Im Jahr 2020 soll die neue Mobilfunknorm 5G starten

Alle mit allem und jedem vernetzt

d'Lëtzebuerger Land vom 29.06.2018

Auf der Homepage von 5G PPP steht ganz oben eine animierte Grafik. Zu lesen ist in dem vorbeiziehenden Bild „billion“, „trillion“ und „x 1 000“ neben einem roten Pfeil, der nach oben zeigt. Offenbar geht es bei dem „5G Infrastructure Public-Private Partnership“ um etwas Großes, aber auch um etwas, das allen zugute komme: Das nächste Bild zeigt eine stilisierte Stadt, in der alles und jeder mit allem und jedem vernetzt ist. Lediglich aus Kinderwagen und übers Trottoir spazierenden Hunden ragt keine Verbindung nach oben in eine „Cloud“.

5G kündigt sich als der Mobilfunkstandard der nächsten, der fünften Generation an. Ganz einleuchtend ist die Zählweise nicht, da erst die dritte Generation als 3G breit bekannt wurde. Sie machte UMTS, das Universal Mobile Telecommunications System, zur Norm. UMTS erlaubte wesentlich schnellere Internetverbindungen als GRPS und Edge, die Weiterentwicklungen des 1992 eingeführten GSM-Standards waren. Ihn nannten vor allem Fachleute 2G. Dagegen gab es in der Gründerzeit des Mobilfunks keine international verbindlichen Standards: Die Übertragung erfolgte analog, und jeder half sich selbst oder nutzte Entwicklungen anderer Länder mit. In Luxemburg zum Beispiel war die auch in Deutschland übliche Technologie in Gebrauch.

Gegenwärtig ist 4G Stand der Technik, die 2015 eingeführte LTE-Norm (Long Term Evolution). In der Praxis aber werden die diversen Übertragungstechnologien seit GSM parallel betrieben. „Je nach Verfügbarkeit telefonieren wir heute bald in 2G, 3G oder 4G und gehen so auch mobil ins Internet“, sagt Cliff Consbruck, Direktor von Post Telecom. „Unser 4G-Netz bauen wir noch aus und erweitern es auf 4G plus. Und schon ist die Rede von 5G.“

Der Eindruck, der Telekom-Sparte der Post-Gruppe sei die Entwicklung nicht recht geheuer, ist nicht ganz falsch: 5G ist eine Herausforderung für alle Telekom-Operateure. „Unsere Investitionszyklen werden immer kürzer“, fährt Cliff Consbruck fort. 50 bis 100 Millionen Euro werde Post Telecom in 5G investieren. „Wie schnell sich das bezahlt machen wird, kann ich noch nicht sagen. Unser Business Case steht noch nicht fest“, räumt der Telecom-Chef ein. Dennoch habe bei der Post-Gruppe nie infrage gestanden, in 5G zu investieren. „Abzuwarten, was die anderen tun, war keine Option. Wir haben uns nicht mal diese Frage gestellt“, betont Cliff Consbruck.

Verglichen mit 4G soll der neue Standard nicht nur schneller, sondern auch zuverlässiger sein. „Wenn Festnetzverbindungen immer mehr auf Glasfaser basieren, soll 5G so etwas sein wie fibre in the air“, erklärt Latif Ladid, Forschungsprogramm-Koordinator am Zentrum für IT-Sicherheit (SNT) der Universität Luxemburg. 60 bis 70 Megabit pro Sekunde kann die Datenrate im 4G-Verfahren erreichen, bis zu 200 Megabit mit 4G plus. 5G soll mindestens ein Gigabit pro Sekunde erlauben, womöglich sogar das Zwanzigfache.

Auch die so genannte Latenzzeit – die Verzögerung zwischen Befehl und Reaktion – soll mit 5G drastisch sinken. Mit 4G plus sind 40 Millisekunden kaum zu unterbieten, mit 5G soll eine Millisekunde möglich sein. Außerdem soll die geringe Verzögerung selbst dann garantiert sein, wenn Milliarden Geräte vernetzt wären.

