Definition Was ist 6G?

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Vitel GmbH

6G ist die sechste Mobilfunkgeneration und der Nachfolger von 5G. Die Entwicklungs- und Standardisierungsaktivitäten für 6G sind in vollem Gange. Mit der kommerziellen Nutzung ist aber voraussichtlich nicht vor 2030 zu rechnen. 6G unterstützt höhere Gerätedichten und bietet deutlich höhere Datenraten bei niedrigerer Latenz. Die nutzbaren Frequenzspektren reichen perspektivisch bis in den Terahertzbereich.

Das Kürzel 6G steht für die sechste Generation der Mobilfunktechnik. Sie wird der Nachfolger der 5G-Mobilfunktechnik sein, die bereits heute großflächig in vielen Mobilfunknetzen verfügbar ist. Derzeit wird von Forschungseinrichtungen, Unternehmen und Gremien weltweit intensiv an der Entwicklung und Standardisierung der sechsten Mobilfunkgeneration gearbeitet. In Deutschland forscht unter anderem das Fraunhofer-Institut an der Technologie.

6G ist in der Lage, höhere Frequenzbereiche als 5G-Netzwerke zu nutzen, integriert Künstliche Intelligenz (KI) direkt in die Netzwerke und ermöglicht schnelle Verbindungen mit minimalen Verzögerungszeiten für neue Anwendungsmöglichkeiten.

Die Standardisierung von 6G erfolgt wie schon bei 4G und 5G durch das 3rd Generation Partnership Project (3GPP). Technische 6G-Spezifikationen werden ab dem 3GPP-Release 21 definiert werden, das voraussichtlich ab 2028 zu erwarten ist. Erste Vorbereitungen für den kommenden Mobilfunkstandard werden bereits im Release 20 (5G Advanced) enthalten sein. Mit der kommerziellen Nutzung von 6G und der Verfügbarkeit von 6G-Netzen und -Endgeräten ist aber voraussichtlich nicht vor dem Jahr 2030 zu rechnen. Eine weitere Steigerung der Leistungsfähigkeit der Mobilfunktechnik könnte 7G mit sich bringen. Die siebte Mobilfunkgeneration befindet sich allerdings aktuell noch in einer eher visionären Forschungsphase und wird nicht vor 2040 verfügbar sein.

Die wichtigsten technischen Merkmale von 6G

Mit 6G setzt sich der bereits mit 5G eingeleitete Trend fort, dass immer höhere Frequenzbereiche für die mobile Kommunikation nutzbar werden. War bei 4G (LTE) noch der Sub-6-GHz-Bereich für die Vernetzung maßgeblich, ermöglichte 5G erstmals die Nutzung von Frequenzbereichen über 6 Gigahertz wie 26 GHz oder 39 GHz. Mit 6G kommt es zum einen zu einer erweiterten Nutzung und Verdichtung der Frequenzbereiche, zum anderen stößt die Technik perspektivisch bis in den Terahertzbereich vor. Auch VLC (Visible Light Communication), also die Verwendung von sichtbarem Licht für die Nahbereichskommunikation, soll im 6G-Ökosystem möglich werden.

Mit den höheren Frequenzen steigen die Leistungsfähigkeit und die Kapazität der 6G-Netze. Es sollen Datentransferraten bis in den Terabitbereich mit extrem niedrigen Latenzzeiten im Mikrosekundenbereich möglich werden. Gleichzeitig steigen die unterstützte Gerätedichte und die Energieeffizienz der Vernetzung. Eine weitere Neuerung von 6G wird die direkte Integration von Künstlicher Intelligenz (KI) und maschinellem Lernen in die Netzwerke sein. Sie sorgt beispielsweise für eine intelligente, autonome Netzwerkoptimierung und Traffic-Verwaltung und ermöglicht Echtzeit-Analysen oder die Bereitstellung adaptiver Dienste.

Darüber hinaus wird 6G in der Lage sein, nichtterrestrische Netze (NTN) über Satelliten, Drohnen oder HAPS (High Altitude Platform Stations) als Netzerweiterung zu nutzen. 6G soll auch Radarfähigkeiten mitbringen. Dadurch können Funksysteme ihr physisches Umfeld wahrnehmen, indem sie Objekte, Oberflächen und Bewegungen über die Messung reflektierter Strahlung automatisch erkennen.

Kurz zusammengefasst sind die wichtigsten technischen Merkmale der sechsten Generation der Mobilfunktechnik folgende:

• Datentransferraten von bis zu mehreren Terabit pro Sekunde (Tbit/s)

• Latenzzeiten mit Zielwerten im Mikrosekundenbereich

• höhere Gerätedichte

• Nutzung von Frequenzen bis in den Terahertzbereich und von sichtbarem Licht (Visible Light Communication, VLC)

• hohe Energieeffizienz der Vernetzung

• Integration von Künstlicher Intelligenz in die Netze

• starke Miniaturisierung der Antennen- und Empfängertechnik

• Mobile Edge Computing (MEC) als fester Bestandteil der Mobilfunknetze

• Nutzung nichtterrestrischer Netze (NTN), wie Satelliten, Drohnen oder HAPS (High Altitude Platform Stations)

• Integration von Radarfähigkeiten

Einsatzmöglichkeiten der 6G-Mobilfunktechnik

Typische Einsatzmöglichkeiten der sechsten Generation der Mobilfunktechnik werden beispielsweise die Telemedizin und Telechirurgie, autonomes Fahren, Industrie 4.0, autonome industrielle Robotik, digitale Zwillinge, Smart City, holografische Kommunikation, immersive Virtual und Augmented Reality (VR/AR), Präzisionslokalisierung auf Zentimeterbasis und einiges mehr sein.

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