5GKommunikation

5GKommunikation bezeichnet die fünfte Mobilfunkgeneration und ihre dazugehörigen Netzwerke, die auf höhere Datenraten, niedrigere Latenzzeiten und eine größere Kapazität als Vorgängertechnologien abzielen. Im Kern basiert 5G auf dem NR-Standard (New Radio) und dem 5G Core, einem service-orientierten, cloudnativen Netzwerkkern, der Flexibilität, Skalierbarkeit und schnelle Einführung neuer Dienste ermöglicht.

Für die Funkversorgung nutzt 5G sowohl Frequenzen unter 6 GHz (Sub-6) als auch Millimeterwellen (mmWave) im Bereich von etwa 24–100 GHz, wodurch je nach Frequenz unterschiedliche Reichweiten und Durchsatzmöglichkeiten entstehen. Die Technologie setzt auf fortschrittliche Modulation, Mehrantennen-Systeme (Massive MIMO) und Carrier Aggregation, um höhere Datenraten zu erreichen.

Auf Netzwerkebene führt 5G Funktionen wie Network Slicing, Edge Computing (MEC) und virtualisierte Netzwerkfunktionen (NFV/SDN) ein, was eine getrennte Bereitstellung spezialisierter Dienste über ein gemeinsames physisches Netz ermöglicht. Die Standardisierung erfolgt durch 3GPP in mehreren Releases, koordiniert durch ITU-R, mit Fokus auf Verlässlichkeit, Sicherheit und Interoperabilität.

Zu den angestrebten Leistungsmerkmalen gehören extrem hohe Spitzenraten in der Praxis, sehr geringe Latenzzeiten, hohe Verbindungsdichte und verbesserte Energieeffizienz. Anwendungen umfassen verbessertes mobiles Breitband, Industrieautomation, vernetzte Fahrzeuge, Telemedizin, raum- und bodengestützte Sensorik sowie das Internet der Dinge.

Herausforderungen liegen in der Verfügbarkeit ausreichender Spektrumsfrequenzen, hohen Investitionskosten, Netzabdeckung insbesondere in ländlichen Gebieten, Sicherheits- und Datenschutzaspekten sowie der Interoperabilität zwischen Anbietern und Geräten.