Was ist ein 2G-Netzwerk? Bedeutung für IoT-Geräte

Erfahren Sie mehr über die zweite Generation der drahtlosen Telekommunikationsnetze, über die Zukunft von 2G und darüber, wie diese älteren 2G-Netze im Vergleich zu neueren Lösungen für M2M- und IoT-Konnektivität abschneiden.

In der Telekommunikation bezieht sich ein "Netz" auf ein System, das die Übertragung von Informationen zwischen verschiedenen Orten über elektromagnetische oder optische Signale ermöglicht. Ein Mobilfunknetz ist ein System, das Funkwellen verwendet, um die verschiedenen Netzelemente (oder "Knoten") zu verbinden, ohne dass ein Kabel oder eine drahtgebundene Verbindung zwischen diesen Knoten erforderlich ist.

Die bekannte nG-Bezeichnung zur Beschreibung von Mobilfunknetzen (2G, 3G, 4G, 5G) bezieht sich auf die Generation der digitalen Technologie, auf der das Netz aufgebaut ist.

2G entstand in den frühen 1990er Jahren. Die Technologie, die den meisten 2G-Netzen (einschließlich der deutschen) zugrunde liegt, ist als GSM (Global System for Communication) bekannt.

Im Vergleich zu seinem Vorgänger der ersten Generation bot 2G die folgenden Vorteile:

Data Services_2G

Datendienste

2G ermöglichte erstmals die Übertragung von textbasierten Daten über den Short Messaging Service (SMS). 2G ermöglichte es den Netzen auch, Dienste wie Multimedia-Nachrichten (MMS) und Bildnachrichten anzubieten.

Security_2G

Sicherheit

Die Audio- und Datenübertragung konnte zwar digital verschlüsselt werden, aber die Verschlüsselung war schwach. Im Laufe der Jahre wurde eine Reihe von Schwachstellen im 2G-Netz gefunden, und Echtzeit-Cyberangriffe gelten heute als einfache Aufgabe für Hacker.

Internet Access_2G

Internetzugang

Die Entwicklungen im Bereich der Datenübertragung, einschließlich Circuit Switch Data (CSD), Cellular Digital Packet Data (CDPD) und Enhanced Data Rates for GSM (EDGE), erweiterten schrittweise die Internetfähigkeiten von Geräten.

Device Design_2G

Gerätedesign

2G ermöglichte eine effizientere Nutzung der Funkfrequenzen. Die Geräte selbst wurden energieeffizienter, kleiner und billiger.

Für Unternehmen boten 2G-Netze eine weit verbreitete Abdeckung sowie eine kostengünstige, sichere und zuverlässige Möglichkeit zur Übertragung kleiner Datenpakete. Dies machte es zu einer nützlichen Konnektivitätsoption für eine wachsende Zahl von IoT- und M2M-Anwendungen, von Sensoren und Monitoren in industriellen Umgebungen bis hin zur Fahrzeugverfolgung und grundlegenden tragbaren Technologien. Seit den 1990er Jahren sind jedoch neuere Technologien aufgetaucht, die mehr Möglichkeiten und Optionen für IoT-Anwendungen bieten.

Die ersten 3G-Netze wurden Anfang der 2000er Jahre eingeführt, vor allem um den Bedarf des frühen Smartphone-Marktes zu decken. UMTS (Universal Mobile Telecommunications Service) ist die vorherrschende Gruppe von Technologien, auf denen 3G basiert. Dabei handelt es sich um ein so genanntes "paketvermittelndes" System, das im Vergleich zu 2G das Senden und Empfangen von Daten für die angeschlossenen Geräte wesentlich effizienter macht.

In der Praxis ist die Download-Geschwindigkeit, d.h. die Geschwindigkeit, mit der Daten vom Internet auf ein Gerät übertragen werden können - der größte Unterschied zwischen 2G und 3G. Die typische GSM-Basis-Download-Geschwindigkeit beträgt weniger als 0,1 Mbit/s. Dank der High-Speed Packet Access (HSPA)-Technologien ermöglichten die UMTS 3G-Netze dagegen typische Downloadgeschwindigkeiten von 1,5 Mbit/s.

Für Unternehmen bedeutete 3G, dass mehr datenintensive Anwendungen aus der Ferne genutzt werden konnten, was Funktionen wie Videounterstützung und die häufige Übertragung großer Datenmengen zwischen verbundenen Geräten ermöglichte.

In Deutschland wurden die 3G Netze zugunsten von 4G inzwischen abgeschaltet.

4G

Die meisten 4G-Netze, die Mitte der 2000er Jahre aufkamen, basieren auf einem Standard namens LTE (Long-Term Evolution), der so genannt wird, weil es sich um eine Weiterentwicklung der bestehenden Technologie handelt, anstatt eine völlig neue Infrastruktur aufzubauen.

Die LTE-Download-Geschwindigkeiten sind mehr als dreimal so hoch wie die mit 3G-Technologien erreichbaren. Dies macht 4G-Standardnetze zu einer praktikablen Konnektivitätsoption für sehr datenintensive Anwendungen, einschließlich Überwachungs- und KI-gesteuerter Technologien.

In bestimmten Schwellenländern (z. B. Indien) gibt es immer noch eine sehr große Zahl von Nutzern, die sich auf Funktionstelefone verlassen, d. h. Geräte, die ausschließlich für Sprachanrufe, Textnachrichten und einen sehr begrenzten Zugang zum Internet verwendet werden. Auf diesen Märkten ist man der Ansicht, dass keine unmittelbare Notwendigkeit besteht, die 2G-Netze abzuschalten, wenn der Bedarf der Nutzer weiterhin gedeckt ist und die Mobilfunkbetreiber bereit sind, einen 2G-Dienst anzubieten.

Im Deutschland und auf einigen anderen reifen Märkten wird 2G noch als Ausweichoption für alte Endgeräte genutzt. Aber auch in Deutschland ist die Abschaltung der 2G Netze bereits geplant.

Die einfache Antwort lautet ja, aber das wird vermutlich nicht mehr lange der Fall sein.

Ein Grund dafür ist, dass die Weiterentwicklung der 4G-Netze - insbesondere die Einführung von VoLTE (Voice over LTE) - bedeutet, dass es nicht mehr notwendig ist, 2G als Ausweichlösung zu verwenden. Mit der raschen Entwicklung von 5G-Diensten steigt auch der Druck zur Rationalisierung des Funkspektrums, einschließlich der Freigabe von Frequenzen, die derzeit für nicht ausgelastete Netze "verschwendet" werden.

All dies führt dazu, dass in nicht allzu ferner Zukunft die Argumente für die Schließung (d. h. das Auslaufen) von 2G- und 3G-Netzen überwiegen werden.

Weitere Informationen über die Einstellung der 2G/3G-Netze und alternative Konnektivitätsoptionen für Ihre IoT-Projekte finden Sie in unserer oben verlinkten Ressource. Weitere IoT-Erklärungen finden Sie in unserem Glossar.

Was ist ein 2G-Netz für das IoT?

Erfahren Sie mehr über die zweite Generation der drahtlosen Telekommunikationsnetze, über die Zukunft von 2G und darüber, wie diese älteren 2G-Netze im Vergleich zu neueren Lösungen für M2M- und IoT-Konnektivität abschneiden.