5G Network-Slicing: Härtetest am Knabenschiessen

Die Sonne strahlte über Zürich, als die Stadt sich aufs «grööscht Zürcher Volksfäscht» vorbereitete: das Knabenschiessen. Auch dieses Jahr sollte sich der Schiessplatz Albisgüetli für drei Tage in einen schillernden Rummelplatz verwandeln. Der süsse Duft der Marktstände zog durch das Festareal und die aufregenden Chilbi-Bahnen sorgten für kreischende Freude bei den Besuchern, während sich die jungen Schützinnen und Schützen am Schiessstand versammelten, um ihre Treffsicherheit unter Beweis zu stellen. Und auch dieses Jahr strömten über 800 000 Menschen zum Fusse des Üetlibergs, um Fahrspass, Zuckerwatte und Schnitzelbrot zu geniessen.

Doch das Knabenschiessen ist nicht nur ein Freudenfest; es ist gleichzeitig auch immer ein Härtetest für die Leistungsfähigkeit des Mobilfunknetzes. Die enorme Anzahl Besuchender, die mit ihren Smartphones telefonieren, Nachrichten verschicken oder im Internet surfen, strapazieren das öffentliche Mobilfunknetz aufs Äusserste. Umso erstaunlicher ist es, dass 20 Minuten am Ort des Geschehens war und unter realen Bedingungen erstmals testen konnte, einen einwandfreien Livestream im öffentlichen 5G-Netz zu übermitteln und Andere teilhaben zu lassen, wie Zürich das Knabenschiessen feierte. Ziel war es, Erfahrungen für die Liveberichterstattung an künftigen Grossveranstaltungen zu sammeln. Wie war das nur möglich?

Die Antwort lautet Mobile Private Network (MPN) mit Network Slicing. MPN, auch bekannt als «Private 5G» oder «Campus-Netz», ist mehr als nur eine weitere Mobilfunktechnologie. Vielmehr handelt es sich um eine innovative Konnektivitätslösung, die auf dem neuen Mobilfunkstandard 5G Standalone (SA) beruht. Sie ermöglicht es Unternehmen, ihre dedizierte mobile Funkinfrastruktur zu schaffen und so die volle Kontrolle über die Konnektivität am gewünschten Standort zu haben.

Daraus ergeben sich für Unternehmen zahlreiche Vorteile: Da der alleinige Zugang zu einem definierten Teilstück des öffentlichen Netzes garantiert ist, sind die übertragenen Daten jederzeit geschützt; darüber hinaus bieten MPNs Übertragungsgeschwindigkeiten auf Glasfaser-Niveau, ohne dabei die Mobilität der Geräte einzuschränken. Diese hohe Datenübertragungsrate und die niedrige Latenzzeit gewährleisten letztlich eine unterbruchsfreie Echtzeitkommunikation zwischen Maschinen, Sensoren oder Applikationen. Im Gegensatz zu herkömmlichen WiFi-Infrastrukturen sind MPNs in der Lage, bis zu 1 Million vernetzte Geräte pro Quadratkilometer zu unterstützen, und das bei gleichbleibend hoher, garantierter Geschwindigkeit («guaranteed quality of services») während des Datentransfers.

Ein starkes öffentliches 5G-Netz allein reichte nicht aus, um die Herausforderungen des Knabenschiessens zu bewältigen. Hier kam Network Slicing ins Spiel. Network Slicing ermöglicht es, das öffentliche 5G-Netz in verschiedene virtuelle «Slices» aufzuteilen – also bestimmte Bandbreiten im Netzwerk, die für Aufgaben und Workloads reserviert werden können. Dabei ist jedes dieser virtuellen Netzwerk-Segmente speziell auf die Bedürfnisse der Anwendung oder des Dienstes zugeschnitten. So wurde für den Livestream des Medienunternehmens 20 Minuten an Knabenschiessen ein dediziertes Segment des 5G-Netzwerks bereitgestellt, um die Übertragung der Live-Videoinhalte mit niedrigen Latenzzeiten und einer konstant hohen Bandbreite zu optimieren.

Auf diese Weise konnte auch 20 Minuten die Vorteile von MPN und Slicing vollends ausspielen: Die Mitschnitte wurden sicher übertragen, die 5G-fähigen Kameras konnten flexibel und mobil im gesamten Areal eingesetzt werden, ohne auf aufwendige Ethernet-Verkabelungen oder teure Satellitenverbindungen angewiesen zu sein. Das mobile Fernsehstudio, das bisher in Transportern am Ort des Geschehens bereitgestellt werden musste, konnte in einem handlichen Rucksack von der Kamerafrau an jeden beliebigen Ort mitgenommen werden. Und das private Netzwerk-Slice ermöglichte eine gleichzeitige und flüssige Übertragung von Daten von mehreren Kameras und Geräten, ohne dass es zu Engpässen kam.

