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Lehrstuhl für Informatik III

NaSA-OMI - Das Netz-als-Sensor: Analyse des Kernnetzes konvergenter Mobilfunksysteme zur Entwicklung neuer Geschäftsmodelle und optimierter Network Intelligence

Partner EMnify GmbH
Laufzeit November 2025 - Dezember 2028
Mitarbeiter

Dr. Stefan Geißler
Viktoria Vomhoff M.Sc.
Nikolas Finke B.Sc.
Mattis Müller

Geldgeber Bayerisches Verbundforschungsprogramm (BayVFP) des Freistaates Bayern, Förderlinie "Digitalisierung"

Projektbeschreibung

Im Projekt NaSA-OMI wird das Netz als Sensor zur Erkennung von Problemen in global operierenden Mobilfunksystemen genutzt, u.a. technischer Defekte, Schadsoftware-Infektionen sowie Optimierungspotenziale bei QoS und Energieverbrauch. Darauf aufbauend entstehen neuartige Network Intelligence (NI)-Lösungen zur Überwachung, Analyse und Optimierung der Netze. Diese eröffnen Mobilfunkanbietern neue Geschäftsmodelle und Services, etwa zur Analyse des Energieverbrauchs oder Identifikation von Endgeräte-Problemen. Ziel ist es, innovative Mehrwertdienste für Nutzer der EMnify-Plattform bereitzustellen. Dazu zählen Mechanismen zur Fehlererkennung auf Anwendungs- und Netzschicht sowie automatisierte Systemoptimierungen, z.B. die intelligente Wahl des Einsprungspunkts ins öffentliche Internet. Durch Integration neuer, nichtterrestrischer Konnektivitätslösungen kann das globale Dienstangebot und somit die Marktstellung der EMnify GmbH weiter ausgebaut werden.

Die kontinuierliche Entwicklung und Verbreitung des Internet of Things (IoT) hat die Anforderungen an Mobilfunksysteme erheblich verändert. IoT-Geräte erzeugen immense Datenmengen, deren Bearbeitung Mobilfunkbetreiber vor zahlreiche neue Herausforderungen stellt. Allerdings birgt die Analyse und Verarbeitung der gewonnenen Daten neue Möglichkeiten für Mobilfunkbetreiber. Zeitgleich bringen technologische Innovationen wie GEO (geostationäre) und LEO (niedrig umlaufende) Satelliten neue Potenziale für globale Konnektivität mit sich. Diese Entwicklungen motivieren eine vertiefte Untersuchung der Integration von Network Intelligence (NI) und neuer Konnektivitätstechnologien in Mobilfunksysteme, um den Herausforderungen aktueller und zukünftiger Anwendungen gerecht zu werden.

 

Projektziele

Network Intelligence (NI) als Treiber neuer Geschäftsmodelle

  • Proaktive Fehlerbehebung: Automatisierte Identifikation und Behebung von Netzproblemen, bevor diese zu Kundeneinschränkungen führen.
  • Bessere Ressourcennutzung: Dynamische Optimierung der Netzauslastung basierend auf Echtzeitdaten und historischen Mustern.
  • Kundenzentrierte Services: Individuelle Anpassung von Dienstleistungen basierend auf Nutzerverhalten und IoT-Daten.
  • Kostensenkung: Durch Automatisierung und präzise Fehlerdiagnosen können Betriebs- und Wartungskosten reduziert werden.

Erweiterte Konnektivität durch Nicht-Terrestrischen Mobilfunk (NTN)

  • Leistungsfähigkeit: Bewertung von Latenz, Bandbreite und Netzkapazität im Vergleich zu terrestrischen Mobilfunknetzen.
  • Integration in bestehende Netze: Herausforderungen und Möglichkeiten einer nahtlosen Verbindung zwischen terrestrischen Mobilfunknetzen und Satellitensystemen.
  • Energieeffizienz: Umweltfreundlichkeit der Satellitentechnologien sowie klassischer Konnektivitätslösungen, beispielsweise durch die Quantifizierung des Energieverbrauchs und der Energieeffizienz auf Endgeräteseite.
  • Verbesserte Netzabdeckung: Durch nahtlose Integration von GEO- und LEO-Konnektivitätslösungen kann die Netzabdeckung für kritische Anwendungen verbessert werden, besonders in abgelegenen und schwer zugänglichen Regionen.

Kombinierte Betrachtung von IoT, Network Intelligence und Satellitenbasierte Mobilfunkkommunikation

  • Globale Überwachung und Steuerung: Network Intelligence (NI) bietet die Möglichkeit zur Optimierung der eigenen Infrastruktur. 
  • Erweiterung der Geschäftsmodelle: Network Intelligence (NI) Lösungen ermöglichen die Erkennung von Problemen im Netz und auf Anwendungsebene und bieten Raum zur Erkennung von Optimierungspotenzial für Endkunden.
  • Verbesserte Netzwerkstabilität: Ausfallsichere Verbindungen durch die Kombination terrestrischer und satellitengestützter Netze.

 

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