Marktbericht zur 5G-Infrastruktur: Größe, Marktanteil und Trendanalyse nach Kommunikationsinfrastruktur (Hardware), Frequenzspektrum (Sub-6 GHz, Millimeterwellen), Netzwerkarchitektur (Standalone, Non-Standalone), Branchen (Privatkunden, Unternehmen, Smart City, Industrie, Energie und Versorgung, Transport und Logistik, Öffentliche Sicherheit und Verteidigung, Gesundheitseinrichtungen, Einzelhandel, Landwirtschaft, Sonstige) und Region (Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik, Naher Osten und Afrika, Lateinamerika). Prognosen für den Zeitraum 2025–2033.

Wachstumsfaktoren des 5G-Infrastrukturmarktes

Der stetige Anstieg des Datenverkehrs und der daraus resultierende Bedarf an Netzwerkkapazitätserweiterung

Der Bedarf an 5G-Infrastruktur wird durch den kontinuierlichen Anstieg des Datenverkehrs und den damit verbundenen Bedarf an Netzkapazitätserweiterungen angetrieben. Der Internetverkehr ist im letzten Jahr aufgrund der Zunahme digitaler Aktivitäten infolge der pandemiebedingten Lockdowns und Einschränkungen sprunghaft angestiegen. Die COVID-19-Pandemie führte dazu, dass Millionen von Menschen weltweit Videokonferenzen unter anderem für Arbeit und Lernen von zu Hause aus nutzten. Im März/April 2020 verzeichneten die drei größten Plattformen 700 Millionen tägliche Nutzer. Unter Einbeziehung weiterer Plattformen erreichte die Gesamtzahl der Nutzer etwa ein Zehntel der Weltbevölkerung.

Die durchschnittliche Anzahl der Zoom-Nutzer stieg von 10 Millionen im Dezember 2019 auf 300 Millionen im April 2020.¹ Ciscos Webex verzeichnete im März 2020 324 Millionen Nutzer, mehr als doppelt so viele wie im Vormonat.² Microsoft Teams nutzte im April 2020 täglich 75 Millionen Menschen.³ Die Ausgangsbeschränkungen führten auch zu einer verstärkten Nutzung sozialer Medien, Videostreaming und Online-Spiele. Diese Online-Aktivitäten verursachten einen massiven Anstieg des Datenverkehrs. In Spanien stieg der Internetverkehr nach dem Lockdown um 40 %, der mobile Datenverkehr um 25 %.

Bedarf an extrem niedriger Latenz

Latenz wird als die Zeitspanne zwischen dem Senden und Empfangen eines Datenpakets beschrieben. Die Zeitspanne zwischen dem Senden und dem Empfang eines Pakets wird als Einweglatenz bezeichnet. Im Gegensatz dazu ist die Roundtrip-Latenz die Zeitspanne zwischen der Paketübertragung und dem Empfang der Empfangsbestätigung. Das Aufkommen intelligenter Konzepte wie IoT, vernetzte Geräte, künstliche Intelligenz und erweiterte Kommunikation führt zu einer zunehmenden Latenz.virtuelle RealitätDie Entwicklung schreitet rasant voran. Aufgrund hoher Latenzprobleme können Unternehmen das volle Potenzial dieser Technologien jedoch nicht ausschöpfen. Daher hat sich 5G durchgesetzt, da es geringe Latenz und ein verbessertes Nutzererlebnis bietet.

Die Telemedizin, bei der Krankenhäuser und andere Gesundheitsdienstleister in lebensbedrohlichen Situationen Echtzeitdaten verzögerungsfrei austauschen können, zählt zu den wichtigsten Anwendungen mit geringer Latenz. Die niedrige Latenz dieser Technologie dürfte schon bald zu robotergestützten Fernbehandlungen führen. Daher wird erwartet, dass der stark steigende Bedarf an geringer Latenz die Nachfrage nach 5G-Netzen weiter ankurbeln wird.

Hemmender Faktor

Zunehmende Cybersicherheitsbedrohungen

Der 5G-Ausbau hat offiziell begonnen und bringt zahlreiche Vorteile mit sich, die das Potenzial haben, unser Leben und unsere Arbeit grundlegend zu verändern. Dank schnellerer Verbindungen, extrem niedriger Latenz und höherer Netzwerkkapazität wird 5G die Abläufe essenzieller Infrastrukturen – von der Produktionshalle bis zur Cloud – revolutionieren. Umfangreiche Verbindungen, Funktionen und Dienste werden ermöglicht und ebnen den Weg für intelligente Städte, autonomes Fahren, Telechirurgie und weitere neue Technologien.

