Was genau ist eigentlich 5G

Erst einmal ein "Lüning-Video" dazu und dann noch viel Text:



Der neue Mobilfunkstandard 5G ist in aller Munde. Er verspricht unglaublich hohe Datenübertragungsraten, geringe Latenz und soll eine globale permanente Kommunikation ermöglichen. Um dies zu erreichen braucht es heftige technische Ausstattungen. Krebsepidemie ► https://youtu.be/ttFIXsKEQGA Nocebo ► https://youtu.be/u8p0HhSiCM0 Placebo ► https://youtu.be/i3DlWeiQEO8 Mobilfunkstrahlung ► https://youtu.be/WV-fDLF6LS4 Spontandemo Artikel 13 ► https://youtu.be/hQFZxhpx3MY IEEE 5G Animation ►https://youtu.be/GEx_d0SjvS0


Und nun das noch im Detail:


„5G“ bezeichnet zunächst einmal einfach die fünfte Generation mobiler Internetverbindungen. Die erste Generation wäre dabei die Datenübertragung über eine analoge mobile Sprechverbindung. Zur zweiten Generation gehören GPRS und EDGE, auf die Nutzer bei schlechter Verbindung heute noch öfters zurückgeworfen sind. Die dritte Generation mit UMTS, löste bei seiner Einführung den ersten großen mobile-Datenverbindungs-Hype aus und spülte in Deutschland im Jahr 2000 über die Versteigerung der Lizenzen zig Milliarden in die Kassen des Bundes. Die vierte Generation entspricht in Deutschland weitgehend dem seit 2010 eingesetzen LTE. Verändert haben sich zwischen den Generationen vor allem die Übertragungsprotokolle und die Art, wie Verbindungen auf nahe beieinanderliegende Frequenzen verteilt werden. Entsprechend haben sich auch die Antennen geringfügig verändert. An der grundlegenden Struktur der Netze hat sich vor allem beim letzten Schritt von UMTS zu LTE wenig verändert. Mit jeder neuen Generation haben sich aber die erreichbaren Datenraten vervielfacht, und das soll auch in der fünften Generation passieren.

Nun würde eine neue Generation von Übertragungsprotokollen auf ähnlichen Frequenzen wie bisher in einem weitgehend bestehenden Netz wahrscheinlich selbst hartgesottene Elektrosmog-Geschäftemacher kaum noch in Wallung bringen. Durch die Hintertür bringt 5G allerdings einige interessante technische Veränderungen mit sich, denn wenn der neue Standard überhaupt spürbare Vorteile bringen soll, muss eine ganz neue Nachfrage nach Datenübertragung entstehen.

Für heutige Smartphones ist die Datenübertragungsrate von LTE nämlich für alle praktischen Zwecke ziemlich ausreichend. Die höchsten Übertragungsraten, die die meisten User mit ihren Smartphones tatsächlich brauchen, fallen für das Streaming von hochauflösenden Videos an. Dafür braucht man 5G nicht, so dass Nutzer kaum bereit sind, für noch höhere Datenraten auch mehr zu bezahlen. Viele private Nutzer haben ohnehin Tarife, bei denen das monatliche Gesamtvolumen so begrenzt ist, dass Streaming für sie bestenfalls kurzzeitig in Frage kommt. Sie bezahlen also nicht einmal für die vollen Möglichkeiten der heutigen Technik.

