Hintergrund

5G ist, wenn die Mülltonne einen Mobilfunk-Chip hat

Mobilfunker und Netzwerkausrüster arbeiten am Nachfolger von LTE und haben große Visionen. Wir zeigen Ihnen, welche das sind und was das 5G-Netz von LTE unterscheiden soll.
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In einem sind sich die Macher der Mobilfunk-Branche, also die Verantwortlichen bei den Netzbetreibern und Netzwerkausrüstern, einig: 5G wird die Welt verändern. Diese Aussage soll mehr sein als eine Werbefloskel, um den nächsten Mobilfunkstandard an den Markt zu bringen. "Die totale Vernetzung und Konnektivität wird bis 2025 ein Grundrecht sein", sagt zum Beispiel Bruno Jacobfeuerborn, Technik-Chef der Deutschen Telekom. Auf einem von der Zeitschrift connect organisierten Kongress zu 5G gab der Manager vor einigen WochenAusblick auf die digitale Welt, die auf uns zukommt.

Oftmals seien Patente für Vernetzungsanwendungen heute schon vorhanden, mit der heutigen Technik seien sie aber schlicht nicht umsetzbar. Der Grund ist, dass die Mobilfunknetze heute nicht derart viele Teilnehmer verwalten können, wie es 5G ermöglichen wird. "5G ist mehr als nur eine neue Technologie", ist er regelrecht euphorisch, was den neuen Standard angeht. Für Kinder und Jugendliche, die zwischen 2000 und 2010 geboren wurden, sei Vernetzung schon so etwas wie ein Grundrecht. Denn alles was, bei der Geburt schon vorhanden war, gelte für die Menschen als Umwelt und somit gegeben. Die Telekom hat in zahlreichen Workshops in verschiedenen Städten der Welt Kinder und Jugendliche zu ihren Visionen befragt. Einige der Thesen der sogenannten Generation Z: Das Handy von heute wird es nicht mehr geben, es wird durch andere Dinge, die man bei sich trägt, ersetzt werden. Dabei beschränkt man sich nicht auf ein Gerät, sondern gleich zehn oder mehr verschiedene Dinge wie beispielsweise die vernetzte Uhr oder die Brille mit eingebautem 3D-Monitor.

Im Alltag werden Drohnen die bestellten Lieferungen nach Hause bringen, Roboter helfen im Haushalt und gesammelte App-Daten werden von einem Anbieter an sicherer Stelle gesammelt - soweit die Vision der Kinder. Insbesondere bei letzterem Punkt dürfte es in der Praxis aber eher schwer werden, da Google, Apple und Co. vermutlich kaum von ihrem Datenmonopol ablassen werden.

Weltweiter Standard ist wichtig

5G sorgt fr Begeisterung in der Branche5G sorgt für Begeisterung in der Branche Wichtig ist für Telekom-CTO Jacobfeuerborn, dass alle in der Branche bei 5G an einem Strang ziehen: "Wir Netzbetreiber wollen einen gemeinsamen Standard haben, sonst kommen wir wieder zurück in die Steinzeit." Weltweit hätten sich daher die wichtigsten Netzbetreiber, die 70 Prozent aller Kunden auf sich vereinigen, zusammengetan, um einen weltweiten Standard zu entwickeln. "Wir werden einen gemeinsamen Standard haben, auch wenn es vorher schon Marketing-Projekte wie Pre-5G gibt." Ein solches Projekt ist unter anderem in Südkorea im Jahre 2018 geplant. Auch dort wird aber das Netz am Ende in den weltweiten Standard überführt werden, ist sich der Manager sicher. 2020 soll 5G an den Start gehen.

Mit den heutigen Netztechnologien wäre es nicht möglich, Milliarden von Maschinen miteinander zu vernetzen. Diese Vernetzung ist aber künftig notwendig, sollen die zahlreichen Pläne und Visionen umgesetzt werden. Patente gebe es schon viele, sie könnten nur mit den heutigen Netzen nicht umgesetzt werden. So ist zu erwarten, dass Städte früher oder später vollvernetzt werden, jede Ampel und jedes Straßenschild einen Chip und ein Sendemodul bekommt, damit die Autos wissen, wann sie wie und wo fahren dürfen.

Server müssen näher an die Nutzer rücken

Dabei müssen die Zellen fürdie Mobilfunknetze sehr kleinzellig sein. Denn nur so lassen sich Ausfälle einzelner Zellen ohne Sicherheitsrisiken kompensieren. Und nur mit extrem kleinen Zellen lassen sich die hohen Datenraten auf extrem kurzwelligen Gigahertz-Frquenzen zu den Nutzern bringen. Mit den Netzen wird auch die Architektur der Netze geändert werden. Die heutigen CDN-Netze, bei denen beispielsweise Videostreaming-Dateien nicht auf einem zentralen Server, sondern in mehreren Großstädten vorgehalten werden, werden auch in den Mobilfunknetzen Einzug erhalten. Denn um Latenzen im Bereich von einer Millisekunde zu erreichen, wie es für das autonome Fahren erforderlich sein soll, darf die Entfernung zwischen einem Rechenzentrum und dem Kunden nicht mehr als 100 Kilometer betragen, da sonst selbst die Lichtgeschwindigkeit in Glasfasernetzen zu langsam ist, um Daten in dieser kurzen Zeit zu transportieren.

