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Auflistung nach Schlagwort "5G"

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  • Zeitschriftenartikel
    5G als Schlüsseltechnologie für mehr Nachhaltigkeit in der Logistik?
    (HMD Praxis der Wirtschaftsinformatik: Vol. 58, No. 1, 2021) Ruess, Patrick; Litauer, Rebecca
    Im vorliegenden Beitrag wird aufgezeigt, wie der Mobilfunkstandard 5G zur ökologischen Nachhaltigkeit im Kombinierten Verkehr beitragen kann. Als Anwendungsbeispiel dient der Einsatz von 5G zur Umsetzung des automatisierten Rangierens auf einem Umschlagsbahnhof im Großraum Ulm. Dem Beitrag liegt die Prämisse zu Grunde, dass Treibhausgasemissionen im schienengebundenen Güterverkehr deutlich geringer ausfallen, als auf dem Verkehrsträger Straße und demnach Rahmenbedingungen geschaffen werden sollten, die eine entsprechende Verlagerung möglich machen. Aus einer quantitativen Datenanalyse des Straßengüterverkehrs auf Basis der Quell-Ziel-Verkehre im Großraum Ulm werden eine mögliche Verkehrsreduktion und CO2-Einsparungen abgeleitet und diskutiert. Zudem werden mögliche Wechselwirkungen durch den Aufbau und den Betrieb der zusätzlichen 5G-Infrastruktur beleuchtet. Um das Verlagerungspotential und die systemischen Effekte des automatisierten Rangierens darzulegen, werden diese entlang von drei What-If-Szenarien beschrieben. Hierbei wird deutlich, dass die relevante Straßengüterverkehrsmenge bereits vollständig durch die geschaffenen Kapazitäten in Szenario 1 abgedeckt werden kann. Mit den weiteren Szenarien wird ein zusätzliches Verlagerungspotential geschaffen. Digitalisierung und Automatisierung nehmen somit die Rolle als „Ermöglicher“ für einen Wechsel auf die Schiene als deutlich emissionsärmeren Verkehrsträger ein. Der Artikel veranschaulicht, dass sich größere Hebeleffekte erzielen lassen, wenn IT nicht allein zur Effizienzsteigerung, sondern zu einem weitreichenderen Systemwechsel eingesetzt wird. Somit wird verhindert, dass positive Effekte schnell wieder von Rebound-Effekten „aufgefressen“ werden. This article illustrates how the 5G mobile phone standard can contribute to ecological sustainability within combined transport. As an application example, 5G is used to implement automated shunting at a transshipment station in the city of Ulm in Germany. The contribution is based on the premise that greenhouse gas emissions in rail-bound freight traffic are significantly lower than those in road transport and that therefore framework conditions should be created that make a corresponding shift possible. Based on a quantitative data analysis of road freight traffic based on source-destination traffic in the area of Ulm, a possible traffic reduction and CO2 savings are derived and discussed. Furthermore, possible interactions caused by the construction and operation of the additional 5G infrastructure will be highlighted. The shift potential and systemic effects of automated shunting are described along three what-if scenarios. It is shown that the relevant road freight traffic volume can already be fully covered by the capacities created in scenario 1. With the other scenarios an additional shift potential is created. Digitalization and automation thus take on the role of “enablers” for a switch to rail as a significantly lower-emission mode of transport. The article illustrates that greater leverage effects can be achieved if IT is used not only to increase efficiency, but also for a more extensive system change. This prevents positive effects from being quickly “eaten up” again by rebound effects.
