Die Zukunft von 5G und Wi-Fi: Konvergenz oder Koexistenz?

Innerhalb der Wireless Broadband Alliance (WBA) und des 5G.NRW Competence Centers wird bereits seit längerer Zeit über eine mögliche Konvergenz, Konkurrenz oder Co-Existenz von 5G und Wi-Fi debattiert. Schnellere Geschwindigkeiten und eine höhere Anzahl vernetzter Geräte bieten neue Potenziale für alle Industrien.

Für den einzelnen Unternehmer stellt sich die Frage, wie sich diese Potenziale auf sein Unternehmen übertragen lassen:

• Wofür brauche ich 5G oder Konvergenz Lösungen in meinem Unternehmen?
• Wie kann ich 5G in meinem Betrieb implementieren und in meine Infrastruktur integrieren?
• Welche Investitionen sind notwendig?
• Gibt es eine schrittweise Implementierung – Use Case für Use Case, Bereich für Bereich?

CGI hat für die Deutsche Telekom AG eine Marktstudie erstellen lassen: Insgesamt wurden 50 Unternehmen zum Thema 5G-/Wi-Fi-Konvergenz untersucht. Zudem wurden Interviews mit Experten und Vendoren aus diesem Bereich geführt. Zur Analyse des Konvergenz Marktes wurden White Paper zum Thema 5G-/Wi-Fi-Konvergenz von etablierten Unternehmen aus der Telekommunikationsbranche, wie z. B. Juniper oder Aptilo, herangezogen.

Konvergenz-Lösungen existieren bereits

Die durchgeführte Marktstudie zeigt, dass bei 10 von 50 untersuchten Unternehmen erste 5G-/Wi-Fi-Konvergenz Lösungen, wie beispielsweise Fixed Wireless Access (FWA), 5G / Wi-Fi 6 Roaming und mobile 5G / Wi-Fi 6 Router, bestehen.
Doch wie marktreif sind diese ersten Konvergenz-Lösungen zum heutigen Zeitpunkt? Grundsätzlich sprechen alle Interviewteilnehmer eher von einer Koexistenz, statt einer Konvergenz der beiden Technologien. Sie sehen erst ab 2023 und den Folgejahren eine vollständige Marktreife konvergenter Produkte. Wi-Fi- und Mobilfunkanbieter werden in Zukunft nebeneinander existieren. Die Integration der beiden Technologien wird stark von den 5G-Anwendungsfällen abhängig sein, die gerade erst im Entstehen sind.

Mit der zunehmenden Implementierung von 5G-Anwendungen wird sich auch die Zahl der Use Cases erhöhen und die Weiterentwicklung von 5G und Wi-Fi 6 mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten voranschreiten. Die bestehende Wi-Fi- und LAN-Infrastruktur wird weiterhin ein wichtiger Bestandteil der Gesamtinfrastruktur eines Unternehmens bleiben, steht aber in einigen Bereichen, wie z. B. bei einer fehlenden Funkausleuchtung im Außenbereich oder für unzugängliche Innenbereiche von Gebäuden (Betonwände, etc.), vor Herausforderungen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Konvergenz Markt noch in der Entwicklung steckt. Erste Konvergenz-Lösungen sind bereits verfügbar. Wie die Marktstudie zeigt, sind viele Unternehmen an Konvergenz Themen interessiert und arbeiten zumindest in der Theorie an Ideen, Lösungs- und Umsetzungskonzepten.

Use Case: Erweitertes HotSpot Kundenerlebnis im ÖPNV

Innerhalb der Studie wurde ein konkreter Konvergenz - Use Case skizziert (s. Abbildung 1). Grundsätzlich werden hierbei öffentliche Hotspots über 5G um Wi-Fi 6 Router ergänzt, die ein erweitertes HotSpot Kundenerlebnis im ÖPNV schaffen könnten: An Haltestellen sind die Endgeräte mit den öffentlichen HotSpots oder privat verwalteten Wi-Fi-Netzwerken verbunden. Während der Fahrt wechseln die Devices mithilfe mobiler Router automatisch zu 5G.

Allerdings besteht hierbei noch das Problem der Authentifizierung: Innerhalb der 3GPP wurden Schnittstellen entwickelt, um 5G-Dienste über Wi-Fi bereitzustellen. Diese Schnittstellen entsprechen in etwa denen von Wi-Fi-Calling. Sowohl die bestehenden 5G-Standards als auch Wi-Fi-Calling sagen allerdings nichts darüber aus, wie sich ein mobiles Gerät in einem Wi-Fi-Netzwerk identifizieren und authentifizieren soll (= technologieübergreifendes Roaming). Wi-Fi-Calling etwa setzt voraus, dass ein Teilnehmer bereits ein geeignetes Wi-Fi-Netzwerk gefunden und sich damit verbunden hat. Konvergenzlösungen schließen diese Lücke und schaffen einen Kommunikationskanal zwischen den 5G-Netzen und den Wi-Fi-Netzwerken in der Nähe der jeweiligen Haltestationen.