ITU Telecom World: Die schwierige Suche nach Frequenzen für 5G
Gerade für die hohen Frequenzen prüft man daher aktuell, ob eine Koexistenz mit bestehenden Nutzern möglich ist. Mr. Zhao Peng, Regional Spectrum Policy Director bei der GSMA, sprach auf der ITU Telecom World davon, dass es gerade bei diesen Frequenzen ein "erhebliches Potenzial für die gleichzeitige Nutzung dieser Frequenzen durch 5G und andere drahtlose Dienste (Satelliten-Downlink und Richtfunkverbindungen) gibt".
Genauere technische Erläuterungen, wie der Parallelbetrieb tatsächlich funktionieren kann, blieb Peng während seines Vortrags zwar schuldig. Tatsächlich dürfte es aber mit überschaubarem Aufwand möglich sein, in den 5G-Standard Maßnahmen aufzunehmen, die es Handys und Basisstationen ermöglichen, externe Störungen auszufiltern, zumindest, so lange diese von einigen wenigen und klar lokalisierten Stationen stammen, wie es bei Störungen durch Richtfunk oder Satelliten-Downstreams aber der Fall sein dürfte.
Durch die "Tuning Range" sind Sende- und Empfangseinheiten breitbandig ausgelegt, aber je nach genauem Aufenthaltsort schmalbandiger eingestellt.
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Damit die bestehenden Funkdienste nicht durch 5G gestört werden,
ist aber vermutlich eine räumliche Trennung nötig. Zumindest im
26-GHz-Band ergibt sich diese dadurch, dass dieses vor allem für
mobile Anwendungen in Innenräumen vorgesehen ist, da zwischen Sender
und Empfänger eine fast direkte "Sicht"verbindung gegeben sein muss,
mit allenfalls ein oder zwei Spiegelungen an einer Wand. Bestehende
Nutzungen des 26-GHz-Bands beispielsweise für Satelliten-Downlinks
oder Richtfunkverbindungen verwenden hingegen Außenantennen.
Weltweit anders
Selbst mit all den genannten Einschränkungen - Nutzung von Frequenzen, die erst demnächst geräumt werden können, gegebenenfalls. Doppelnutzung von Frequenzen - ist es dennoch nicht möglich, sich weltweit auf dieselben Frequenzen zu einigen. Immerhin haben sich aber zwei Frequenzbänder herauskristallisiert - um 600/700 MHz und um 26 GHz - die weltweit verfügbar sein dürften. Zwei weitere Frequenzbänder - 3300 bis 3800 MHz und 4400 bis 4990 MHz - werden zumindest in großen Regionen verfügbar sein: Das erste in Europa, Asien und Teilen der USA, das zweite vor allem in Asien.
Nur: Die exakten Frequenzen variieren
insbesondere im 26 GHz-Bereich von Region zu Region um einige
GHz hin oder her. Dr. Ulrich Dropmann, CTO von Nokia Solutions und
Networks GmbH & Co. KG, sprach diesbezüglich von "Tuning Ranges":
Die Sende- und Empfangseinheiten in den Smartphones werden breitbandig
ausgelegt, dann aber je nach genauem Aufenthaltsort schmalbandiger
eingestellt. Dabei müssen auch Bänder, die ausdrücklich off limits
sind, zuverlässig ausgeschlossen werden!
Mögliche Frequenzbänder für die globale 5G-Nutzung
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Glücklich ist Dropmann mit diesen Tuning Ranges aber nicht: Er
sprach davon, dass diese "nicht komplett ausgeschlossen" seien, also
irgendwie technisch möglich seien, aber natürlich die Komplexität
der Smartphones weiter erhöhen. Dennoch: Bedenkt man die Zyklen, die
die Politik benötigt, um bei wesentlichen Themen eine Einigung
zu erzielen, ist es durchaus wahrscheinlich, dass die Techniker
schneller eine Lösung finden als die Frequenzregulierung.
Insbesondere
findet die Weltfunkkonferenz (englisch: World Radiocommunication
Conference, WRC) nur alle drei bis vier Jahre statt. Die letzte
war 2015, die nächste ist für 2019 geplant. Bis dahin müssen aber
die Designs der 5G-Chips bereits final sein, wenn es 2020 Endgeräte
in Millionen-Stückzahlen geben soll. Also müssen die Techniker die
Lösung finden.
(Derzeit) für Mobilfunk-Netze zugewiesene Frequenzbereiche im asiatisch-pazifischen Raum
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Fazit: Multi-multi-Band
5G-Smartphones werden neben den bestehenden Mobilfunkbändern bei 800/900 MHz, 1500 MHz, 1700/1800/1900 MHz, 2100 MHz und 2600 MHz noch drei bis vier zusätzliche Bänder unterstützen müssen, nämlich 600/700 MHz, 3500 MHz, 4500 MHz (nur Asien) und 26000 MHz. Über ein weiteres Funkband bei noch höheren Frequenzen wird noch diskutiert. Die Funkeinheiten dieser Smartphones werden abstimmfähig sein, sie werden also in jeder Region, möglicherweise sogar in jedem Land auf andere Detailfrequenzen eingestellt werden können. Einfach wird das nicht.
Anfangs werden vor allem High-End-Smartphones mit 5G ausgestattet sein, wo die Hersteller beim angestrebten Endkundenpreis genug Marge haben, um die angesprochenen Multi-Funkeinheiten zu entwickeln und zu verbauen. Die Situation, die wir heute schon von günstigen, aus China importierten LTE-Smartphones kennen, dass sie für den hiesigen Markt kaum geeignet sind, weil wichtige Frequenzbänder fehlen, droht aber auch künftig bei 5G.
Über die Situation in Deutschland berichten wir in einem weiteren Artikel.