5G kommt

Die neuen 5G Standards eröffnen neue Möglichkeiten für Kommunikationstechnologien. Durch höheren Datendurchsatz und einer geringeren Latenz eröffnet 5G neue Möglichkeiten für Anwendungen im Bereich der öffentlichen Sicherheit, Flottenmanagement, Vehicle to Infrastructure (V2X) und Industrial Internet of Things (IIoT) Anwendungen wie Virtual Reality (VR), Machine Learning und Artificial Intelligence.



5G bietet eine neue vielfallt an flexiblen Protokollen für unterschiedliche Anwendungen wie stationäre, mobile und IoT Netzwerke. 5G kann zudem als unabhängige Stand Alone Technologie genutzt werden. 5G wird aber auch z.B. mit 5G New Radio (5G NR), zusammen mit 4G LTE (Non-Standalone NSA) Funktionen, Kapazität und Anwendungen erweitern.

5G erweitert auch die Kapazität des gesamten Netzwerks durch die Nutzung von Millimeter Wellen (mmW) und weiteren Gigahertz Frequenzen. Hinzu kommt die Nutzung von unlizenzierten Frequenzspektren wie 3.5 GHz (CBRS*) und 5 GHz welches momentan hauptsächlich für IEEE 802.11ac WLAN genutzt wird. 5G Netzwerke werden existierende Small Cell LTE Infrastruktur mit MIMO Antennensystemen kombinieren. Trotzdem wird die Komplexität der 5G Technologie bessere Antennenlösungen erfordern. Hinzu kommt ein wichtigeres Gerätedesign und Intensive Feldtests.

Citizens Broadband Radio Service (CBRS)

CBRS steht für Citizens Broadband Radio Service und soll 3,5 GHz für 4G LTE und 5G öffnen um Gigabit Netzwerke in private Haushalte und Unternehmen zu bringen.

5G Antenne – C-Band bei 3,5 GHz

Der neue 5G-Mobilfunk wird wahrscheinlich im ersten Schritt im 3,5 GHz Band (C-Band) ausgerollt. Die bisherigen 4G LTE Antennen unterstützen aber in den meisten Fällen nur Frequenzen bis 2,6 GHz.

Für neue 5G Router und 5G Basisstationen werden also neue Antennen benötigt. Ein einfaches Upgrade von den 4G LTE Antennen auf 5G ist nicht möglich.



Das 3,5 GHz Band hat auch eine geringere Abdeckung als die Mobilfunk Bänder die bisher für GSM, UMTS und LTE genutzt werden.

5G Antennen für 3,5 GHz

Robuste 5G Antenne für das 3,5 GHz Band mit 6 dBi Verstärkung. Frequenzbereich von 3,4 GHz bis 3,8 GHz.
Robuste 5G Antenne für das 3,5 GHz Band mit 6 dBi Verstärkung. Frequenzbereich von 3,4 GHz bis 3,8 GHz.

Eine Möglichkeit ist eine 6 dBi Stabantenne die einen Frequenzbereich von 3,4 GHz bis 3,8 GHz abdeckt. Die Antenne ist in einer IP67 Ausführung mit N-Female Anschluss und hält einen Temperaturbereich von -40°C bis +85°C statt.

Gerade für Vehicle 2 Infrastructure (V2X) oder Vehicle 2 Everything Anwendungen ist die Antenne im 3,5 GHz Band bestens geeignet.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Deutsche Telekom funkt schon heute mit 5G NR in Berlin

Die Deutsche Telekom testet schon heute den 5G Standard 5G New Radio kurz 5G NR in Berlin. Die Sendestation sendet hier um die 3,7 GHz. Auch diese Frequenz wird sehr gut von der Antenne abgedeckt.

Derzeit ist der weltweite Start von 5G für das Jahr 2020 geplant. Ab dem Datum soll voraussichtlich auch der Endkunde mit der neuen Geschwindigkeit versorgt werden

5G Antenne – Massive MU-MiMo und Beamforming

Der Mobilfunk Standard der 5ten Generation wird neue Möglichkeiten der Kommunikation schaffen. Die Anwendungen für 5G Router und 5G Antennen sind vielfältig. Dazu zählt z.B. autonomes Fahren, Ultra HD Videoübertragung und Virtual Reality Anwendungen. Alle diese 5G Anwendungen benötigen schnelleres Internet, mehr gleichzeitige Verbindungen und viel besser Latzenzzeiten. Für die 5G Entwicklung werden somit auch Antennen immer wichtiger.

Um die extrem viel höheren Datenübertragungen möglich zu machen nutzt 5G Multi User Massive MiMo (MU-MiMo). Hinzu kommen zusätzliche Frequenzen im Sub 6 GHz Band und auch im mmW Band. Hierfür muss eine 5G Antenne ein deutlich breiteres Frequenzband als eine traditionelle 4G LTE Antenne abdecken. Hinzu kommt es das auf wenig Platz viele 5G Antennen für MU-MiMo untergebracht werden müssen. Es müssen also Antennen für das Sub 6 GHz Band mit mmW Antennen im Bereich unter 30 GHz aber auch von 30 bis 80 GHz kombiniert werden.

5G Antennen mit MU-Massive MiMo

Bei MU- Massive MiMo werden typischerweise 64, 128 oder 256 Antennen kombiniert. Hinzu kommt bei 5G Antennen noch 2 Dimensional Beamforming. Entscheidend für eine extrem hohe Durchsatzrate wird das IEEE C-Band von 4 Ghz bis 8 GHz. Für Massive MiMo bei 5G wird auch das Thema Smart Antenna immer wichtiger.

5G Antennen im 28 GHz Band

Durch die hohe Frequenz von 28 GHz kann man auf relativ kleinem Raum viele 5G Antennen unterbringen. 28 GHz Antennen sind deutlich kleiner als 4G Antennen im 2600 MHz Bereich. Auch der Abstand zwischen den einzelen Antennen kann sehr gering sein ohne das sich die Antennen untereinander stören. Somit ist es Möglich sehr kleine Mobilfunkzellen mit einer sehr hohen Übertragunsrate im inneren von Gebäuden zu errichten.

5G New Radio Antenne im 3,5 GHz Band

Für 5G New Radio (5G NR) wird der erste Ausbau im 3,5 GHz Band stattfinden. Hierfür werden Antennen mit einem Frequenzbereich von 3,4 GHz bis 3,8 GHz benötigt. WIMAX arbeitet auf der gleichen Frequenz. Aus dem Grund können z.B. auch WIMAX Antennen genutzt werden. Trozdem sollte der Fokus auf speziellen 5G NR Antennen für 3,5 GHz sein.