Lessen van 4G-frequentieveilingen laten zien dat vooraf nadenken over de eisen, zoals dekking, essentieel is. 5G is een kritische infrastructuur en gaat verder dan 4G, waardoor er ook eisen zoals minimale responsietijden, redundantie en resilience bijkomen. Deze zouden moeten worden meegenomen in een veiling. Vooraf regelen voor het versterken van het innovatieklimaat is beter dan achteraf lessen trekken.
Beeld: Shutterstock
5G is de vijfde generatie van mobiele netwerken die allerlei nieuwe toepassingen mogelijk moet gaan maken. 5G zal nog veel meer dan 4G een kritische infrastructuur zijn. Apparaten van het Internet of Things (IoT) zullen door middel van 5G met elkaar verbonden zijn in real time, wat allerlei innovatieve toepassingen mogelijk maakt. Wat 5G precies behelst is nog niet duidelijk en ook de benodigde standaarden zijn nog in ontwikkeling. Toch is het goed dat er diverse 5G-pilots zijn in Nederland. Zoals bij Shell Pernis, de Johan Cruijff Arena Amsterdam en in Delft. Door deze pilots krijgen we meer zicht op de mogelijke toepassingen via 5G en de eisen die we aan het netwerk moeten stellen.
Aansprekende 5G toepassingen zijn autonoom rijden of een arts die vanuit het ziekenhuis live in een ziekenwagen een operatie kan uitvoeren. Deze toepassingen laten de eisen aan een 5G-netwerk zien. Minimale responsietijden, voldoende dekking, beveiliging, privacy, redundantie en resilience als een netwerk uitvalt zijn cruciale eisen voor deze innovatieve applicaties. De snelheid van autonoom rijden zal afhangen van de betrouwbaarheid en snelheid van het netwerk. Als deze betrouwbaarheid minder is, zullen voertuigen langzamer moeten gaan rijden en meer afstand moeten houden om botsingen te voorkomen. De digitale inrichting van 5G heeft invloed op de toepassingen in de fysieke wereld.
Prioriteren en opdelen
Bij 5G speelt het prioriteren en opdelen (‘slicing’) van het netwerk een rol. Bandbreedte en snelheid worden toegewezen aan toepassingen. Bepaalde toepassingen krijgen een deel van het netwerk toegewezen (hulpdiensten, autonoom rijden, et cetera). De vraag is wie over het toewijzen van het netwerk gaat. Het is hetzelfde als rijbanen op een snelweg. Wie gaat bepalen welke rijbaan gebruikt mag gaan worden door wie. Krijgen hulpdiensten voorrang en wordt voldoende capaciteit toegewezen en reactiesnelheid gecreëerd om in een ziekenwagen een operatie uit te voeren?
De digitale inrichting van 5G heeft invloed op de toepassingen in de fysieke wereld
Gezien de vele sensoren en de grote hoeveelheden data zal ‘edge-computing’ een rol gaan spelen om te zorgen voor de snelle reactietijden. Dit betekent dat, naast het plaatsen van antennes, er ook lokale datacenters moeten komen om te zorgen dat de reactietijden minimaal zijn. De snelle reactietijden zijn een grote belofte van 5G en maakt de vele nieuwe toepassingen mogelijk. Daarom wordt steeds meer 5G en edge-computing in één adem genoemd. Maar kunnen we verwachten dat er overal edge-computing beschikbaar is? Wie heeft hier baat bij en wie gaat ervoor betalen?
Door deze eisen en verwachtingen zijn 5G-netwerken anders dan 4G-netwerken. Mochten delen van een 5G-netwerk niet aan de eisen voldoen, dan kan het best eens zo zijn dat bepaalde toepassingen niet mogelijk zijn. De vraag is: wie gaat ervoor zorgen dat de uitrol van 5G-netwerken ook voldoet aan deze eisen voor de innovatieve applicaties? En als ze er niet aan voldoen, is het dan wel echt 5G?
Duidelijke regels
Naast deze eisen aan de uitrol van 5G is het van belang dat er ook duidelijke regels voor gebruik zijn. Wie gaat dadelijk bepalen dat betalende kijkers van een voetbalwedstrijd voorrang krijgen op de operatie in de ambulance (slicing)? Gaat het om wie het meeste geld op tafel legt of gaat de overheid regels stellen? Moeten hulpdiensten dadelijk zwaar betalen? En wie zorgt ervoor dat de dekking en snelheid van het netwerk tijdens de operatie ook verzekerd is? En hoe zorgen we ervoor dat de snelheid in stand blijft, ook als een netwerk uitvalt? We willen toch niet dat zo’n operatie fout gaat? En wie gaat ervoor zorgen dat reactietijden overal kort zijn (‘edge computing’), zodat voertuigen op volle snelheid dicht naast elkaar kunnen rijden. Of willen we liever een file omdat de inrichting van 5G niet overal voldoende is?