Fragt sich nur, wer so ein leistungsstarkes Mobilfunknetz für welche Anwendungen braucht und bereit sein wird, dafür zu bezahlen. Der durchschnittliche Smartphone-Nutzer brauche es wahrscheinlich „nicht unbedingt“, meint Latif Ladid. „Aber schon heute macht die Übertragung von Videos rund die Hälfte des Datenverkehrs im Internet aus.“ 5G werde es erlauben, die Video-Übertragung „ins Extrem zu treiben“ und eine Streaming-Qualität hoch aufgelöster Filme zu bieten, wie man sie von großen Bildschirmen kennt. „Gut möglich, dass die meisten Leute in ein paar Jahren Filme vor allem auf mobilen Geräten anschauen wollen. Vielleicht auch mehrere Filme gleichzeitig, zwischen denen man hin und her wechselt.“ Stehe die neue Infrastruktur zur Verfügung, würden auch „Services“ entwickelt, die sie nutzen.

Besseres Video-Streaming zu erlauben, war aber nicht der Grundgedanke zur Entwicklung des neuen Mobilfunkstandards. In erster Linie ist 5G ein politisches Projekt der EU: Die GSM-Norm war eine europäische Kreation. Sie sicherte als weltweit erster Standard für die digitale Mobiltelefonie westeuropäischen Firmen die Technologieführerschaft im Mobilfunk. 5G soll nicht gerade die Smartphone-Entwicklung aus Asien und den USA in die EU zurückholen, aber die Entwicklung neuer Technologien, die 5G nutzen, möglichst hier stattfinden lassen: selbstfahrende Autos, die untereinander und mit Sensoren an Straßen und in Tunnels kommunizieren; intelligente Energienetze; das „Internet der Dinge“ in smarten Häusern und Städten oder vernetzten Fabriken der „Industrie 4.0“.

Gearbeitet wird an solchen Technologien nicht nur in der EU, aber hier soll 5G schon 2020 einsatzfähig sein. Dazu hatte die EU-Kommission 2013 den Anstoß gegeben, als sie das mit 700 Millionen Euro dotierte Public-Private Partnership 5G PPP initiierte. Kommission und Mitgliedstaaten bemühen sich, dass dieses Jahr die 5G-Standardisierung abgeschlossen wird und nächstes Jahr eine World Radio Conference ein Frequenzspektrum für 5G festlegt. Geht 5G online, soll es einer „Gigabit-Gesellschaft“ im digitalen EU-Binnenmarkt zum Entstehen verhelfen, in der „neue Geschäftsmodelle“ ermöglicht würden, heißt es im Aktionsplan 5G for Europe, den die EU-Kommisison im September 2016 herausgab. Darin wird geschätzt, dass der weltweite Markt für 5G-basierte Technologien schon im Jahr 2025 hundert bis 225 Milliarden Euro schwer sein könnte.

Und so installiert jeder Telekom-Operateur 5G. Die anderen tun es ja auch. Wenngleich das aufwändig ist: Für den neuen Standard, der bisher nicht genutzte Frequenzbänder im höheren Gigahertz-Bereich nutzen soll – Genaueres entscheidet die World Radio Conference nächstes Jahr –, sind gegenüber heute „doppelt so viele Antennen nötig“, erläutert Cliff Consbruck. Im Moment fänden unter den Luxemburger Operateuren Gespräche statt, eine Art Rückgrat-Infrastruktur für 5G gemeinsam zu betreiben und dadurch Investitionskosten zu sparen. „Entschieden ist das aber noch nicht.“

Auf jeden Fall aber ist 5G für Luxemburg ein Standortfaktor. Die „Gigabit-Gesellschaft“, die 5G hervorbringen helfen soll, ist natürlich nur eine andere modische Bezeichnung für die mit der „dritten Industriellen Revolution“ nach Jeremy Rifkin zu erwartende „smarte“ Zukunft. Die Abdeckung mit Glasfaser-Internet ist in Luxemburg mit 62 Prozent der Haushalte zurzeit die EU-weit zweithöchste nach den Niederlanden. Bis 2022 soll sie 85 Prozent erreichen. Außerdem verfügt das Großherzogtum bereits jetzt über die EU-weit höchste Dichte an besonders sicheren Tier-IV-Datenzentren. „5G ist der nächste Baustein für eine Dateninfrastruktur höchster Güte“, erklärt der Post-Telecom-Direktor.

