IMT und 5G-Netzlebenszyklus: Architektur, Design, Bereitstellung und Betrieb Schulung

Einführung in IMT und die Entwicklung zu 5G

• IMT-2020-Vision und Hauptanforderungen
• 3GPP-Releases und Standardisierungszeitplan
• Entwicklungsweg von LTE zu 5G
• 5G-Anwendungsfälle: eMBB, URLLC und mMTC
• Frequenzbänder: Low-Band, Mid-Band und High-Band
• Wichtige Leistungsindikatoren für 5G-Netze

5G-Architektur

• Nicht-standalone- und Standalone-Bereitstellungsarchitekturen
• Dienstbasierte Architektur des 5G-Core
• Funktionale Aufteilung von gNB in CU und DU
• RAN-Architekturoptionen und Bereitstellungsentscheidungen
• Trennung von Steuerungs- und Nutzdaten-Ebene

RAN- und Core-Netzwerkkomponenten

• gNB-Komponenten: CU-CP, CU-UP und DU
• Core-Funktionen: AMF, SMF und UPF
• Datenmanagement: UDM und AUSF
• Richtlinien- und Repository-Funktionen: PCF und NRF
• Network Slice Selection Function: NSSF
• Wichtige Schnittstellen von N1 bis N15
• Protokollstapeln über 5G-Schnittstellen hinweg

Transportnetzwerke für 5G

• IP/MPLS-Transportarchitektur für 5G
• Design von Fronthaul, Midhaul und Backhaul
• Vergleich der Schnittstellen eCPRI und CPRI
• Synchronisation mit IEEE 1588 PTP und SyncE
• QoS und Traffic Engineering im Transport

Einführung in Open RAN

• O-RAN Alliance Architektur und Prinzipien
• Funktionen des RAN Intelligent Controller
• Disaggregation von O-CU, O-DU und O-RU
• Offene Schnittstellen und Multi-Vendor-Interoperabilität
• Vorteile und Herausforderungen der Open RAN-Adoption

Virtualisierung und Cloud-Native Technologien

• NFV-Architektur und deren Rolle in 5G
• Containerisierung für Netzwerkfunktionen
• Kubernetes für Telco-Workloads
• Cloud-native Bereitstellung des 5G-Core
• Konzepte und Muster des Edge Computing

Netzwerkslicing

• Konzepte und Prinzipien des Netzwerkslicings
• NSSAI und Slice-Identifikation
• Slice-Typen für verschiedene Anwendungsfälle
• Ressourcenisolation über Slices hinweg
• Lebenszyklusmanagement von Slices
• Mechanismen zur Durchsetzung von SLAs

Multi-Access Edge Computing (MEC)

• MEC-Architektur und Hauptkomponenten
• Überblick über das ETSI MEC-Framework
• Szenarien für die Edge-Bereitstellung
• Ermöglichung von Anwendungen mit geringer Latenz
• Integration von MEC in den 5G-Core

Design und Planung von 5G-Netzen

• Abdeckungsplanung und Ausbreitungsmodelle
• Kapazitätsdimensionierung für RAN und Core
• RAN-Planung mit Link-Budget-Analyse
• Dimensionierung des Transportnetzwerks
• Grössenauslegung des Core-Netzwerks und Standortsuche

Bereitstellungsplanung und Technologieintegration

• Bereitstellungsstrategien für 5G-Netze
• Migrationspfade von LTE zu 5G
• Integration in die bestehende Infrastruktur
• Betrachtungen bei der Multi-Vendor-Bereitstellung
• Test- und Validierungsansätze

Netzwerkbetrieb und Observability

• NOC-Betrieb und Workflows
• KPI-Monitoring und Leistungsmanagement
• Telmetry und Streaming-Datensammlung
• Distributed Tracing und Protokollierung
• Alarmkorrelation und Ereignismanagement

Vorfall- und Störungsmanagement

• Techniken zur Fehlererkennung und Isolation
• Methoden zur Root Cause Analysis
• Ansätze zur automatisierten Behebung
• Eskalationsverfahren und Workflows
• Optimierung der mittleren Reparaturzeit (MTTR)

Change Management und operative Kontinuität

• Änderungskontrollprozesse und Governance
• Planung von Wartungsfenstern
• Rollback-Strategien und Risikominderung
• Disaster Recovery Planung
• Muster für Hochverfügbarkeitsdesigns
• Sicherungs- und Wiederherstellungsverfahren

Vorbeugende und korrigierende Wartung

• Planung und Scheduling von Wartungen
• Verfahren für Software-Upgrades
• Hardware-Lebenszyklusmanagement
• Proaktive Monitoring-Strategien
• Management von Ersatzteilen

Frequenzmanagement

• Frequenzbänder für die 5G-Bereitstellung
• Lizenzierungsansätze für Frequenzen
• Techniken zur Störungsmanagement
• Dynamisches Spectrum Sharing
• Regulatorische Koordination und Compliance

Sicherheit mobiler Netze und Security by Design

• 5G-Sicherheitsarchitektur gemäss 3GPP TS 33.501
• Authentifizierung mit 5G-AKA und EAP-AKA
• Verschlüsselung und Integritätsschutz
• Sicherheit im Netzwerkbereich
• Security Edge Protection Proxy (SEPP)
• Betrachtungen zur Roaming-Sicherheit
• Threat Modeling in 5G-Netzen
• Prinzipien einer sicheren Architektur
• Praktiken der Sicherheitsbewertung von Schwachstellen
• Sicherheitsmonitoring und Incident Response
• Zero-Trust-Architektur in 5G

Operationale Resilienz und Compliance

• Resilienz-Frameworks für Telekommunikationsnetze
• Business Continuity Planning
• Überblick über regulatorische Anforderungen
• Einhaltung von Standards und Governance
• Vorbereitung auf Audits

Netzwerkautomatisierung

• Automatisierungs-Frameworks für 5G-Netze
• Orchestrierungsplattformen und -Tools
• Zero-Touch Provisioning
• Konzepte des Intent-Based Networking
• CI/CD-Pipelines für Netzwerkfunktionen
• Einsatz von KI und ML im Netzwerkoperation

Bewertung von Technologien und Anbietern

• Bewertungskriterien für 5G-Technologien
• Design von Proof-of-Concept
• Ansätze zum Interoperabilitätstest
• Totale Kostenanalyse (TCO)
• Herstellerunabhängige Entscheidungsframeworks

Praktische Fallstudien

• RAN-Design für einen regionalen Anbieter
• Szenario zur Transportdimensionierung
• Aufgabe zur Sicherheitsbewertung
• Störungsmanagement-Drill
• Simulation des Change Managements
• Planung der operativen Kontinuität