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Wo liegen Datenbremsen?

Michael Lemke von Huawei führt aus, wo die Schranken liegen, sobald Sender und Empfänger räumlich nicht nahe beieinander sind: "Im Prinzip können wir an der Luftschnittstelle heute alle 0,5 Millisekunden ein Datenpaket anliefern oder abholen. Dann müssen diese Daten aber noch den Protokollschichten und die verteilte Mobilfunkinfrastruktur passieren. Das heißt bei Netzelementen wie Routern: den Protokoll-Stack hoch und wieder runter und am nächsten Netzelement wieder hoch und wieder runter. Die Daten müssen über verschiedene Stationen (Netzelemente) vom Ort A nach B geschickt werden und dabei darf man auch nicht unterschätzen, dass innerhalb der End-Geräte selbst auch noch Verarbeitungsschritte stattfinden."

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Eine wichtige Voraussetzung für einen schnellen Datenfluss und eine geringe Latenz ist dann noch die Weitergabe der Daten hinter der 5G-Basisstation. "Stellen Sie sich vor, diese Basisstation ist an einer Laterne befestigt und da haben Sie keine schnelle Glasfaseranbindung", wirft Ingenieur Haustein ein, "langfristig werden wir nicht umhinkommen, für die 5G-Basisstationsanbindung Glasfasern in großem Umfang wirklich in die Netze reinzubringen, ergänzt um breitbandige Funklösungen, welche neues 5G-Spektrum im Millimeterwellenbereich nutzen".

5G, Millisekunden und das vollautomatisierte Fahren

Interessant wird es mit dem Glasfaserausbau und den 5G-Netzen entlang von Autobahnen, Landstraßen und natürlich Eisenbahnstraßen, auch wenn Letztere für den voll automatisierten Straßenverkehr keine Rolle spielen. 5G mit seiner Eine-Millisekunde-Latenz wird immer wieder genannt, wenn es um die Zukunft selbstfahrender Pkw und Lkw geht. "Muss ein Netz da sein, damit das Auto überhaupt fahren darf?" fragt Michael Lemke und beantwortet die Frage gleich selbst: "Bestimmt nicht." Dennoch gebe es viele Szenarien, in denen 5G dem Verkehr nützen könne.

Grob unterteilen lässt sich der 5G-Bedarf im Auto in Verkehrssicherheit und multimediale Unterhaltung. Letztere benötigt hohe Bandbreiten und flächendeckende Abdeckung entlang der Straßen, aber nur mäßige Latenzzeiten und Zuverlässigkeit der Funkverbindungen. Ob der Server in 5, 10 oder 20 Millisekunden reagiert, ist der Schnulze auf dem Bordbildschirm genauso egal wie der der E-Mail-Anwendung vor den Augen des Rücksitz-Nutzers.

Drängender sind schnelle Reaktionszeiten und zuverlässige Funkkommunikation jedoch, wenn es um zukünftige Szenarien wie kooperativen Verkehr geht. Wenn beispielsweise Fahrzeuge untereinander Sensordaten austauschen, damit der Wagen am Ende einer langen Reihe bereits weiß, wie die Straße ein paar Hundert Meter weiter vorn aussieht, muss die Information sicher beim Bordcomputer ankommen. "An der Stelle braucht man dann mehr Bandbreite und eine verlässliche Latency", erklärt Huawei-Sprecher Lemke. Ist kein Netz da, müssen Fahrer oder Bordcomputer des Fahrzeugs anhand der lokal erfassten Daten selbst entscheiden und die Situation beurteilen. Gleiches gilt fürs völlig autark agierende voll automatisierte Fahrzeug: "Das muss auch weiterhin aktionsfähig sein, selbst wenn Sie im Augenblick kein Netz haben."

Fazit

Geringe Latenzen in 5G von einer Millisekunde und weniger sind unter kontrollierten Bedingungen machbar - wenn auch bisher vorrangig in Demonstratoren und im Labor. Der Bedarf an flächendeckendem extrem niedrig latenten Datenfunk ist eingeschränkt auf bestimmte Anwendungen. In Szenarien des hoch automatisierten Fahrens und beim kooperativen Fahren ist es mehr die Verlässlichkeit der Latenz als deren möglichst kurze Spanne, auf die es ankommt. Das zeigt sich auch an den Ausbauvorgaben, die die Bundesnetzagentur für die kommende Versteigerung der Funkfrequenzen für 5G gesetzt hat. Darin heißt es, die Latenz müsse an Autobahnen und Bundesstraßen bei maximal zehn Millisekunden liegen. Von der viel gescholtenen einen Millisekunde ist keine Rede.

 Latenz: Der Eine-Millisekunde-Mythos im Mobilfunkstandard 5G
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bombinho 12. Dez 2018

Dann kommen aber meist noch 20 - 200ms fuer die Elektronik obendrauf auf die...

Dr.Zoidberg 12. Dez 2018

Falsch gemssen. Der Zusammenhang zwischen Latenz und Durchsatz mag beim "Gegensprechen...

Kommunist 11. Dez 2018

Die schaffen es nicht mal Deutschland flächendeckend mit 3G oder gar 4G zu versorgen...

Eheran 11. Dez 2018

Ach SO meinst du das. Einverstanden.

5GUser 11. Dez 2018

http://www2.informatik.uni-stuttgart.de/cgi-bin/NCSTRL/NCSTRL_view.pl?id=INPROC-2015-36...


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