Welche Chancen 5G für Netzbetreiber bringt – Teil 1

Was bedeutet 5G für Betreiber konvergenter Netze?

| Autor / Redakteur: Niall Hunt / Andreas Donner

Die Einführung von 5G wirft mehrere Aspekte auf, die Betreiber konvergenter Netze genau bedenken sollten.
Die Einführung von 5G wirft mehrere Aspekte auf, die Betreiber konvergenter Netze genau bedenken sollten. (Bild: © photon_photo - stock.adobe.com)

Auch wenn man das Gefühl hat, dass 5G schon seit Jahren ein Thema ist, bedeutet die offizielle Verabschiedung eigenständiger Spezifikationen durch das internationale Standardisierungsgremium 3GPP Anfang dieses Jahres, dass es tatsächlich erst am Anfang steht.

Konkret befindet sich die Branche in der letzten Phase des Wettbewerbs um die kommerzielle Einführung von 5G. Geräte- und Netzwerkentwickler arbeiten entsprechend verstärkt auf den Übergang zu Hochleistungsnetzwerken hin und bringen 5G-Produkte auf den Markt, die nicht an alte 4G-Technologien gebunden sind.

Im Vergleich zu 4G LTE wird erwartet, dass 5G 100x höhere Geschwindigkeiten, 100x mehr Geräte, 10x niedrigere Latenz und 1.000x höhere Datenmengen ermöglicht. Betreiber können somit neue Content-Services, verbessertes mobiles Breitband- und gleichzeitiges 4K-Videostreaming sowie Anwendungen im Zusammenhang mit Virtual Reality und IoT anbieten.

Damit verbunden werden allerdings auch enorme Datenmengen sein, die gespeichert, abgerufen und über das Netzwerk bewegt werden müssen. Konvergente Betreiber werden daher eine Kombination aus Technologien benötigen, um die Kosten zu minimieren und die verfügbaren Möglichkeiten zu maximieren – und dabei den Fokus auf die Kundenerfahrung stets beizubehalten.

Nahtlose Konnektivität

Die große Herausforderung für konvergente Betreiber wird in den kommenden Monaten und Jahren sein, ihre aktuelle Strategie für die Kundenerfahrung zu analysieren und zu planen, wie 5G sich hier einfügen kann. Die Betreiber werden ihren Kunden die Möglichkeit bieten müssen, sich mit jeder Methode ihrer Wahl mit den neuen All-IP-Netzwerken zu verbinden. Nahtlose Konnektivität wird der Eckpfeiler der 5G-Benutzererfahrung sein – unabhängig vom Standort und dem zugrundeliegenden Netzwerk. Dieser Aspekt muss daher der Dreh- und Angelpunkt für Betreiber bei der Entwicklung vollständig konvergenter All-IP-Cores sein.

Letztendlich sollten die Verbraucher in der Lage sein, sich zwischen den Netzen zu bewegen, ohne überhaupt zu bemerken, ob sie über ein Mobilfunknetz oder Festnetz verbunden sind. Das bedeutet, dass für 5G die Konvergenz von Festnetz- und Mobilfunknetzen eine deutlich wichtigere Rolle spielen wird als bisher, wobei konvergente Betreiber ihre kombinierten Ressourcen in größerem Umfang nutzen können, um den Kunden einen End-to-End-Service zu bieten.

Der Knackpunkt ist, dass 5G zwar überwiegend als mobiles Breitbandphänomen gedacht ist, die Festnetze jedoch weiterhin in die Infrastruktur integriert werden müssen, um sicherzustellen, dass die Kunden eine positive Erfahrung erhalten. Um beispielsweise Kapazitätsanforderungen erfolgreich zu erfüllen, benötigen die für die 5G-Versorgung vorgesehenen Gebiete eine umfangreiche Glasfaserinfrastruktur. Aber das ist noch nicht alles. Glasfaser wird auch eine entscheidende Rolle dabei spielen, weitere 5G-Leistungsziele im Hinblick auf Vielfalt, Verfügbarkeit und Abdeckung zu erfüllen. Dies wird sich nur durch eine größere Anzahl von vernetzten Glasfaserleitungen verwirklichen lassen.

Die Ironie dabei ist, dass die projizierten Leistungsziele von 5G Wireless von der Verfügbarkeit von Glasfaserleitungen abhängen werden. Das versetzt konvergente Betreiber in eine starke Position. Sie können ihre Ressourcen voll ausspielen, indem sie die Auslastung und Nutzung der Glasfaseranschlüsse maximieren. Gleichzeitig können sie daran arbeiten, die Verfügbarkeit von Glasfaser-Backhaul für die Netzverdichtung zu erhöhen.

Womit sollten konvergente Betreiber also anfangen? Nun, es gibt zwei Schlüsselbereiche des Leitungsnetzes, die für die Unterstützung von 5G aktualisiert und modernisiert werden müssen.

Netzwerktransformation

Da wäre zunächst der Fronthaul-Bereich, d.h. der Teil des Netzwerks, der mehrere Remote Radio Heads (RRH) mit Centralized Baseband Units (BBU) verbindet, in denen die Basisbandverarbeitung stattfindet. Die Verbindung der BBUs erfolgte bisher durch Kupferkabel. Diese werden jetzt durch Glasfaserleitungen ersetzt, die leichter, energieeffizienter, kostengünstiger, sicherer und witterungsbeständiger sind.

Glasfaser unterstützt außerdem weitaus größere Entfernungen und höhere Übertragungsraten und bietet Netzbetreibern die Möglichkeit, mehrere BBUs an einem Standort zu zentralisieren. Das reduziert nicht nur die Anzahl der Standorte, die Betreiber sichern und verwalten müssen, sondern ermöglicht auch eine intelligente Koordination des Datenverkehrs zwischen mehreren entfernten Standorten.

Der zweite Bereich betrifft die Skalierbarkeit. 5G verspricht den Endnutzern eine enorm hohe Bandbreite. Diese muss jedoch aggregiert und in den Leitungsnetzen untergebracht werden. So kann beispielsweise ein 20 MHz 5G MIMO-Antennenarray mehr als 64 Gbit/s an Daten erzeugen – ein massiver Anstieg des Datenverkehrs.

Damit wächst sowohl für Fronthaul- als auch Backhaul-Netze die Belastung deutlich an – angefangen bei Regional- und Langstreckennetzen bis hin zu Rechenzentren. Auch hier bieten Glasfasernetze die Lösung, um diesen Anforderungen gerecht zu werden.

Niall Hunt.
Niall Hunt. (Bild: SPECTRUM-TCR-LTD / BBWF)

Fazit

Die Einführung von 5G wirft also mehrere Aspekte auf, die konvergente Betreiber bedenken sollten. Auf der einen Seite wird die Konvergenz zwischen Festnetz und Mobilfunk ihre Kundenerfahrungsstrategie völlig neu definieren, sodass die Betreiber gezwungen sind umzudenken. Andererseits müssen die Auswirkungen von 5G auf Skalierbarkeit und Fronthaul sowie Investitionen in Bereiche wie Virtualisierung, Verdichtung und Network-Slicing berücksichtigt werden. Wenn sie diese Dinge richtig machen, werden konvergente Betreiber gut gerüstet sein, um von der 5G-Revolution in den kommenden Jahren zu profitieren.

Über den Autor

Niall Hunt ist Digital Content Lead beim Broadband World Forum (BBWF).

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