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5G-Technik

Frequenzen & Ausbauziele
Feb. 2019: Im Mobilfunk werden hochfrequente elektromagnetische Felder für die drahtlose Übertragung von Daten genutzt. Hertz (Hz) ist die Maßeinheit für die Frequenz und gibt die Zahl der Schwingungen der elektromagnetischen Wellen pro Sekunde an.

Bis Dato (Anfang 2019) werden für den kommerziellen Mobilfunk Frequenzen zwischen 800 MHz und 2.600 MHz (0,8 bis 2.6 GHz) genutzt.

Für das Funknetz der Behörden und Organisationen mit Sicherheitsaufgaben (BOS: Polizei, Feuerwehr, Grenzschutz) werden Frequenzen um 400 MHz genutzt. Der Systemstandard ist hier das völlig veraltete (und praktisch untaugliche) TETRA-System aus den 90er Jahren, welches auf GSM (2G) aufbaut.

  • Anm. am Rande: Dieser "Schrott" wird zur Zeit immer noch auf- und ausgebaut, obwohl alle Beteiligten wissen, dass nur neuere Systeme wie z.B. LTE die wichtigen Anforderungen der Sicherheitsorgane tatsächlich erfüllen können. Die Gesamtkosten für den TETRA-Ausbau lagen gem. letzter uns vorliegender Meldung von 2015 bereits bei mehr als 12 Mrd. Euro, obwohl es dem Staat 2003 für eine Summe von 3,5 Mrd. Euro für den Vollausbau "verkauft" wurde. Hier gäbe es noch viel zu erzählen und zu recherchieren - es will nur niemand wissen...
EMF-Call

5G-Frequenzversteigerung

Ab 2020 soll 5G, die fünfte Generation Mobilfunk auf den Markt kommen. Dafür sollen im Frühjahr 2019 zunächst die Frequenzbänder 3,4 bis 3,7 GHz durch die Bundesnetzagentur (BNA) versteigert werden. Ein viertes Band bis 3,8 GHz ist für den lokalen Gebrauch in Fabriken und Forschungszentren reserviert und wird z.Zt. für Testzwecke genutzt. Desweiteren soll 26 GHz-Bänder ab 2022 für lokale Nutzungen von der BNA bereit gestellt werden.


Die Freistellung der Frequenzen zwischen 694 und 790 MHz (ursprünglich analoges Fernsehen) soll bis Mitte 2019 abgeschlossen sein und den Mobilfunkbetreibern für LTE und 5G zur Verfügung stehen. Später (ab 2022) sollen für die kommerzielle Anwendung auch Bänder von 22 bis 25 GHz, den sog. Millimeterwellen (die Wellenlänge dieser Frequenzen beträgt 14 bis 12 mm) genutzt werden.

Frequenzversteigerung in Deutschland am 12. Juni 2019 beendet

420 MHz Bandbreite wurden für 6.549.651.000 € versteigert. Ersteigert wurde von:

  • Drillisch Netz AG
    2 GHz 2 x 20 MHz: 334.997.000 € | 3,6 GHz 50 MHz: 735.190.000 €
  • Telefónica Deutschland GmbH & Co. OHG
    2 GHz 2 x 20 MHz: 381.104.000 € | 3,6 GHz 70 MHz: 1.043.728.000 €
  • Telekom Deutschland GmbH
    2 GHz 2 x 40 MHz: 851.520.000 € | 3,6 GHz 90 MHz: 1.323.423.000 €
  • Vodafone GmbH
    2 GHz 2 x 40 MHz: 806.501.000 € | 3,6 GHz 90 MHz: 1.073.188.000 €

Die gegen die Versteigerungsauflagen der BNA von den Mobilfunkbetreibern eingereichten Klagen stehen zur Behandlung noch aus.

In der Schweiz wurden am 07. Februar 2019 die neuen Frequenzbänder im 700 MHz- und 3.5 GHz-Band für (nur) 379 Millionen Schweizer Franken versteigert.

Bandbreite

Je breiter das genutzte Frequenzband, umso mehr Daten können pro Zeiteinheit übertragen werden. Für LTE (4G) sind i.d.R. Kanal-Bandbreiten bis 20 MHz in Gebrauch. Die 5G-Technik will dagegen Bandbreiten bis 100 MHz nutzen, die nur noch bei den höheren Frequenzen als Blöcke verfügbar sind.

Ericsson; Anm. Gigaherz.ch

Antennentechnik

Für die neue Art von Beamforming-Antennen - mit z.B. 64 oder 128 ansprechbaren Übertragungskanäle in einer Sektorantenne - existieren bisher (März 2019) keine Verfahren und Vorschriften wie die Immissionen dieser Antennen überprüft werden können. Der neue Antennentyp ist softwaregesteuert. Überwachung und Monitoring sind weder geklärt noch bekannt.

Ohne ausreichende Vorschriften, die einen Vollzug ermöglichen, darf eine solche Technologie nicht „ausgerollt“ werden. Gestestet wird sie dennoch wie z.B. in Berlin Schöneberg.

ICNIRP-Logo

ICNIRP-Kartell will Grenzwerte für Millimeterwellen nach oben anpassen

In diesem Jahr sollen neue Grenzwertvorschläge durch das Industriekartell ICNIRP verabschiedet werden. Für die Frequenzen oberhalb von 6 GHz - zur Zeit noch nicht in Anwendung im kommerziellen Mobilfunk - werden für die Öffentlichkeit 90 V/m vorgeschlagen, für den Arbeitsplatz 200 V/m.

90V/m = 21,5 W/m² = 21.500.000 µW/m²

Dariusz Leszczynski hat hierzu noch mal bei Dr. Eric van Rongen nachgefragt, nachdem THE TELEGRAPH am 3. März 2019 ein Interview mit ihm veröffentlich hat. Die Nachfragen und Antworten sind (in Englisch) nachzulesen auf BRHP >>>

Während die 5G Frequenzversteigerung in Deutschland läuft, fand in Finnland bereits der erste Kongress zum Thema 6G statt. Hierbei ging es am 26. März u.a. um die zukünftige Nutzung des Frequenzspektrums von 95 Gigahertz (GHz) bis 3 Terahertz (THz).

FCC Opens Spectrum Horizons for New Services & Technologies

Frequenzbereiche können frei genutzt werden

Seit 2015 werden von der BNA nur noch Frequenzblöcke an die Mobilfunkbetreiber vergeben. Was diese mit dem jeweiligen Frequenzbereich anstellen, bleibt den Anbietern überlassen. Es wird hier sowohl LTE (4G) als auch ab 2019 5G zum Einsatz kommen.

Die UMTS-Technik (3G) aus Anfang der 2000er Jahre wird Stück für Stück durch LTE ersetzt werden.

Die alte GSM-Technik (2G) aus den 90er Jahren wird noch länger in Anwendung bleiben, wenn auch nur mit einem Rumpfnetz, aber weiterhin flächendeckend.