5G (eBook)

Mit 5G hat die Entwicklung der Mobilfunknetze oder überhaupt der Telekommunikationsnetze stark an Fahrt aufgenommen. 5G-Mobilfunknetze nutzen neue Konzepte und Technologien, um heutige und zukünftige Applikationen von hochbitratigen Smartphone- über hochverfügbare Car-to-X- und Smart Grid- bis hin zu Industrie 4.0- bzw. generell IoT-Anwendungen bereitzustellen.

Dieses erste deutschsprachige Buch zur 5G-Technik beginnt mit der Evolution bei den Mobilfunknetzen hin zu 5G und geht in der Folge auf die Basiskonzepte und -technologien wie NGN, IMS, die Virtualisierung mit NFV und MEC sowie SDN und Service Function Chaining ein.

Die besondere Herangehensweise an 5G über Anwendungsfälle und Einsatzszenarien hin zu konkreten Anforderungen sowie die Standardisierung bei ITU und vor allem 3GPP sowie die Regulierung werden aufgezeigt.

Breiten Raum nehmen das Design von 5G-Systemen, die 5G-Zugangsnetze mit ihrer leistungsstarken Übertragungstechnik sowie das Kernnetz mit den innovativen Konzepten der Service Based Architecture und des Network Slicing ein. Erstmalig wird hier ein 5G-System in einer Gesamtsicht dargestellt, abgerundet durch einen Überblick über alle relevanten IT Security-Aspekte.

Abgeschlossen wird die Gesamtbetrachtung durch einen Blick auf die Umwelteinflüsse durch die elektromagnetische Strahlung sowie die Energie- und Rohstoffbedarfe. Darüber hinaus wird die Weiterentwicklung bei 5G bis hin zu 6G skizziert.

Hauptziel des Buches ist es, an 5G-Technik und -Anwendungsszenarien interessierten Personen fundiertes 5G-Wissen zu vermitteln und zur weiteren Auseinandersetzung mit diesem Themengebiet anzuregen. Angesprochen sind allgemein technisch Interessierte, speziell Mitarbeitende von öffentlichen und privaten Netzbetreibern. Interesse sollte dieses Buch auch in den IT-Abteilungen möglicher 5G-Anwenderfirmen wecken, nicht zuletzt natürlich bei Studierenden der Informatik und Elektrotechnik.

Prof. Dr.-Ing. Ulrich Trick ist seit 2001 Professor für Telekommunikationsnetze an der Frankfurt University of Applied Sciences (UAS) (www.frankfurt-university.de). Bis 2001 war er in leitender Position in der Entwicklung bei verschiedenen namhaften Telekommunikationsherstellern tätig. An der Frankfurt UAS leitet er die Forschungsgruppe und das Labor für Telekommunikationsnetze (www.e-technik.org). Seine Forschungsthemen sind die Optimierung von Kommunikationsnetzen, Protokolle, Dienste, Netzwerkvirtualisierung, das Internet of Things (IoT) und Wireless Mesh Networks (WMN), letztere speziell für den Einsatz in Katastrophenszenarien. In den letzten Jahren galt und gilt sein besonderes Interesse den Mobilfunknetzen der 5., neuerdings auch der 6. Generation. Unter Professor Tricks Leitung wurden zahlreiche Forschungs- und Entwicklungsprojekte in den genannten Themengebieten erfolgreich durchgeführt. Hieraus resultierten viele Bachelor- und Masterarbeiten, einige Promotionen und zahlreiche Publikationen. Im Rahmen der Lehr-, Forschungs- und Entwicklungstätigkeit auf dem Gebiet der Telekommunikationsnetze zeigte sich auch ein Defizit an entsprechenden, insbesondere deutschsprachigen Fachbüchern. Infolgedessen schrieb Professor Trick zusammen mit seinem Coautor Dr. Frank Weber das bereits in der 5. Auflage erschienene Buch 'SIP und Telekommunikationsnetze' über Next Generation Networks und Multimedia over IP. 2020 folgte das einzige deutschsprachige Fachbuch zu '5G: Eine Einführung in die Mobilfunknetze der 5. Generation', 2021 erschien es dann mit aktualisiertem Inhalt in englischer Sprache. Da die Entwicklung bei den modernen Mobilfunknetzen rasant fortschreitet, mittlerweile gibt es bereits recht konkrete Vorstellungen zur 6. Generation, werden beide 5G-Bücher in aktualisierter und erweiterter Form, unter gebührender Berücksichtigung von 6G, in 2023 in 2. Auflage erscheinen.