5G: Die verschiedenen Verbindungsarten im Mobilfunknetz!

Obwohl man bis vor ein paar Jahren ganz und gar ohne mobiles Datenvolumen lebte, sind inzwischen portable Endgeräte komplett ohne mobilem Breitbandzugang unvorstellbar. Um mobiles Internet auf Smartphones, Tablets, Notebooks & Co. einsetzen zu können, kommen mittlerweile verschiedene Mobilfunktechniken und Mobilfunkstandards zum Einsatz wie GPRS, EDGE, UMTS, LTE und 5G. Was diese einzelnen Mobilfunknetz-Akronyme darstellen, wo exakt die Unterschiedlichkeiten sind und welcher Mobilfunkstandard der aktuelle zu sein scheint, erfahren Sie in diesem folgenden Beitrag.
Die portable Internetnutzung wäre aus unserem heutigen Geschäftsalltag nicht weiter wegzudenken.
Egal ob Geschäftsmails schreiben, Kundenanfragen verarbeiten oder auch Terminierung arrangieren: Hinsichtlich dieser zunehmenden Ausbreitung zeitflexibler sowie ortsflexibler Arbeitsformen, dem ansteigenden Gebrauch mobiler Endgeräte sowie einer Vielfalt innovativer Office- sowie Produktivitäts-Apps, scheint es heutzutage in etlichen Firmen gängig, von unterwegs via portables Datenvolumen zu agieren.
Die Konsequenz: Der mobile Traffic ist innerhalb der vergangenen zehn Jahre um beinahe das 300-fache gewachsen.
Allein in Deutschland wurden im Jahr 2021, gegenwärtigen Medien zufolge, darunter das Handelsblatt und das SPIEGEL Netzwerk , 1,4 Mrd. GB Daten über das Vodafone-Netz, mehr als zwei Milliarden über Telefónicas O2-Netz und knapp 1,8 Milliarden Gigabyte über die Telekom-Netze transportiert.

Doch mobiles Datenvolumen ist nicht einfach mobiles Internet!

Denn abhängig von Anbieter, Gegend sowie Tarif werden die portablen Daten über verschiedene Mobilfunknetze übermittelt, welche wiederum auf individuellen Mobilfunktechniken und Mobilfunkstandards basieren – plus sich dementsprechend durch diverse Geschwindigkeiten differenzieren.

Das Mobilfunknetz der Gigabyte-Gesellschaft!

5G ist momentan der modernste Mobilfunkstandard für Mobilfunknetze. Er wird als fünfte Auflage der Mobilfunktechnik bezeichnet. Wie dessen Vorgänger Global System for Mobile Communications (GSM), General Packet Radio Service (GPRS), Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE), Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) sowie Long Term Evolution / (Long Term Evolution Advanced (LTE/LTE+) auch, wurde 5G durch die Standardisierungsorganisation 3rd Generation Partnership, kurz 3GPP, weiterentwickelt sowie konformiert.
Die Absicht des modernen Mobilfunkstandards ist es, seine Fähigkeiten aber genauso Ziele seines Vorgängers LTE(4G) zu übertreffen sowie innovative Anforderungen bezüglich der Datengeschwindigkeit, Latenzperiode, Endgerätedichte, Nutzbarkeit, Energieeffizienz, Beständigkeit sowie Datensicherheit zu setzen. Angesichts dessen geht der innovative Mobilfunkstandard weit über eine elektronische Telefonie sowie das schnelle mobile Datenvolumen hinaus. Zum einen gilt dieser als Antwort auf den weltweit wachsenden Datenverkehr, welcher beispielsweise durch das Internet der Dinge, zahlreicher Streamingdienste plus Big Data getrieben wird. Zum anderen setzt er die Weichen für die mobile Gigabyte-Gesellschaft.

5G versus LTE und UMTS!

Die neue Mobilfunktechnologie bietet im Vergleich zu den Vorgängerstandards LTE (4G) und UMTS (3G) erhöhte Datenraten von zehn Gbit pro Sekunde und Latenzzeiten von weniger als einer Millisekunde. Dadurch wird erstmals Echtzeitkommunikation unter Personen, Endgeräten, Maschinen sowie Dingen möglich. Um die Reichweite zu erweitern, fördert 5G ein wesentlich größeres Spektrum und es werden zum ersten Mal innovative Methoden eingebaut wie:
  • Orthogonal Frequency Division Multiplexing, kurz OFDM: Bei OFDM handelt es sich um eine Modulationstechnik, welche sehr anpassbar funktioniert sowie die Kombination mehrerer variabler Trägerfrequenzen mit diversen Bandbreiten plus Abständen erlaubt.
  • Massive Multiple Input Multiple Output, kurz MIMO:  Bei MIMO handelt es sich um ein Vorgehen, das durch die geschickte Ausnutzung mehrerer Sende- sowie Empfangsantennen die Datenübertragung über parallele Verbindungen gestattet und für einen erhöhten Datendurchsatz steht.
  • Beamforming: Mit Beamforming wird eine Übertragungsleistung in definierte Raumrichtungen gesammelt und optimiert. Folglich lassen sich Signale gezielt in Richtung eines einsatzbereiten Endgeräts strahlen.
  • Small Cells: Small Cells verdichten existierende Antennenstandorte bei besonders großem Bedarf, mit dem Ziel, die Netzwerkkapazität zu erhöhen sowie Netzüberlastungen bei Großveranstaltungen oder in Bahnhöfen, Flughäfen und Innenstädten solide zu umgehen.
  • Network Slicing: Beim Network Slicing wird das Mobilfunknetz bedarfsabhängig in anwendungsspezifische Ebenen eingeteilt, mit dem Ziel, mehrere virtuelle Teilnetze gleichzeitig auszuüben. Die Unterteilung gestattet es, unterschiedlichsten Nutzungen exakt die Ressourcen zur Verfügung zu stellen, die diese benötigen.

