Niedrige Latenzzeiten und hohe Zuverlässigkeit sind Argumente für den Einsatz von 5G in vielen Branchen, wie Prozesssteuerung und Maschinenkollaboration. (Bild: Screenshot Whitepaper Huawei)

Seit den Anfängen von 5G ist es eine der wichtigsten Botschaften, dass dieser Standard nicht nur prädestiniert ist, um das Konsumenten-Erlebnis an Mobil-Telefonen zu verbessern. Vielmehr werden alle Branchen und Wirtschaftszweige früher oder später vom neuen Mobilfunkstandard profitieren. Dieser Beitrag zeigt zehn der wichtigsten Trends auf, die 5G zum Game-Changer machen. 

5G wird eine starke Rolle dabei spielen, die digitale Wirtschaft bis 2030 zu einer Hauptantriebskraft der realen Wirtschaft zu machen. Zudem wird die Industrie ihren Schwerpunkt von der Geräteeffizienz auf die Entscheidungseffizienz verlagern. Von diesen zwei Entwicklungen ist David Wang überzeugt. Zwar muss Wang als Executive Director bei Huawei und Vorsitzender des ICT Infrastructure Managing Board quasi von Berufswegen her so argumentieren, doch er unterfüttert seine Einstellung und stellte auf dem Global Mobile Broadband Forum (MBBF) die zehn wichtigsten industriellen Trends bis zum Jahr 2030 vor:

Trend 1

10 Gbit/s für die physisch-digitale Integration

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In Zukunft erweitert die digitale Kommunikation den Informationsaustausch zwischen Menschen und ermöglicht multisensorische Erfahrungen wie Hören, Sehen, Tasten und Riechen. Hierfür werden flächendeckend Mobilfunknetze mit einer Datenübertragungsrate von 10 Gbit/s und einer Latenzzeit von einer Millisekunde benötigt, um Informationen auf eine semantisch besser organisierte Weise zu übertragen.

Trend 2

Ein Netz für 100 Milliarden IoT-Verbindungen für alle Szenarien

Bis 2030 müssen Mobilfunknetze bis zu 100 Milliarden Geräte miteinander verbinden. Vor allem das Internet der Dinge (IoT) zwingt Netzbetreiber, verschiedene Arten von Verbindungsdiensten anzubieten, die sich durch Geschwindigkeit und Prioritätsanforderungen unterschieden. Dies bedeutet, dass ein deterministisches Erlebnis mit niedrigeren Latenzzeiten und höherer Zuverlässigkeit notwendig ist und eine neue Form des drahtlosen IoT mit niedrigem Stromverbrauch und passiven Verbindungen geschaffen werden muss.

Trend 3

Zusammenarbeit von Satelliten und stationären Netzwerken für 3D-Abdeckung

Die Zusammenarbeit zwischen Satelliten und stationären Netzwerken wird die Lücken in der drahtlosen Bodenabdeckung schließen und eine dreidimensionale Luftraumabdeckung ermöglichen, die für die Kommunikation und Kontrolle zukünftiger Drohnen und Flugzeuge erforderlich ist. Mobilfunknetze mit ihren fortschrittlichen Kommunikationstechnologien spielen beim Ausbau der Satellitenkommunikationstechnologien eine zunehmend wichtige Rolle.

Trend 4

Integrierte Sensorik und Kommunikation für echte digitale Zwillinge

Sensorik und Kommunikation werden weiter integriert, um eine digitale Nachbildung der physischen Welt in Echtzeit zu ermöglichen und das autonome Fahren und Drohnenmanagement auf hohem Niveau zu erleichtern. Sowohl die Funkschnittstellen als auch die Netzarchitekturen müssen in ähnlicher Weise integriert werden. Die Technologie für die Erfassungsauflösung muss durch den Einsatz von Ultrabreitband mit Massive MIMO bis in den Zentimeterbereich vordringen, um diese Funktionen zu erreichen.

