Abgrenzung

Politisch: Versteigerung 5G Frequenzblöcke, Huawei
Wirtschaft: Internet of Things, Autonomes Fahren, Autonome Produktion / Logistik, Arbeit 4.0, Telemedizin, Argumented Reality, Edge Computing
Technische Versprechen: Hohe Datenraten, geringe Latenz, hohe Zuverlässigkeit / Verfügbarkeit / Sicherheit

Primär für die Industrie erst danach wird die Bevölkerung beliefert.

Technische Erneuerungen

  1. Millimeter Waves
  2. Small Cells
  3. Massive MIMO
  4. Beamforming
  5. Full Duplex
  6. Network Slicing

Millimeter Waves

Bedeutung: Wellen mit einer Wellenlänge von einem Millimeter und kleiner
Innovation: Frequenzen im Frequenzbereich von 6 – 30 GHz sollen verwendet werden
Vorteil:Hohe Datenraten können übertragen werden. Je höher die Frequenz, desto mehr Daten können transportiert werden.
Nachteil: Hohe Datenraten werden von Umwelteinflüssen gedämpft, daher ist die Reichweite sehr begrenzt.

Small Cells

Bedeutung: Viele kleine Funkzellen, die miteinander kommunizieren à dezentralere Organisierung des Netzes
Innovation: Die Sendemasten sind klein, robust, leistungsfähig und energiesparend genug um eingesetzt zu werden.
Realisierung: Große Infrastrukturmaßnahme
Vorteile: genauere Standortbestimmung, keine Funklöcher, löst das Millimeter Waves Problem à geringe Latenz
Nachteile: Gesundheitliche Bedenken, Interferenz, teuer, nicht flächendeckend

Massive MIMO

Bedeutung: Massive = Viele; MIMO = Multiple Input Multiple Output
Innovation: Jeder Sendemast bekommt mehr Antennen
Realisierung: Ansteuerung vieler Antennen möglich à Rechenkapazität
Vorteile: Jedes Empfangsgerät bekommt eigene Antennen zugewiesen à Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit
Nachteile: Interferenz, teuer, Größe

Beamforming

Bedeutung: Antenne = Radiale Ausbreitung; Beamforming = Ausbreitung Keulenförmig in eine Richtung
Innovation: Bereits in W-Lan implementiert worden, jetzt aber mobilfunkfähig
Realisierung: Antennen werden so verschaltet, dass die Welle sich nur in eine Richtung ausbreiten kann à Noise Cancelling bei Kopfhörern + Berechnung verschiedener anderer Wege zu senden (Beugung, Reflektion)
Vorteile: Weniger Interferenz à Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit, Sicherheit, genaue Ortung möglich
Nachteile: viel Rechenleistung, genaue Ortung möglich

Full Duplex

Bedeutung: Daten können auf einem Signalträger in beide Richtungen gleichzeitig fleißen.
Innovation: Kommunikation mit den Sendemasten
Realisierung: Massive MIMO erlaubt das
Vorteile: Schneller
Nachteile: mehr Datenverkehr

Network Slicing

Bedeutung: Kapazität des Netzwerkes wird auf Priorität und Bedarf des Nutzers angepasst.
Innovation: Anpassung möglich.
Realisierung: Full Duplex
Vorteile: Kapazitäten werden besser genutzt
Nachteile: Komplex

Fazit / Schluss

Der Standard ist für die Industrie zwingend um konkurrenzfähig zu bleiben. Der Hype bei der Bevölkerung sollte aber gemindert werden und andere Optionen vorgestellt werden wie:

  • 4G Ausbau
  • Netzausbau? Ist Kabelanbindung noch nötig, wenn 5G liefert was es verspricht?
  • Gesundheitliche Bedenken