5G-Netze stellen hingegen ein verlockendes Ziel für Cyberkriminelle und ausländische Akteure dar, die nach wertvollen Informationen und Wissen suchen und gleichzeitig globale Unruhe stiften wollen. Die rasante Verbreitung von IoT-Systemen wird durch Netzwerkgeräte, Unterhaltungselektronik sowie IoT-Geräte für Unternehmen und die Industrie vorangetrieben. Die 5G-Technologie verbessert bestimmte IoT-Funktionen, was voraussichtlich zu einer weiteren Zunahme von IoT-Geräten und einem Sicherheitsproblem führen wird, mit dem Organisationen und Einzelpersonen nicht umgehen können.

Sicherheitsexperten können mit der rasanten Entwicklung neuer Technologien wie Cloud, KI und IoT nicht mithalten. Laut der (ISC)² Cybersecurity Workforce Study 2021 besteht eine Lücke von 2,72 Millionen IT-Sicherheitsexperten. Viele Unternehmen versuchen zwar, diese Lücke durch Sicherheitsautomatisierung und maschinelles Lernen zu schließen, doch diese Lösungen decken nicht alle Risikobereiche ab. Dieser Fachkräftemangel stellt Unternehmen vor große Herausforderungen, die 5G-Netze einführen oder deren Nutzung ausweiten wollen. Darüber hinaus setzen sich Unternehmen durch die übereilte Implementierung neuer Technologien, meist ohne ausreichende Planung oder Expertise, Sicherheitslücken aus, die zu massiven Verlusten führen können.

Marktchance

Zunehmender Einsatz von 5G-Netzwerkinfrastruktur für Smart-City-Anwendungsfälle

Die globale Urbanisierung schreitet rasant voran; mittlerweile leben über 54 Prozent der Weltbevölkerung in Städten. Viele chinesische Städte wie Peking, Shanghai, Guangzhou und Shenzhen zählen mehr als 10 Millionen Einwohner. In den letzten Jahren sind Städte immer größer und komplexer geworden, was zahlreiche Risiken, Probleme und Herausforderungen für das Stadtmanagement mit sich bringt.

Um die erhöhte Dichte kleiner Zellen zu unterstützen, die erforderlich ist, um sowohl die wirtschaftlichen Vorteile als auch die Vorteile von Smart Cities durch 5G-Funknetze zu erzielen, sollten die kommunalen Verantwortlichen mehrere Schritte unternehmen, um Telekommunikationsbetreiber zu Investitionen in den Aufbau der Infrastruktur der nächsten Generation in ihren Gemeinden zu animieren.

Dank des Internets der Dinge (IoT) und künstlicher Intelligenz (KI) werden Städte in Bezug auf Betrieb, Dienstleistungserbringung und Unterstützung von Einwohnern und Unternehmen immer innovativer.Cloud-Computingund schnelle Kommunikationsnetze. Der fortgesetzte Ausbau von 5G-Netzen mit deutlichen Steigerungen von Geschwindigkeit, Bandbreite und Datendurchsatz wird die globale Entwicklung von Smart Cities nur noch beschleunigen.

Analyse der Kommunikationsinfrastruktur

Das Funkzugangsnetz (RAN) nimmt im Hardware-Segment eine führende Position ein. Es wird erwartet, dass sein Wert bis 2030 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 54,2 % auf 88 Milliarden US-Dollar ansteigen wird. Dies ist auf den umfassenden Ausbau von 5G-RAN mit zahlreichen Small Cells und Makrozellen-Basisstationen weltweit zurückzuführen. Die Implementierung virtueller und zentralisierter RAN-Systeme nimmt bei Netzbetreibern rasant zu, um die Infrastrukturkosten und die Netzwerkkomplexität zu reduzieren. Darüber hinaus wird die Nutzung vonSoftware-definiertes Netzwerk (SDN)Es wird erwartet, dass Technologien zur Verbesserung der betrieblichen Effizienz virtueller RANs eine entscheidende Rolle für das Gesamtwachstum dieses Segments spielen werden.

Der Markt für Kernnetze wird bis 2030 voraussichtlich ein Volumen von 84 Milliarden US-Dollar erreichen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 58,3 % entspricht. Er spielt eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung des Netzwerkverkehrs und der Speicherung von Kundendaten. Führende Netzwerkanbieter migrieren jedoch hin zum Aufbau cloudbasierter 5G-Kernnetze, um die Gesamtbetriebskosten (TCO) zu senken und eine reibungslose Konnektivität zu gewährleisten.

• Beispielsweise schlossen Ericsson und British Telecommunication PLC (BT) im April 2020 einen Vertrag zur Implementierung eines vollständig Cloud-nativen Mobilfunk-Paketkerns für Standalone- und Nicht-Standalone-Netzwerke ab, um den Bedarf an hoher Bandbreite von Privatkunden und Unternehmen zu decken.

