Mobilfunktechnik hat sich in den letzten Jahren rasant entwickelt. Mehr Bandbreite und höhere Datenraten lautete dabei die Devise. Beim industriellen Fernwirken sind jedoch nach wie vor Modems und Router im Einsatz, die auf den 2G- oder 3G-Standard setzen. In absehbarer Zeit werden diese Kommunikationsnetze jedoch abgeschaltet.
Bild: Welotec GmbH
Konkrete Aussagen zu finden, ab wann 3G nicht mehr zur Verfügung steht, ist derzeit nicht ganz einfach. Ein Abschnitt in den AGBs der Deutschen Telekom besagt: „Die dort aufgeführte Netztechnologie 3G (UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) und HSPA (High Speed Packet Access) im Mobilfunknetz der Telekom ist – vorbehaltlich einer Verlängerung – nur bis zum 31.12.2020 verfügbar.“ Einige UMTS-Frequenzen der Telekom laufen 2020 definitiv aus und werden neu vergeben. Vodafone hat angekündigt UMTS europaweit zwischen 2020 und 2021 abzuschalten. Die Telefonica (O2) hat sich diesbezüglich noch nicht geäußert. 2100MHz wird derzeit bei der Telekom intensiv für eine LTE-Nutzung getestet, da dieser Standard neben dem 5G-Netz weiterhin verfügbar sein wird.
Auch wenn es bei den Anbietern noch keine finale Aussage gibt, wann die 3G-Technologie endgültig abgestellt wird, sollte ein Umstieg in Betracht gezogen werden. Denn die Kommunikationsanbieter sind damit beschäftigt, die Netze für LTE und 5G weiter auszubauen und werden für die Pflege der Infrastruktur von 2G oder 3G wohl kaum noch Aufwand betreiben. Zukunftssicher ist man mit diesen Netzen also nicht. Außerdem befinden sich Anlagenteile, die per Fernwartung überwacht werden, meist an sehr abgelegenen Orten. Wenn die Anlage wie geplant läuft, kommt dort vielleicht einmal pro Jahr ein Mitarbeiter vorbei, um nach dem Rechten zu sehen. Dabei ist die Anreise oft zeitaufwändig. Müssen in einer solchen Anlage Komponenten getauscht werden, können die Kosten für Anreise und Austausch der Komponenten die eigentlichen Anschaffungskosten deutlich übersteigen. Ist die Notwendigkeit also absehbar, sollte der Tausch frühzeitig geplant werden, um ihn im Zuge einer ohnehin geplanten Instandhaltung vorzunehmen und damit Kosten zu sparen. Das gilt auch im Zusammenhang mit der Abkündigung von 3G.
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Die Abschaltung betrifft derzeit 3G-Netze, die deutschlandweit nie flächendeckend zur Verfügung standen. Somit sehen auch die meisten Modems und Router mit UMTS einen automatischen Fallback auf 2G vor. Daher nehmen manche Anwender die bevorstehende Abkündigung entspannt. Jos Zenner, Geschäftsführer der Welotec GmbH warnt jedoch: „Sich auf den automatischen Fallback zu verlassen ist eine trügerische Sicherheit. In zahlreichen Kommunikationsnetzen laufen bereits viele Systeme auf 2G. Kommen durch den Fallback weitere dazu, kann es leicht zur Überlastung einzelner Zellen kommen und die gesamte Kommunikation darunter leiden oder gar komplett ausfallen.“ Da auslaufende Frequenzen für andere Standards vergeben werden, steht zudem künftig für 2G ein kleineres Frequenzspektrum zur Verfügung. In anderen Ländern könnte diese Fallback-Strategie generell problematisch werden. In der Schweiz hat beispielsweise der zweitgrößte Netzbetreiber angekündigt, 2G bereits Ende 2018 einzustellen.
Bild: Welotec GmbH
Geht es jedoch darum, in Zukunftssichere Lösungen zu investieren, scheuen viele Unternehmen die Kosten und fragen sich, ob moderne Kommunikationsstandards für ihre Anwendungen nicht überdimensioniert sind. Eine Lösung lautet LTE. Nach derzeitigem Planungsstand wird LTE teilweise in den 5G-Standard eingehen und ist damit zukunftssicher. Technisch gesehen handelt es sich dabei nicht um einen einzigen Standard, sondern um mehrere. Mit LTE Cat. 1 beziehungsweise LTE Cat. M1 steht Anwendern aus dieser Sammlung ein Standard zur Verfügung, der nicht nur von den Datenraten, sondern auch bei Anschaffungs- und Datenübertragungskosten im Bereich von UMTS liegt. Für den Umstieg gilt es jedoch zu bedenken, dass viele Geräte, die 2G- oder 3G zur Kommunikation nutzen, bereits seit etwa 2004 im Einsatz sind. Sie entsprechen somit nicht mehr dem aktuellen Stand der Technik und sind nicht für die LTE-Nutzung ausgelegt. Der Umstieg bringt also auch eine generelle technische Veränderung von analoger Wählverbindung auf IP-Netze mit sich. Der Tausch des Modems oder Routers erfordert dann in vielen Fällen auch eine Anpassung der gesamten nachgeschalteten Anwendung.
Die Kommunikationsexperten von Welotec schätzen, dass aktuell hunderttausende 2G- bzw. 3G-Geräte deutschlandweit im industriellen Einsatz sind, die in den nächsten zwei Jahren ausgetauscht werden müssen. Das Unternehmen bietet Anwendern mit dem TK535L1 eine Alternative zu UMTS/GPRS-Modems und Routern. „Anfang 2019 werden wir Router mit LTE Cat. 1 serienmäßig im Sortiment haben“, sagt Zenner.
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Das Unternehmen schätzt, dass noch einige Jahre vergehen, bis 5G in Deutschland flächendeckend verfügbar ist. Die neuen Frequenzen sollen im Frühjahr 2019 versteigert werden. Bis 2022 soll das Netz großflächig ausgebaut werden. Die Technologie nutzt u.a. hohe Frequenzen, deren Funkwellen sich schlechter ausbreiten, dafür aber eine bessere Datenübertragungsrate bieten. Daher müssen zusätzliche Basisstationen aufgebaut werden, die per Glasfaser angebunden werden müssen, damit die Datenleitungen, also das Backbone des Mobilfunknetzes, nicht die Kommunikationsgeschwindigkeit der Luftschnittstelle einbremsen. Netzbetreiber versprechen u.a. Bandbreiten von mindestens 100MBit für jedes Endgerät und Latenzzeiten von 1ms. Network Slicing sichert einem Teilnehmer des Mobilfunknetzes jederzeit die benötigten Charakteristika der Verbindung wie verfügbare Bandbreite, Latenzzeiten zu und ermöglicht so neue Anwendungen etwa annähernd in Echtzeit über das Mobilfunknetz. Aber auch zahlreiche industrielle Einsatzbereiche werden von den Vorteilen der 5G-Technologie profitieren.
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