Aufbruch in den Nebel des 5G-Hypes: Ein Interview mit Harald Remmert

Das Aufkommen von 5G hat eine beträchtliche Menge an Zweifeln und Ängsten in der IoT Landschaft ausgelöst, da viele Entwickler, Systemintegratoren, Netzbetreiber und Geschäftsentscheider entscheiden, wie sie mit ihren Anwendungsentwicklungs- und IoT Bereitstellungsplänen vorgehen sollen. 

Bei Digi helfen wir den Kunden, Produkte zu entwickeln und intelligente Netze einzusetzen. Daher ist unser Blickwinkel pragmatisch. Was müssen unsere Kunden jetzt wissen, und wann wird 5G umsetzbar? In diesem Interview mit Harald Remmert, Digi Director of Engineering und Experte für Netzwerktechnologie, gehen wir der Frage nach, was real ist.

Hinweis: Seit der Veröffentlichung dieses Blogbeitrags im Jahr 2019 hat sich vieles geändert! Bitte beachten Sie die folgenden aktualisierten Ressourcen: Digis 5G-Technologieseite, Digis 5G-Ressourcenbibliothek und unseren Blogbeitrag über Digi 5G-Produkte.  
   

Zeitplan für 5G

 
Interviewer: Das Beängstigendste an 5G ist für mich, wenn ich von Knoten höre, die auf 50-m^2-Rastern aufgebaut werden. Das ist eine Menge von Knotenpunkten. Wie wird das passieren und wie lange wird es dauern?
 
Harald: Das ist richtig. Die Mobilfunkbetreiber waren in den letzten Jahren sehr damit beschäftigt, ihre 4G-LTE-Netze zu verdichten, um das exponentielle Wachstum von Geräten und mobilem Datenverkehr zu bewältigen. Kleinzellen, d. h. kostengünstige Miniatur-Basisstationen, sind zu einem wichtigen Werkzeug geworden, um mehr Geräte pro Gebiet zu versorgen. In städtischen Gebieten können Sie kleine Zellen an jeder Kreuzung, an Lichtmasten, in Schächten, in Gebäuden und so ziemlich überall dort finden, wo Geräte und Menschen Abdeckung benötigen. Die heute installierten Kleinzellen können durch ein Software-Update auf 5G aufgerüstet werden. Um Ihnen eine Vorstellung vom Ausmaß des Einsatzes von Smart Cells zu geben, TrendForce schätzte, dass die weltweite Bereitstellung von Smart Cells im Jahr 2019 4,3 Millionen erreichen wird, ein Wachstum von mehr als 50 % gegenüber den 2,8 Millionen im Jahr 2018.
 
Interviewer: Wie lange wird das dauern?  

Harald: Es gibt kein Zieldatum. Es ist ein ständiger Verbesserungsprozess und wird durch den Standort und die Anzahl der Geräte pro Standort bestimmt.
 

5G-Bandbreite, Durchsatz und IoT

 
Interviewer: In den meisten Wirtschaftsforen wird so getan, als sei 5G gleichbedeutend mit einer höheren Bandbreite und einem höheren Durchsatz. Aber auf IoT geht es meist um die Low Cats. Was bedeutet 5G für Menschen, die über die Low Cats nachdenken?  

Harald: Gute Frage. Der anfängliche Fokus von 3GPP in Release 15 lag auf dem Anwendungsfall Enhanced Mobile Broadband (eMBB), oder anders gesagt, den hohen Cats. Aber 5G hat viel mehr zu bieten.  

Für die Anwendungen von IoT war die 3GPP-Veröffentlichung 13 ausschlaggebend und legte den Grundstein, indem sie Kategorien mit geringerer Leistung und Geschwindigkeit wie 4G LTE-M oder 4G NB-IoT definierte. 5G baut auf dieser Grundlage auf und erweitert das Netz, um Millionen von Geräten pro km^2 zu unterstützen.  

5G wird auch ultrazuverlässige, niedrige Latenzzeiten (uRLLC) für IoT Geräte bringen. Niedrige Latenzzeiten von unter 10 ms im Vergleich zu den heute üblichen 50-100 ms bedeuten, dass Geräte untereinander oder mit ihrer eigenen Infrastruktur viel schneller interagieren können, was viele neue Echtzeitanwendungen ermöglicht.  

