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Capgemini: Mobilfunkstandard 5G als Treiber für die Smart City

Mobilfunkstandard 5G
5G als Treiber für die Smart City

5G Smart City
Der Mobilfunkstandard 5G soll Smart Cities Realität werden lassen. Bild: Liridon/stock.adobe.com
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Laut Experten von Capgemini soll die flächendeckende Verfügbarkeit von 5G zu einem signifikanten Innovationsschub im privatwirtschaftlichen und öffentlichen Sektor führen. Städte sollen laut des IT-Unternehmens Chancen von 5G identifizieren und daraus konkrete Maßnahmen ableiten. 

Autor: Tom Gensicke, Capgemini

Aufgrund verschiedenste Herausforderungen wächst der Bedarf an zukunftsfähigen Lösungen besonders in Städten. Die Organisation urbaner Mobilität, die Gewährleistung von Sicherheit und medizinischer Versorgung sowie energieeffizienter Betrieb und Luftqualität sind nur einige Beispiele.

Was ist eine Smart City?

Seit einigen Jahren bündelt der Oberbegriff „Smart City“ innovative Lösungsansätze mit denen Städte den komplexen Problemen begegnen können. Für Smart Cities existiert weder eine einheitliche Definition, noch eine allgemeingültige Strategie. Grundlage des Begriffs ist die Verwendung einer gemeinsamen digitalen Infrastruktur. Alle Akteure sind vernetzt und stehen in ständigem Austausch. Leistungen können untereinander automatisiert und datengetrieben erbracht werden.

5G als „Enabler“ für Smart Cities

Viele Städte fördern gezielte Smart City-Initiativen, indem sie beispielsweise Daten zur Verbesserung der Luftqualität oder des Parkraummanagements sammeln und auswerten. Solche Initiativen sind bereits mit heutigen Funknetzen umsetzbar.

Mit dem Aufbau von 5G-Netzen verändern sich die Rahmenbedingungen für Smart City-Initiativen in Deutschland rasant. So sollen beispielsweise nach Plänen der Telekom bereits im Jahr 2025 90 Prozent der Fläche Deutschlands über eine 5G-Mobilfunkabdeckung verfügen.

Vorteile von 5G unterstützen Smart-City-Ansätze

Unter sehr guten Bedingungen liefert der Mobilfunkstandard 5G eine bis zu hundertmal schnellere Datenrate als LTE (4G). Gleichzeitig ist die Datenübertragung mit einer Latenz von wenigen Millisekunden und bei hoher Stabilität und Reliabilität möglich. 5G unterstützt außerdem eine deutlich höhere Dichte von Endgeräten und Sensoren pro Funkzelle. Diese Eigenschaften ermöglichen zahlreiche Smart City-Anwendungen, die mit der heutigen Mobilfunktechnik nicht denkbar sind und sich in drei Gruppen unterteilen lassen:

5G Capgemini
Bild: Capgemini

5G liefert die nötige Flexibilität, um durch Network-Slicing Anwendungen mit unterschiedlichen Anforderungen in einer gemeinsamen Infrastruktur zu ermöglichen. Die Netz-Infrastruktur kann virtuell unterteilt und unterschiedlich konfiguriert werden, um so die Basis für jede Anwendungsgruppe zu bieten. In einer Smart City könnten Verwaltung und Privatunternehmen individuelle digitale Lösungen für drängende Herausforderungen bereitstellen.

Bild: Capgemini

Vorteile von 5G für Verkehrsmanagement nutzen

Ein anschauliches Beispiel für Potenziale und nötige Schnittstellen bietet das Thema des städtischen Verkehrsmanagements. Bei kollaborativer Nutzung von 5G-Anwendungen können die Potenziale voll ausgeschöpft werden.

  • Smartes Verkehrsmanagement:
    Sensoren in der städtischen Verkehrsinfrastruktur und automatisiert fahrende Fahrzeuge liefern die nötigen Daten um den Verkehr zentral und optimal zu steuern. Bei Bedarf werden Verkehrsströme in direkter Kommunikation mit den einzelnen Fahrzeugen umgeleitet oder gezielte Maßnahmen zur Sicherung und Instandhaltung der Infrastruktur initiiert.
  • Intelligenter Öffentlicher Personennahverkehr (ÖPNV):
    Öffentliche Verkehrsmittel fahren komplett automatisiert und auf dynamischen Routen, die sich nach dem Bedarf von Fahrgästen richten.
  • Automatisierte Vehicle-to-everything (V2X) Fahrzeuge:
    Privatfahrzeuge fahren automatisiert und untereinander vernetzt, um Sicherheit und Energieverbrauch zu optimieren. Sie reagieren dynamisch auf Informationen des zentralen Verkehrsmanagements zu Sperrungen, Gefahrenzonen oder Umleitungen. Gleichzeitig liefern Fahrzeuge Standort- und Umweltdaten, um etwa Engpässe in den Straßen zu vermeiden oder den Straßenzustand zu überprüfen.
  • Smart Ambulance & Security:
    Einsatzkräfte von Rettungswagen, Feuerwehr und Polizei können bei Bedarf mobil auf Daten des zentralen Verkehrsmanagements zugreifen und Technologien wie Gesichtserkennung während Einsätzen nutzen.(ag)

Kontakt zu Capgemini

Capgemini Service SAS
11 rue de Tilsitt
75017 Paris, Frankreich
Tel.: +33 1 4754 5000
Website: www.capgemini.com

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