Wollen die Anbieter mit ihrem neuen Standard also tatsächlich zusätzliche Einnahmen generieren – und das müssen sie, um dessen Einführung finanzieren zu können – dann muss durch neue Anwendungen ein neuer Bedarf entstehen. Erwartet wird dieser Bedarf vor allem durch das „Internet der Dinge“, also dadurch, dass immer mehr technische Geräte, die nicht primär der Kommunikation dienen, Daten versenden. Das Vorzeigebeispiel ist meist der Kühlschrank, der selbstständig die zur Neige gehenden Vorräte nachbestellt. Tatsächlich sind, wenn man die Kosten in den Griff bekommt, eine Unzahl von Anwendungen denkbar: Maschinen in Fabriken, die ihre Funktion an die Konzernzentrale melden, landwirtschaftliche Geräte, die beim Ernten schon die Mengen in der Mühle anmelden, Frachtstücke und Kühlbehälter, die ihren eigenen Transport überwachen, das Smart Home, das automatisch lüftet und heizt, wenn sich die Bewohner aus dem Urlaub nähern, Arzneimittel, die sich aus dem Arzneischrank melden, wenn ihr Verfallsdatum naht… Gerade die vielen Effizienzgewinne, die sich hier abzeichnen, lassen erwarten, dass private und geschäftliche Kunden bereit sein werden, dafür angemessen zu bezahlen. Die meisten dieser Geräte brauchen für sich genommen keine riesigen Datenraten, aber in der Summe sollte die übertragene Datenmenge dramatisch ansteigen.

Was aber vor allem ansteigt, ist die Anzahl der Endgeräte und damit der Verbindungen, und jede dieser Verbindungen braucht vereinfacht gesagt im Moment der Datenübertragung eine eigene Frequenz, auf der ein Gerät mit einer Basisstation kommunizieren kann, ohne dass ein anderes Gerät innerhalb der Reichweite auf derselben Frequenz dazwischenquakt. Das ist nur durch neue Übertragungsprotokolle nicht zu erreichen. Wenn 5G und das Internet der Dinge den Nutzen bringen sollen, den man sich von ihnen erwartet, brauchen sie deutlich mehr Frequenzen und deutlich mehr Basisstationen.

Arbeitet 5G auf ganz neuen Frequenzen?
Im Bereich der aktuell für den Mobilfunk genutzten Frequenzen zwischen 700 und 2600 MHz wird es allerdings langsam eng. Schon für UMTS und LTE hatte die Bundesnetzagentur zusätzliche Frequenzen freischaufeln müssen, die vorher teils dem Militär, teils dem DVB-T-Fernsehen vorbehalten waren. Im Frequenzplan sieht man, viel dürfte in diesem Bereich nicht mehr zu holen sein. Ein paar kleine Fenster könnte die Bundeswehr vielleicht noch abgeben, und ein paar könnte man effizienter nutzen, indem man die alten Mobilfunknetze abschaltet und die Frequenzen für 5G recyclet – aber dann würden natürlich auch die letzten noch verwendeten Nokia-Knochen nicht mehr funktionieren.

Für die ganz hohen Datenraten kann man physikalisch mit der Frequenz auch nicht sehr weit nach unten gehen: Übertragen werden die Daten ja über Veränderungen eines Funksignals. Damit die Frequenz dieses Signals überhaupt noch erkannt werden kann, muss die Frequenz, mit der es sich ändert (und damit die Bitrate der Datenübertragung), logischerweise deutlich kleiner sein. Daher lassen sich über höhere Sendefrequenzen mehr Daten übertragen. Gleichzeitig werden die Reichweite in unserer realen Umwelt, die Fähigkeit, Wände zu durchdringen oder sich um Hindernisse herumzukrümmen, mit höherer Frequenz immer schlechter. Auch die heutige Sende- und Empfangstechnik hat zu sehr hohen Frequenzen hin ihre Grenzen. Für die nächsten Jahre sind für 5G also neben Lücken bei 2000 MHz zunächst einmal Frequenzen zwischen 3400 und 3700 MHz vorgesehen.

