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5G: Wunsch und Wirklichkeit der neuen Supertechnologie

Alle Welt redet von 5G. Der Traum von riesigen Datenmengen, die in Echtzeit mobil hin und her schwirren, scheint nur noch wenige Jahre entfernt. Nicht nur Menschen, auch Dinge wie Autos oder Ampeln kommunizieren dann untereinander – und zwar jederzeit und überall. Doch was verbirgt sich hinter “5G” und wieso ist diese Technologie Grundlage für einen bahnbrechenden Wandel unseres Alltags? Wir klären auf: Ein Überblick über 5G-Mythen und Wahrheiten.

5G ist ein neuer Standard für die mobile Kommunikation

Noch nicht ganz. Der Standard befindet sich schließlich noch in der Entwicklung. In einem Aktionsplan hat die Europäische Kommission darauf hingewiesen, wie wichtig dabei ein koordiniertes Vorgehen ist: Nur, wenn Europa sich auf einen gemeinsamen Standard einigt, kann es auch zu einem weltweiten Konsens über die besten Technologien, Frequenzen Bandbreiten und Applikationen beitragen. Geplant ist ein Frequenzraum von bis zu 300 GHz, heute üblich sind 3,5 GHz. Im vergangenen Sommer erklärte der Digitalverband Bitkom, dass die Bereitstellung weiterer Mobilfrequenzen Voraussetzung sei, damit 5G sein volles Potenzial entfalten könne. Der Verband fordert eine europaweit harmonisierte Frequenzpolitik. Ab 2018 soll der neue 5G-Standard in mehreren Stufen verabschiedet werden. Wahr ist: 5G ist auf dem besten Wege, in einigen Jahren neuer Standard zu sein.

5G ist eine kabellose Mobilfunkinfrastruktur

Kabellos ist nur die Kommunikation zwischen Basisstation, sichtbar durch ihre Antennen, und Endgeräten. Allerdings steht und fällt die Übertragungsgeschwindigkeit mit den Anbindungen der Basisstationen Sollen die angestrebten enormen Kapazitäten erreicht werden, muss also jede Basisstation per Glasfaserkabel mit dem Kernnetz des Providers verbunden werden. Ein wichtiger Aspekt eines 5G-Netzes ist dessen Flexibilität und Intelligenz. Diese bringen Technologien wie virtualisierte Netzwerkfunktionen (NFV) und per Software definierte Netzwerkkonfigurationen (SDN). Zusätzliche Logik im 5G-Netz nahe dem Endgerät erlauben Anwendungen mit ultrakurzen Antwortzeiten, z.B. im Kontext des autonomen Fahrens.

Wird dies erreicht, ist 5G weit mehr als eine Mobilfunkinfrastruktur. “5G ist ein erweitertes, technologisches Gesamtsystem mit einer Vielzahl unterschiedlicher, kollaborierender Akteure”, heißt es in dieser Analyse von Fraunhofer HHI und Fraunhofer FOKUS. Fazit: Aufgrund der erforderlichen Glasfaseranbindungen und der Investition in 5G-Netzkomponenten steht Deutschland vor hohen Investitionen in die Infrastruktur. Einmal fertiggestellt, bietet ein universelles Netz dafür eine intelligente Kommunikationsinfrastruktur für verschiedene Anwendungen und Endgeräte.

Die 5G-Technologie ist bis zum Jahr 2020 marktreif

Davon geht die Bundesregierung aus und gibt in ihrer 5G-Initiative für Deutschland das Ziel aus, dass eine deutsche Stadt bis 2020 5G-fähig ausgebaut wird. Wie diese Karte des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur (BMVI) zeigt, laufen in der Tat deutschlandweit etliche Projekte und gerade Berlin ist treibende Kraft hinter 5G. Dennoch verweist das Ratgeber-Portal LTE-Anbieter darauf, dass in der Vergangenheit solche Prognosen etwas zu optimistisch waren und rechnet 2022 bis 2023 mit der Marktreife. Die Tendenz lautet dennoch: Dass wir bereits in einigen Jahren 5G kommerziell nutzen können, ist sehr wahrscheinlich.

5G ermöglicht Kommunikation in Echtzeit

Im Vergleich zu 4G (LTE) und den Evolutionsschritten LTE-Advanced und LTE Advanced Pro soll die 5G-Technologie eine 1000-fach höhere Kapazität, eine 100-fach höhere Verbindungsdichte, eine zehnfach höhere Geschwindigkeit sowie zehnfach geringere Latenzzeiten mit Spitzendatenraten von 10-20 Gbit/s haben. Darüber hinaus soll 5G garantierte Datenraten bis zu einem Gbit/s an jedem Punkt des Netzes bieten. Dass es sich bei diesen Zahlen nicht um Fiktion, sondern um realistische Ziele handelt, belegen erste Testläufe: Auf dem Mobile World Congress 2015 erzielte ein von Ericsson errichtetes 5G Testnetz Datenraten von bis zu 3560 MBit/s. Mit Förderung und auf Initiative der Senatsverwaltung für Wirtschaft, Technologie und Forschung demonstrierte Nokia und Deutsche Telekom während des Internationalen Stadionfestes in Berlin (ISTAF) eine 5G-Anwendung für eine Sportgroßveranstaltung unter realen Bedingungen. Die Zuschauer konnten dank 5G mit 360-Grad-Brillen ein Live-Event virtuell erleben. Angesichts der bisherigen Testergebnisse und der niedrigen Latenzzeiten: Ja, 5G ermöglicht Echtzeitkommunikation.

5G revolutioniert unser Leben

Der Grund, weshalb Forschung, Industrie und Politik so vehement 5G vorantreiben liegt auf der Hand: Etliche Innovationen können ohne 5G nicht in die Praxis umgesetzt werden. Autonomes Fahren, e-Health, virtuelle Realität und viele andere Anwendungen basieren darauf, dass riesige Datenmengen in Echtzeit zwischen Maschinen (M2M) kommuniziert werden. Fazit: Kein Mythos – sobald 5G verfügbar ist, werden etliche Anwendungen entstehen, die erst durch solche Kapazitäten möglich sind. Diese neuen Technologien werden unseren gesamten Lebensalltag verändern.