Das Netz der Zukunft

Noch ist die vierte Generation des Mobilfunknetzes nicht überall verfügbar, da wird auch schon an der fünften Generation des Netzstandards getüftelt. Auch Apple darf 5G schon seit Ende Juli in den USA testen.

Turboschnelles Internet, davon träumen wir alle und was früher als schnell galt, sieht heute ganz alt aus. Die vierte Generation des Mobilfunkstandards übertrifft 3G bei Geschwindigkeit der Datenübertragung. Je nachdem wo Sie sich befinden, ist das mobile Internet unterschiedlich abgedeckt. Welchen Mobilfunkstandard Ihr iPhone im mobilen Internet nutzt, sehen Sie in der Statusleiste. Um die aktuelle vierte Generation, 4G, zu nutzen, brauchen Sie ein LTE-fähiges iPhone. Dazu zählen das iPhone ab 5s (das iPhone 5 ist nur mit Einschränkungen LTE-fähig), und natürlich einen Mobilfunkvertrag mit LTE. Aber auch dann ist die Abdeckung in Deutschland besonders in den ländlichen Regionen noch immer äußerst verschieden. Doch die weltweite Digitalisierung schreitet rasant voran und stellt das vorhandene Mobilfunknetz vor Herausforderungen.

Digitale Vernetzung

Die zunehmende Vernetzung der Gesellschaft braucht immer größere Datenmengen und auch die Zahl der Geräte, die mit dem Internet kommunizieren, wird von Jahr zu Jahr größer. Es wird vermutet, dass der Pro-Kopf-Datenverkehr von 15 GB im Monat schon 2020 auf 43 GB im Monat und 2025 auf 99 GB im Monat steigen wird*. Smarte Fernseher und Rasenmäh- und Staubsaugerroboter sind nur der Anfang. In Zukunft wird es intelligente Straßenlaternen, smarte Mülleimer, autonom fahrende Autos und ganze Smart Citys in Deutschland geben. Aber auch die Industrie wird, um wettbewerbsfähig zu bleiben, noch mehr Ansprüche im Zuge der „Industrie 4.0“an das Internet stellen, wenn in Zukunft Milliarden Maschinen vernetzt werden. Daher wird schon seit Jahren an der fünften Mobilfunk-Generation getüftelt. Noch gibt es allerdings keine festgelegte Definition, was 5G eigentlich ist. Fest steht nur, dass die fünfte Generation des Mobilfunknetzes im Vergleich zu seinem Vorgänger turboschnell werden soll. Dabei muss in Zukunft auch der Glasfaser-Ausbau in Deutschland vorangetrieben werden. Die Schaffung der digitalen Infrastruktur obliegt neben den Mobilfunkkonzernen auch der Bundesregierung. Dafür hat der Bundesminister für Verkehr und digitale Infra- struktur, Alexander Dobrindt, schon im vergangen Jahr die Initiative „5 Schritte zu 5G“gestartet, mit der der Infrastrukturausbau gefördert werden soll. Bis spätestens 2025 sollen alle Hauptverkehrswege und mindestens die 20 größten Städte in Deutschland mit 5G ausgestattet sein, so das Ziel der Bundesregierung. Eigentlich sollte es das schnelle Internet für alle, also 4G oder auch LTE (Long Term Evolution) schon flächendeckend in Deutschland geben. Doch besonders der Glasfaserausbau liegt weit hinter den Erwartungen (und den führenden Ländern im Network Readiness Index wie Singapur, Finnland und Schweden) zurück. Noch gibt es bei der Abdeckung von LTE große Lücken, dabei werden die Mobilfunkunternehmen dazu angehalten, auch in ländlichen Regionen 4G-Antennen aufzustellen.

5G-Forschung und Entwicklung in Deutschland

Damit Deutschland nicht den Anschluss verliert bei der 5G-Forschung und -Entwicklung, haben Verkehrsminister Dobrindt und Ericsson, BMW Group, Deutsche Bahn, Deutsche Telekom, Telefónica Deutschland, Vodafone, 5G Lab Germany an der TU Dresden, Bundesanstalt für Straßenwesen (BASt) und Bundesnetzagentur (BNetzA) eine Absichtserklärung zum Start des industrieübergreifenden Konsortiums „5G-ConnectedMobility“unterzeichnet. So sollen insbesondere Tests in den Bereichen Fahrzeug-zuFahrzeug, Fahrzeug-zu-Infrastruktur, Digitalisierung der Eisenbahninfrastruktur mit der kommenden 5G-Technologie getestet und entwickelt werden. Auch die Bundesnetzagentur hat bereits mit der Planung begonnen und ein Bedarfsermittlungsverfahren zur Bereitstellung der Frequenzen eingeleitet. Die Mobilfunker wurden von der Bundesnetzagentur dazu aufgefordert, ihren Frequenzbedarf anzumelden.

Apple und 5G

Auch Apple testet seit einiger Zeit eifrig das Netz der Zukunft. Das Unternehmen aus Kalifornien erhielt die Lizenz zur Messung der Millimeterwellentechnologie an zwei Standorten in der Nähe der Firmenbüros in Milpitas. Die Zulassungsanfrage von Apple ist insbesondere auf die Verwendung der 28 und 39 GHz Bänder ausgerichtet, die die US-Regulierungsbehörde FCC für den kommerziellen Einsatz für 5G-Dienste im vergangenen Jahr genehmigt hat. In Europa werden ebenfalls schon neue Frequenzbereiche für den fünften Mobilfunkstandard getestet. Dabei spielt San Marino eine wichtige Rolle.

San Marino als Versuchskaninchen

Mit nur rund 60 Quadratkilometern und knapp 30 000 Einwohnern ist San Marino das perfekte Versuchskaninchen für einen vollflächigen Test von 5G. Bereits 2018 soll das bisherige 4G-Netz der Enklave vollständig durch ein 5G-Netz der Telekom Italia ersetzt werden. Möglich machen das auch die deutlich entspannteren Gesetze des Zwergstaates hinsichtlich der Frequenzbereiche für den Mobilfunk. Mit 5G soll die Anzahl der bestehenden mobilen Standorte verdoppelt werden. Mehrere Dutzend „kleine Zellen“für den Mobilfunk sollen installiert werden, die über das gesamte Gebiet von San Marino verteilt und durch optische Leiter verbunden sind. Die zusätzlichen Frequenzen für die neue 5G-Funkschnittstelle (New Radio) ermöglichen viel größere Bandbreiten. Kombiniert mit der Nutzung mehrerer Sende- und Empfangsantennen zur drahtlosen Kommunikation und Strahllenkung (Massive MIMO und Beamforming), wird das neue 5G-Netz Leistungen erreichen, die der heutige 4G-Standard nie leisten könnte.