CBRS Was ist CBRS?
Citizens Broadband Radio Service (CBRS) bezieht sich auf das lizenzfreie Spektrum in den Vereinigten Staaten, das für private 5G- oder private LTE-Netzwerke genutzt werden kann. Es besteht aus 150 MHz Spektrum im 3,5-GHz-Band. Die Nutzung von privatem 5G/LTE in Unternehmen nimmt zu und ergänzt bestehende Wi‑Fi-Anwendungsfälle, in denen eine großflächige Abdeckung, deterministische Konnektivität oder Verkehrssegmentierung erforderlich ist.
- CBRS erklärt
- Wofür wird CBRS verwendet?
- Was sind die drei Stufen von CBRS?
- Welche Geräte unterstützen CBRS?
- Warum CBRS?
- Was benötigen Sie, um ein privates CBRS-basiertes Mobilfunknetz bereitzustellen?
- Ist es besser, ein 4G- oder 5G-Netzwerk mit CBRS bereitzustellen?
- Was sind die vertikalen Anwendungsfälle für CBRS?
- Nutzen private CBRS-Mobilfunknetze LTE oder 5G?
- Wie schneiden CBRS-basierte private Netzwerke im Vergleich zu Wi‑Fi ab?
CBRS erklärt
CBRS oder Citizens Broadband Radio Service umfasst 150 MHz Spektrum (von 3,55 bis 3,7 GHz) im 3,5-GHz-Band („Band 48“). Obwohl CBRS auf dem Markt mit vielen Begriffen verbunden wird, umfasst CBRS technisch gesehen 150 MHz (von 3,55 bis 3,7 GHz) des ausschließlich in den USA verfügbaren Spektrums und kann für private mobile Netzwerke verwendet werden.
Wofür wird CBRS verwendet?
Die Hauptverwendungszwecke des CBRS-Spektrums sind:
- Makroerweiterung oder Bereitstellung zusätzlicher drahtloser Kapazität für die Makronetzwerke der Netzbetreiber, insbesondere in städtischen Gebieten
- Fester drahtloser Zugang (FWA) für Backhaul
- Privat betriebene mobile Netzwerke für Unternehmen und Kommunen. Diese Seite konzentriert sich auf diesen Anwendungsfall für private mobile Netzwerke von Unternehmen.
Was sind die drei Stufen von CBRS?
Die drei Benutzerebenen für dieses Spektrum sind:
- Etablierte, wie die United States Navy und feste Satelliten
- Priority Access License (PAL), bei denen es sich in der Regel um Netzwerkbetreiber handelt, die für die Lizenzierung eines Teils des Spektrums zahlen
- General Authorized Access (GAA), wie beispielsweise nicht lizenzierte Unternehmen, die dieses Spektrum für private Netzwerke nutzen.
Da diese Ebenen gleichzeitig das CBRS-Spektrum gemeinsam nutzen, verlangt die FCC, dass GAA-Benutzer PAL- oder bestehende Benutzer nicht stören dürfen und PAL-Benutzer bestehende Benutzer nicht stören dürfen. Zur Bewältigung dieser potenziellen Störungen ist ein Spectrum Access System (SAS) erforderlich.
Welche Geräte unterstützen CBRS?
Fast alle neuen Mobiltelefone, wie beispielsweise Apple iPhones und Google Pixels, unterstützen das CBRS-Band. Auch Laptops von Hewlett Packard, Dell und Lenovo sowie Tablets von Apple, Samsung und Zebra unterstützen dieses Band. Das Ökosystem CBRS-kompatibler Geräte wird weiter wachsen.
Warum CBRS?
Die Hauptgründe, warum Unternehmen ein CBRS-Netz für private Mobilfunknetze einsetzen, sind:
- Sie verbessern die großflächige Abdeckung im Außenbereich. CBRS-basierter Mobilfunk deckt pro Access Point (AP) mehr Fläche ab als ein Wi‑Fi AP, jedoch mit einem geringeren Durchsatz pro AP.
- Sie verbessern die Netzwerksegmentierung oder die Möglichkeit, ein separates Overlay-Netzwerk einzusetzen, das über ein relativ sauberes Spektrum betrieben wird, insbesondere für kritischen Datenverkehr, wie beispielsweise ein Fertigungs- oder Industrienetzwerk, ein separates Sprachkommunikationsnetzwerk für Mitarbeiter oder Point-of-Sale-Geräte im Einzelhandel.
Was benötigen Sie, um ein privates CBRS-basiertes Mobilfunknetz bereitzustellen?