Spektralanalyse

Das Sub-6-GHz-Segment hält den größten globalen Marktanteil. Es wird erwartet, dass es bis 2030 ein Volumen von 75 Milliarden US-Dollar erreichen wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 38,5 % entspricht. Dies ist auf die enormen Investitionen wichtiger Kommunikationsdienstleister in den Erwerb von Frequenzen im niedrigen und mittleren Frequenzband zurückzuführen, die es ihnen ermöglichen, Verbrauchern, Unternehmen und der Industrie Breitbanddienste anzubieten. In jüngster Zeit haben Regierungen in wichtigen Ländern wie China, den USA, Japan, Südkorea und vielen anderen Ländern Sub-6-GHz-Frequenzen freigegeben, um in ihren Ländern Hochgeschwindigkeitsinternetdienste bereitzustellen.

Der Millimeterwellenbereich (mmWave) ist der am schnellsten wachsende Markt. Es wird erwartet, dass er bis 2030 einen Wert von 129 Milliarden US-Dollar erreichen wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 78 % entspricht. Die US-amerikanische Federal Communications Commission (FCC) hat mehrere Millimeterwellenfrequenzen freigegeben, darunter 24,25–24,45 GHz, 24,75–25,25 GHz, 47,2–48,2 GHz und 38,6–40 GHz, um Konnektivität mit reduzierter Latenz für Anwendungen wie autonome Fahrzeuge zu ermöglichen. Auch andere Länder wie Russland, Südkorea, Japan und Italien nutzen Millimeterwellenfrequenzen für verbesserte Datendienste. Daher wird erwartet, dass die verstärkten Bemühungen wichtiger Regierungen in vielen Ländern um die Freigabe von Millimeterwellenfrequenzen das Wachstum des Millimeterwellenbereichs weiter ankurbeln werden.

Netzwerkarchitekturanalyse

Standalone-Lösungen sind das am schnellsten wachsende Segment. Es wird erwartet, dass es bis 2030 ein Volumen von 10 Milliarden US-Dollar erreichen wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 82,3 % entspricht. Die rasante Digitalisierung der Industrie hat Serviceanbietern weltweit eine neue Einnahmequelle erschlossen. Um eine unterbrechungsfreie Kommunikation zwischen Maschinen zu gewährleisten, steigt der Bedarf an extrem zuverlässiger Hochfrequenzverbindung mit geringer Latenz. Ebenso wächst der Bedarf an einheitlicher Bandbreitenkapazität mit minimaler Latenz, um eine nahtlose Kommunikation zwischen Maschinen zu ermöglichen.autonome FahrzeugeEs wird erwartet, dass dies den Bedarf an 5G-Infrastruktur im Transport- und Logistiksektor steigern wird. Daher wird die Nachfrage nach höheren Datenübertragungsraten in den oben genannten Branchen zu einem eigenständigen Segmentwachstum führen.

Mit einem weltweiten Marktanteil von über 80 % bis 2022 wird für die Non-Standalone-Netzwerkarchitektur (NSA) ein profitables Wachstum erwartet. Dies ist auf die frühe weltweite Einführung der NSA-Technologie zurückzuführen. NSA-Netzwerke werden typischerweise in Verbindung mit dem bestehenden LTE-Netz installiert. Mehrere führende Mobilfunkanbieter, darunter AT&T, Verizon Communication und China Mobile Limited, haben bereits ein 5G-NSA-Netzwerkmodell für primäre Anwendungsfälle wie Cloud-basiertes AR/VR-Gaming und UHD-Filme implementiert.

Die Non-Standalone-Netzwerkarchitektur (NSA) dominiert den Markt. Bis 2030 wird ein Marktvolumen von 107,5 Milliarden US-Dollar mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 42,9 % erwartet. Dies ist auf die frühe weltweite Einführung von NSA-Netzwerken zurückzuführen. NSA-Netzwerke werden üblicherweise in die bestehende LTE-Infrastruktur integriert. Darüber hinaus nutzen viele führende Mobilfunkanbieter wie AT&T, Verizon und China Mobile das 5G-NSA-Netzwerkmodell für wichtige Anwendungsfälle wie Cloud-basiertes AR/VR-Gaming und UHD-Videos.

Vertikale Analyse

Der Unternehmensbereich hält den größten Marktanteil. Bis 2030 wird ein Volumen von 40 Milliarden US-Dollar erwartet, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 50,7 % entspricht. Dies ist auf den stark steigenden Bedarf an schnelleren Datenbandbreiten für Anwendungsfälle wie unterbrechungsfreie digitale Meetings, nahtlose Konnektivität beim Cloud Computing und die Schaffung intelligenter Arbeitsplätze durch verbesserte Anbindung von IoT-Geräten zurückzuführen. Der Privatkundenbereich belegt den zweitgrößten Marktanteil. Hier wird bis 2030 ein Wert von 30 Milliarden US-Dollar mit einer CAGR von 50,7 % prognostiziert. Die Notwendigkeit, nahtlose Konnektivität für Smart-Home-Anwendungen, cloudbasierte Augmented-Reality-/Virtual-Reality-Spiele und weitere Anwendungen zu bieten, hat den Ausbau der 5G-Infrastruktur für Privatkunden beschleunigt.

