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Das 5G-Glossar wichtiger Fachbegriffe und Termini

Um 5G zu verstehen, muss man hinter den Hype um die neue Mobilfunktechnologie blicken. Dieses Glossar der Schlüsselbegriffe erklärt, was 5G ist und welche Neuigkeiten es bietet.

Die neueste Generation der Mobilfunktechnologie – 5G – setzt sich aus mehreren Komponenten und neuen Funktionen zusammen, die traditionelles Networking grundlegend transformieren können. Ein guter Ansatzpunkt, um sich näher damit zu beschäftigen, ist die Klärung der einzelnen Aspekte.

Dieses 5G-Glossar erläutert im Detail die Definitionen und Zusammenhänge von 13 wichtigen Fachbegriffen und Termini rund um die nächste Generation der Mobilfunknetze. Von den Ergebnissen der Projektgruppe, die die 5G-Standards entwickelt hat, bis zu den kleinsten Technologien, die 5G möglich machen, enthält dieses grundlegende 5G-Glossar das notwendige Vokabular – und kann damit nicht nur als Nachschlagewerk für die Zukunft von Mobilfunknetzen, sondern für Networking als Ganzes dienen.

Folgend finden Sie die zentralen Schlüsselbegriffe und Fachtermini für 5G, die Ihnen ein umfassendes Verständnis dieser Technologie ermöglichen.

5G im Detail: Das grundlegende 5G-Glossar

3GPP: Verschiedene Telekommunikationsunternehmen – unter anderem AT&T, Nortel Networks und British Telecom – haben das 3rd Generation Partnership Project gegründet, um Standards für die 3G-Technologie zu erarbeiten. Seit seinen Anfangstagen hat das 3GPP Standards für nachfolgende Mobilfunkgenerationen, darunter 5G, entwickelt. Dieses Projekt nutzt Standards auf Basis der GSM-Spezifikationen (Global System for Mobile Communications) und der Radio-Access-Technologie.

5G: Fifth Generation Wireless, kurz 5G, ist die Mobilfunktechnologie der fünften Generation. Das Ziel von 5G besteht darin, die Geschwindigkeit und Reaktionsfähigkeit des Netzwerks zu steigern, um Echtzeitkommunikation zu ermöglichen und Daten mit höherem Tempo zu übertragen. Im Zusammenhang mit 5G ergeben sich viele neue Funktionen, die alle in diesem 5G-Glossar enthalten sind.

5G NR: Die unter dem Begriff 5G New Radio zusammengefassten Standards ersetzen den LTE-Standard (Long Term Evolution). Primäres Ziel ist hierbei, die wachsende drahtlose Kommunikation durch die Nutzung eines größeren Frequenzspektrums zu unterstützen. Im Dezember 2017 veröffentlichte das 3GPP 5G-NR-Spezifikationen und aktualisierte eine Reihe von Performance- und Konnektivitätsanforderungen für Verbindungen zur Einstufung als 5G NR.

Fixed Wireless: Fixed Wireless Broadband ist neben der Mobilfunktechnologie der zweite Typ von 5G-Services. Fixed Wireless umfasst drahtlose Systeme und Geräte an festen Standorten, zum Beispiel in Büros und Wohnungen. Nutzer erhalten ihren Internetzugang ohne spezifische kabelgebundene Verbindung. Betreiber wiederum zahlen wahrscheinlich weniger für die Bereitstellung, da Glasfaser an Small-Cell-Standorten mit Fixed Wireless die zeitaufwendig zu verlegenden Glasfaserleitungen ersetzen wird, die sie traditionell ausrollen.

Latenz: Netzwerklatenz ist die Verzögerung oder die Transferzeit von Paketen zwischen verschiedenen Punkten. Latenz ist der Hauptunterschied zwischen 4G und 5G. Während 4G eine Latenz von 60 bis 98 Millisekunden bietet, verspricht 5G eine Latenz von 1 Millisekunde oder sogar weniger. Dank einer derart geringen Latenz kann 5G Echtzeitkommunikation ermöglichen, etwa zuverlässiges Audio- und Video-Streaming.

LTE: Long Term Evolution ist ein 4G-Standard, der die Basis für die 5G-Technologie darstellt. LTE bietet erhöhte Kapazität und mehr Geschwindigkeit sowie hohe maximale Datenübertragungsraten. Das 3GPP hat LTE auch entwickelt, um drahtlose Breitbandstandards global zu vereinheitlichen. LTE unterstützt mehrere Traffic-Typen, beispielsweise Sprache, Video und Messaging.