  • Konferenzbeitrag
    5G UnCovert: Hiding Information in 5G New Radio
    (Sicherheit 2024, 2024) Walter, Markus; Keller, Jörg
    Mobile communication has become an indispensable part of our daily lives and the requirements are constantly increasing. 5G, the fifth generation of mobile networks, introduced an enhanced radio access technology, called 5G New Radio, to meet the requirements of several new use cases. We analyze the protocol stack of the 5G air interface to assess its suitability for information hiding. Network covert channels hide the very existence of a data transmission within an overt network communication in a way that is not intended for transferring data. The proposed hiding method exploits reserved bits in the header of the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) to create a novel covert channel in 5G New Radio. The covert parties are located in the 5G base station and in the mobile device. Our implementation of the covert channel demonstrates that it is possible to achieve a high covert capacity for broadband transmissions. However, we also show that detection and elimination of the covert channel is relatively simple if a network analyzer is used. Therefore, the feasability of the proposed hiding method depends on the particular application scenario.
  • Konferenzbeitrag
    For5G: Systematic approach for creating digital twins of cherry orchards
    (43. GIL-Jahrestagung, Resiliente Agri-Food-Systeme, 2023) Meyer, Lukas; Gilson, Andreas; Uhrmann, Franz; Weule, Mareike; Keil, Fabian; Haunschild, Bernhard; Oschek, Joachim; Steglich, Marco; Hansen, Jonathan; Stamminger, Marc; Scholz, Oliver
    We present a systematic approach for creating digital twins of cherry trees in orchards as part of the project “For5G: Digital Twin”. We aim to develop a basic concept for 5G applications in orchards using a mobile campus network. Digital twins monitor the status of individual trees in every aspect and are a crucial step for the digitalization of processes in horticulture. Our framework incorporates a transformation of photometric data to a 3D reconstruction, which is subsequently segmented and modeled using learning-based approaches. Collecting objective phenotypic features from individual trees over time and storing them in a knowledge graph offers a convenient foundation for gaining new insights. Our approach shows promising results at this point for creating a detailed digital twin of a cherry tree and ultimately the entire orchard.
  • Konferenzbeitrag
    Living lab research project "5G Smart Country" - Use of 5G technology in precision agriculture exemplified by site-specific fertilization
    (EnviroInfo 2022, 2022) Bhatti, Moid Riaz; Akyol, Ali; Rosigkeit, Henrik; Matzke, Linda; Grabenhorst, Isabel; Gómez, Jorge Marx
    The research project "5G Smart Country" aims at developing ideas for the development and testing of 5G applications for agriculture and forestry under real conditions. Agricultural and forestry data are collected from a wide variety of sources, such as satellites, drones, and robots with special sensors. Artificial intelligence (AI) and data analytics algorithms help make the required decisions, particularly for automatic differentiation between crops and weeds for mechanical weed control, demand-driven fertilization (variable rate application, VRA)—also by means of small-scale application (pointed fertilizing)—automated tracking of wildlife populations, real-time assessment of harvest (smart harvesting), forest inventory maintenance, and targeted logging. Here we present a system architecture and software model for digital crop management and show how multispectral analysis is used to develop vegetation indices to conduct VRA.
  • Konferenzbeitrag
    Mobilfunk-Campusnetze für die Landwirtschaft
    (41. GIL-Jahrestagung, Informations- und Kommunikationstechnologie in kritischen Zeiten, 2021) Franchi, Norman; Welsch, Thomas; Striller, Benjamin; Heisig, Frank; Fettweis, Gerhard
    Drahtlose Kommunikation für die Landwirtschaft sowie 5G und Campusnetze sind in aller Munde. Der vorliegende Beitrag setzt sich mit der Bedeutung und der Nutzbarmachung von 5G und Campusnetzen für die Landwirtschaft, wie auch mit den dabei zu beachtenden wesentlichen regulatorischen und technischen Aspekten, Zusammenhängen und Fragestellungen auseinander. Dabei werden 5G-Anwendungen und Campusnetz-Lösungsansätze, die im Rahmen des Experimentierfelds LANDNETZ entwickelt werden, sowie die bei der Realisierung des ersten landwirtschaftlichen 5G-Campusnetzes in Deutschland im Lehr- und Versuchsgut (LVG) Köllitsch gewonnenen Erkenntnisse und Handlungsbedarfe erläutert.