Huaweis Messestand beim MWC Barcelona 2023 © Huawei
Eine intelligente Welt braucht eine stärkere IKT-Industrie und eine digitale Wirtschaft.
Ende 2022 waren bereits über einer Milliarde Mobilfunknutzer:innen weltweit mit 5G verbunden – daher blickt Huawei beim Mobile World Congress (MWC) in Barcelona darauf, wie 5G die Tür zu einer intelligenten Welt öffnet und hebt die fünf Hauptmerkmale des 5.5G-Zeitalters hervor: 10-Gbit/s-Erfahrungen, szenarienübergreifende Zusammenschaltung, integrierte Sensorik und Kommunikation, L4-Netzwerke für autonomes Fahren und grüne Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT).
Führende Betreiber in China, Südkorea, der Schweiz, Finnland und Kuwait haben bereits eine 5G-Nutzerdurchdringung von mehr als 30 Prozent erreicht und ebenfalls mehr als 30 Prozent des Datenverkehrs stammt aus 5G. Laut dem neuesten 5G City Benchmark Report von Ookla hat Huawei eine wichtige Rolle beim Aufbau von 5G-Netzen in allen Top-10-Städten unter den 40 repräsentativen 5G-versorgten Städten der Welt gespielt. Dabei zeigen die 5G-Leistungsergebnisse in diesen 10 Städten, dass die von Huawei errichteten 5G-Netze die beste Erfahrung bieten.
Der weltweite Ausbau von 5G nimmt daher immer weiter zu. Die GSMA berichtet, dass global etwa 240 5G-Netze kommerziell eingesetzt werden, von denen nur 15 Prozent auf 5G-Standalone (SA)-Netze entfallen (36). In der frühen Phase des Aufbaus von 5G-Netzen entscheiden sich viele Betreiber für 5G Non-Standalone (NSA), weil sie 5G-Netze schnell einführen wollen. Mit der groß angelegten Einführung von 5G verlagert sich der Schwerpunkt der Branche vom Netzaufbau auf die Entwicklung von Nutzern und Diensten. Als 5G-Zielarchitektur kann 5G SA ein besseres Nutzererlebnis bieten und den Betreibern einen größeren wirtschaftlichen Nutzen bringen:
• Weniger Investitionen für 4G erforderlich: In 5G NSA-Netzen führt der häufige Rückgriff auf 4G-Netze zu Überlastungen in 4G-Netzen. Die 5G SA-Netzwerkarchitektur wurde eingeführt, um den durch 5G-Netzzugangsausfälle (verursacht durch Small-Packet-Service-Fallback und kurzzeitige Datenübertragung) und durch 5G-Verbindungsfreigabe für VoLTE-Dienste ausgelösten Service-Fallback zu reduzieren. Dadurch wird der Druck auf das 4G-Netz, der durch den Rückfall von Diensten entsteht, wirksam verringert, überlastete Zellen werden reduziert und die Investitionen der Betreiber in die Kapazitätserweiterung für überlastete Zellen werden gesenkt.
• Stromeinsparung für LTE: Die 5G SA-Netzwerkarchitektur erhöht den auf die 5G-Netze verlagerten Verkehr. Statistische Daten über Live-Netze zeigen, dass der Stromverbrauch der Basisstation jedes Mal um 4 Prozent gesenkt werden kann, wenn die 5G-Entlastungs-Rate um 10 Prozent erhöht wird. Daher hilft die 5G SA-Netzwerkarchitektur Betreibern, den Stromverbrauch von Basisstationen effektiv zu reduzieren.
• Virtuelle private Netzwerke für die Industrie: Betreiber können virtuelle private Netzwerke für die Industrie bereitstellen, die auf erweiterten 5G SA-Funktionen wie Uplink Classifier (UL CL), 5G LAN, dualem und selektivem Empfang sowie Slicing basieren. Diese Netze, die sich durch eine große Uplink-Bandbreite, stabile Latenzzeiten und massive Verbindungen auszeichnen, können eine Schlüsselrolle in der Kernproduktion spielen und Unternehmen dabei helfen, ihre Effizienz zu steigern und die digitale Transformation zu erreichen.
• Senkung der Gerätekosten mit RedCap: RedCap ist ein neues technisches Protokoll, das von 3GPP Release 17 für 5G-Anwendungen eingeführt wurde, die in Bezug auf Leistungssatz und Latenz unempfindlich sind. Red Cap reduziert die Komplexität herkömmlicher 5G-Terminals, während die ursprüngliche Serviceleistung beibehalten wird, wodurch ein gutes Gleichgewicht zwischen Netzwerkleistung und Terminalkosten erzielt wird. Es kann in weiten Bereichen eingesetzt werden, z. B. bei tragbaren Geräten, industriellen Sensoren und der Analyse von Videoinhalten.