Interviewer: Das vielleicht wichtigste Versprechen von 5G für den industriellen Bereich ist die niedrige Latenzzeit. Wie wird dies geschehen, und wird es wirklich bedeuten, dass der Kreislauf für industrielle Lösungen geschlossen wird?  

Harald: 5G wird niedrige Latenzzeiten auf drei Arten erreichen:
  1. Kürzere Zeitschlitze auf der physikalischen Funkschicht
  2. Höhere Frequenzen wie mmWelle
  3. Verlagerung der Intelligenz von zentralisierten Netzwerkkernen zu dezentralisierten Netzwerkkernen, die näher am Rand liegen
 Die Verlagerung der Intelligenz näher an den Rand ist auch etwas, worüber IoT Kunden nachdenken müssen, wenn sie evaluieren, wie ihre IoT Anwendungen von 5G profitieren können. Niedrige 5G-Latenzzeiten werden keinen Unterschied machen, wenn Daten quer durch das Land zu einem Datenzentrum und zurück mit Latenzzeiten von 200 ms+ gesendet werden. Die Rechenzentren werden näher an den Rand rücken, manchmal sogar bis an einen Mobilfunkstandort.
 

5G und private Netzwerke

 
Interviewer: Ein weiteres wichtiges Versprechen von 5G wird manchmal als private MulteFire-Netze bezeichnet. Wie wird dies funktionieren und wie sehen Sie, dass dies die Beziehungen zwischen IoT und den Betreibern verändert?  

Harald: Private LTE-Netze, die auf gemeinsam genutztem Spektrum wie CBRS oder unlizenziertem Spektrum wie MulteFire basieren, werden es den Kunden ermöglichen, von den Mobilfunknetzbetreibern unabhängig zu werden. Allerdings sehen auch die Mobilfunknetzbetreiber diesen Trend und bieten ihren Kunden möglicherweise Lösungen auf Basis von privatem LTE an.  

Die Vorteile von privaten LTE-Netzen sind zahlreich:  
  1. Kunden müssen sich nicht mehr um Datentarife und Überschreitungen kümmern.
  2. Verbesserte Sicherheit: Sensible Daten müssen nicht über ein öffentliches Netzwerk übertragen werden.
  3. Dediziertes Netzwerk, das nicht mit anderen Mietern geteilt werden muss
Interviewer: Wie soll das funktionieren?  

Harald: Ähnlich wie bei den heutigen Wi-Fi Access Points werden die Kunden eine Small Cell vor Ort installieren, mit der sich dann Mobilfunk Geräte sicher verbinden können.  

5G und Unternehmensnetzwerke

 
Interviewer: Was wird der Schlüssel zu diesen Unternehmensnetzwerken sein - Knoten, Router, Modems, Netzwerkmanagement, Sonstiges?
 
Harald: Ich denke, der Schlüssel zu diesen sich entwickelnden Unternehmensnetzwerken ist ein Technologiepartner wie Digi, der diese Trends versteht und Lösungen anbietet, die flexibel sind und sich mit diesen Netzwerkveränderungen mitentwickeln können.

Wichtige Angebote, nach denen Sie bei einem Technologiepartner suchen sollten:

  • Vom Kunden aufrüstbare Hardware: Anstatt den kompletten Router auszutauschen, tauschen Kunden zum Beispiel einfach ein 2G- oder 3G-Funkmodul gegen ein 4G-LTE- oder zukünftig 5G-Modul aus. 5G wird 4G-Geräte nicht obsolet machen, Anbieter müssen Kunden bei der Planung überschaubarer, kostengünstiger Upgrades unterstützen.
  • Remote Device Management: Vorbei sind die Zeiten, in denen ein Gerät ohne jegliche Updates während seiner Lebensdauer eingesetzt wird. Angesichts der sich ändernden Technologien und Netzwerke sowie der Sicherheitslücken und -verbesserungen benötigen Kunden eine Strategie, um ihre verteilten Geräte auf dem neuesten Stand zu halten.
Interviewer: Warum gibt es einige viel Diskussion über AT & T und ihre Definition von 5G? Warum bekommen sie diesbezüglich negative Presse?

