Krisztina Meya 5G Technologie und Wirkung Gregor Dürrenberger FSM Forschungsstiftung Strom und Mobilkommunikation Folie 1
Was verspricht 5G? Leistungsfähige Kommunikationsinfrastrukturen sind die Basis für die digitale Transformation der Gesellschaft. Anforderungen ans Netz von morgen? Folie 2
Was verspricht 5G? Hohe Kapazität für datenintensive Anwendungen (Video, Cloud Computing) Datenraten Gbps Folie 3
Was verspricht 5G? Schnelle Systemreaktion für zeitkritische Anwendungen (Mobilität) Latenzzeit 1 ms Folie 4
Was verspricht 5G? Sehr viele gleichzeitige Verbindungen in einer Zelle (Vernetzte Maschinen, Sensoren, Geräte) 100 000 / km 2 Folie 5
Was verspricht 5G: Zusammenfassung 5G ist 10 bis 100 mal leistungsfähiger als 4G Folie 6
Technologie Die Technik hinter 5G Effizienter Funkstandard Intelligente Antennen Softwarebasierte Architektur Funkstandard Antennen Architektur Folie 7
Funkstandard: Kennzahlen 5G wird vorerst die heutigen Frequenzen nutzen. Ab 2019: auch Frequenzband 3.4 3.8 GHz Zukunft: > 10 GHz (noch nicht festgelegt) In Betrieb GHz Ab 2019/2020 Frequenzen dynamisch genutzt (pooling, hopping) Effiziente Modulationsverfahren, grössere Bandbreite Datenraten 1-10 Gbps, Latenzzeiten ms Folie 8
Antennen: Mehrfachantennen 5G wird intelligente Mehrfachantennen einsetzen. Sowohl bei Infrastruktur als auch bei Endgeräten MIMO Multiple Input Multiple Output Verdoppelung der Antennen = doppelte Datenmenge bei gleicher Leistung, sofern Empfang gut Bereits heute: LTE Folie 9
Antennen: Beamforming Mehrfachantennen erlauben Benutzeransteuerung. Bündelung und Lenkung der Strahlung möglich. Massive MIMO Weniger Verluste (Immissionen) im «freien» Raum Folie 10 aus: Bonjour, 2016
Architektur: Slicing 5G kann Netze softwaremässig definieren und parallel auf derselben Hardware betreiben. Prinzip: wie unterschiedliche Programme auf einem PC Textverarbeitung, Grafik, Tabellenkalkulation Speicher, Rechenleistung etc. je nach Programmanforderung Absturzsicherheit 5G: eigene Subnetze für kritische Dienste Blaulichtdienste Industrieanwendungen Fahrzeugkommunikation Folie 11
Fazit Ist 5G ein schnelles 4G? Nein, es ist definitiv mehr. Quantensprung. Folie 12
Gesundheit Wie steht es um die Strahlenwirkung durch 5G? Was ist Wissensstand Mobilfunk und Gesundheit? Folie 13
Gesundheit Vorerst wird 5G die bisherigen Frequenzen nutzen Zukunft: > 10 GHz / mm-wellen Bei diesen Frequenzen ist Wirkung auf Körper bekannt Energieabsorption: Erwärmung Gewebe Basis für die Grenzwertfestlegung Wissenschaftlich sehr gut abgesichert Bei Bedarf nachjustiert» aktuell: Lockerung bei mm-wellen? NISV: Immissionsgrenzwerte, Anlagegrenzwerte Folie 14
Gesundheit Frage: was sagt die Wissenschaft über gesundheitliche Effekte unterhalb der internationalen Grenzwerte? Viel Forschung in diesem Bereich # wissenschaftliche Artikel Quelle: EMF-Portal Folie 15
Gesundheit Frage: was sagt die Wissenschaft über gesundheitliche Effekte unterhalb der internationalen Grenzwerte? Rat 1: Gesamtbild (Balance of Evidence) sehen Kein Rosinenpicken Rat 2: Papier ist geduldig, auch in der Forschung Studienqualität berücksichtigen Rat 3: Beurteilungen von anerkannten Fachgremien Publikationen systematisch berücksichtigt und wissenschaftlich ausgewertet Folie 16
Gesundheit Das sagen seriöse wissenschaftliche Fachgremien und Institutionen Expertengruppe WHO Kognition / Wach-EEG Folie 17
Gesundheit Keine gesundheitlichen Schäden und Risiken unterhalb der Grenzwerte nachgewiesen Beurteilungen vergleichsweise identisch Unsicherheiten, Fragen (gelb) laufende Forschung mm-wellen: Grenzwerte zu konservativ? Gute biologische Forschung wünschbar Wenn Risiko, eher von Endgeräten, nicht Infrastruktur Pegel meist vielfach höher (Faktor 1000 und mehr) Weiterführende Informationen www.emf.ethz.ch Folie 18
Fazit zu 5G Technologie 5G ist mehr als ein schnelles 4G Basistechnologie für die digitale Transformation (Internet of Everything) Gesundheit Keine gesundheitlichen Risiken unterhalb der Grenzwerte nachgewiesen (Immissionsgrenzwerte schützen) Aufmerksamkeit bei Endgeräten, nicht bei Basisstationen Unbedenklichkeit lässt sich nicht beweisen. Forschung kann allfällige Risiken identifizieren Ob Vorsorge und wieviel Vorsorge ist keine wissenschaftliche Frage sondern eine politische Folie 19