• Beschleunigte Monetarisierung mit differenzierter Servicegarantie: Das auf Prioritäten basierende Service-Erlebnis-Management für einzelne Benutzer wird zu einem differenzierten Servicemanagement weiterentwickelt. Dies ermöglicht es Betreibern, Pakete für verschiedene Ebenen der Service-Flow-Sicherheit zu starten, die durchschnittlichen Einnahmen pro Nutzer (ARPU) zu erhöhen, den Netzwerkverkehr zu stimulieren und die Monetarisierung von Erlebnissen zu beschleunigen. Mit der 5G Network Function – Network Data Analytic Function (NF-NWDAF) wird ein geschlossenes Nutzererlebnis gewährleistet. Das heißt, für Nutzer, die bestimmte Dienste abonniert haben, kann die NWDAF Echtzeit-Erfahrungserfassung, intelligente Analyse und dynamische On-Demand-Versicherung durchführen. Auf diese Weise kann hochwertigen Nutzern ein differenziertes Serviceerlebnis geboten werden.
• Erstklassiges VoNR-Anruferlebnis: Voice over New Radio (VoNR) verwendet Kodierer-Dekodierer Enhanced Voice Services (EVS) und kann daher eine bessere Sprachqualität bieten. Es erhöht die mittlere Meinungsbewertung (Mean Opinion Score, MOS) um 12 Prozent und verkürzt die Verzögerung beim Verbindungsaufbau, was die Sicherheit und Qualität der Anrufe erheblich verbessert. VoNR soll den Nutzern ein vollständig immersives und interaktives Anruferlebnis bieten.
• 20 Prozent Stromeinsparung für Mobiltelefone: Bei der NSA-Vernetzung müssen Mobiltelefone 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.
• Verkürzung der Zugriffslatenz um 360 ms: In NSA-Netzwerken sind 4G- und 5G-Basisstationen nebeneinander vorhanden. Wenn ein UE auf eine NR-Zelle zugreift, muss es die LTE-Zelle, die benachbarte NR-Zelle und die NR-Zelle durchlaufen, was zu einer Zugriffslatenz von etwa 400 ms führt. Im Gegensatz dazu beträgt die Zugriffslatenz in SA-Netzen nur etwa 40 ms, was auf weniger Luftschnittstellen-Kontrollverhandlungen und den inaktiven RRC-Modus zurückzuführen ist.
• Uplink-Bandbreite verdoppelt: 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.
• 5G-Signalsymbol wird immer angezeigt: Im SA-Modus sind Mobiltelefone immer mit dem 5G NR-Netzwerk verbunden und das 5G-Signalsymbol wird immer auf dem Mobiltelefon angezeigt. Im Vergleich zu den häufigen Wechseln zwischen 4G- und 5G-Symbolen und der NSA-SA-Netzumschaltung bietet dies ein wesentlich besseres Nutzererlebnis.
Konnektivität ist der Schlüssel zu einer erfolgreichen 5G-Entwicklung
Insgesamt hat 5G sowohl die rasche Entwicklung der IKT-Branche vorangetrieben als auch den Verbrauchermarkt revolutioniert. Da die 5G-Fähigkeiten immer besser werden, haben sich führende Netzbetreiber in Europa, im asiatisch-pazifischen Raum und im Nahen Osten bemüht, verschiedene Arten von digitalen Diensten zu entwickeln. Einige Betreiber haben Konnektivität mit lokalen OTT-Diensten konvergiert, diese Angebote bündeln Konnektivität mit digitalen Diensten wie Social Media und helfen ihnen, sich zu einem Anbieter von digitalen Diensten aus einer Hand zu entwickeln. Außerdem arbeiten Netzbetreiber daran, bessere Erfahrungen, Dienste und effizientere Betriebs- und Wartungsarbeiten zu ermöglichen. Premium-Breitbanddienste für den Heimbereich, wie 5G FWA und 10G PON, haben sich schneller als erwartet entwickelt und den Betreibern in Regionen wie Europa und dem Nahen Osten geholfen, den ARPU um 30 bis 60 Prozent zu steigern.
Schneller in eine ultrabreitbandige, grüne und intelligente Welt
In Zukunft wird die intelligente Welt tief in die physische Welt integriert sein. Alles, einschließlich der persönlichen Unterhaltung, der Arbeit und der industriellen Produktion, wird auf intelligente Weise miteinander verbunden sein. Das bedeutet, dass sich die Netze von allgegenwärtigen Gbit/s zu allgegenwärtigen 10 Gbit/s weiterentwickeln müssen, dass Konnektivität und Sensorik integriert werden müssen und dass die IKT-Branche ihren Schwerpunkt von Energieverbrauch auf Energieeffizienz verlagern muss.
Die Entwicklung von 5G zu 5.5G wird der Schlüssel zur Erfüllung dieser wachsenden Anforderungen sein. Huawei will mit seinen Industriepartnern zusammenarbeiten, um mit innovativen drahtlosen, optischen und IP-Technologien ein allgegenwärtiges 10-Gbit/s-Erlebnis zu bieten, Anwendungsfälle wie die Zusammenarbeit zwischen Fahrzeugen und Straßen und die Umweltüberwachung zu erforschen, um Sensorik und Kommunikation zu integrieren, und ein einheitliches Energieeffizienz-Indikatorensystem aufzubauen, um die Entwicklung der grünen Industrie voranzutreiben. (red.)
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