5G hat sich seit seiner kommerziellen Einführung vor drei Jahren rasant entwickelt. Allerdings ist die 5G-Reichweite je nach Region und Ländern noch recht unausgewogen - genauso erwartet vor allem die Wirtschaft hier noch einige Verbesserungen. Auf dem Mobile World Congress (MWC) in Barcelona stellt das Telekommunikationsunternehmen Huawei einige seiner neuen Ansätze vor.

„Um einen größeren 5G-Erfolg zu erzielen, muss die Branche das 5G-Geschäft neu konzipieren, die 5G-Reichweite verbessern und die 5G-Technologien neu erfinden“, so Li Peng, Präsident der Huawei Carrier Business Group, in einer Keynote auf dem MWC. 5G könne seinen Siegeszug aufrechterhalten - wenn sich sein Wert in den ToC-, ToH- und ToB-Sektoren weiter entfesseln ließe.

Umstieg auf 5G-Standalone

Die GSMA berichtet, dass global etwa 240 5G-Netze kommerziell eingesetzt werden, von denen nur 15 Prozent auf 5G-Standalone (SA)-Netze entfallen. Das liegt vor allem daran, dass sich viele Betreiber in der frühen Phase des Aufbaus von 5G-Netzen für Non-Standalone (NSA) entscheiden, um die Einführung zu beschleunigen. Allerdings verlagert sich der Schwerpunkt der Branche zusehends vom Netzaufbau auf die Entwicklung von Diensten und dem optimalen Kundenerlebnis - und dafür eignet sich 5G SA - Architektur um einiges besser.

So führt beispielsweise der häufige Rückgriff auf 4G-Netze in 5G NSA-Netzen zu Überlastungen. Die Einführung von 5G SA-Netzwerkarchitekturen würde hier deutlich entlasten. Außerdem kann so Strom gespart werden: Statistische Daten über Live-Netze zeigen, dass der Stromverbrauch der Basisstation um rund 4 Prozent gesenkt werden kann, wenn die 5G-Entlastungs-Rate um 10 Prozent steigt. Interessanterweise funktioniert das auch am Mobiltelefon: Bei der NSA-Vernetzung müssen Handys sowohl mit 5G New Radio (NR) als auch 4G-LTE-Netzwerken verbunden bleiben. Im SA-Netz sind sie nur mit dem 5G NR-Netz verbunden - was den Stromverbrauch um etwa 20 Prozent senkt.

Für die IKT-Branche und Industrie wird Bandbreite, Schnelligkeit und Konnektivität immer wichtiger. Betreiber können der Wirtschaft hier unter die Arme greifen: Virtuelle privaten Netzwerke, die auf erweiterten 5G SA-Funktionen wie Uplink Classifier (UL CL), 5G LAN, dualem und selektivem Empfang sowie Slicing basieren, könnten eine Schlüsselrolle in der Kernproduktion spielen. Im Vergleich zu 5G NSA-Netzwerken lässt sich beispielweise die Zugriffslatenz um 360 Millisekunden verkürzen, genauso wie die Uplink-Bandbreite durch den Umstieg auf 5G-SA gar verdoppelt wird: Ein Gerät, das die Zweikanal-Übertragung unterstützt, kann zwei Übertragungskanäle für die Uplink-NR-Datenübertragung in einem SA-Netz verwenden. Im Gegensatz dazu wird in einem NSA-Netz nur ein Kanal ausschließlich für die NR-Übertragung genutzt, da der andere Kanal für LTE verwendet wird.

Die 5.5G-Ära

In Zukunft werden physische und intelligente Welt zunehmend ineinander fließen. Alles - Alltag, Arbeit, Prozesse und Produktion - wird auf intelligente Weise miteinander verbunden sein. Das bedeutet aber auch, dass sich die Netze weiterentwickeln müssen: Von allgegenwärtigen Gbit/s zu allgegenwärtigen 10 Gbit/s, dass Konnektivität und Sensorik integriert und dass die IKT-Branche ihren Schwerpunkt von Energieverbrauch auf Energieeffizienz verlagern muss.

Huawei sieht in der Entwicklung von 5G zu 5.5G bzw. dem Wechsel zu leistungsfähigeren Netze mit 10 Gbit/s den Schlüssel zur Erfüllung dieser wachsenden Anforderungen. Das Telekommunikationsunternehmen wirbt mit einer 10-fachen Verbesserung - 10-mal höhere erlebte Geschwindigkeiten, 10-fache Verbesserung von Latenzzeit und Zuverlässigkeit oder auch 10-mal höhere Energieeffizienz, da sich die CO₂-Emissionen pro Terabyte an Daten, die übers Mobilfunknetz übertragen werden, um das Zehnfache reduzieren. Gleichzeitig könne man so mehr Verbindungen für IoT ermöglichen als auch Autonome Fahrnetze (ADN) auf eine neue Stufe - nämlich Level 4 - heben.

New Calling schafft neue Anreize für Telefoniebranche

Auch heute noch ist das Telefonieren die wichtigste Kommunikationsweise im Alltag. Auf dem Weg zu 5.5G ergeben sich hier ganz neue Möglichkeiten. Huawei arbeitet an sogenannten New-Calling-Lösungen, dazu zählen Dienste wie Echtzeit-Übersetzung, Fun-Calling (beispielsweise die Verzerrung der eigenen Stimme zu Spaßzwecken) oder auch visualisierte Sprachanrufe. Neben einem reichhaltigeren Sprach- und Videoanruferlebnis kann so die Kommunikationseffizienz von Unternehmen verbessert und geschäftlicher sowie sozialer Wert geschaffen werden, so Huawei.

Grüne Entwicklung der Netze

Gleichzeitig werden IKT-Infrastrukturen mit höheren Bandbreiten und einer größeren Rechenleistung zu einem raschen Anstieg des Energieverbrauchs der Netze führen. Laut Peng Song, President ICT Strategy & Marketing bei Huawei, müsse sich die Industrie jedoch nicht zwischen Wachstum und einer umweltbewussten Strategie entscheiden.

Huawei schlägt vor, den Fokus nicht nur auf die Maximierung von Energieeffizienz, sondern auch auf die Reduktion des Energieverbrauchs generell zu legen. Mithilfe intelligenter Technologie sollen beispielsweise nicht genutzte Geräte bei geringer Auslastung einfach in den Ruhemodus versetzt werden. Zudem könnten neue Materialien und Prozesse verwendet werden, um Probleme mit Kondensation und niedrigen Temperaturen zu lösen, wenn die AAU-Hardware heruntergefahren wird. Damit kann das Powermodul selbstständig im Standby bleiben - wodurch die Leistungsaufnahme der AAU bei geringer Belastung von 300 auf weniger als 10 Watt reduziert werden kann.

Auch in Bezug auf erneuerbare Energieen ruft das Unternehmen zu einer neuen Perspektive auf: Es ginge nicht nur darum, den Prozentsatz erneuerbarer Energie zu erhöhen, sondern diese je nach Art und Anwendung effizient einzusetzen - dazu zähle auch, netzspezifische Richtlinien auf Standort-spezifische Richtlinien umzustellen. Standortinformationen wie Wetter, Strompreis, Batteriestatus und Servicevolumen in Kombination mit Planungsalgorithmen könnten die Effizienz der Stromerzeugung und die lastbasierte Stromverfügbarkeit maximieren und gleichzeitig die Gesamtstromkosten minimieren.

(Titelbild: Huawei)