de.wedoany.com-Bericht: Kürzlich hat NextNav aus den USA im Santa Clara County in Kalifornien eine Feldvalidierung des 5G-PNT-Netzes durchgeführt. Das in Betrieb befindliche 5G-PNT-Netz erreichte durch Positionsreferenzsignale eine Zeitsynchronisationsgenauigkeit von etwa 20 Nanosekunden. Dieses Ergebnis zeigt, dass bodengestützte 5G-Netze für Positionierung, Navigation und Zeitmessung zu einem wichtigen technologischen Weg als Ergänzung und Backup für GPS werden.
Der Kern dieser Validierung liegt darin, dass NextNav die Zeitsynchronisationsfähigkeit nicht nur in einer Laborumgebung demonstrierte, sondern Over-the-Air-Tests im Freien, in Innenräumen und in Umgebungen mit eingeschränktem GPS-Empfang durchführte. Das Unternehmen nutzte das in Betrieb befindliche 5G-PNT-Netz zur Aussendung von Positionsreferenzsignalen und validierte im niedrigen 900-MHz-Frequenzband die Fähigkeit des 5G-gestützten 3D-PNT-Konzepts, die Zeitsynchronisationsanforderungen kritischer Infrastrukturen zu unterstützen. Die Zeitsynchronisationsgenauigkeit im Bereich von 20 Nanosekunden liegt deutlich über der üblichen Anforderung von 100 Nanosekunden für kritische Infrastrukturen, und die Stabilität erfüllt internationale Zeitsynchronisationsstandards wie ITU PRTC Telecom Mask B. Für Szenarien wie Stromnetze, Kommunikationsnetze, KI-Rechenzentren, öffentliche Sicherheit und Finanztransaktionen ist eine präzise Zeitsynchronisation eine grundlegende Voraussetzung für Gerätesynchronisation, Datenreihenfolge, Netzumschaltung, Fehlerlokalisierung und kontinuierlichen Systembetrieb. Traditionell übernimmt GPS/GNSS diese grundlegende Zeitreferenzfunktion, aber in Innenräumen, städtischen Schluchten, unterirdischen Räumen, Störumgebungen oder Bereichen mit Signalabschattung können Satellitensignale schwächer werden, nicht verfügbar oder instabil sein. Die Bedeutung dieser Validierung von NextNav liegt darin, das 5G-Netz von einer reinen Kommunikationsverbindung auf die Ebene einer Zeitsynchronisationsinfrastruktur zu erweitern, sodass bodengestützte Netze die Möglichkeit haben, als Backup-Zeitquelle zu dienen, wenn GPS nicht verfügbar oder gestört ist.
PNT steht für Positionierung, Navigation und Zeitmessung und ist eine der grundlegenden Fähigkeiten moderner Kommunikation, Stromnetze, Verkehr, Notfallmaßnahmen und Rechenzentren.
Aus technologischer Sicht ergibt sich der Wert von 5G PNT aus der Kombination standardisierter 5G-Signale, bodengestützter Netzabdeckung und dedizierter Spektrumsressourcen. Positionsreferenzsignale können messbare Zeit- und Positionsmerkmale in den 5G-Downlink-Ressourcen bereitstellen, die dann durch Netzwerkdesign, Empfängermessung, Taktkalibrierung und Synchronisationsarchitektur-Integration zu einer für kritische Infrastrukturen nutzbaren Zeitsynchronisationsausgabe verarbeitet werden. Frühere Ergebnisse von NextNav, die auf Konferenzen zu Synchronisations- und Zeitsynchronisationssystemen vorgestellt wurden, zeigen, dass sein 5G-PNT-Netz als unabhängige GPS-Zeitsynchronisations- und Synchronisationslösung in bestehende Synchronisationsarchitekturen integriert werden kann und eine kombinierte Anwendung mit Geräten wie Zeitmasteruhren bildet. Für Betreiber und Eigentümer kritischer Infrastrukturen liegt der industrielle Wert solcher Lösungen nicht nur in der „höheren Genauigkeit", sondern auch in der Erhöhung der Systemresilienz: Wenn GPS-Signale abgeschattet, gestört oder nicht verfügbar sind, kann das bodengestützte 5G-PNT-Netz eine weitere verifizierbare, umschaltbare und integrierbare Zeitquelle bieten. Da KI-Rechenzentren, Stromautomatisierung, industrielles Internet und hochzuverlässige Kommunikationsnetze höhere Anforderungen an die Synchronisationsgenauigkeit stellen, entwickelt sich die Zeitsynchronisationsfähigkeit von einer Hintergrundtechnologie von Kommunikationsnetzen zu einer wichtigen Einschränkung für den sicheren Betrieb digitaler Infrastrukturen.
Ob NextNav die Validierungsergebnisse in eine groß angelegte kommerzielle Anwendung umsetzen kann, hängt von Frequenzregulierung, Netzbereitstellungskosten, Geräteökosystem, Akzeptanz durch Industriekunden und dem Fortschritt der Integration mit bestehenden GNSS-Architekturen ab. Die Genauigkeit von 20 Nanosekunden hat die technische Machbarkeit bewiesen, aber der Markt für kritische Infrastrukturen legt mehr Wert auf langfristigen stabilen Betrieb, regionsübergreifende Abdeckung und technische Einsatzfähigkeit.
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