5G: Tijd voor één landelijk netwerk?

Overheid, providers en industrie bereiden zich voor op 5G. Zowel de providers als testomgeving Groningen vragen de overheid om duidelijkheid over de frequentieband 3,5 GHz, die als essentieel voor de uitrol van 5G wordt gezien. Het voornemen van T-Mobile om het Nederlandse Tele2 over te nemen veroorzaakt dat minister Keijzer van het ministerie van EZK de strategische nota mobiele communicatie uit moet stellen. Waardoor de broodnodige duidelijkheid over de voor 2019 geplande spectrum veiling, en dus de groeimogelijkheden voor de providers, voorlopig ontbreekt. Ondertussen blijft de behoefte aan mobiel dataverkeer stevig groeien.

De afgelopen jaren hebben de telecomproviders KPN, Vodafone, T-Mobile en Tele2 veel geïnvesteerd in radiospectrum en -apparatuur om de sterk groeiende vraag naar mobiel dataverkeer aan te kunnen. De groei van het mobiele dataverkeer in Nederland tussen Q1 2016 en Q2 2017 bedroeg volgens cijfers van de ACM 121 procent[1]. Volgens de Britse provider ‘giffgaff’ gaat juist 5G er voor zorgen dat we in 2025 gemiddeld per maand maar liefst meer dan 98 GB aan data verstoken.

Wat is er nodig om deze groei te mogelijk te maken? Vanuit de techniek vraagt de komst van 5G om grote investeringen door de aanbieders van mobiele communicatie want nieuwe technologie betekent nieuwe antennes. De vraag is hoe de providers 5G in Nederland denken te gaan uitrollen. Net zoals met 4G? Of is er voor 5G een alternatieve aanvliegroute denkbaar? Er zijn twee principes die wat ons betreft pleiten voor een alternatieve route: esthetiek en efficiëntie.

Esthetiek

De manier om onze mobiele apparaten te voorzien van een mobiele dataverbinding is via antennes in de openbare ruimte. Wie weet hoe deze antennes eruit zien en wel eens om zich heen kijkt, weet hoeveel dat er inmiddels al zijn. Op dit moment staan in Nederland al 45.096 GSM, UMTS en LTE-antenne-installaties[2]. Op hoge gebouwen, langs snelwegen en in reclamezuilen: antennes zijn overal. Op dit moment bouwt iedere telecomprovider zijn eigen netwerk met ‘dito antennes’. Weliswaar bepaald de regelgeving en de marktwerking dat de verschillende antennes vaak onder elkaar in dezelfde masten hangen, toch is er sprake van versnippering. Hierdoor is niet zelden sprake van onnodige vervuiling van de openbare ruimte. Kan het niet met wat minder toe? Nou, vanuit de techniek worden het er naar verwachting voor 5G juist meer! Waarom?

5G technologie belooft veel hogere data-overdrachtssnelheden. Deze hoge overdrachtssnelheden vereisen echter het gebruik van hogere radiofrequenties, en daarbij kunnen slechts kleinere afstanden worden overbrug[3]. Dit betekent dat een provider zijn netwerk van antennes aanzienlijk zal moeten verdichten om de gebruikers van voldoende signaal te kunnen voorzien. Te voorzien is hier een strijd tussen providers om de meest geschikte opstelpunten voor hun antennes. Hoewel de 5G antennes kleiner zullen zijn als gevolg van de hogere frequenties, ontstaat hier wel een uitdaging. In bijvoorbeeld bushaltes of (o.a. monumentale) gebouwen kan dit dus betekenen dat er overal straks vier antennes op een rij hangen, voor iedere provider één. En dan nog de ontsluiting door middel van de glasvezel waarmee de antennes verbonden worden, voor iedere provider een eigen glasvezel? Vanuit esthetisch, maar ook praktisch oogpunt (bijv. voor het aanleggen van de glasvezels) lijkt dat ongewenst. Is hier geen slimmere oplossing voor te bedenken?

Efficiëntie

Voor mobiele-datacommunicatie wordt gebruik gemaakt van radiofrequenties. Deze radiofrequenties zijn een schaars goed, de ruimte in de ether is beperkt, en gebruik hiervan is streng gereguleerd door het ministerie van EZK. Middels een veiling verwerven telecomproviders het recht om gebruik te mogen maken van deze radiofrequenties. Iedere provider verwerft het recht op een stukje van een frequentieband. Deze verdeling onder de diverse providers levert onvermijdelijke snijverliezen op: een brede snelweg kan meer verkeer verwerken dan 4 smallere. Ook vergroot het vlak naast elkaar uitzenden van radiosignalen het risico op storing tussen de providernetwerken, dus moeten er veiligheidsmarges ingebouwd worden. Het zou efficiënter zijn als alle vier de providers gebruik zouden maken van de volledige spectrumbreedte die is aangewezen voor mobiele-datacommunicatie. Juist ook gezien de vraag van 5G voor grote frequentieblokken.

Eén landelijk netwerk

Is het mogelijk om één landelijk dekkend netwerk voor mobiele-datacommunicatie te realiseren dat zowel vanuit het oogpunt van esthetiek als efficiëntie te verkiezen valt boven voortgaan op de reeds ingeslagen weg? Op dit moment lijkt dit gezien de gedane investeringen in het huidige marktmodel een nogal utopische gedachte.

Echter, wat wel mogelijk lijkt, is als de 4 providers de handen ineenslaan en hun netwerken zo ontwerpen dan niet overal 4 zenders nodig zijn, maar slechts 1, waar dan alle 4 providers gebruik van maken. Dat levert aanzienlijk minder optische vervuiling, maar ook aanzienlijke voordelen op voor de uitrol omdat slecht 1 keer gegraven moet worden om een glasvezel naar de betreffende locatie te leggen. Ook is het denkbaar dat een alternatieve partij zich opwerpt om een vergelijkbare bundeling te realiseren.

Maar waar zitten hier de uitdagingen? Hoe dit organisatorisch en technisch gezien gerealiseerd zou kunnen worden is iets om de discussie over aan te gaan!

Dit blog is geschreven door Dick Martens en Koos van der Tang.

[1] Bron: Telecommonitor, Autoriteit Consument en Markt, januari 2018

[2] Bron: Antennebureau, Agentschap Telecom, maart 2018

[3] Zowel als gevolg van de hogere frequenties, als ook om voldoende signaalkwaliteit te kunnen realiseren.