Ein Meilensteinchen auf dem Weg zum 5G-Mobilfunk
Nach dem Start von diversen Forschungsprojekten berichtet nun Samsung von einem vielversprechenden Schritt auf dem Weg zur nächsten Mobilfunkgeneration, die auf den 4G-Mobilfunk folgen soll.
Das koreanische Unternehmen Samsung Electronics berichtet von ersten schnellen Testübertragungen im 28-GHz-Bereich. Das eigens entwickelte Funksystem erreichte mit einem Array aus 64 Antennen (also einem Sendeantennenfeld aus 64 Elementen) über eine Distanz von 2 Kilometern eine Datenrate von 1,056 GBit/s. Samsung will nun die Forschung und Entwicklung an 5G-Mobilfunktechniken und an den adaptiven Transceiver-Arrays für den Millimeterwellenbereich intensivieren, um sie ab 2020 in öffentlichen Mobilfunknetzen einsetzen zu können.
Weitere Details nannte Samsung auf Nachfrage bisher nicht – beispielsweise wäre es spannend, mehr über die Funkbandbreite, Modulations- und MIMO-Verfahren, die Anordnung und Größe des Antennenfelds oder die Sendeleistung zu erfahren. Auch erscheint die Datenrate gemessen an älteren Laborergebnissen nicht sonderlich hoch; das japanische Unternehmen NTT DoCoMo hat bereits 2005 in einem Feldtest 1 GBit/s erreicht und zwei Jahre später sogar 5 GBit/s. Wesentliche Elemente dieser und vieler anderer Feldtests von Ericsson, Nokia Siemens Networks und anderen sind bereits in den Spezifikationen der aktuellen 4G-Mobilfunktechnik festgeschrieben und ab Jahresende in ersten Mobilfunknetzen mit LTE-Advanced-Spezifikation zu erwarten.
Bei näherem Hinsehen erscheint das Ergebnis aber durchaus attraktiv, denn bisher galt die Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung im Millimeterwellenbereich wegen ungünstiger Ausbreitungseigenschaften der Wellen als sehr unpraktisch (instabile Verbindungen, zu kurze Reichweiten, siehe dazu auch Samsungs älteren Report aus dem Jahr 2011, PDF-Datei). Aktuelle Mobilfunknetze bevorzugen deshalb Spektrumbereiche bis rund 3 GHz. Dort sind aber die Kapazitäten zurzeit weitgehend ausgeschöpft. Dennoch ist abzusehen, dass selbst die aktuell spezifizierten 4G-Netze, die mit schnellem WLAN konkurrieren können, die Nachfrage nach mobiler Datenübertragung allein nicht werden decken können.
Deshalb arbeiten bereits diverse Forschungsgruppen an einer nächsten Mobilfunkgeneration, darunter ein Forschungszentrum an der britischen Universität Surrey, die IMT-2020-Gruppe in China oder die Teilnehmer der von der EU geförderten Forschungsprojekte METIS, iJOIN, TROPIC und MOTO. Sie sollen eine Mobilfunktechnik auf den Weg bringen, die "einige hundert mal größere" Datenraten zwischen Basisstation und Teilnehmer liefert. Noch ist weitgehend unklar, wie die Netze der dann fünften Generation (5G) beschaffen sein werden. Sicher ist nur, dass sie auch auf den Strecken zwischen den Netzelementen mehr Kapazitäten bekommen müssen, um die Datenfluten überhaupt bewegen zu können. Es sieht nun so aus, als könnte die Millimeterwellentechnik einer der Schlüssel für eine Kapazitätserweiterung auf diesen Strecken werden. (dz)