5G: Welche Vorteile gibt es?

Die Vorzüge von 5G gegenüber zu LTE sind deutlich auf der Hand.
Für Unternehmen:
  • Datenraten bis zu 10 Gigabit pro sec.
  • Latenzzeiten unterhalb 5 Millisekunden
  • Zuverlässigkeit bis zu 99,999 %
  • eine verbesserte Maschine zu Maschine Kommunikation, knapp M2M zur Automation der Produktion
  • eine optimierte Verknüpfung und Steuerung von Produktion, Maschinen, Lagern und Logistik
  • die Kommunikation der Maschinen in Echtzeit, kurz M2M
  • eine angepasste Roboter- und Maschinensteuerung
  • eine garantierte Netzverfügbarkeit durch private Campusnetze, sprich geschlossene 5G-Netze für ein lokales Firmengelände
  • eine intelligente Instandhaltung
  • digital ferngesteuerte OPs

Verbraucher profitieren im Vergleich zu LTE unter anderem durch:

  • ein schnelleres mobiles Internet für Interaktion sowie multimediale Nutzungen wie zum Beispiel mobiles Gaming, Streaming, 4K-Video
  • eine optimierte Netzabdeckung sowie Netzstabilität
  • neue Nutzungsszenarien im Alltag wie beispielsweise Augmented Reality in Echtzeit
  • niedrigere Strahlungsdisposition durch viele kleinere Smart-Cells statt einem großen Sender
  • demnächst noch bessere Mobilfunktelefonie dank Vo5G (Voice over 5G)

Alle Mobilfunktechnologien im Überblick!

Retrospektiv wird ca. alle zehn Jahre eine neue, maßgebliche Mobilfunkgeneration erarbeitet sowie eingeführt.
Angefangen hat alles in den frühen 1980er Jahren mit der allerersten Generation des Mobilfunks. Dabei handelte es sich noch um das analoge Kabelnetz, mit welchem man lediglich am Telefon sprechen konnte. In den zeitigen 1990er Jahren wurde mit einem GSM-Standard das allererste digitale Handynetz ins Leben gerufen. Neben der Telefonie war mit diesem Mobilfunkstandard nun auch der mobile Datenaustausch möglich. Dennoch dauerte das sehr lange, weshalb GSM erstmals mit dem Mobilfunkstandard GPRS wie auch danach mit Edge erweitert wurde, die die Informationen flotter übertragen konnten. Im Jahr 2000 wurde mit dem UMTS-Standard die dritte Mobilfunkgeneration etabliert. Mit diesem modernen Mobilfunkstandard war es endlich möglich mobil online zu sein. Mit der Implementation von LTE Advanced in der vierten Generation wurden die Innovationen des 3G-Netzes noch einmal verbessert und es war realisierbar noch eine größere Anzahl Daten zu transferieren. Die fünfte Mobilfunkgeneration stellt demgegenüber nicht weiter bloß eine Evolution der bisherigen Mobilfunkstandards dar. Dank hoher Datenraten, geringer Latenzzeiten sowie höherem Frequenzspektrum zählt er als wichtiger Auslöser für die kommende Digitalisierung.

5G: Ein Standard, der Standards setzen wird!

Mit der schnellen Dynamik sowie Verbreitung von Handys, Tablet-PCs und Laptops hat die portable Datenkommunikation immer mehr an Bedeutung gewonnen. Dabei hat jegliche vergangene Mobilfunkgeneration neue Applikationen ermöglicht, die unser Leben bereichert wie auch verändert haben.
Mit 5G ist nun ein Mobilfunkstandard hier, welcher wichtige technische Voraussetzungen zur Digitalisierung der Gesellschaft zur Verfügung stellt. Aber bloß zumal 5G im Moment der aktuelle Mobilfunkstandard ist, bedeutet das nicht, dass nicht schon jetzt an den modernen Technologien entwickelt wird.

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