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Shanghai: U-Bahn Linie 4 fährt mit 5G-Mobilfunk

Mit 5G-Mobil­funk­basis­sta­tionen in den U-Bahn-Waggons beschleu­nigen der Netz­aus­rüster ZTE und China Telecom die unter Tage nutz­baren Netz­geschwin­dig­keiten auf über 2 GBit/s.
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Der chine­sische Netz­werk­aus­rüster ZTE hat gemeinsam mit dem Netz­betreiber China Telecom (Shanghai) eine "bahn­bre­chende Smart Giga 5G Powered Metro" auf der Shang­haier U-Bahn-Linie Nr. 4 aufge­baut. Die Lösung soll den U-Bahn-Fahr­gästen ein "unver­gleich­liches Gigabit-Erlebnis" erlauben und naht­loses HD-Film-Strea­ming für alle Nutzer gleich­zeitig möglich machen, ohne dass das Internet dabei in irgend­einer Form in die Knie geht.

Maximal 2,1 GBit/s Down­load

In der "Smart Giga 5G Powered Metro" sollen maxi­male Daten­raten von 2,1 GBit/s und im Durch­schnitt von 1,7 GBit/s und mehr möglich sein. Darüber hinaus wird damit die digi­tale Grund­lage für einen "intel­ligenten Metro­betrieb" geschaffen.

Die herkömm­liche LCX-Lösung (Leaky Coaxial Cable = Schlitz­kabel) zur Netz­abde­ckung von U-Bahnen stößt auf erheb­liche Schwie­rig­keiten, da die Funk­signale durch die dichten Metall­gehäuse der Wagen stark gedämpft und der Dopp­ler­effekt, der sich aus der schnellen Bewe­gung des Zuges ergibt, weiter abge­schwächt werden. Im U-Bahnzug sind eigene Basisstationen eingebaut, die von Aktivantennen im Tunnel oder Bahnhof versorgt werden Im U-Bahnzug sind eigene Basisstationen eingebaut, die von Aktivantennen im Tunnel oder Bahnhof versorgt werden
Grafik: ZTE
Darüber hinaus begrenzt die Verfüg­bar­keit von Platz für diese Kabel die Kapa­zität einer Zelle. Das führt dazu, so erklärt es ZTE, dass der erfor­der­liche Daten­durch­satz während der morgend­lichen und abend­lichen Haupt­ver­kehrs­zeiten nicht mehr erreicht werden kann.

Der Trick: Eigene Sender im U-Bahn-Waggon

China Telecom (Shanghai) und ZTE lösen bei der "Smart Giga 5G Powered Metro" das Problem mit Empfän­gern und Sendern in den U-Bahn-Fahr­zeugen. Ein komplettes 5G-Indoor-Abde­ckungs­system inner­halb des U-Bahn-Wagens besteht aus dem "bran­chen­weit ersten Einsatz" der zwei­stu­figen BBU- (Base-Band-Unit) und pRRU-(Pico Remote-Radio-Unit)-Archi­tektur von ZTE.

In den Tunneln sind 5G-AAUs (Active Antenna Units) montiert, die als Hoch­geschwin­dig­keits-Back­haul (Back­bone zum Netz) fungieren und Daten der Geräte in den Zügen an beiden Enden des Zuges gleich­zeitig empfangen. Der gesamte Back­haul kann so bis zu 15 GBit/s im Down­link und 2 GBit/s im Uplink liefern.

ZTE garan­tiert konsis­tente 5G-Signale, um den mobilen Nutzern ein "Hoch­geschwin­dig­keits­erlebnis" zu bieten.

Neues Nutzer­erlebnis auf Linie 4

Die Lösung der Linie 4 in Shanghai habe das "Benut­zer­erlebnis" um fast das Drei­fache verbes­sert. Im Vergleich zur herkömm­lichen Leck-Kabel-Lösung, wo bei 600 MBit/s Schluss war, genießen die Fahr­gäste der Linie jetzt Spit­zen­geschwin­dig­keiten von bis zu 2,1 Gbit/s.

Das Netz­werk soll aber nicht nur die Fahr­gäste, sondern auch den intel­ligenten U-Bahn-Betrieb erlauben und sei ein Baustein in der Entwick­lung von Smart Cities, weil es einen siche­reren und intel­ligen­teren U-Bahn-Betrieb ermög­liche.

So ganz nebenbei sei das neue Netz kosten­effi­zienter und auch nach­hal­tiger, weil der Back­haul für zwei Funk­tionen genutzt werden kann und damit den CO2-Verbrauch redu­ziert.

Schneller bauen, weniger Kosten und weniger Energie

Bei der U-Bahn-Linie 4 wurden nach Angaben von ZTE im Vergleich zur herkömm­lichen Kabel-Lösung etwa 20 Prozent der Inves­titionen und schät­zungs­weise 3,7 Millionen kWh Strom oder 2200 Tonnen Kohlen­stoff­emis­sionen pro Jahr einge­spart.

Durch den Wegfall der Schlitz­kabel-Verle­gung werde die Komple­xität des U-Bahn-Netzes erheb­lich redu­ziert, rechnet ZTE vor. So sei die Bauzeit der Linie 4 halbiert worden, das Projekt konnte in nur sechs Monaten statt in einem Jahr abge­schlossen werden.

Das Projekt "Smart Giga 5G Powered Metro" soll fahr­gast- und service­ori­entierte Smart-Metro-Anwen­dungen möglich machen.

Wer ist ZTE?

ZTE steht für "Zhong Xing Tele­com­muni­cation Equip­ment Company", ein 1985 gegrün­deter Hersteller von Netz­werk­kom­ponenten, der seinen Sitz in Shen­zhen (China) hat. Neben Netz­werk­kom­ponenten liefert ZTE auch Smart­phones unter eigener Marke aus. Poli­tisch gesehen, gilt der Hersteller im Westen als "unzu­ver­lässig", da ihm enge Verbin­dungen zum chine­sischen Militär und zur Regie­rung unter­stellt werden.

Im Rechts­streit mit Nokia hat der chine­sische Smart­phone-Hersteller Oppo über­raschend gewonnen.

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