5G – Sendeanlagen und Geräte des 5G-Mobilfunks

Die Anzahl der ortfesten Sendeanlagen und mobilen Geräte wird sich durch 5G erhöhen. Es ist zu erwarten, dass die in Deutschland vorhandenen circa 75.000 Mobilfunkstandorte überwiegend auch für 5G mitgenutzt werden können. Die Anzahl zusätzlich benötigter Standorte ist abhängig von den individuellen Netzplanungen der Anbieter. Parallel nimmt auch die Anzahl der Standorte im 4G-Netz kontinuierlich zu.

In Japan mit einer ähnlich großen Fläche wie Deutschland werden ortsfeste Sendeanlagen des Mobilfunks an circa 570.000 Standorten betrieben. Die Internationale Fernmeldeunion prognostiziert bis zu eine Million Endgeräte und vernetzte Geräte pro Quadratkilometer. Ob diese Zahlen in Deutschland erreicht werden, hängt von der Entwicklung des Marktes beziehungsweise den deutschen Netzbetreibern ab.

Als Kleinzellen (oder "small cells") werden ortsfeste Sendeanlagen des Mobilfunks bezeichnet, die eine geringe Sendeleistung beziehungsweise einen kleinen Versorgungsbereich aufweisen. Kleinzellen kommen insbesondere an Orten mit hoher Nutzerdichte zum Einsatz und ergänzen beziehungsweise verdichten 4G- und 5G-Mobilfunkzellen an Orten mit besonders hoher Nachfrage. Typische Einsätze finden sich zum Beispiel in Innenstädten, Flughäfen, Bahnhöfen, Veranstaltungszentren, Geschäftszentren, Sportstadien, innerhalb von Zügen oder entlang von Verkehrswegen.

4G- und 5G-Netze werden, in Abhängigkeit von der Entwicklung des Marktes und den Planungen der Netzbetreiber, mittel- bis langfristig gemeinsam oder parallel betrieben.

Derzeit werden die 4G-Mobilfunknetze weiter ausgebaut, um deren Kapazität zu erweitern und die Netzabdeckungen zu vergrößern beziehungsweise zu verdichten. Der Hintergrund liegt insbesondere darin, dass auf den von 4G genutzten Frequenzen unter ein Gigahertz, die eine vergleichsweise höhere Reichweite aufweisen, aufgrund der verfügbaren schmaleren Bandbreiten nicht die volle mit 5G verbundene Funktionsvielfalt möglich ist.

Demgegenüber planen die Netzbetreiber, ihre 3G-Netze nach und nach zu reduzieren.

Grundsätzlich werden die 5G-Sendeanlagen ähnlich sein wie bisher. Allerdings werden die zurzeit ausgebauten 4G-Netze sowie die zukünftigen 5G-Netze vermehrt sogenannte multiple Antennenfelder verwenden, die aus vielen rechnergesteuerten Antennenelementen bestehen (englisch "Multiple Input Multiple Output" oder kurz MIMO). Dies erlaubt eine gezielte Versorgung einzelner Mobilgeräte durch das sogenannte Beamforming ("intelligente Antennen"), mit dem die Felder von Basis- und Mobilstationen für die Dauer der Übertragung aufeinander ausgerichtet werden.

Die Kommunen werden über die Errichtung einer Antennenanlage vom Netzbetreiber informiert. Der Kommune steht bei neuen Sendeanlagen überdies ein Stellungnahme- und Erörterungsrecht zu. Die Ergebnisse dieser Beteiligung muss der Netzbetreiber berücksichtigen. Es wird erwartet, dass Netzbetreiber auch die Bürgerinnen und Bürger informieren und den konstruktiven Dialog suchen.

Es wird angesichts der Erfahrungen aus dem bisherigen Netzausbau erwartet, dass die Netzbetreiber die Kommunen und Bürger über die Errichtung einer Antennenanlage informieren und den konstruktiven Dialog suchen.

Bei den üblichen Verbraucherprodukten, wie etwa Smartphones oder Tablets, wird es keine relevanten Unterschiede zwischen den heutigen 4G-Geräten und den in Zukunft erhältlichen 5G-Geräten geben. Diese Geräte werden automatisch zwischen der Nutzung von 4G und 5G hin-und herschalten können.

Geräte für spezielle, nur mit 5G mögliche Lösungen unterscheiden sich jedoch deutlich. Sie werden in Form von elektronischen Steckkarten in tragbaren Rechnern, Terminals, Messsonden, Maschinen und Robotern, Kameras, drahtlosen Mikrofonen sowie in vernetzten Fahrzeugen unter anderem auftreten.

Die ersten Geräte, die neben den bestehenden Mobilfunknetzen auch 5G nutzen können, sind bereits auf dem Markt. Ein breiteres Angebot aller relevanten Gerätetypen (zum Beispiel Smartphones, Tablets, Laptops) dürfte zur Verfügung stehen, sobald der Aufbau von 5G-Netzen in einer größeren Anzahl von Städten erfolgt.