Was ist 5G-Advanced?

Alles zum „noch besseren“ 5G der Zukunft

April 2024: Der Vorgänger „LTE“ trug bereits im Namen den Umstand, dass ein Mobilfunkstandard über seinen gesamten Lebenszyklus (ca. 10 Jahre) fortwährend weiterentwickelt wird. „Long Term Evolution“ heißt ja nichts anders als „lange Weiterentwicklung“. Auch bei 5G steht das Rad der Zeit nicht still. Seit dem Anfangs-Release 15, wurden über Rel. 16 und Rel. 17 stetig neue Funktionen hinzugefügt und technische Optimierungen vorgenommen.

Spätestens mit Release 18 sollen dann die Verbesserungen derart groß gegenüber der „ersten 5G-Version“ sein, dass man dies mit dem Zusatz „Advanced“ adelt. Wir zeigen, was genau dahintersteckt und was das Upgrade alles besser machen soll.

Was ist mit „Advanced“ gemeint

Als LTE 2010 vorgestellt wurde und langsam weltweit Verbreitung fand, waren maximal 50-150 MBit/s möglich. Obgleich das gegenüber 3G mit 42 MBit eine enorme Verbesserung war, markierte erst das 2013 mit „LTE Advanced“ titulierte und verbesserte LTE einen echten Meilenstein den wir heute noch nutzen. Seither sind 300-500 MBit, in Ausnahmefällen auch mehr, über 4G möglich. Denn erst bei LTE-Adv. kam erstmals die auch für 5G äußerst wichtige Technik des Carrier-Aggregation zum Einsatz, wo Frequenzbereiche gebündelt werden für wesentlich mehr Performance.

Einen ähnlichen Quantensprung soll es wieder mit „5G Advanced“ geben. Durch bedeutende Verbesserungen erhalten entsprechend ausgerüstete Netze den Zusatz „advanced“. Übrigens kein Marketinggag wie „5G+“, sondern höchst offiziell vom 3GPP!

Heutige 5G-Netze in Deutschland hängen leider noch deutlich den ursprünglich in Aussicht gestellten 5G-Fähigkeiten von 5-20 GBit/s hinterher. Bestenfalls sind es aktuell 1 bis 1,5 GBit/s. Auch bei der Latenzzeit wurde Glasfaser-Niveau propagiert – bis heute liegt der Ping meist kaum unter der Reaktionszeit von LTE. Das hat viele Gründe Einer davon ist, dass meist noch 5G NSA verwendet wird, also kein echtes 5G. Aber auch zu geringe Frequenzbandbreite spielt eine Rolle. Diverse Änderungen in der Netzarchitektur könnten hier zusätzliche Vorteile eröffnen.

Was bringt 5G-Advanced und wann kommt es?

Zumindest die Grundlagenspezifikationen sollen mit dem Release 18 bis ca. 2025 fertig sein. Neben teils deutlichen Performancevorteilen, wird 5G-Adv aber auch etliche anwendungsspezifische Verbesserungen mit sich bringen. Vor allem für „Extended Reality“ (XR), Künstliche Intelligenz (KI). KI soll dabei auch die Übertragung bzw. das Netz selbst optimieren helfen und auf verschiedenen Netzebenen arbeiten. Wie auch schon LTE-Adv. den Weg zu 5G ebnete, dürfte 5G-Advanced langfristig sogar mit die Grundlagen für 6G schaffen, das ca. 2030 erwartet wird.

Advanced wird den Plänen nach die Grundlage für eine ganze Reihe neuer Anwendungen legen, welche mit den bisherigen, noch relativ einfachen 5G-Netzen nicht möglich sind.

Ein weiterer Vorteil: Auch die Upload-Datenrate wird künftig endlich stark zulegen. Bisher liegt diese eher im Bereich wie es schon bei LTE möglich war. Also bei ca. 50-100 MBit/s. Mit 5G-Advanced wird bald auch das sogenannte "UL Tx Switching" (Uplink Carrier Aggregation mit TX-Switching) einzug halten. Dabei werden, wie zuvor schon im Downstream, auch im Upload in mehrere Frequenzbereiche gebündelt. Carrieraggregation beim Senden sozusagen. Mit dem Verfahren konnte Vodafone Anfang 2024 bereits deutlich über 250 MBit/s erzielen[1].

Neue bzw. optimierte Anwendungsbereiche

Genannt werden in einem Whitepaper[2] insbesondere folgende Felder, wo 5G Advanced deutliche Verbesserungen mitbringt oder erst den Einsatz ermöglicht:

V2X (autonome Fahrzeugsteuerung), Videoüberwachung, Industrie 4.0, IPTV, 5G Broadcast, Hot-Spot Areas (z.B. Stadion, Bahnhof), extended Reality sowie Optimierungen für IoT, Wearables (Smartwatch etc.) und verbesserte Abdeckung.

Auch Energieeffizienz ist ein großes Thema! Nicht nur für die Privatkundennetze wird es weitere Verbesserungen für weniger Stromverbrauch geben. Auch soll endlich eine spezielle „Maschinen-5G-Version“, ähnlich wie bei LTE mit LTE-M und NB-IoT, implementiert werden. Daher Spezifikationen für reduzierte Kapazität (RedCap). Bei Sensoren kommt es z.B. nicht auf extreme Bandbreiten an, sondern es stehen Zuverlässigkeit und Ausdauer im Fokus.

Wann kommt das "neue", optimierte 5G?

Das bessere 5G dürfte mit dem fertigen 3GPP Release noch im Jahr 2024 oder 2025 stehen. Zumindest auf dem Papier. Wann und in welchem Umfang dann Telekom, Vodafone und O2 auch Features in ihre Netze einbauen, steht noch in den Sternen.

Bis Anfang 2024 gab es noch nicht einmal nennenswerte Rel. 16 Features. Vodafone und O2 beginnen gerade mit der Etablierung von VoNR. Ansonsten dominiert noch immer „Schummel 5G“ á la 5G non-standalone. Vor 2026 dürften also kaum die Mehrheit der Verbraucher von etwaigen Verbesserungen, wie schnellere Datenraten oder weniger Akkuverbrauch, profitieren.

Weiterführendes für Sie:

» Wie schnell ist 5G heute?
» Was sind die 5 wichtigsten 5G-Frequenzen?
» 5G Tarife: Welche Angebote gibt es schon?

Quellen:
1) https://newsroom.vodafone.de/netz/neue-5g-technik-bringt-mehr-geschwindigkeit-beim-upload
2) Whitepaper: Becoming 5G Advanced - the 3GPP 2025 Roadmap