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Privates 5G: Warum die Industrie eigene Mobilfunknetze betreiben möchte

Es liegen große Hoffnungen auf der neuen Netzgeneration 5G. Entsprechend lang ist die Liste der Anforderungen an die Netzbetreiber, die zudem unterschiedlicher kaum ausfallen könnten. 2019 wird deshalb ein überaus bewegtes Telekommunikationsjahr.

Netzabdeckung Bildquelle: © Sergey Nivens - fotolia

5G nimmt Formen an. Der Netzstandard soll die Vorgänger 2G/GSM, 3G/UMTS und LTE/LTE Advanced sukzessive ablösen. Die Phase der groben Überlegungen ist vorbei. Die übergeordneten Telekommunikationsgremien haben erste Standards verabschiedet, einige wissenschaftliche Institute und Netzbetreiber Testinstallationen in Betrieb genommen. Netzausrüster bringen erste 5G-Mobilfunktechnik auf den Markt. Die Branche bringt sich in Stellung, wenn der Run auf die Frequenzen in diesem Jahr eröffnet wird.

2019 gilt weltweit als richtungsweisend für die Einführung von 5G, und zwar aus den folgenden Gründen:
Auf der World Radiocommunication Conference 2019 werden Ende Oktober/Anfang November dieses Jahres im ägyptischen Sharm el-Sheikh die für 5G geplanten Frequenzbereiche weltweit definiert. Die aussichtsreichsten Kandidaten sind:

  • 700 MHz für die Erschließung von ländlichen Gebieten und Gebieten mit wenig Netzteilnehmern
  • 3,4 bis 3,6 GHz als Standardfrequenzen für städtische Bereiche und Verkehrsinfrastruktur (wie Bahnstrecken oder Straßen)
  • 70 bis 80 GHz für Hot Spots mit extrem hohen Datendurchsatzanforderungen

Frequenzauktionen und 5G-Endgeräte für Deutschland

In Deutschland und vielen anderen europäischen Ländern finden überdies Frequenzauktionen statt. Dabei sind die Bedingungen für die Frequenzvergabe, insbesondere die an die Frequenzvergabe gekoppelten Mindestausbauquoten in ländlichen Bereichen, zwischen den Netzbetreibern und der Politik höchst umstritten. Erste 5G-Mobilfunk-Endgeräte (Smartphones, 5G-Modems für Notebooks, Router für den stationären Empfang sowie Empfangstechnik für vernetzte Geräte (IoT-Devices) werden auf den Markt kommen. Erste kommerzielle 5G-Installationen sind in Europa für 2020 geplant.

Anwendungsszenarien für 5G werden seit Jahren diskutiert. Die Anforderungen, die sich aus diesen Szenarien ergeben, lassen sich in drei Kategorien aufteilen:

  • mBBC – mobile Broadband Communication: Das sind Anwendungsbereiche mit sehr hohen Anforderungen an die übertragenen Datenmengen. 4K- oder 8K-Videostreaming sowie Virtual und Augmented Reality gehören dazu. Diese Anwendungen sollen in 5G-Netzen auch noch bei sehr hohen Übertragungsraten funktionieren, zum Beispiel beim High-Speed-Internet im Flugzeug, im Bahnverkehr oder im Auto.
  • mMTC – massive Machine Type Communication: Hier geht es um die Vernetzung einer sehr großen Anzahl von Sensoren und Geräten mit hoher Genauigkeit. Dazu zählen vernetzte Maschinen und Sensornetzwerke. Kurze Latenzzeiten sind bei diesen Anwendungen nicht so wichtig. Netze müssen vielmehr eine große Dichte verbundener Endgeräte verarbeiten können.
  • uRLLC – ultra Reliable Low Latency Communication: Anwendungen dieser Kategorie erfordern eine besonders große Verlässlichkeit der Kommunikation und extrem kurze Antwortzeiten (Latenz). Wir brauchen sie für das autonome Fahren, die Steuerung von Maschinen und Robotern sowie in medizinischen Anwendungen wie der „Remote Surgery“ genannten Möglichkeit von Fernoperationen.