Ist das die gefürchtete Mikrowellenstrahlung und die Nutzung dieser Frequenzen das „strahlende Experiment“, von dem die Zeit schreibt? Wohl kaum. Der angesprochene Bereich liegt genau zwischen den Frequenzen, die wir wir von heutigem Mobilfunk, von DECT, Bluetooth und dem unteren WLAN-Frequenzband kennen und dem oberen WLAN-Frequenzband bei 5000 MHz, von dem Sie mit hoher Wahrscheinlichkeit in ihrer Wohnung und an vielen Arbeitsplätzen umgeben sind. Neu und unbekannt ist diese Art von Strahlung also keineswegs. Natürlich handelt es sich um Mikrowellen – genau wie bei praktisch allen schnellen, drahtlosen Datenverbindungen, mit denen wir täglich zu tun haben.

Längerfristig ist aber auch absehbar, dass bei sehr vielen neuen Geräten mit Internetanbindung in einem kleinen Gebiet auch diese Frequenzen irgendwann nicht mehr ausreichen dürften. Höhere Frequenzen sind zunächst einmal durch Satellitenkommunikation, auch Satellitenfernsehen, sowie Radargeräte belegt, gefolgt von einem Bereich, in dem die Wellen vom Wasserdampf in der Atmosphäre stark absorbiert werden, so dass die Reichweiten extrem kurz und wetterabhängig würden. Wahrscheinlich geeignetere und noch wenig genutzte Frequenzen fände man wieder zwischen 25.000 und 35.000 MHz (25-35 GHz). Genaue Frequenzen sind dort noch nicht festgelegt, und die technische Machbarkeit wird noch erprobt. Das ist also so oder so Zukunftsmusik und hat mit dem 5G, das ab 2020 allmählich in Betrieb gehen soll, wenig zu tun. Klar ist nur, wenn sehr viele neue Geräte kommen, wird man irgendwann Frequenzen in diesem Bereich nutzen müssen. Aktuell arbeiten dort zum Beispiel Satellitenfunk und spezielle Radargeräte wie Abstandsmesser für autonomes Fahren oder manche Radarfallen. Da wir im Alltag bislang noch eher wenigen Sendern in diesem Bereich begegnen, kann man sich theoretisch schädigende Wirkungen zusammenphantasieren, die noch nicht aufgefallen sein könnten, falls sie selten genug aufträten. Auch hier wäre aber ein Nobelpreis für Physik fällig, denn nach den Gesetzen der Physik ist auch in diesem Bereich, immer noch weit unter dem Infrarot und noch weiter unterhalb des sichtbaren Lichts und der ionisierenden Strahlung, die einzige Wirkung auf biologisches Material eine Erwärmung.

Einen biologischen Unterschied gibt es allerdings tatsächlich: Die kürzeren Wellen bei diesen Frequenzen geben beim Auftreffen auf den Körper ihre Energie nicht über mehrere Zentimeter Weglänge im Gewebe ab, sondern direkt in der obersten Hautschicht. Der Körper würde also nicht wie durch heutigen Mobilfunk im Gewebe erwärmt, sondern direkt auf der Haut. Die würde sich vor allem bei schlechter Durchblutung möglicherweise schneller aufheizen. Das klingt beunruhigend, aber tatsächlich hätte es einen entscheidenden Vorteil: Auf der Haut haben wir anders als tief im Gewebe Nervenenden, die Wärme wahrnehmen. Eine Annäherung an einen zu starken Sender würde man also viel schneller als heiß empfinden und könnte sich in Sicherheit bringen. Der Effekt würde einem Infrarot-Heizstrahler ähneln, der allerdings bei noch viel höheren Frequenzen strahlt.