Von Cloud-Edge-Servern, die an vielen Stellen im Netz installiert werde sollen, ist die Rede. Sie sollen unter der Hoheit der Mobilfunk-Netzbetreiber bleiben und so gut mit dem eigentlichen Mobilfunknetz zusammenarbeiten. Gleichzeitig bedeutet das aber für die Mobilfunker auch, dass sie hier mögliche Erlösquellen generieren. Denn wollen US-Konzerne wie Amazon oder Google Dienste mit 5G-Anforderungen wie der extrem niedrigen Latenz anbieten, so führt für die sie kein Weg an den Cloud-Edge-Servern von Telekom, Vodafone und Telefónica vorbei - und dieser Weg über die Schnittstelle (API) dürfte nicht gratis sein.

Die Gretchen-Frage: Wie hältst du's mit der Frequenz?

Auch die Bundesnetzagentur beschäftigt sich schon mit dem Thema 5G. Denn die heutigen Frequenz-Spektren dürften für die Anforderungen der Zukunft nicht ausreichen, meinen Netzbetreiber und Netzwerkausrüster unisono. "Wir brauchen 1000 Megahertz am Stück, um diese extrem hohen Datenraten anbieten zu können", sagt Bruno Jacobfeuerborn. Doch diese Frequenzen gibt es heute nicht. Zunächst muss die World Radio Conference sie freigeben. Denn nur dann gelten sie als international koordiniert. Das wiederum ist die Voraussetzung, um einerseits günstige, weltweit einsetzbare Chips zu produzieren und den Kunden andererseits weltweite Nutzung zu ermöglichen. Gerade, wenn es um mobile Internet-of-Things-Geräte geht, ist es wichtig, dass diese weltweit funktionieren. Und auch das autonom fahrende Auto sollte nicht an der Grenze stehen bleiben, nur weil die Frequenzen im Nachbarland andere sind. Die World Radio Conferenz wird erst 2019 wieder tagen.

So groß die Visionen und so bedeutungsschwanger die Ankündigungen sind, so ungewiss ist aber auch, wie sich Technik und Netze in den kommenden fünf Jahren entwickeln werden. "Wir stehen am Anfang einer bedeutenden Entwicklung ohne genau zu wissen, was da alles wirklich kommt und was das bedeutet", sagt Stefan Koetz,Vorsitzender der Geschäftsführung vonEricsson in Deutschland. Auch für ihn ist wichtig, dass weltweit des gleiche 5G-System zum Einsatz kommt. "Wenn jedes Land einen eigenen Mobilfunkstandard hätte, wären wir heute nicht dort wo wir sind."

Auch der ehemalige Technik-Chef von Vodafone, Hartmut Kremling, beschäftigt sich mit dem 5G-Standard. Er rechnet damit, das die 5G-Technik eine neue Evolutionsstufe für die Maschinenkommunikation sein wird. "Es wird M2M-Dienste geben, an die wir heute nicht denken", meint Kremling. Viele Geräte werden für ein paar Cent ans Netz angebunden werden und nicht Verträge mit hohen Grundkosten wie heute benötigen, so seine Zukunftstheorie. "Das Geschäft kommt über die Stückzahl."

5G sind drei Netze in einem

5G wird erst ab 2020 kommenund dann drei Netze in einem beinhalten. Denn durch die verschiedenen Fokussierungen auf hohen Datendurchsatz, geringe Latenz oder energiesparendes Arbeiten können die verschiedensten Dienste über ein Netz realisiert werden. Von einem heterogenen Netz mit einer starken Spezialisierung ist die Rede. Eine Mülltonne mit einem 5G-Chip mit 10 Jahren Akku, der einmal am Tag den aktuellen Füllstand an den Entsorger zur Planung der nächsten Entleerung der Tonne schickt, ist da sicherlich nur der Anfang. Auch Gigabit-Datenraten werden mit dem gleichen Netz möglich sein. Wer diese Datenraten benötigt, kann aber nicht davon ausgehen, dass der Akku 10 Jahre hält. Auch die supergeringe Latenz wird ein für sich alleinstehendes Feature sein.

Vertiefende Informationen zum Thema 5G haben wir in einem ausführlichen Hintergrund zusammengestellt.

teltarif.de-Podcast zu 5G

Der "Strippenzieher und Tarifdschungel"-Podcast von teltarif.de erscheint alle 14 Tage. In unserer Ausgabe vom 24. Juni haben wir uns ebenfalls ausführlich mit dem kommenden 5G-Netz beschäftigt. als mp3 herunterladen

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