Exklusiv-Interview mit Keysight: »Die 5G-Implementierung braucht den End-to-End-Test«

Verfügbarkeit, Daten- und Betriebssicherheit, Dienstgüte, Echtzeitfähigkeit und natürlich Testbarkeit bilden die kritischen Eckpunkte bei der Entwicklung des 5G-Standards. Dr. Joachim Peerlings, Vice President & General Manager Network & Data Center Solutions von Keysight, über den Stand der Dinge. 

Dr. Joachim Peerlings, Keysight: »Wichtig ist, dass die Technologien bei den Kunden End-to-end getestet werden, das heißt, von der Simulation und dem Design über das Prototyping, die Validierung, die Herstellung bis hin zur Optimierung, wenn diese Pr Bildquelle: © Keysight

Dr. Joachim Peerlings, Keysight: »Wichtig ist, dass die Technologien bei den Kunden End-to-End über den gesamten Workflow bzw. Lebenszyklus getestet werden – das heißt von der Simulation und dem Design über das Prototyping, die Validierung bis hin zur Fertigung und dem Endtest.«

5G hat sich zum wahren Hype-Thema entwickelt. Viele Industrien warten auf die praktische Umsetzung des neuen Kommunikationsstandards. Dennoch scheint vielen gar nicht klar zu sein, was 5G eigentlich ist. Was sind Ihrer Ansicht nach die wesentlichen Aspekte?

Dr. Joachim Peerlings: Die Hauptanforderungen an 5G liegen darin, die Bandbreite – und damit den Datendurchsatz – zu erhöhen, die Latenzzeiten zu verringern und eine entsprechende Netzwerkabdeckung zu erreichen. Um einen möglichst schnellen Netzausbau umzusetzen und bestehende Infrastruktur teilweise zu nutzen, wird 5G in zwei Frequenzbereichen implementiert: im Sub-6-GHz-Bereich, in dem auch LTE und 3G und 4G arbeiten, und im Millimeterwellenbereich.

Bei den niedrigen Frequenzbändern bringt die Implementierung von 5G die Herausforderung mit sich, dass die verwendete Bandbreite insgesamt höher wird und die Modulationsverfahren komplexer werden. Gravierendere Änderungen hingegen gibt es für den Millimeterwellenbereich, weil hier die Wellenausbreitung fundamental anders ist als bei niedrigeren Frequenzen; man braucht eine gerichtete Welle, um die hohen Verluste der im Mobilfunk zurückzulegenden Strecken zu kompensieren und genügend Leistung zwischen Antenne und Endgerät zu bringen.

Diese gerichtete Welle muss das Endgerät quasi verfolgen können. Das heißt, man hat eine räumliche und zeitliche Dynamik der Millimeterwellen. Darüber hinaus wurden Millimeterwellen bisher nur im Militärbereich verwendet. Jetzt ist die Herausforderung, diese auch im kommerziellen Bereich zu implementieren und sie auch testen zu können. Eine weitere Herausforderung ist, dass die Messungen insbesondere im Millimeterwellenbereich jetzt drahtlos über die Luftschnittstelle, Over-the-Air, erfolgen müssen, während man bislang meist eine Drahtverbindung zwischen End- und Messgerät hatte. 
 
Sie waren von Anfang an in die Standardisierung involviert. Erleben Sie diese als schneller im Vergleich mit vorherigen Standardisierungen für 2G, 3G und 4G?

Ja. Zum einen ist das Interesse in der Industrie groß, die Standards so schnell wie möglich umzusetzen. Zudem gab es bei den früheren Mobilfunkimplementierungen jeweils verschiedene Standards – auch in verschiedenen Ländern. Für 5G gibt es weltweit nur einen Standard. Das ist sicher ein Vorteil. Komplexität jedoch entsteht dadurch, dass 5G mit 4G oder LTE koexistiert und dass man Implementierungen mit niedrigen und hohen Bandbreiten hat. 

Halten Sie die staatliche Regulierung für ausreichend?

Je höher die Regulierung, desto mehr Aufwand bedeutet das für den Test. Und desto länger zieht sich auch der Standard raus. Ich denke, es ist wichtiger, die Dinge, die verfügbar sind, optimal zu nutzen und damit die Implementierung von 5G voranzutreiben. Für uns als Messtechnik-Hersteller ist es wichtig, dass wir den Stand der Technik und der Regulierung so optimal bedienen, dass die Ausbreitung von 5G so schnell wie möglich voranschreitet.