In Nederland zijn er vele start-ups, kleine, grote bedrijven en kennisinstellingen die op de nieuwe mogelijkheden van 5G inspelen. De essentie is dat 5G niet op zichzelf staand is, maar verbonden zal zijn met de andere infrastructuren. Het zou toch zonde zijn dat we ons wegennet niet kunnen benutten vanwege beperkingen van de 5G uitrol? Kan het straks zijn dat mensen in de file staan of er een extra rijbaan aangelegd moet worden met alle kosten van dien, omdat 5G niet geschikt is voor automatisch rijden, terwijl ze daarvoor wel bedoeld is?
Veiling frequenties
Binnenkort vindt de eerste veiling van 5G-frequenties plaats. Zo’n veiling wordt vaak gezien als een mogelijkheid om de schatkist te vullen. De veiling gaat echter over meer dan de verkoop van frequenties. De innovaties die hierop kunnen ontstaan zullen mede afhangen van de verdienmogelijkheden voor de telecompartijen en van de voorwaarden die aan de licenties worden verbonden. Vanuit de 4G-veiling hebben we geleerd dat het voldoen aan deze eisen wezenlijk is. Waar het bij 4G vooral om dekking gaat, spelen bij 5G andere eisen een rol. Zoals minimale responsietijden, redundantie, resilience, dekkingsgraad en duidelijke regels wie prioriteit krijgt. Hiernaast moet privacy en veiligheid van het netwerk gegarandeerd worden. 5G kan alleen voor innovatieve toepassingen gebruikt worden als aan deze eisen wordt voldaan.
De maatschappelijke waarde van het 5G-netwerk zit meer dan ooit in de toepassingen en minder in de opbrengst van de verkoop van frequenties. Hoe kan je hiermee rekening houden bij de veiling van de frequenties? Lessen uit het verleden van de 4G-veiling en bij veilingen in het buitenland laten dit zien. De licentievoorwaarden bepalen of een andere operator kan zorgen dat de kritische infrastructuur blijft werken wanneer een andere operator uitvalt. Daarvoor moeten er voldoende concessies zijn en per concessie moet het duidelijk zijn of er ook voldoende (landelijke) dekking is. Afspraken voor interoperabiliteit en het delen van het netwerk (bijvoorbeeld antennes) tussen operators zijn hierbij cruciaal. Ook het openen van de grond voor het aanleggen van antennes en kosten voor edge-computing kan door middel van samenwerking gereduceerd worden. Maar ook eisen op het gebied van redundantie, latency en resilience, waaraan de netwerk operator moet voldoen, staan aan de basis voor het realiseren van een kritische infrastructuur die de beloften kan waarmaken. Zulke eisen meenemen in een veiling is niet verrassend of vergezocht. Als we een nieuwe weg aanleggen zijn er toch ook eisen over de breedte van rijbanen, doorstroom, invoegen en vluchtstroken?
Frequentieveilingen leveren geld op, maar een niet goed ingerichte veiling leidt tot kosten voor anderen private- en overheidspartijen. Gemeenten die er voor moeten zorgen dat antennes en edge-computing geïnstalleerd kunnen worden, hulpdiensten die de ‘hoofdprijs’ voor het gebruik van het netwerk moeten betalen, Rijkswaterstaat die nieuwe rijbanen en wegen moet aanleggen, et cetera. Er zijn tal van verborgen kosten die de kortetermijn inkomsten te niet doen. De overheid is gefragmenteerd, waardoor bij een veiling vaak alleen maar naar het vullen van de schatkist gekeken wordt en niet naar de kosten en baten voor de hele overheid. Of nog beter: de kosten en baten voor de Nederlandse maatschappij. Het zou jammer zijn om achteraf dit als les te moeten trekken, terwijl dit allemaal al vooraf geregeld had kunnen worden.
Marijn Janssen, Fernando Kuipers en Jolien Ubacht zijn allen verbonden aan de Technische Universiteit Delft, respectievelijk als hoogleraar ICT & Governance, universitair hoofddocent Telecommunicatie en universitair docent Institutionele Aspecten van ICT
