8K und 5G: Wie ein funktionierendes Ökosystem entsteht

5G ist in aller Munde. Auch in der TV-Branche. Der superschnelle Mobilfunkstandard soll bereits in naher Zukunft bei 8K-Fernsehern Einzug erhalten. Schon im Mai haben wir von Huaweis Plänen berichtet, den ersten 5G fähigen 8K-Fernseher auf den Markt zu bringen.

Ähnliche Pläne hat auch Sharp auf der IFA in Berlin präsentiert: Der japanische Hersteller will gar den ganzen Prozess der 8K-Produktion mit Hard- und Softwarelösungen bedienen – von der Kamera über die Bearbeitungssoftware bis hin zum Wiedergabegerät. Auch Samsung hat in einer von SK Telecom – eine von Südkoreas grössten Telekom-Unternehmen – veröffentlichten Pressemitteilung von 5G-fähigen 8K-Fernsehern gesprochen, die schon bald auf dem asiatischen Markt Einzug halten werden.

Das ist spannend, weil zum ersten Mal Fernseher gebaut werden, die Mobilfunk empfangen. Der Grund: Bandbreite.

Glasfaser vs. 5G: Die Vorteile des Mobilfunkstandards

5G soll also den Weg für Daten zwischen Anbieter und TV vereinfachen und, sinnbildlich gesprochen, aus dem Feldweg in der Prärie eine achtspurige Autobahn machen. Im vergangenen Jahrzehnt sorgte beispielsweise Swisscom durch den Ausbau des Glasfasernetzes für hohe Bandbreiten in vielen Haushalten der Schweiz. Bildlich kannst du dir das in etwa so vorstellen:

Das Problem: Glasfasernetze in allen Ecken des Landes zu legen, zu betreiben und zu warten – oder zumindest anständige Kupferdrähte –, ist mühsam und vor allem teuer. In der st.-gallischen Gemeinde Eggersriet warten die Einwohner noch heute auf Internet mit einer Geschwindigkeit von mindestens 80 Megabits pro Sekunde. Dabei zählt die Schweiz noch zu den gut erschlossenen Ländern. Richten wir unseren Blick auf die Welt, sieht’s gar komplizierter aus. Zum Beispiel nach China oder in die Vereinigten Staaten. Bis dort ein Grossteil der Haushalte flächendeckend mit Highspeed-Internet via Kabel versorgt sein wird, dürfte es Jahrzehnte dauern.

Dazu kommt, dass zahlreiche in der Infrastruktur vorhandene «bottlenecks», also Flaschenhälse, für Einschränkungen in der bei dir zu Hause möglichen Bandbreite sorgen. Folgendes Beispiel: Samsung will dir ein auf einem südkoreanischen Server gerechnetes AI-Upscaling-8K-Datenpaket in die Schweiz schicken.

Zum Verständnis: Über einen südkoreanischen Internet Service Provider (ISP) – ein Dienstleister wie etwa SK Telecom – wird Samsungs Server mit dem eigentlichen Internet verbunden, dem «Internet-Backbone». Über den Backbone gelangt das Datenpaket in die Schweiz zu einem schweizerischen ISP. Zum Beispiel Swisscom. Zwischen den beiden ISPs in Südkorea und der Schweiz stehen zahlreiche Internet Exchange Points (IXP), zu deutsch Netzwerkknoten oder Internet-Knotenpunkte, die im Backbone des Internets für den Datenaustausch zwischen den ISPs sorgen.

Der Schweizer ISP schickt das Datenpaket dann an einen Regionalversorger in deiner Nähe. Von da aus wird das Paket zu deinem Haus geleitet. Dort landet’s in deinem Modem. Das Modem wandelt das Signal um und schickt’s zum Router – oft sind Modem und Router im gleichen Gerät verbaut, der Internet-Box. Der Router schickt das Datenpaket dann via LAN- oder WLAN zu deinen Fernseher aufs dort eingebaute Gerätemodem. Das Gerätemodem verarbeitet das Signal und entpackt das Datenpaket.

Ganz anders sieht’s aus, wenn Datenpakete via Mobilfunknetz zwischen Südkorea und der Schweiz wandern:

Der Anfang ist derselbe. Samsung schickt das Datenpaket an einen koreanischen ISP, von dort aus geht’s via im Internet-Backbone befindlichen Internet-Knotenpunkten zum schweizerischen ISP. Dann wird’s spannend: Der schweizerische ISP sendet die Datenpakete via 5G-Netz direkt zum Gerätemodem in deinem Fernseher.

Fertig.