Der Industriesektor ist das am schnellsten wachsende Segment. Es wird erwartet, dass er bis 2030 einen Wert von 33,5 Milliarden US-Dollar erreichen wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 53,7 % entspricht. Die steigende Nachfrage nach kontinuierlicher Kommunikation zwischen industriellen Anwendungen dürfte das Wachstum dieses Segments im Prognosezeitraum weiter ankurbeln. Zu diesen industriellen Anwendungen zählen vor allem kollaborative Roboter und Cloud-basierte Systeme.fahrerlose Transportsysteme (FTS), drahtlose Kameras und andere.

Die Nachfrage nach Hochgeschwindigkeitsinternet für Anwendungen in der Energieerzeugung und -verteilung dürfte ein signifikantes Wachstum im Energie- und Versorgungssektor bewirken. Die Einführung der 5G-Technologie und der zugehörigen Infrastruktur im Transport- und Logistiksektor wird voraussichtlich durch die steigende Nachfrage nach verbesserter Konnektivität für Schiffe und Container/Wasserfahrzeuge zur effektiven Überwachung aus abgelegenen Gebieten weiter beschleunigt.

Regionale Einblicke

Der asiatisch-pazifische Raum ist die dominanteste und am schnellsten wachsende Region. Bis 2030 wird ein Marktvolumen von 78 Milliarden US-Dollar mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 52,6 % erwartet. Dies ist auf den verstärkten Ausbau der 5G-New-Radio-Infrastruktur durch bedeutende Telekommunikationsanbieter wie KT Corporation, China Mobile Limited und NTT Docomo Inc. zurückzuführen. Darüber hinaus konzentrieren sich die Regierungen Chinas, Japans und Südkoreas auf die Freigabe mehrerer Frequenzbereiche unterhalb von 6 GHz und im Millimeterwellenbereich, um den steigenden Bedarf an Hochgeschwindigkeits-Datenverbindungen zwischen zahlreichen Nutzern zu decken. Infolgedessen wird für den Prognosezeitraum ein weiteres Marktwachstum in dieser Region erwartet.

Darüber hinaus wird erwartet, dass die Verfügbarkeit verschiedener 5G- und Kommunikationsdienste die Nachfrage ankurbeln wird. China dürfte den Markt dominieren. Laut MIIT werden in China dieses Jahr 2 Millionen 5G-Basisstationen installiert, um den Ausbau des Mobilfunknetzes der nächsten Generation zu beschleunigen und gleichzeitig die Entwicklung des fortschrittlichen 6G-Funksystems voranzutreiben. Derzeit sind auf dem chinesischen Festland 1,425 Millionen 5G-Basisstationen in Betrieb, die landesweit über 500 Millionen 5G-Nutzer unterstützen.

Europäische Markttrends

Europa steht aufgrund der hohen Investitionen führender Anbieter und Netzbetreiber in die Einführung der Technologie in dieser Region an zweiter Stelle der weltweiten Nachfrage. Es wird erwartet, dass der Markt bis 2030 einen Wert von 131,5 Milliarden US-Dollar erreichen wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 49,6 % entspricht. Die öffentlich-private Partnerschaft (ÖPP) der Europäischen Kommission und der europäischen IKT-Branche zur Bereitstellung der 5G-Infrastruktur wird Lösungen, Architekturen, Technologien und Standards für die nächste Generation entwickeln.

Der nordamerikanische Markt dürfte im Prognosezeitraum aufgrund der Präsenz bedeutender Serviceanbieter wie AT&T Inc., Sprint Corporation, T-Mobile und Verizon Communications ein beachtliches jährliches Wachstum verzeichnen. Die umfangreichen Bemühungen dieser Unternehmen zum Aufbau der 5G-Infrastruktur werden das regionale Marktwachstum voraussichtlich beschleunigen.

• Beispielsweise vereinbarten T-Mobile und Ericsson im September 2018 einen Vertrag über 3,5 Milliarden US-Dollar zur Verbesserung der Netzwerkinfrastruktur von T-5G Mobile.

Im Rahmen der Vereinbarung liefert Ericsson T-Mobile Hardware und Software für 5G New Radio (NR), um Hochgeschwindigkeitsinternet anzubieten. Darüber hinaus wird erwartet, dass die Nutzung der Netzwerkinfrastruktur der nächsten Generation in den kommenden Jahren aufgrund des steigenden Bedarfs an Hochgeschwindigkeitsdatennetzen für den Aufbau autonomer Fabriken zunehmen wird.