Trend 5

Intelligenz in jeder Branche und Verbindung

Drahtlose Netzwerke werden vollständig in KI-Technologien integriert, um vollständig autonome Netze der Stufe 5 zu ermöglichen, die automatisierte Betriebs- und Wartungsabläufe unterstützen und helfen, den CO2-Fußabdruck zu minimieren. Zukünftige Funkgeräte sind ebenfalls mit nativer Intelligenz ausgestattet. Intelligente Funkalgorithmen optimieren die Verwaltung von Kanal-Codierung und Funkressourcen weiter.

Trend 6

Grüne Netze mit voller Anbindung und vollem Lebenszyklus

Mit dem Anstieg des weltweiten Netzwerkverkehr um das Hundertfache in den nächsten Jahren steigt die Nachfrage nach Lösungen, die den Energieverbrauch des Netzwerks reduzieren, ebenso stark. Auch die Energieeffizienz pro Bit muss sich in ähnlichem Maße verbessern. Gerade die Energieeffizienz muss bei jedem Aspekt des Netzdesigns berücksichtigt werden, einschließlich der Funkschnittstellen, Geräte und Standorte. Nur so ist der Aufbau dieser grünen und nachhaltigen Netze über den gesamten Lebenszyklus hinweg möglich.

Trend 7

Flexibles Vollband unter 100 GHz

Bis 2030 benötigen die Länder durchschnittlich 2 GHz Bandbreite im mittleren Bandbereich und über 20 GHz Bandbreite im Millimeterwellenbereich, um den wachsenden Datenverkehr zu bewältigen. Die Branche muss die Entwicklung des Sub-100-GHz-Spektrums zu NR (New Radio) erleichtern und die Spektrumsnutzung durch Multibandintegration und andere innovative Technologien neu definieren, um eine zehnfache Verbesserung der spektralen Effizienz zu erreichen.

Trend 8

Multi-Breitband-Antennen für geringere Kosten pro Bit

Die Kosten für die Datenübertragung pro Bit könnten sinken, wenn Multi-Antennen-Technologien in jedem Frequenzband und jedem Szenario zum Einsatz kommen. Modulare Ultrabreitbandantennen unterstützen flexible Kombinationen mehrerer Bänder. Intelligente reflektierende Oberflächen werden Multi-Antennen-Technologien in immer mehr Szenarien anwenden, um eine cloudbasierte Bereitstellung zu ermöglichen.

Trend 9

Sicherheit als Eckpfeiler für eine digitale Zukunft

Intrinsische Gerätesicherheit und intelligente und vereinfachte Sicherheit auf der Netzebene gewinnen zunehmend an Bedeutung, da Netzsicherheit und Ausfallsicherheit stärker in den globalen Fokus rücken. Die Betreiber müssen diese Art von vereinfachten Sicherheitsdiensten über Cloud-Netz-Synergien für ihre Industriekunden anbieten, um die digitale Transformation zu fördern.

Trend 10

Mobile Computing-Netzwerke für Device-Pipe-Cloud-Zusammenarbeit

Künftige Mobilfunknetze unterstützen vielfältigere Dienste, wie zum Beispiel das Metaverse, industrielle Feldnetzwerke und Vehicle-to-Everything (V2X)-Kommunikation. Das bedeutet, dass die Datenverarbeitung in die Mobilfunknetze integriert werden muss, um unterbrechungsfreie, qualitativ hochwertige Dienste nach Bedarf bereitzustellen, da ein einzelnes Dienstmodell für den Aufbau neuer digitaler Plattformen nicht ausreicht.

Wang beendete seine Präsentation, indem er noch einmal betonte, dass diese zehn Branchentrends ein deutliches Zeichen dafür sind, dass sich die Mobilfunkbranche schnell in Richtung einer vollständig intelligenten Welt bewegt. Er schloss mit dem Versprechen, dass Huawei weiterhin mit Partnern aus der Branche zusammenarbeiten wird, um diese Netzwerke der Zukunft zu definieren und die Vision der intelligenten Welt 2030 Wirklichkeit werden zu lassen.

Das komplette Whitepaper finden Sie auf der Seite von Huawei: 10 Trends in der Mobilfunkbranche.