Die erfolgreiche Implementierung von MPN und Network Slicing, die beim Knabenschiessen als Proof-of-Concept (PoC) durchgeführt wurde, war das Ergebnis einer engen Zusammenarbeit zwischen Sunrise Business und dem Medienunternehmen 20 Minuten. Ein regelrechtes Pionierprojekt: «Wir gehören in Sachen 5G-Slicing zu den führenden Unternehmen – in der Schweiz und womöglich auch im restlichen Europa», hält Raphael Jäger, Senior Service Manager bei Sunrise fest, der das Projekt massgeblich begleitete. «Einen Live-Test zu 5G-Slicing, wie wir ihn am Knabenschiessen durchgeführt haben, hat es meines Wissens in der Schweiz bisher noch nicht gegeben.»

Auslöser für den Test war die Netzherausforderung, mit der 20 Minuten bereits in früheren Situationen konfrontiert war: Den technisch anspruchsvollen Anforderungen für Live-Streaming über öffentliche Mobilfunknetze bei Grossveranstaltungen. Nach kurzen aber intensiven Gesprächen mit den Experten von Sunrise Business wagte man sich schliesslich an die noch junge Technologie von Netzwerk-Slicing.

Diese erste Initiative in der Schweizer Unterhaltungsbranche bestärkt die Rolle von Sunrise als Integrator von Technologielösungen. «Durch die Zusammenarbeit mit unseren Partnern Visuals und LiveU sowie dem Netzwerkanbieter Huawei und dem gemeinsamen Kunden TX Group (20 Minuten) konnten wir nicht nur beweisen, wie bereichernd solche Co-Innovationsprojekte sein können, sondern auch einen ersten Proof of Concept für 5G-Netzwerkslicing für Live-Aufnahmen in der Unterhaltungsindustrie liefern», sagt Daniele Cozza, der für die Entwicklung und Integration des Pilotprojektes mitverantwortlich ist.

Das für die Lösungs-Integration verantwortliche Team von Sunrise prüfte die Technologie zunächst im Rahmen interner Tests: Der anfängliche Gerätetest mit den Kameras und der mobilen Video-Streaming Lösung am Sunrise-Hauptsitz im Ambassador House, in dem das Netzwerk-Team lokal einen Slice bereitstellte, erwies sich als voller Erfolg – was das Vertrauen in die weiteren Versuche, die direkt am Albisgüetli durchgeführt werden sollten, noch weiter stärkte. Doch ganz reibungslos verlief der Aufbau des MPN und die Bereitstellung des Slices am Tag vor dem Knabenschiessen doch nicht: Nach der Konfiguration der lokalen Antennen musste noch die Firmware auf den Sendeeinheiten aktualisiert werden, erst dann stand die Verbindung zum Netzwerk-Slice am Freitagmorgen.

Am Freitag, pünktlich zum Beginn des Knabenschiessens, konnte der Livestream beginnen – wenn nicht wieder Verbindungsprobleme aufgetreten wären. Mit der tatkräftigen Unterstützung vom Hersteller und vom Vertrieb der Sendeeinheiten konnten diese letztendlich gelöst werden. Am Montag glückte schliesslich der Livestream. Trotz des holprigen Starts wertet Sunrise diesen ersten Proof of Concept als Erfolg.

Darüber hinaus verlief der PoC aussergewöhnlich schnell - in weniger als drei Wochen stand das technische Setup samt Vor-Tests und war rechtzeitig zum Start des Grossevents einsatzbereit. Eine Meisterleistung – und ein Beweis dafür, wie flexibel alle Verantwortlichen von Sunrise, 20 Minuten, dem Hersteller der Sendeeinheiten sowie dem Vertrieb zusammengearbeitet haben.

Der Knabenschiessen-Livestream war nur der Anfang. Network Slicing bietet ein enormes Potenzial für Unternehmen aus verschiedenen Branchen. Mit dedizierten MPN-Lösungen können kritische Betriebsdaten sicher und effizient verarbeitet werden.

Dabei beschränken sich die Einsatzgebiete keineswegs aufs Multimedia-Streaming: Die virtuellen Netzwerke, die mit Slicing bereitgestellt werden, lassen sich auf die Anforderungen der unterschiedlichsten Anwendungen anpassen. Zum Beispiel bei Industrie 4.0 mit vernetzten Maschinenparks, in der Gesundheitsversorgung für die Telemedizin, für öffentliche Sicherheitsdienste, Blaulichtorganisationen und vieles mehr. Wo immer im öffentlichen Raum ein stabiles Netz mit niedriger Latenz und hohem Datendurchsatz gebraucht wird, kann 5G-Slicing die Lösung sein. In Zukunft soll dies auch auf Abruf geschehen: Waren am Knabenschiessen noch viele manuelle Konfigurationen nötig, wird es Slicing on Demand Organisationen erlauben, bei Bedarf ohne grosses Zutun der Provider flexibel auf Segmente des öffentlichen 5G-Netzes zugreifen zu können.

Der Proof-of-Concept am Knabenschiessen zeigt bereits: Die Zukunft von Network Slicing ist vielversprechend – und Unternehmen aus verschiedenen Branchen werden von seinen innovativen Möglichkeiten profitieren. Sunrise Business ist bereit, Unternehmen auf dieser aufregenden Reise zu begleiten und die nächste Welle der digitalen Transformation zu gestalten.