Nicht nur hat 5G eine wesentlich höhere Bandbreite als Glasfaser, es gibt auch deutlich weniger Flaschenhälse, die sich einschränkend auf jene Bandbreite wirken.

Update 13.9.2019, 20.21 Uhr:

Korrektur: Mit 5G erreicht eine Funkverbindung das erste Mal die Geschwindigkeit einer Glasfaser. Gracias an die Kommentarspalte für die Berichtigung :-).

Eines noch: Die oben beschriebenen Prozesse sind stark vereinfacht. Die Realität ist viel komplizierter. Aber für dich und mich – um die Vorteile eines 5G-Fernsehers zu verstehen – reicht das vollkommen.

Wozu braucht es mehr Bandbreite bei Fernsehern?

Tatsächlich beschäftigt Bandbreite 8K-TV-Hersteller mehr als der Mangel an 8K-Inhalten. Letzteres wird ihnen zwar ständig von Journalisten und Branchenkennern vorgeworfen, wenn sie die Werbetrommel für 8K-Fernseher rühren, aber mächtige Prozessoren und intelligente Softwares rechnen Full-HD- oder Ultra-HD-Inhalte auf 8K-Auflösung hoch.

Dazu kommen entsprechend gute Marketingteams, die Begriffe wie das oben erwähnte «AI Upscaling» erfinden. Das soll dafür sorgen, dass Kunden ihnen abkaufen, dass das genauso gut aussehe wie echte 8K-Qualität. Aber ginge es nach TV-Herstellern, wäre es einfacher – und wohl auch effizienter –, wenn die Rechenarbeiten nicht auf Fernsehern, sondern auf Serverfarmen in Südkorea, Japan, Polen oder sonstwo passieren würden.

Zum einen liegt das an der dort vorhandenen leistungsstärkeren Infrastruktur. Zum anderen weil Fernseher nicht mehr selber zu rechnen bräuchten. Sie könnten dann im Wesentlichen bloss aus Display und Standbein gebaut werden. So kommen komplett neue TV-Formen und -Designs in Frage. Selbiges trifft auch auf Smartphones zu: Hardware und Elektronik könnten auf ein Minimum reduziert, vielleicht gar direkt im Rahmen verbaut werden. Ähnlich wie bei Panasonics transparenten OLED-TV-Prototypen – einfach ohne jegliche Leistungseinbussen zu Lasten der Bildqualität.

Und dieser Formfaktor – nebst der Bildqualität –, der wird für TV-Hersteller bei der Bewerbung ihrer Produkte immer wichtiger. Das beweisen unter anderem Samsung mit «The Frame» und «The Serif» oder LG mit dem rollbaren OLED-TV.

Aber das sind bloss Gedankenspiele. Jedenfalls, solange die aus den Rechenarbeiten der Serverfarmen resultierenden Datenpakete nicht via Internet innert nützlicher Frist hin- und hergeschickt werden können.

Klar, gewisse Daten tauschen Fernseher und Hersteller jetzt schon via Internet aus. Zum Beispiel beim besagten AI Upscaling Samsungs oder LGs. Aber mangelnde Bandbreite in Gerät und Haushalt schränkt jene Upscaling-Qualität ein, die wohl möglich wäre – und sogar tatsächlich an echte 8K-Inhalte heranreichen könnte –, wenn die Bandbreite bei Datenübertragung deutlich höher wäre.

Und selbst ohne Serverfarmen und Upscaling: Wenn Hollywood, Netflix und Konsorten wider Erwarten morgen anfingen, echte 8K-Inhalte zu produzieren, wäre die momentan vorhandene Bandbreite in den meisten Haushalten nicht gross genug, um die Datenmengen direkt auf den Fernseher streamen zu können. Nicht nach heutigem Stand der Dinge, wie der 2017 veröffentlichte State of the Internet-Bericht des Speicheranbieters Akamai zeigt.

So oder so: 5G gehört die Zukunft

TV-Hersteller kommen also nicht drumrum, sich ernsthaft Gedanken darüber zu machen, wie zukünftig 8K-Inhalte auf Fernseher gelangen sollen. Für viele von ihnen kommt nur der Mobilfunkstandard 5G in Frage. Ein Standard, der jene Vernetzung erst möglich macht, die Hersteller aus gefühlt der gesamten Unterhaltungselektronik-Branche seit Jahren versprechen. Stichwort: Smart Home. In Huaweis Falle wird gar gemunkelt, dass der 5G-Adapter im TV gleichzeitig Modem und Router für die umliegenden Haushaltsgeräte sei. Damit würde der 5G-Fernseher zum zentralen Knotenpunkt des Smart Homes der Zukunft werden.

Aber das ist ein anderes Thema.