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Wi-Fi 6, 5G und V2X: Top 10 Wireless-Trends für 2019

02.09.2019 | 11:42 Uhr |

Egal, ob Smartphone, Roboter, Smarte Fabrik oder selbstfahrendes Auto – ohne die entsprechende Funktechnik zur Datenübertragung ist die moderne Welt nicht vorstellbar. Gartner zeigt die aktuellen Trends im Wireless-Umfeld auf.

Wireless-Technologien spielen heute in der Kommunikation eine Schlüsselrolle und werden dies in den kommenden fünf Jahren auch für neue Anwendungen wie Roboter, Drohnen, selbstfahrende Fahrzeuge und neue medizintechnische Geräte tun. Zu den aktuellen Top 10 der Wireless-Technologie-Trends gehören laut dem Research- und Beratungsunternehmen Gartner Wi-Fi in neuen Anwendungsbereichen, der 5G-Standard, Vehicle-to-Everything (V2X) sowie Long-Range Wireless Power.

"Viele Innovationen im Wireless-Bereich werden Technologien beinhalten, die noch nicht ausgereift sind, wie 5G oder Millimeterwellen, und damit Know-how erfordern, das viele Unternehmen heute noch nicht besitzen", skizziert Nick Jones, Distinguished Research Vice President bei Gartner. Er rät Führungskräften, die Innovationen und technologische Transformation vorantreiben wollen, innovative und neu aufkommende Wireless-Technologien zu identifizieren und in Pilotprojekten zu testen. Dabei sollten sie ihr Potenzial bestimmen und eine Roadmap für die Einführung aufstellen.

Gartner sieht zur Zeit folgende Top 10 Wireless Trends:

1. Wi-Fi

Wi-Fi existiert schon seit längerer Zeit in verschiedenen Versionen ( Wi-Fi 6, Wi-Fi 5 etc.) auf dem Markt. Laut Gartner wird Wi-Fi bis 2024 die wichtigste funkbasierte Hochleistungs-Netzwerktechnologie für Privathaushalte und Büros bleiben. Über die einfache LAN-Kommunikation hinaus wird Wi-Fi neue Anwendungsgebiete finden – beispielsweise in Radarsystemen oder als eine Komponente in Zwei-Faktor-Authentifizierungssystemen.

2. 5G Funknetze

Der große Rollout von 5G-Mobilfunksystemen beginnt in den Jahren 2019 und 2020 . Die vollständige Einführung der Technologie dürfte fünf bis acht Jahre dauern. In einigen Fällen kann die Technologie Wi-Fi ergänzen, da sie für Hochgeschwindigkeits-Datennetzwerke an großen Standorten wie Häfen, Flughäfen und Fabriken kostengünstiger ist. "5G ist noch nicht ausgereift und zunächst werden sich die meisten Netzbetreiber auf den Verkauf von Hochgeschwindigkeitsbreitband konzentrieren", erklärt Jones. Allerdings entwickle sich der 5G-Standard noch weiter und zukünftige Releases werden 5G in Bereichen wie dem Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) und Anwendungen mit geringer Latenz verbessern.

3. Vehicle-to-Everything (V2X) Wireless

Sowohl konventionelle als auch selbstfahrende Autos müssen sowohl miteinander als auch mit der Straßeninfrastruktur kommunizieren. Dies ermöglichen V2X-Funksysteme. V2X kann nicht nur Informationen und Statusdaten austauschen, sondern auch eine Vielzahl anderer Dienste wie Sicherheitsfunktionen, Navigationsunterstützung und Infotainment bereitstellen. Bei Gartner erwartet man, dass V2X irgendwann zu den gesetzlichen Auflagen zählt, die ein Neufahrzeug erfüllen muss. Aber bereits vorher, so Jones, werden einige Hersteller ihre Modelle mit den entsprechenden Protokollen ausrüsten. "Diese V2X-Systeme, die Mobilfunk nutzen, benötigen jedoch ein 5G-Netzwerk, um ihr volles Potenzial auszuschöpfen", führt Jones weiter aus

4. Drahtlose Stromversorgung mit großer Reichweite

Drahtlose Stromversorgungssysteme der ersten Generation bieten nicht das revolutionäre Benutzererlebnis, das sich die Hersteller erhofft hatten. Dementsprechend hielt sich die Begeisterung der Benutzer in Grenzen, denn die Notwendigkeit, ein Gerät an einem bestimmten Ladepunkt zu platzieren, war nur geringfügig komfortabler als das Laden über Kabel. Mit verschiedenen neuen Technologien können Geräte jedoch mit einer Reichweite von bis zu einem Meter oder über eine Tisch- oder Schreibtischoberfläche geladen werden. "Durch die drahtlose Stromversorgung über große Entfernungen können Stromkabel von Desktop-Geräten wie Laptops, Monitoren und sogar Küchengeräten entfallen. Dies ermöglicht eine völlig neue Gestaltung von Arbeits- und Wohnräumen ", skizziert Jones die Zukunft.

