5G

Was ist 5G?

5G ist zum einen die neue Entwicklungsstufe im Mobilfunk und damit Nachfolger von 4G (Long Term Evolution – LTE), also die 5. Generation des Mobilfunkstandards. Hier geht es primär darum, die mobile Datenübertragung durch größere Kapazitäten innerhalb einer Mobilfunkzelle zu revolutionieren.

Außerdem liefert 5G die Antwort auf den immer mehr ansteigenden Datenverkehr weltweit. Der Bedarf an schnellen und flächendeckenden Datenverbindungen stellt eine große Herausforderung dar. Heutzutage sollen nicht nur Menschen weltweit vernetzt werden. Die Kommunikation hat sich auch auf Maschinen und Geräte ausgeweitet. Dies gilt sowohl für die Wirtschaft im Sinne von beispielsweise Produktionsprozesse, wie auch für das Privatleben durch Virtual Reality Technologie (Smart Home oder Entertainmentlösungen).

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Grundlegend ist die entsprechende Infrastruktur um die leistungsstarke Vernetzung für einen Mensch Maschine Kommunikationsstandard zu schaffen.

4G als Mobilfunkstandard erfüllt momentan die Bedarfe von Privatkunden mit einer Bandbreite von 150 bis 300 Mbit/s. 5G soll LTE hierbei nicht ersetzen, sondern vielmehr als Weiterentwicklung dienen zusätzlich zum bestehenden Netz. So können Netzwerkgeschwindigkeit und Kapazitäten in Bezug auf die Datenmengen optimiert und verbessert werden, da die 5G-Technologie bis zu 100 Mal schneller als LTE ist.

Welche Anwendungsgebiete gibt es für 5G?

eMBB – Enhanced Mobile Broadband

  • Virtual Reality 
    Abbildung einer computergenerierten Welt
  • Augmented Reality
    computergestützte Erweiterung der Realitätswahrnehmung
  • Cloud Office Dienst
    globales Netzwerk von Servern für geteilte Computerressourcen
  • Cloud Gaming
    Vermietung der Leistung eines PCs in vollem Umfang oder für ausgewählte Spiele

mMTC – Massive Machine Type Communications

  • Smart City  
    effizienter, technologisch fortschrittlicher, grüner und sozial inklusiver gestaltete Städte 
  • Smart Logistik
    intelligente und schlanke Lieferketten
  • Verkehrstelematik & Smarte Mobilität 
    Zeit- und energieeffiziente Nutzung und Kombination von Transportarten 
  • Smart Agriculture/Farming 
    moderner Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologien in der Landwirtschaft 
  • IoT 
    zur Vernetzung und Zusammenarbeit genutzter Technologien einer globalen Infrastruktur der Informationsgesellschaften 

uRLLC – Ultra-Reliable and Low-Latency Communications

  • autonomes Fahren  
    Fortbewegung von Fahrzeugen, mobilen Robotern und fahrerlosen Transportsystemen, die sich weitgehend autonom verhalten 
  • Automatische Fahrerassistent
    elektronische Zusatzeinrichtungen in Kraftfahrzeugen zur Unterstützung des Fahrers in bestimmten Fahrsituationen 
  • Predictive Maintenance  
    Wartungsvorgang, der auf der Auswertung von Prozess- und Maschinendaten basiert 
  • Car-to-Car Kommunikation 
    Austausch von Informationen und Daten zwischen Kraftfahrzeugen 
  • eHealth & Smarte Medizin  
    Anwendungen elektronischer Technologien und Medien im Gesundheitssektor 
  • Industrie 4.0 
    Digitalisierung der industriellen Produktion 

Reichweite

Durch die höheren Frequenzen bei 5G verkürzt sich die Reichweite. Entsprechend ist eine größere Anzahl von Antennenanlagen nötig – daher gibt es mehr Masten, die mit anderer Leistung und Technik arbeiten. Hinzu kommen Small Cells und der Einsatz von Beamforming um die Reichweite etwas zu verbessern. Dennoch verfügen, zum Vergleich, LTE-Stationen etwa über eine Reichweite von 15 bis maximal 20km. Bei 5G hingegen kann man momentan von einer Reichweite von nur höchstens 1km ausgehen. Ausschlaggebend ist hier natürlich die verwendete Frequenz der Basisstation, auf der gefunkt wird

Ausblick

Geschäftsmodelle wie die des des Mobilitätsdienstleisters Uber, Spotify oder Square wurden durch 4G überhaupt erst möglich gemacht hat. Entsprechend kann man heute noch gar nicht vorhersehen, welche neuen Unternehmen und Dienste 5G hervorbringen wird. Die Reaktionszeiten und die Datenraten, die 5G möglich macht, können nicht von Anfang an zur Verfügung stehen, sondern werden sich, wie bei den anderen Generationen von Mobilfunknetzen langsam entwickeln. Um die Vorteile und Neuerungen von 5G nutzen zu können, sollte man demnach schon jetzt Geschäftsmodelle entwickeln – und somit die Chance nutzen, die Industrie vorzubereiten und sich als führende Kraft zu etablieren

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