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Was ist das 5G-Netz?

| Redakteur: Manfred Klein

5G wird es Stand heute zunächst nur in Ballungsräumen geben
5G wird es Stand heute zunächst nur in Ballungsräumen geben (© aga7ta – Fotolia)

5G steht für die fünfte Mobilfunkgeneration und ist der direkte Nachfolger von 4G (LTE). Höhere Datenraten und kurze Latenzzeiten sollen die Vernetzung vorantreiben, Nutzern neue Möglichkeiten eröffnen und der Industrie 4.0 den Weg ebnen.

Während 5G in einigen Ländern wie Japan, der Schweiz, Südkorea und den USA bereits in Betrieb ist, endete in Deutschland erst 2019 die Versteigerung der 5G-Frequenzen durch die Bundesregierung. Dabei sicherten sich die Deutsche Telekom, Vodafone, Telefónica (O2) und Drillisch (1&1) die zur Auktion stehenden Frequenzpakete.

Der Aufbau der Mobilfunktechnologie soll noch in diesem Jahr beginnen. Zunächst in einigen Testregionen, danach, bis 2025, in bis zu 20 größeren Städten. Ob ein flächendeckender Ausbau mit 5G erfolgen wird, ist noch unklar. Bis auf Drillisch lehnen dies alle Mobilfunk-Anbieter aus Kostengründen ab (Stand: September 2019).

Was wird sich mit 5G ändern?

Ziel des neuen Mobilfunkstandards ist es, die Übertragungsgeschwindigkeit im Netz so weit zu erhöhen und die Latenzzeiten (auch Ping genannt) so weit zu senken, dass eine Echtzeit-Kommunikation zwischen Geräten möglich ist. In Zahlen ausgedrückt bedeutet das im Vergleich zum bisherigen Standard LTE:

--> eine bis zu 10-fache Erhöhung der Datenrate von bisher maximal 1 Gbit/s auf 10 Gbit/s (theoretisch 20 Gbit/s)

--> eine Verringerung der Latenzzeiten von etwa über 10 Millisekunden auf unter eine Millisekunde

--> eine Erhöhung der Teilnehmer pro Funkzelle von 200 auf bis zu eine Million

Welchen Nutzen hat 5G?

Von dem neuen Mobilfunkstandard sollen sowohl private Anwender als auch die Industrie und der Medizinsektor profitieren. Höhere Datenraten ermöglichen Nutzern beispielsweise das Streamen hochauflösender Inhalte, das verzögerungsfreie Verfolgen von Live-Übertragungen über das Internet oder den Austausch großer Datenmengen.

Im Internet der Dinge (IoT) soll 5G erstmals eine Echtzeit-Kommunikation unter Komponenten im Smart Home, Wearables oder in Smart Citys ermöglichen. Intelligente Autos sollen mit dem Mobilfunkstandard ohne zeitliche Verzögerung wichtige Daten untereinander oder mit Ampeln und Verkehrsleitsystemen austauschen können, um Unfälle zu vermeiden und autonom zu fahren.

In der Industrie 4.0 oder Smart Factory wird mit 5G die Kommunikation zwischen Maschinen (M2M) möglich, um Fehler zu vermeiden, die Produktion zu optimieren und individuellere Kundenwünsche zu ermöglichen. Auch in der Medizin wird 5G Fortschritte bringen.

So zum Beispiel bei der Telemedizin, bei der Ärzte via Mobilfunk und mittels Robotern Operationen durchführen oder den Patienten via Videoübertragung schon am Unfallort betreuen. Weitere Anwendungsfelder, die von der neuen Technologie profitieren, sind zum Beispiel Augmented Reality- und Virtual Reality-Anwendungen.

Intelligentes Netz

Die größte Neuerung von 5G ist jedoch, dass es nicht mehr „das eine Netz“ für alles gibt. Stattdessen arbeitet der neue Standard mit sogenannten „Network Slices“. Dabei handelt es sich um eine Art „Unternetze“ (Slices), die für jeden Anwendungsfall die optimalen Bedingungen bereitstellen. So kommt es zum Beispiel beim Streaming mehr auf die Datenrate und die Übertragung großer Datenmengen an, während bei Anwendungen wie Fern-Operationen oder dem autonomen Fahren geringe Latenzzeiten oberste Priorität haben.

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