Abbildung 1: Diese Vorteile spiegeln die verschiedenen Begriffe in diesem 5G-Glossar wider und zeigen, wie Unternehmen von 5G profitieren können.
Abbildung 1: Diese Vorteile spiegeln die verschiedenen Begriffe in diesem 5G-Glossar wider und zeigen, wie Unternehmen von 5G profitieren können.

Millimeterwelle: Millimeterwellen liegen im Frequenzspektrum zwischen 30 GHz und 300 GHz und ermöglichen Breitbandverbindungen mit Hochgeschwindigkeit zur Übertragung von Daten. In diesem Frequenzband soll auch 5G unter anderem arbeiten. Millimeterwellen nutzen hochfrequente, kurze Wellenlängen, um sich auszubreiten, was als Sichtausbreitung bezeichnet wird. Aufgrund der Natur von Millimeterwellen können atmosphärische Änderungen – wie erhöhte Luftfeuchtigkeit – und physische Hindernisse ihre Leistung und Signalstärke beeinträchtigen.

MIMO: MIMO steht für Multiple Input, Multiple Output. Es handelt sich um ein Übertragungsverfahren, das für die Kommunikation mehrere Antennen bei Sendern und Empfängern nutzt. MIMO setzt eine intelligente Antennentechnik ein, die verfügbare Antennen kombiniert, um potenzielle Fehler bei Datenübertragungen zu minimieren und die Übertragungsgeschwindigkeiten zu optimieren. 5G verwendet Massive MIMO, das den Anbietern hilft, ihre Netzwerke auf die Unterstützung erhöhter Datenmengen vorzubereiten..

Network Slicing. Network Slicing, auch Netzwerk-Slicing genannt, ist eine Architektur, die virtuelle Netzwerke in einzelne Bereiche aufteilt. Diese werden auch als Slices bezeichnet und unterstützen verschiedene Services und Anwendungen, die sich alle auf der gleichen Hardware befinden. Jedes Slice besitzt seine eigene Architektur, Sicherheit und Verwaltung. Diese Architektur separiert die User Plane und die Control Plane, so dass die User Planes näher an den Netzwerk-Edge rücken. Network Slicing ist eine zentrale Funktion von 5G.

OFDM: Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (Orthogonales Frequenzmultiplexverfahren) ist eine Methode, um Daten auf mehreren Carrier-Frequenzen zu kodieren: Ein Datenstrom wird auf separate Kanäle mit unterschiedlichen Frequenzen verteilt. Diese separaten Kanäle helfen dabei, Interferenzen zu reduzieren und zu vermeiden. Die OFDM-Kodierung ist Teil des 5G-Frameworks, mit Kanälen zwischen 100 MHz und 800 MHz.

Radio Access Network: Auch unter dem Akronym RAN bekannt, verbindet diese Technologie Geräte mit verschiedenen Teilen von Netzwerken über Funkverbindungen. Die jüngste RAN-Weiterentwicklung unterteilt die User Plane und die Control Plane in einzelne Elemente. Diverse 5G-Funktionen, zum Beispiel Network Slicing und MIMO, funktionieren auf diese Weise problemlos.

RTC: Mit Real-Time Communications (Echtzeitkommunikation) können Anwender Informationen und Daten sofort mit geringer oder völlig ohne Latenz teilen. RTC ermöglicht direkten Zugriff von Quellen auf Ziele, weil diese Live-Kommunikation keine Speicherung erfordert. RTC wird im Zusammenhang mit 5G-Netzwerken massiv beworben.

Small Cell: Small Cells oder Kleinzellen sind physisch kleine Funkbasisstationen mit geringer Leistung, um die Effizienz von drahtlosen Netzwerken zu verbessern. Small Cells besitzen die Kapazität, um Daten im unteren, mittleren und oberen Frequenzbereich, etwa Millimeterwellen, zu übertragen. Aufgrund der hohen Geschwindigkeiten von 5G bei begrenzten Reichweiten werden Small Cells immer öfter zum Einsatz kommen und eine zuverlässige Signalstärke sicherstellen, von der 5G profitiert. Im Gegensatz zu Mobilfunkmasten versorgen Small Cells nur einen relativ kleinen Bereich, etwa wenige Häuserblocks, so dass ihre Installationsdichte höher ist.

Nächste Schritte

Die Grundlagen von 5G-Mobilfunknetzwerken

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