Alle 200 Meter ein Sendemast?
Bei den für einen späteren Ausbau vorgesehenen Frequenzen ab 25 GHz ist die Reichweite durch Hindernisse und Absorption in der Luft erheblich geringer als bei heutigem Mobilfunk. Für die Flächenabdeckung ist das natürlich ein Nachteil, aber in Gebieten mit hoher Nutzerdichte eher vorteilhaft, weil man dieselbe Frequenz an einem anderen Sendemast schon in überschaubarem Abstand wieder verwenden kann. Die kurze Reichweite führt also dazu, dass man nicht absurd viele zusätzliche Frequenzen braucht. Sie erfordert aber natürlich tatsächlich deutlich mehr Sendestationen. In gewisser Weise verschwimmt damit in Innenstädten durch 5G der Unterschied zwischen Mobilfunk und öffentlichem WLAN. Die kürzere Reichweite bedeutet natürlich auch, dass die Strahlen-„Belastung“ auf der einzelnen Frequenz trotz mehr Sendestationen im Durchschnitt nicht ansteigt. Man braucht ja einfach nur genug Leistung, dass das Gerät kommunizieren kann. Die insgesamt eingestrahlte Leistung über alle Frequenzen steigt also nur in dem Umfang, wie mehr Geräte eben mehr Frequenzen brauchen.

Die kürzere Reichweite bei den sehr hohen Frequenzen, in Verbindung mit der populistischen Forderung mancher Politiker nach „5G an jeder Milchkanne“ dürfte zu der irrsinnigen Vorstellung geführt haben, ganz Deutschland würde mit Sendemasten im Abstand von 200 Metern zugepflastert. Hohe Dichten an Sendern wird es da geben, so sich viele Menschen aufhalten und sich damit auch viele Geräte ins Netz einwählen werden, also zum Beispiel in Frankfurt auf der Zeil oder in München rund um den Marienplatz. Auch Industriegebiete könnten eine hohe Senderdichte brauchen, wenn dort viele technische Geräte einen Internetzugang bekommen.

Auf dem Land sind die Kapazitäten der heutigen Mobilfunknetze hingegen nicht annähernd ausgelastet, und daran wird sich bei 5G auch dann nichts ändern, wenn alle Traktoren eine Internetanbindung haben und Forsthäuser zu Smart Homes werden. Wollte man die Flächenabdeckung des heutigen Mobilfunks erreichen, dann bräuchte man wegen der dort schon geringeren Reichweite allerdings schon bei den aktuell vorgesehenen Frequenzen von 3400 MHz in gewissem Umfang mehr Sendemasten als heute, die dann zum größten Teil nur zu winzigen Bruchteilen ausgelastet wären. Dass das nicht zu bezahlen wäre, ist offensichtlich auch den Fachleuten in den Ministerien klar, denn die Forderung nach hoher Flächenabdeckung, die es noch in den ersten LTE-Lizenzvergaben gab, kommt in den aktuellen 5G-Lizenzen nicht mehr vor. Will man die heutige Flächenabdeckung mit 5G erreichen, wird es sich kaum vermeiden lassen, heutige 2G- und UMTS-Frequenzen abzuschalten und auf den 5G-Standard zu übertragen – außer, man könnte doch noch niedrigere Frequenzen um 700 MHz freimachen. In diesen Fällen hätte man aber weder mehr Sendemasten noch eine „Belastung“ durch ungewohnte Frequenzen.

Was ändert sich also durch 5G?
Gesundheitlich ändert sich in der Summe nicht viel – in ländlichen Regionen eigentlich gar nichts. In den Innenstädten wird durch die potentiell große Dichte internetfähiger Geräte die Zahl jeweils aktiver Verbindungen und damit die insgesamt gesendete Leistung in gewissem Umfang ansteigen. Dort werden vermutlich auch neue Frequenzen auftauchen, bei denen die Wirkung auf den Körper tatsächlich anders ist, aber nur insofern, als der Körper dann auf der Haut erwärmt wird und nicht mehr unter der Haut.

Was bleibt, sind diffuse Ängste vor einer (einigermaßen) neuen Technologie, geschürt vom Sensationsjournalismus der selbsternannten Qualitätsmedien, die sich zum Steigbügelhalter von Verschwörungsmythen und antisemitischer Hetze machen.

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Jau.., alles klar. Hoffentlich schreibst Du hier keinen Scheiß rein der die GsG9 ausrücken lässt. Ansonsten lass jucken. Alles rein, was beißt und zwickt..