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: The scariest thing for me about 5G is when I hear about nodes being put up on 50 m^2 grids. That is a lot of nodes. How is this going to happen and how long will it take?
 
Harald: That's correct. Mobile operators have been very busy over the last years, densifying their 4G LTE networks to handle the exponential growth of devices and mobile data traffic. Small cells, which are low-cost miniature base stations, have become a key tool to service more devices per area. In urban areas, you may find small cells installed at every intersection, on light poles, in manholes, in buildings, and pretty much everywhere devices and people need coverage. Small cells deployed today are upgradable to 5G through a software update. To give you an idea of the scale of smart cell deployments, TrendForce estimated that global smart cell deployments will reach 4.3 million in 2019, a 50%+ growth year-over-year from the 2.8 million in 2018.
 
Interviewer: How long will this take?  

Harald: There is no target date. It's a constant improvement process and driven by location and the number of devices by location.
 

5G-Bandbreite, Durchsatz und IoT

 
Interviewer: Most business forums talk as if 5G is synonymous with higher bandwidth and throughput. But most of the IoT is about the low Cats. What does 5G mean for people thinking about the low Cats?  

Harald: Good question. The initial focus of 3GPP in Release 15 was on the enhanced Mobile Broadband (eMBB) use case, or in other words the high Cats. But 5G has much more to offer.  

For IoT applications, 3GPP release 13 was instrumental and laid the foundation by defining low-power, lower-speed categories like 4G LTE-M or 4G NB-IoT. 5G builds on this foundation and enhances the network to support millions of devices per km^2.  

5G will also bring ultra-reliable, low latency (uRLLC) to IoT devices. Low latency of sub-10ms compared to the typical 50-100ms today means that devices can interact with each other or with their own infrastructure much faster, enabling many new real-time use-cases.  

Interviewer: Perhaps the most important promise of 5G to the industrial space is low latency. How will this happen, and will it really mean closing the loop on industrial solutions?  

Harald: 5G will achieve low latency in three ways:

  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

 Moving intelligence closer to the edge is also something that IoT customers need to think about as they are evaluating how their IoT applications can benefit from 5G. 5G low-latency will not make a difference, if data is sent across the country to a data center and back, with 200ms+ round-trip latencies. Data centers will move closer to the edge, sometimes as close as to a cell site.
 

5G und private Netzwerke

 
Interviewer: Another important promise of 5G is sometimes referenced as MulteFire – private networks. How will this work and how do you see this changing an IoT developer’s relationships with the carriers?  

Harald: Private LTE networks based on shared spectrum such as CBRS, or unlicensed spectrum such as MulteFire, will enable customers to become independent of mobile network operators. However, mobile network operators also see this trend and may offer solutions based on private LTE to their customers.  

There are numerous benefits of private LTE networks:  

  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: How will this work?  

Harald: Similar to Wi-Fi Access Points today, customers will deploy an on-premise small cell that cellular devices can then securely connect to.  

5G und Unternehmensnetzwerke

 
Interviewer: What will be the key to these enterprise networks – nodes, routers, modems, network management, other?
 
Harald: I think the key to these evolving enterprise networks is a technology partner such as Digi who understands these trends and offers solutions that are flexible and can evolve along with these network changes.

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

  • Vom Kunden aufrüstbare Hardware: Anstatt den kompletten Router zu ersetzen, tauschen Kunden zum Beispiel einfach ein 2G- oder 3G-Funkmodul gegen ein 4G-LTE- oder in Zukunft 5G-Modul aus. 5G wird 4G-Geräte nicht überflüssig machen. Die Anbieter müssen ihre 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: Why is there some much discussion about AT&T and their definition of 5G? Why are they getting negative press on this?

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.

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