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StartseiteForschung aktuellWas wird aus 5G?23.02.2016

Mobile World Congress in BarcelonaWas wird aus 5G?

Schon jetzt verbraucht ein durchschnittliches Handy zwei Gigabyte Daten im Monat. Für 2021 sagt ein großer Netzwerkausrüster bereits das 10-fache Datenvolumen pro Smartphone voraus. Und in der gleichen Zeit steigt auch noch die Zahl der Smartphones weltweit von 3,4 Milliarden Stück auf 6,4 Milliarden an. Über 20 Milliarden Endgeräte im Internet of Things werden für 2020 erwartet.

Manfred Kloiber im Gespräch mit Lennart Pyritz

Lennart Pyritz: Der Bedarf an drahtlosem Datenverkehr wächst also gigantisch, während Spektrum, nutzbare Radiofrequenzen, Mangelware bleibt. Manfred Kloiber auf dem mobile World Congress in Barcelona – wie wollen die Hersteller dem begegnen?

Manfred Kloiber: Vor allem mit zwei Maßnahmen. Die erste: Die Zellen für bestehende Mobilfunksysteme wie GSM, UMTS oder LTE, die vermehren sich nach wie vor rasant. Der Abstand zwischen zwei Zellen wird immer kleiner, die Reichweite der einzelnen Antennen wird gesenkt, damit die Frequenzen häufiger abgewechselt können und somit besser genutzt werden können. Da gilt grob die Faustregel, Halbierung des Abstandes bedeutet eine Verdopplung der Kapazität. Die zweite Maßnahme: In neuen Mobilfunksystemen wie 5G, die etwa 2020 eingeführt werden soll, da werden ganz neue Spektralbereiche erobert: Noch geht der Mobilfunk mit seinen neuesten Systemen nur bis maximal etwa zehn Gigahertz. In 5G-Systemen wird es Funkseinheiten geben, die bis in den 100-GHz-Bereich vordringen.

Pyritz: Bleiben wir mal bei der ersten Maßnahme, nämlich die Antennendichte zu erhöhen. Wie sieht das rein praktisch aus? Auf jedem zweiten Dach ein Mobilfunkmast?

Kloiber: Der könnte in der Stadt mit 20, 30 Meter Entfernung Luftline unter Umständen schon zu weit entfernt sein. Und solch aufwändige Masten benötigen sie auch gar nicht mehr. In Zukunft wird es so sein, dass Sie diese Antennen gar nicht mehr bewusst wahrnehmen. Die Straßenlaterne mit eingebauter Mobilfunkantenne, die wird jetzt schon in Los Angeles getestet. In der Schweiz versucht man es mit Kanaldeckel. Da ist im Deckel das Antennenmodul eingelassen und die Anschlussbox liegt direkt darunter im Kabelkanal. Solche Alternativen sind unter deshalb möglich geworden, weil das Antennensignal quasi fix und fertig aufbereitet per Glasfaser angeliefert werden kann und die Antenneeinheit sehr, sehr kompakt ist.

Pyritz: Und wie sieht das in Gebäuden aus? Wenn die Antennendichte auf der Straße immer größer wird, dann reichen ja die Signale unter Umständen nicht mehr in Wohn- oder Bürohäuser hinein, einfach weil sie zu schwach sind.

Kloiber: Das stimmt. Und deshalb versuchen die Mobilfunkanbieter, auch in die Häuser hineinzukommen, mit sogenannten Pico- oder Femtocells, die dort zum Beispiel am Internetanschluss betrieben werden. Gerade eben hat sich hier in Barcelona dazu auch ein interessantes Konsortium gebildet, die MulteFire Alliance. Die wollen genau für solche Anwendungen, zum Beispiel in Hotels oder in öffentlichen Gebäuden Systeme entwickeln, die dann vom Gebäudeeigner selbst betrieben werden können, so wie heute WLAN-Netze ja meist privat betrieben werden. Diese Geräte senden dann im sogenannten LTE-U-Modus auf Frequenzen, für die man keine Lizenz haben muss, wie sie die Mobilfunkfirmen haben. Die arbeiten dann mit den gleichen Frequenzen wie zum Beispiel Wlan.

Pyritz: Und was ist der Vorteil von solchen Inhouse-Mobilfunksystemen?

Kloiber: Es gibt weniger Systembrüche – der ständige Wechsel meiner Endgeräte zwischen Wlan und LTE beispielsweise entfiele, weil ich permanent Verbindung mit dem Mobilfunksystem habe. Darüber hinaus versprechen die Ausrüster auch noch, dass die Verbindungsqualität mit solch einer LTE-Verbindung besser als mit Wlan sei. Insbesondere Telefonieren über das Internet besser funktioniere.

Pyritz: Die meisten Smartphone- oder Tablet-Benutzer verwenden Wlan doch nicht, weil es kein LTE gäbe, sondern weil der Mobilfunk so teuer ist und Wlan heute vielerorts kostenlos angeboten wird.

Kloiber: Das stimmt - noch. Aber die Kosten im Mobilfunk entstehen ja vor deshalb, weil im Mobilfunk immer sündhaft teure und sehr knappe, lizenzierte Frequenzen genutzt werden. Wenn der Mobilfunk auch in unlizenzierte Frequenzbänder und vor allem auch in den Bereich oberhalb von zehn GHz ausweichen kann, dann ist der ökonomische Druck nicht mehr so hoch und echte Flatrates ohne Drossel werden realistisch.

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