5G steht für die fünfte Generation im Mobilfunk. Sie ist der technische Nachfolger von LTE (4G – also der vierten Generation). Dabei setzen alle Netzbetreiber beide Mobilfunkstandards heute nebeneinander ein. 5G-Netze ergänzen somit die ebenfalls weiter ausgebauten LTE-Netze.

Wie jeder neue Mobilfunkstandard, bietet auch 5G im Vergleich zur Vorgänger-Technologie 4G höhere Datenraten. Hinzu kommen aber andere, wichtige Eigenschaften: Dazu zählen insbesondere höhere Latenzen (also schnellere Reaktionszeiten des Netzes) sowie gezielte Betriebsarten für höchste Zuverlässigkeit oder sehr geringen Energieverbrauch. So dient das neue Mobilfunknetz nicht nur für schnelleres mobiles Internet auf dem Smartphone, sondern bietet auch ganz neue Möglichkeiten.

Denn die 5G-Mobilfunk-Technologie wurde gezielt entwickelt, um die Anforderungen bestimmter Anwendungen zu erfüllen. Mit Verfahren wie „Network Slicing“ lassen sich zum Beispiel unterschiedliche Konfigurationen im selben Mobilfunknetz bereitstellen: Für maximale Datenraten- und Latenzanforderungen (Ultraschnelles Mobile Broadband) oder für Kommunikation zwischen Maschinen (M2M). Die auf maximale Leistung optimierte 5G-Konfiguration ermöglicht dann zum Beispiel Anwendungen wie Augmented Reality oder reaktionsschnelles mobiles Gaming auf dem Smartphone. Demgegenüber erlaubt die Variante für M2M zum Beispiel Anwendungen im Bereich Industrie 4.0, Smart Cities oder Smart Home.

5G nutzt unterschiedliche Frequenzen. Dabei haben Netzbetreiber die Möglichkeit, zum Beispiel Frequenzen umzuwidmen, die sie bislang für 3G (UMTS) genutzt haben. Mit dem Verfahren „Dynamic Spectrum Sharing“ (DSS) ist sogar eine gleichzeitige Bereitstellung von 5G und LTE im selben Frequenzband möglich. Zusätzlich setzen die Anbieter aber auch neue Frequenzen exklusiv für 5G ein – hierfür dient insbesondere das sogenannte hohe Frequenzband von 3,4 bis 3,7 GHz. In Zukunft soll der neue Mobilfunkstandard 5G auch noch höhere Frequenzbereiche zum Beispiel bei 26 GHz nutzen.

6G

Auf den Mobilfunkstandard 5G wird 6G folgen – die sechste Generation der Mobilfunk-Technologien. Dabei liegt die Einführung dieser nächsten Generation im Mobilfunk noch in der Zukunft: Gemäß der Faustregel, dass etwa alle 10 Jahre ein neuer Mobilfunkstandard auf dem Markt eingeführt, ist mit dem Start von 6G-Netzen etwa im Jahr 2030 zu rechnen.

Um diesen Starttermin einhalten zu können, müssen Forschung und Entwicklung der 6G-Mobilfunk-Technologie aber schon viele Jahre früher starten. Die vorbereitenden Arbeiten für eine Standardisierung von 6G laufen deshalb längst. Die für die Entwicklung und Definition von Standards zur mobilen Kommunikation zuständigen Gremien beraten sich dazu regelmäßig auf einschlägigen Kongressen und Workshops.

6G ist eine Weiterentwicklung von 5G

6G-Netze werden auf den auch schon im 5G-Netz eingesetzten Technologien basieren, sie aber in wichtigen Punkten weiterentwickeln. Sie sollen von Künstlicher Intelligenz in der Planung, aber auch im Betrieb der Netze profitieren. Dazu dient das Netz selbst auch als Sensor – es erkennt zum Beispiel, wenn die Nachfrage der Nutzer an einem Ort besonders steigt und stellt dort die nötigen zusätzlichen Kapazitäten bereit. Auch Datenraten und Latenzen sowie die Energieeffizienz sollen in der künftigen Mobilfunk-Generation weiter verbessert werden. Voraussichtlich wird 6G zusätzlich auch neue Frequenzbereiche nutzen, die zum Teil in höheren Bändern liegen als aktuelle Mobilfunkstandards – diskutiert wird dafür Bandbreite im Gigahertz- und für spezielle, neue Anwendungen wie Objekt- und Fahrzeug-Erkennung sogar im Terahertz-Bereich. Eine weitere Anforderung an das mobile Netz der Zukunft sind Verschlüsselungsverfahren, die auch der Entschlüsselung durch Quantencomputer standhalten.

Wie immer bei mobilen Kommunikationstechnologien wird der Übergang zwischen 5G und 6G fließend erfolgen. Auch das heutige 5G-Netz wird sich schrittweise weiterentwickeln und schon vor dem Marktstart von 6G Zug um Zug Eigenschaften dieser nächsten, sechsten Mobilfunk-Generation übernehmen.