NR (new radio)

New Radio (NR) ist der von 3GPP entwickelte Standard für ein drahtlose Backbone für die Mobilfunktechnik der 5. Generation (5G). 5G New Radio (5G NR) wird zuerst über vorhandene LTE-Netze realisiert und soll die Mobilfunkabdeckung durch kleine Funkzellen erweitern und mobiles Breitband in den Datenraten, der Anschlussdichte und den Latenzzeiten verbessern.


Die technischen Zielsetzungen von New Radio (NR)

Was die Zielsetzungen von New Radio (NR) betrifft, so geht es um extrem hohe Datenraten im Multi-Gigabit-Bereich bis hin zu 10 Gbit/s, des Weiteren um die Erhöhung der Anschlussdichte in Städten. Diese soll 1 Million Mobilgeräte pro Quadratkilometer erreichen; und es geht um Antwortzeiten und kürzeste Latenzzeiten. Diese können durch die direkte Kommunikation zwischen einzelnen Endgeräten auf 1 ms reduziert werden und erfüllen damit die Anforderungen an Ultra Low Latency (ULL). Die hohen Datenraten werden durch Enhanced Mobile Broadband (eMBB) realisiert, die Anschlussdichte durch Massive Machine-Type Communication (mMTC) und die geringen Latenzzeiten durch Ultra Reliable Low Latency Communication (uRLLC).

5G New Radio arbeitet im Frequenzbereich zwischen 700 MHz und 70 GHz. Je nach Anwendung und Empfangsbedingungen werden unterschiedliche New-Radio-Frequenzen genutzt. Da die Frequenzausbreitung und die Freiraumdämpfung in diesem großen Frequenzbereich äußerst unterschiedlich sind, wurde der gesamte Frequenzbereich zwischen 700 MHz und 70 GHz in drei Frequenzbänder unterteilt: Low-Bands im Sub-GHz-Bereich unter 1 GHz, Mid-Bands zwischen 1 GHz und 6 GHz und High-Bands ab 24 GHz. Die einzelnen New-Radio-Frequenzen haben unterschiedliche Bandbreiten und Kanalbreiten.

Zentrale Komponente von 5G NR ist die Funkschnittstelle. Sie wurde von der Wireless World Initiative (WWI) spezifiziert und nennt sich WINNER. 5G NR soll alle drei Frequenzbereiche um 700 MHz, 3 GHz und 28 GHz und die Zugangstechnologien effizient miteinander kombinieren.

Kenndaten von 5G New Radio (NR)

Kenndaten von 5G New Radio (NR)

Übertragungs- und empfangstechnisch nutzt New Radio die modernsten Techniken. Dazu gehören Massive MIMO mit über hundert MIMO-Antennen, skalierbares OFDM, SOFDMA, Datencodierung mit Low Density Parity Check (LDPC) und moderne Mikrowellentechnik.

Die Entwicklungsphasen von New Radio

Bei den New Radio-Konzepten von 5G gibt es zwei Entwicklungsphasen: Non-Standalone-Technik (NSA) und Standalone-Technik (SA). Non-Standalone bildet eine Übergangstechnik, die die vorhandene LTE-Infrastruktur nutzt und auf der Benutzerebene die 5G-Technik New Radio (NR) einsetzt. Die vorhandene LTE-Infrastruktur verbindet das LTE Evolved Packet Core (EPC) über die Steuerebene der LTE-Zugangstechnik, LTE RAN, mit dem User Equipment (UE).

Dagegen gibt es bei der späteren Standalone-Technik zusätzlich zu der LTE-Steuerebene, eine weitere Steuer- und Benutzerebene, die den 5G Next Generation Core (5G NGC) über das Funkzugangsnetz von 5G New Radio (5G NR RAN) mit dem Teilnehmergerät verbindet.

Einsatzgebiete für New Radio

Bei 5G NR steht die Mobilität im Vordergrund. Es sind Anwendungen im Nahbereich in der Automotive-Technik, wie Vehicle to Everything (V2X), in der Maschine-zu-Maschine-Kommunikation mit Machine-Type Communication (MTC), und im Umfeld des Internet of Things (IoT). Bedingt durch die Millimeterwellen können größere Bandbreiten und wesentlich höhere Datenraten gegenüber Mobilfunkkonzepten der 4. Generation (4G) realisiert werden. Ein weiteres Einsatzgebiet ist der sind funktechische Breitband-Internetzugänge, Broadband Fixed Wireless Access (BFWA).

Informationen zum Artikel
Deutsch: New Radio
Englisch: new radio - NR
Veröffentlicht: 27.06.2018
Wörter: 491
Tags: #High-Speed-Mobilfunk
Links: 3GPP (third generation partnership project), 4. Generation, 5. Generation, Antwortzeit, Automotive-Technik