Der Einsatz privater LTE-Netzwerke war bisher weitaus komplizierter als der Einsatz eines unternehmensweiten Wi‑Fi-Netzwerks. Private Mobilfunknetze erfordern einen mobilen Kern, der das Netzwerk verwaltet, einschließlich Geräteanschluss, Roaming zwischen LTE-Kleinzellen und Weiterleitung des Datenverkehrs auf Datenebene. Private Mobilfunknetze erfordern von Unternehmen außerdem, dass sie für jedes Gerät SIM-Karten (Subscriber Identity Management) oder eSIMs bereitstellen und verwalten. Darüber hinaus müssen Unternehmen bei der Verwendung des CBRS-Spektrums FCC-zertifizierte Systeme für den Spectrum Access Service (SAS) integrieren, um potenzielle Störungen durch benachbarte Funkgeräte zu bewältigen.
Es kommen neue abonnementbasierte Services für CBRS auf den Markt, die alle diese Hardware- und Softwarekomponenten integrieren und für die Integration in Unternehmens-IT-Netzwerke bereit sind. Diese vollständig integrierte Lösung vereinfacht die Bereitstellung im Vergleich zu anderen Konkurrenzlösungen auf dem Markt erheblich.
Ist es besser, ein 4G- oder 5G-Netzwerk mit CBRS bereitzustellen?
Es kommt wirklich darauf an, um welche Endgeräte es sich handelt und ob diese 4G oder 5G unterstützen. Neue kombinierte 4G/5G-Kerne können Unternehmen dabei helfen, problemlos von 4G auf 5G zu migrieren, wenn sie dazu bereit sind.
Was sind die vertikalen Anwendungsfälle für CBRS?
Zahlreiche Branchen nutzen CBRS als Ergänzung zu bestehenden Investitionen im Mobilfunkbereich. Hier einige Beispiele:
- Lager- und Vertriebszentren: Drahtlose Konnektivität mit größerer Reichweite für autonome Fahrzeuge und Roboter
- Gesundheitspflege: private Mobilfunkverbindung für Team-Apps auf den Smartphones der Mitarbeitenden
- Große öffentliche Veranstaltungsorte: Netzwerksegmentierung für Backstage-Mitarbeiteroperationen, Reservierung Wi‑Fi für Gästeservices
- Einzelhandel: sauberes, dediziertes Spektrum für von Mitarbeitenden bediente, unternehmenseigene Geräte in überfüllten Ladenumgebungen
- K-12-Schulen: Konnektivität zu digitalen Wüsten mit drahtlosem Outdoor-Backhaul zu Studierendenwohnheimen
Nutzen private CBRS-Mobilfunknetze LTE oder 5G?
Heutzutage basieren private CBRS-Mobilfunknetze häufig auf LTE. Zukünftig soll es allerdings auch 5G unterstützen. Wenn 5G unterstützt wird, werden wir auch in Europa mehr CBRS-Implementierungen sehen.
Wie schneiden CBRS-basierte private Netzwerke im Vergleich zu Wi‑Fi ab?
Das CBRS-Band soll verschiedene Mobilfunkstandards unterstützen, darunter 4G (LTE) und schließlich 5G, jedoch nicht Wi‑Fi. Alle CBRS-Systeme basieren derzeit auf LTE.
Unternehmen sind an CBRS interessiert, um ihre Wi‑Fi-Systeme zu erweitern, nicht zu ersetzen. Zu den wichtigen Unterschieden zwischen CBRS und Wi‑Fi gehören:
- Abdeckung: Ein Indoor CBRS LTE AP deckt etwa 4x mehr ab als ein typischer Indoor Wi‑Fi-AP. Da CBRS im 3,5 GHz-Spektrum arbeitet, ist die Ausbreitung ungefähr gleich wie bei Wi‑Fi-Betrieb mit 2,4 GHz oder 5 GHz.
- Design: Die Bereitstellung eines CBRS-Systems war traditionell komplexer als die Bereitstellung eines Wi‑Fi-Systems, teilweise aufgrund der Anforderung von Komponenten wie einem EPC und einem SAS.
- Kosten: Während CBRS-basiertes LTE eine kostengünstigere Mobilfunklösung ist als die herkömmlichen, auf kleinen Zellen basierenden Architekturen, ist der Preis pro AP für CBRS viel höher als der typische Preis pro AP für Wi‑Fi. Allerdings lässt sich diese Lücke durch die größere Reichweite von CBRS und die geringeren damit verbundenen Verkabelungs- und Installationskosten etwas schließen.