5G: Erprobte Verfahren und Frequenzen

Die Versteigerung des für 5G nötigen Frequenzspektrums erfolgte Ende Januar/Anfang Februar 2019 unter Ausschluss der Öffentlichkeit durch die eidgenössische Kommunikationskommission (ComCom). Sie erbrachte einen Erlös von rund 380 Millionen Franken. Die Konzessionen haben eine Laufzeit von 15 Jahren.

Sechs Frequenzblöcke im 700-MHz-Band waren am begehrtesten, weil sie sich besonders zur Abdeckung länd­licher Gebiete eignen (grosse Reichweiten) und weil tieffrequente Signale leichter ins Gebäudeinnere eindringen. Für eine vernünftige Flächenabdeckung sind so weniger Sender erforderlich. Jede der mitbietenden Firmen konnte für sich maximal drei (sechs) Blöcke erwerben, wobei Swisscom drei, Salt zwei Blöcke, Sunrise aber nur einen Block ersteigerte.

Ebenfalls begehrt waren die 15 Frequenzblöcke im 3,5-GHz-Band, von denen sechs an Swisscom, fünf an Mitbewerber Sunrise und vier an Salt gingen. Dieses Band ermöglicht eine schnelle Datenübertragung und Verbindungen mit zahlreichen Geräten, was mit Blick auf das Internet of Things (IoT) von grosser Bedeutung ist.

Nachteil: Sender auf diesen Frequenzen erreichen nur geringe Distanzen und durchdringen Mauern, Fenster etc. deutlich schlechter. Von den restlichen Blöcken – 18 im 1400-MHz-Band und drei im 700-MHz-SDL-Band (Supplementary Downlink) – fanden nicht alle einen Abnehmer. Hier gingen 15 respektive zwei Blöcke an die drei Anbieter.

Schon bald danach startete der 5G-Rollout, was sich in einem ersten Schritt primär auf bestehende Senderstandorte beschränkte, um möglichst schnell eine vernünftige Abdeckung zu erzielen.

Wenig überraschend war das aggressive Vorpreschen von Sunrise. So wurde vom Start weg «erstes Schweizer 5G-Netz» und «150 Orte mit 5G ab Ende März 2019» breit kommuniziert. Markenbotschafter Roger Federer liess man zur besten SRF-Sendezeit schon mal mit Augmented-Reality-Brille durchs heimische Wohnzimmer tapsen und er zeigte, wie sehr er sich schon auf 5G daheim freut. Da ein eigenes Anschlussnetz fehlt, versorgt Sunrise insbesondere länd­liche Standorte via 5G Fixed Wireless Access (FWA) mit drahtloser Konnektivität.

Sunrise investierte im Geschäftsjahr 2019 460 Millionen Franken und plant für das laufende Jahr Investitionen (Capex) im Bereich von 410 bis 450 Millionen Franken, wovon der grösste Teil für den Netzausbau vorgesehen ist. Dank ihm waren im Juni 2020 über 554 Orte mit Highspeed 5G auf 3,5 GHz und bis zu 2 Gbit/s (Downstream) bzw. bis zu 300 Mbit/s (Upstream) versorgt. Davon profitieren über 80 Prozent der lokalen Bevölkerung, wobei Sunrise mit Basis 5G (auf 700 MHz mit bis zu 1 Gbit/s) 90 Prozent anstrebt.

Deren Hauslieferant Huawei steht trotz innovativer Technologie weiterhin in der Schusslinie. Die Chinesen sahen sich bereits im Festnetzbereich mit Spionagevorwürfen konfrontiert und nun auch bei 5G. Gemäss der US-Justiz soll Huawei 2019 gegen die Iran-Sanktionen verstossen haben und wurde in 13 Punkten angeklagt. Zudem wurden zwei Huawei-Tochterunternehmen in zehn weiteren Anklagepunkten Industriespionage vorgeworfen. Auch Australien und Neuseeland werfen Huawei eine zu grosse Nähe zum chinesischen Staat vor. Sie sehen den Konzern als Gefahr für ihre Cybersicherheit und haben ihn als 5G-Ausrüster ausgeschlossen. Dabei wird verdrängt, dass die meisten Elektronikkomponenten ohnehin in China produziert werden, so auch iPhones von Apple oder Router von Cisco.

Was des einen Leid, ist des anderen Freud, sagt der Volksmund. Vor dem Hintergrund dieses Handelskriegs hat der Telekommunikationsausrüster Ericsson Anfang März 2020 eine neue Produktionsstätte für 5G-Mobilfunkanlagen in Lewisville (Texas) in Betrieb genommen.

Das erste vor Ort hergestellte Produkt ist eine sogenannte Street-Macro-
Basisstation, die vor allem Ericsson-Kunden in Nordamerika beim Aufbau der 5G-Netze verwenden. Die Fabrik weist 
einen hohen Automatisierungsgrad auf und dient zudem als Schaufenster, das die Möglichkeiten von 5G in der Fertigung demonstriert. So sind Maschinen und Bauteile via 5G-Campusnetz verbunden, das Lager und die Montage voll automatisiert, die Logistik direkt angeschlossen und autonome Wagen geplant.

Zunächst werden etwa 100 Mitarbeiter beschäftigt. Ericsson produziert ebenfalls in China, denn ohne lokale Fabrik kann man dort nichts verkaufen – so wie in den USA.

