Standpunkt

Mobilfunknetze: Mit MIMO 90 Prozent mehr Upload?

Schlaue Antennen brau­chen weniger Sende­leis­tung und Strom, bei mehr Kapa­zität: Raffi­nierte Soft­ware ersetzt teure Hard­ware. Das ist der Wunsch­traum von Open-RAN in den USA.

Drei wich­tige Mobil­funk­netz­betreiber gibt es in den USA. Der älteste ist wohl AT&T, die Abkür­zung für "American Tele­phone & Tele­graph", dort auch liebe­voll als "Ma Bell" (nach Alex­ander Graham Bell, einem der Erfinder des Tele­fons benannt).

Kürz­lich hat Andre Fuetsch, Technik-Vorstand bei AT&T, erklärt, warum er MIMO (Multi Input, Multi Output, die raffi­nierte Kombi­nation mehrerer Einzel­antennen) gut findet: Die Möglich­keit, die Uplink-Geschwin­dig­keiten zu erhöhen, haben es ihm angetan. Das berichtet das gewöhn­lich gut infor­mierte Magazin Mobi­leworld­live. Bei AT&T setzt man große Hoffnungen in MIMO-Antennen-Technik. Bei AT&T setzt man große Hoffnungen in MIMO-Antennen-Technik.
Foto: AT&T
Fuetsch ist nicht irgendwer. Er ist auch Vorsit­zende der Open-RAN-Alli­ance, die sich für eine Offen­legung und Aufspal­tung der Radio-Access-Node-Kompo­nenten einsetzt. Bei einem Mobil­funk­netz­technik-Forum für Entscheider in den USA erklärte Fuetsch in diesen Tagen, dass es bei MIMO um die "Maxi­mie­rung der draht­losen Band­breite bei gleich­zei­tiger Mini­mie­rung von Inter­ferenzen" gehe, was "die beste Qualität und das beste Nutzer­erlebnis" schaffen könne.

Fuetsch gibt sich selbst­bewusst: "AT&T ist in mehreren Anwen­dungs­fällen führend, einschließ­lich MIMO-Basis­funk­tionen und Opti­mie­rung der Netz­werk­kapa­zität". MIMO werde eine entschei­dende Rolle bei der Verbes­serung der Netz­kapa­zität für neue Anwen­dungs­fälle spielen, insbe­son­dere für solche Fälle, be denen der Uplink (vom Handy zum Netz) verstärkt genutzt werden soll.

AT&T arbeitet mit Nokia

AT&T und Nokia hatten Ende Februar bekannt gegeben, dass sie an einem "verteilten Massive-MIMO-Projekt" zusam­men­arbeiten, was die 5G-Uplink-Raten und -Kapa­zität "um bis zu 90 Prozent stei­gern" könnte - ein sehr anspruchs­voller Wert.

Fuetsch sieht opti­miertes MIMO als "grüne" Tech­nologie, weil sie das Spek­trum (die genutzten Frequenzen) und die Leis­tung redu­ziere, welche für die Über­tra­gung eines einzelnen Bits erfor­der­lich seien. MIMO könne die Verfüg­bar­keit von kommer­ziellen Produkten in Carrier-Grade (hoher Anspruch für Netz­betreiber) beschleu­nigen.

Linux Founda­tion mit an Bord

Fuetsch wies in diesem Zusam­men­hang darauf hin, dass die Arbeits­gruppe "LF Networ­king" der Linux Founda­tion Vorlagen für 5G erstellt habe, die zeigten, wie Open-Source-Gruppen zusam­men­arbeiten könnten. So kann demons­triert werden, wie Dienste über das RAN (Funk­netz­werk) und den Core (Kern­rechen­zen­trum) "orches­triert" (aufge­baut und zusam­men­gefügt) werden könnten. Die Entwürfe kombi­nierten ausge­reifte, auf Open Source basie­rende Tech­nolo­gien und Commu­nities, hieß es weiter.

Arpit Joshipura, zuständig für Netz­werke, Edge-Compu­ting and IoT bei der Linux Founda­tion, erklärte ergän­zend, dass seine Forschungs­ergeb­nisse Kompo­nenten von Soft­ware-Subsys­temen zusam­men­fassen könnten, so dass die Mitglieder der Founda­tion sie nach­bauen oder ergänzen können.

Vieles noch im Laborsta­dium

Während diese Blau­pausen ("blue­prints") noch in Labors getestet werden, sind sie noch nicht kommer­ziell verfügbar: "Es sind Fall­stu­dien in der Entwick­lung, welche dann reale Einsätze von "5G-Super-Blau­pausen" zur Folge haben werden", erklärte Joshipura stolz.

Single RAN vs. Open RAN

Die Single-RAN-Kompo­nenten der klas­sischen Hersteller wie Huawei, Ericsson und anderer (u.a. auch Nokia) waren bisher hoch­gezüch­tete, auf Effi­zienz opti­mierte und proprie­täre Systeme, die den Kauf der kompletten Baugruppen-Kette bei einem Hersteller notwendig machten.

Mit dem Aufbau der 5G-Netze möchten immer mehr Hersteller und Anbieter an dem Kuchen teil­haben. Der Traum ist, dass Netz­betreiber sich jedes Einzel­ele­ment eines Netzes bei einem Anbieter nach eigenem Geschmack (und güns­tigstem Preis) kaufen können. Durch den Einsatz von handels­übli­cher X86-Prozessor-Hard­ware und die Verwen­dung von viel Soft­ware, die in einer Cloud läuft, erhoffen sich die Open-RAN-Fans mehr Flexi­bilität und Viel­falt. Der Nach­teil ist aber, dass man viel Know How braucht, um die einzelnen Kompo­nenten bewerten und testen zu können, ob sie einer­seits das tun, was sie sollen und ander­seits "sicher" sind. Außerdem kommen wich­tige Spieler der Open-RAN Welt aus den USA, was die Politik beson­ders freut.

Auch inter­essant: Von der Corona Warn App (CWA) gibt es eine neue Version mit weiteren Funk­tionen.

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