Netz-Resilienz: Die Deutsche Telekom geht mit 5G ins All

Ein zum MWC 2023 erkennbarer Trend ist die Erweiterung bestehender Netze per Satelliten-Kommunikation. Alle Chip-Anbieter sind involviert, die Netzausrüster testen ihr Equipment und bei den Netzbetreibern gibt es erste Bestrebungen des baldigen Rollouts. Die Telekom hat 5G im All erfolgreich mit der ESA und Intelsat getestet.

Das Thema der Satelliten-Kommunikation war zunächst für das iPhone 14 mit einer Lösung von Apple in aller Munde, mittlerweile bieten aber auch Qualcomm, Samsung mit dem Exynos 5300 und MediaTek entsprechende Lösungen für Smartphones an. Während bisherige Systeme vor allem für Notfallsituationen ausgelegt sind und bei der 2-Wege-Kommunikation höchstens Textnachrichten unterstützen, steht im Rahmen der 3GPP Releases 17 und 18 auch die Integration von NR-NTN an, also New Radio und damit 5G für nicht-terrestrische Netze. Zur Klasse der NTN gehören Kommunikationsnetze mit Elementen im Weltraum und in der Luft, sodass neben Satelliten auch Höhenballons, Luftschiffe oder Motorsegler dazu zählen.

Erfolgreicher Test in Kroatien

Die technische Machbarkeit einer solchen 5G-Verbindung hat die Telekom anhand eines Versuchs in Kooperation mit dem in Luxemburg ansässigen Technologieunternehmen Intelsat bei Tests im kroatischen Istrien demonstriert. Dabei wurde laut Netzbetreiber weltweit zum ersten Mal eine 5G-Verbindung nahtlos über verschiedene Netzebenen aufgebaut, die über die Stratosphäre bis in den Weltraum und wieder zurück reichte.

Datenraten von bis zu 200 Mbit/s

Demnach folgte der aus der Stratosphäre bereitgestellte Mobilfunkdienst dem Backhaul-Weg über den Satelliten und zurück zur Erde zu dessen Schnittstelle am Boden, von wo aus die Signale ins Kernnetz oder zur Basisstation flossen. Dafür sei ein normales 5G-Smartphone mit einem 20-MHz-Kanal genutzt worden. Laut Telekom seien im Luftraum über Pula Datenraten von bis zu 200 Mbit/s erreicht worden. Für den Test wurde eine Verbindung mit dem Intelsat-38 aufgebaut, der am 25. September 2018 von einer Ariane-5-Trägerrakete in eine geostationäre Umlaufbahn gebracht wurde. Die Kommunikation am Satelliten erfolgt über Transponder im Ku-Band.

Ausfallsichere Netze sind das Ziel

Einen hybriden Netzaufbau aus terrestrischen und nicht-terrestrischen Netzen betrachtet die Telekom als Möglichkeit zur Steigerung der Netz-Resilienz. Dies sei wichtig, falls Teile der Netztechnik am Boden ausfallen. Gemeinsam mit der ESA engagiere sich die Telekom deshalb für eine ausfallsichere Konnektivität. Zum MWC in Barcelona wurde dafür ein Memorandum-of-Understanding mit dem Ziel unterschrieben, widerstandsfähigere und sicherere Konnektivität für künftige Anforderungen an die Kommunikation zur Verfügung zu stellen. Intelsat wiederum habe sich in der Vergangenheit bei der Bereitstellung von Konnektivität nach Naturkatastrophen bewährt.

„Wir haben ein klares Ziel: Konnektivität für alle, immer und überall“, sagte Claudia Nemat, Vorstandsmitglied der Deutschen Telekom für Technologie und Innovation. ESA-Direktor Javier Benedicto ergänzte: „Die ESA unterstützt die Zukunft der Konnektivität, in der Satelliten mit terrestrischen Technologien integriert werden. Um eine allgegenwärtige, nahtlose und sichere Konnektivität für alle zu ermöglichen.“