Swisscom baut seit Jahrzehnten ihre Mobilfunknetze mit Ericsson – von analogen Netzen wie Natel C über alle digitalen Generationen von 2G bis zu 5G. Der Provider verzeichnet auch wegen des Booms von Smartphones grosse Verkehrssteigerungen. So ist das Datenvolumen im Swisscom-Mobilfunknetz in den letzten sieben Jahren um das Vierzigfache gestiegen.

Neben Videostreams und Online-Games trägt auch das mobile Arbeiten dazu bei, wie das 
intensive Arbeiten im Home Office während der letzten 
Monate beweist. Daneben nutzen auch die Abos von Mi­gros Mobile sowie seit 2019 jene von Coop Mobile und UPC (vormals Salt-Netz) das Mobilfunknetz von Swisscom.

Zudem transferieren junge Menschen unter 25 achtmal mehr Daten als ältere Menschen. Wenn also heute kein Ausbau erfolgt, besteht die Gefahr eines Datenstaus. Swisscom ist somit viel mehr als die Mitbewerber gezwungen, ihre Mobilfunknetze laufend auszubauen.

Bereits seit Ende 2019 sind mit 5G bereits 90 Prozent der Bevölkerung versorgt (5G-wide, Spectrum Sharing mit 4G). Hier sind Bitraten von bis zu 1 Gbit/s (Downstream) bzw. bis zu 50 Mbit/s (Upstream) möglich. Zusätzlich waren per Juli 2020 über 425 Anlagen an 233 Orten mit 5G+ in Betrieb (5G-fast).

Dort sind durch LTE-Aggregation heute bis zu 2,5 Gbit/s und bis in zwei Jahren voraussichtlich bis zu 3,5 Gbit/s möglich (Downstream) sowie heute bis zu 150 Mbit/s im Upstream.

Swisscom sagt dazu auf Anfrage: «Die Basisversion 5G nutzt seit Längerem dem Mobilfunk zugewiesene Frequenzen (5G-wide), die sukzessive für 5G genutzt werden. Dazu kommt die für die Vollversion 5G+ neu erschlossene Frequenz auf 3,5 GHz, die zuvor für TV-Reportagen verwendet wurde (5G-fast).

5G+ bietet sehr hohe Kapazitäten und Geschwindigkeiten, aber kürzere Reichweiten. Insgesamt sind beide Ausprägungen von 5G effizienter als die Vorgängertechnologien, sowohl punkto Energieverbrauch als auch in der Nutzung von elektromagnetischen Feldern. Um alle Möglichkeiten von 5G zu nutzen, braucht es die Vollversion mit neuer Hardware. Einem schnelleren Ausbau der Vollversion stellt sich jedoch das einmalig strenge Umwelt­regime in der Schweiz entgegen.»

Für Swisscom ist 5G ein wichtiger Baustein für die Digitalisierung in der Schweiz. «Geschäftskunden können mit 5G erstmals geschäftskritische Anwendungen über das 
Mobilfunknetz betreiben, beispielsweise eine über 5G vernetzte Fabrikationsanlage.

Auch im Bereich IoT werden neue Anwendungen möglich. Auch die Privatkunden werden von höherer Geschwindigkeit und einer schnelleren Reaktionszeit profitieren. Wir benötigen es aber auch, um die steigenden Datenmengen zu bewältigen, denn 5G bringt wesentlich mehr Kapazität», teilt das Unternehmen mit.

Deutlich verhaltener fiel der 5G-Start bei Salt aus, das zu seinen 5G-Plänen nur wenig kommuniziert. Vor dem 5G-Start hiess es aus Lausanne, man habe wiederum Nokia als Lieferanten gewählt, um 5G neu auf- und bestehende 4G-Netze auszubauen. Nokia habe nicht nur durch seine fortschrittliche technologische Kompetenz überzeugt, sondern auch durch die Zuverlässigkeit und Sicherheit, die für private Kunden und Unternehmen in der Schweiz unerläss­liche Kriterien seien, erklärte Salt.

Im März 2020 erfuhr man aus der Medienmitteilung zum Finanzergebnis des Vorjahres, dass Salt künftig mit zwei Anbietern zusammenarbeitet: «Huawei wird Salt zur Stärkung des 3G-, 4G- und 5G-Netzes in bestimmten Teilen der Schweiz mit Funkzugangstechnik beliefern und so in Ergänzung zum Netzausbau durch Nokia ein optimales Kundenerlebnis gewährleisten.»

Mit Blick auf die Verdachtsmomente gegen Huawei wird man schnell beruhigt: «Die Lieferanten von Netzwerkkomponenten haben keinen Zugriff auf die Systeme von Salt und die sicherheitskritischen Netzwerkkomponenten werden weiterhin vollständig intern betrieben.»

Zu den Gründen des Kurswechsels erfährt man: «Der Entscheid zur Umstellung auf die Strategie mit zwei Anbietern wurde getroffen, um angesichts der raschen Entwicklung der 5G-Technologie die Robustheit des Netzausbauplans von Salt sicherzustellen.

Darüber hinaus verschafft sich Salt dadurch mehr Handlungsspielraum bei den Kosten.» Zum eigenen 5G-Status befragt, sagt Salt: «Unser 5G-Netz befindet sich zurzeit im Aufbau. Zum aktuellen Zeitpunkt möchten wir noch keine Angaben zum Einführungsplan und zur Anzahl Antennenstandorte machen.»