5. LPWA-Netzwerke (Low-Power Wide-Area)

LPWA-Netzwerke erlauben energieeffiziente IoT-Anwendungen mit geringer Bandbreite. Sie eignen sich besonders für Einsatzszenarien, in denen eine lange Batterielaufzeit gefragt ist. Typischerweise erstrecken sich LPWA-Netz über sehr große Gebiete wie Städte oder sogar ganze Länder. zu den aktuellen LPWAn-Technologien zählen Narrowband IoT (NB-IoT), Long Term Evolution für Maschinen (LTE-M), LoRa und Sigfox. Die Module sind relativ kostengünstig, sodass IoT-Hersteller damit kleine, kostengünstige, batteriebetriebene Geräte wie Sensoren oder Tracker realisieren können.

6. Wireless Sensing

Die Absorption und Reflexion von Funksignalen kann zu Erfassungszwecken verwendet werden. Die drahtlose Sensortechnologie kann beispielsweise als Innenradarsystem für Roboter und Drohnen eingesetzt werden. Virtuelle Assistenten können auch die Radarverfolgung verwenden, um ihre Leistung zu verbessern, wenn mehrere Personen im selben Raum sprechen. "Sensordaten sind das Öl des IoT. Dementsprechend ermöglichen neue Sensortechnologien innovative Anwendungen und Dienste", sagt Jones. Dabei lässt sich für Wireless Sensing eine Vielzahl von Anwendungsfällen vorstellen. Die Palette reicht von der medizinischen Diagnose über die Objekterkennung bis hin zur Smart-Home-Interaktion.

7. Verbessertes Wireless Tracking

Ein wichtiger Trend im Wireless-Bereich ist, die Standorte drahtloserKommunikationssysteme zu erfassen. Ein hochpräzises Tracking mit einer Genauigkeit von rund einem Meter soll der kommende IEEE-802.11az-Standard ermöglichen. Diese Spezifikation soll dann ein Bestandteil künftiger 5G-Standards werden. "Standortdaten kommt mittlerweile eine Schlüsselrolle zu. In vielen Geschäftsbereichen wie Verbraucher-Marketing, Lieferketten und IoT werden sie benötigt", geht Jones ins Detail. Eine hochpräzise Ortung ist zudem für Anwendungen mit Indoor-Robotern oder Drohnen unerlässlich.

8. Millimeter Wave Wireless

Die Funktechnologie im Millimeterwellen-Bereich arbeitet mit Frequenzen im Bereich von 30 bis 300 Gigahertz und Wellenlängen im Bereich von 1 bis 10 Millimetern. Die Technologie kann von drahtlosen Systemen wie Wi-Fi und 5G für die Kommunikation mit kurzer Reichweite und hoher Bandbreite (etwa 4K- und 8K-Video-Streaming) genutzt werden.

9. Backscatter-Netzwerk

Die Backscatter-Netzwerktechnologie kann Daten mit sehr geringem Stromverbrauch übertragen. Die Technologie eignet sich besonders für kleine vernetzte Geräte. Sie ist etwa wichtig für Anwendungen wie Sensoren in Smart Homes und Büros, die in Bereichen geplant sind, in denen die klassischen Frequenzbereiche (etwa 2,4 Ghz) bereits mit Funksignalen überfüllt sind und die Geräte sich gegenseitig stören.

10. Software-Defined Radio (SDR)

SDR verlagert den größten Teil der Signalverarbeitung eines Funksystems von den Chips in die Software. Dadurch kann das Radio mehr Frequenzen und Protokolle unterstützen. Diese Technologie ist zwar seit vielen Jahren verfügbar, hat sich aber nie durchgesetzt, da sie teurer als dedizierte Chips ist. Gartner geht jedoch davon aus, dass SDR mit neuen Protokollen künftig beliebter und häufiger eingesetzt wird. Auf diese Weise könnten nämlich ältere Protokolle weiter genutzt werden und neue Protokolle einfach über ein Software-Upgrade eingespielt werden. Eine Lösung die bei Chip-basierten Radios nicht möglich ist.

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