Was nichts daran ändert, dass 5G für alle Telekom-Operateure eine kommerzielle Herausforerung ist, solange die Zukunftstechnologien, die den neuen Standard nutzen – und dafür zahlen – sollen, noch im Entstehen sind. Drei große Nutzungsfälle für 5G werden im Moment genannt (siehe Grafik): Einerseits mobile Verbindungen mit sehr hoher Bandbreite, zum zweiten die in ihrer „Mission“ kritische Kommunikation von Maschinen – selbstfahrende Autos etwa, die untereinander, aber auch mit einer Infrastruktur an Straßen oder in Tunnel in Verbindung stehen. Unter das dritte Szenario „massive Maschinen-Kommunikation“ fallen zum Beispiel Fabriken, die nicht nur lokal sensorgestützt produzieren, sondern auch mit Zulieferern vernetzt wären.

Womöglich aber werden die Telekom-Operateure nach der Inbetriebnahme von 5G zumindest eine Zeitlang nicht viel daran verdienen: Auch fünf Jahre später dürften sie 80 bis 90 Prozent ihrer Einnahmen aus dem Verkauf von Übertragungskapazität im Bereich Breitband realisieren, wo 5G nicht unbedingt nötig ist, schätzt die Boston Consulting Group in einer Studie. „Der Markt für das Internet der Dinge wächst zwar rasch, aber Verbindungen sind nur ein kleiner Teil davon und die Datenmengen zurzeit noch nicht so hoch, dass in jedem Fall 5G nötig wäre“, sagt Heinz Thorsten Bernold, Associate Director der in Zürich ansässigen Beratungsfirma. „Weil ultrahohe Bandbreiten und sehr tiefe Latenzen hohe Investitionen erfordern, sind sie schwierig zu finanzieren, falls die Breitband-Umsätze stagnieren“. Andererseits sei eine gute Telekom-Infrastruktur sozio-ökonomisch von hohem Wert. Wolle man vermeiden, dass 5G nicht rasch genug oder nur in ausgewählten Gegenden installiert wird, müssten Staaten und Telekom-Regulierer zusammenwirken. Die Operateure wiederum müssten sich darauf gefasst machen, dass ihre traditionellen Geschäftsmodelle ins Wanken geraten: Im Zeitalter des Internet der Dinge werden hochwertige Verbindungskapazitäten zur Massenware. Wer Wert schöpfen will, muss das an anderer Stelle tun.

Bei Post Telecom scheint schon festzustehen, dass 5G schrittweise aufgebaut wird: „Das wird ein Overlay-Netz, das wir in Hotspots über 4G legen“, erklärt Cliff Consbruck. Post Telecom werde ihr 5G zunächst im Zentrum der Hauptstadt sowie entlang der Saarautobahn ab Hellange Richtung Schengen installieren: Dort entsteht das mit Deutschland und Frankreich vereinbarte gemeinsame „Testbed“ für selbstfahrende Autos im grenzüberschreitenden Betrieb. Ermittelt werden soll zum Besipiel, wie sich 5G-Netze so aufeinander abstimmen lassen, dass beim Übergang aus etwa einem luxemburgischen in ein deutsches Netz die Verbindung nicht abreißt: „In 4G-Netzen kann sie ein paar Sekunden bis zu eine Minute lang unterbrochen sein“, erläutert Cliff Consbruck. „Für selbstfahrende Autos muss man das natürlich vermeiden.“

Dass 5G die Geschäftsmodelle der Operateure in Frage stellen werde, sagt der Telekom-Chef der Post so nicht. Doch dass es „zumindest zu Beginn vor allem Business-to-Business“ genutzt werden dürfte, davon geht Cliff Consbruck aus, und er sieht Post Telecom, gerade auch mit ihren Datenzentren, als „Dienstleister nicht nur in Luxemburg, sondern auch in der Großregion“. Dass es nicht ganz einfach ist, Angebote, die mehr Bandbreite benötigen, für Smartphone-Nutzer zu machen, zeigt ein Beispiel aus Japan: Dort wurde unlängst ein Dienst vorgestellt, in dem mehrere Personen ohne Zeitverzögerung miteinander Karaoke singen können.

Peter Feist
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