Harald: AT&T hat sich entschieden, sein 4G-LTE-Netz als 5G Evolution (5Ge) zu vermarkten, was viele Kunden zu der Annahme verleitet hat, dass ihre Telefone nach einem Software-Update in der Lage sein werden, sich mit einer 5G-Infrastruktur zu verbinden. Die Realität ist, dass AT&Ts 5Ge nichts mit 5G der nächsten Generation zu tun hat, und die Branche ist darüber in Aufruhr. Um die Herausforderungen noch zu vergrößern, wird AT&Ts Version von standardbasiertem 5G nun 5G+ genannt.  

Es ist Teil der Strategie von AT&T, sich als führend bei neuen Technologien zu positionieren. So begannen AT&T und T-Mobile 2011 damit, HSPA+ als 4G und später dann LTE als 4G LTE zu vermarkten.  

Interviewer: Warum also macht AT&T das?  

Harald: Die Absicht ist, den Kunden zu zeigen, dass Teile ihres Netzes LTE Advanced Pro implementiert haben, das schneller als "normales LTE" ist und sich frühen 5G-Geschwindigkeiten von 100 Mbps oder mehr nähert. Ein vielleicht besserer Schritt wäre es gewesen, wenn AT&T dies 4G Evolution (oder 4Ge) genannt hätte, was wahrscheinlich jeder in der Branche akzeptiert hätte.
 
Interviewer: Wird die Verbreitung von 5G-Knoten neue Möglichkeiten für Fog Computing schaffen? Wie wird diese neue Datenverarbeitungsebene Ihrer Meinung nach die Art und Weise verändern, wie Unternehmen IoT Anwendungen einsetzen?
 
Harald: Auf jeden Fall! Heute besteht der IoT Stack aus drei Rechenschichten - Cloud, Aggregation Edge (Gateways) und Physical Edge (angeschlossene Sensoren und Geräte). Mit 5G gibt es eine weitere Schicht am Mobilfunk Netzwerkrand, das sogenannte Multi-Access Edge Computing (MEC), mit einer Verbindung zum Aggregation Edge mit niedriger Latenz.  
 
MEC bietet eine enorme Rechenleistung und ermöglicht es Anwendungen, Daten in der Nähe des Ortes zu verarbeiten, an dem sie generiert und verbraucht werden, was zu einer extrem niedrigen Latenz führt, die oft von unternehmens- und geschäftskritischen Anwendungen benötigt wird. Durch die lokale Verarbeitung von Daten können MEC-Anwendungen auch die Kosten für die Datenübertragung erheblich reduzieren und bei Bedarf skalieren, ohne das Aggregation Edge-Gerät ersetzen zu müssen.  
Danke, Harald, für deine Einblicke.  

Um unsere Haltung bei Digi zusammenzufassen, möchten wir unsere Leser mit den folgenden Botschaften zurücklassen:

  • 5G ist wichtig, und ein Game-Changer. Es gibt eine enorme Menge an Infrastruktur, die auf dem Weg zur Fertigstellung von 5G-Netzen installiert werden muss. Wir haben unsere Finger am Puls der Zeit und werden Sie auf dem Laufenden halten.
  • Edge Computing ist für IoT von entscheidender Bedeutung und wird die Skalierbarkeit und den Erfolg zukünftiger Anwendungen unterstützen.
  • IoT Die Stack-Integration wird durch einen Gerätemanager erleichtert. Im Fall unserer Kunden ist dies Digi Remote Manager, ein hochentwickeltes Toolset für die sichere Verwaltung verteilter Netzwerke und die proaktive Behebung von Ausfällen und Schwachstellen.
  • Nachrüstung ist ein Schlüssel zum Erfolg IoT . Als Lösungsanbieter unterstützen wir unsere Kunden bei der Planung intelligenter, kosteneffizienter Implementierungen, die die vorhandenen Investitionen nutzen. Und wir bieten ihnen die Beratung und Unterstützung, die sie dafür benötigen.
 

>> Benötigen Sie Hilfe bei der Planung und Durchführung Ihrer 2G/3G-Netzwerkmigrationsstrategie? Sehen Sie sich unseren kostenlosen Leitfaden und unser einstündiges kostenloses Beratungsangebot an.

5 Faktoren, die Ihre Vorbereitung auf 5G leiten
Sehen Sie sich jetzt unser aufgezeichnetes Webinar an