Was ist 5G?
Obwohl 5G voraussichtlich erst 2020 auf dem britischen Markt erhältlich sein wird, haben einige Unternehmen gerade damit begonnen, sich auf den neuen mobilen Standard vorzubereiten, und in anderen Teilen werden bereits erste 5G-Systeme installiert der Welt. 5G repräsentiert die fünfte Ära des neuesten Mobilfunkstandards in der Mobilkommunikation.
Die 5G New Radio (NR)-Spezifikationsstandards sind Ende 3 in 2017GPP-Versionen verfügbar – und Chips werden derzeit „5G-ready“ zusammengebaut. 5G ist erforderlich, um nicht nur die Geschwindigkeit des Informationsaustauschs von Mobilfunknetzen zu verbessern, sondern auch die Anpassungsfähigkeit, Verfügbarkeit und Energieproduktivität des Systems.
In einer echten „vernetzten Gesellschaft“ ist die ferngesteuerte Nutzung von Geräten und einfachen Geschäftsmaschinen über ein zuverlässiges 5G-System ohne Verzögerung denkbar. Eine kontinuierliche Steuerung von Maschinen über Mobiltelefone ist denkbar und macht das Internet der Dinge (IoT) zunehmend für alle zugänglich. Zu guter Letzt werden weniger stromhungrige Netzwerkknoten auf dem Weg zu einer grüneren Welt erforderlich sein. In diesem Sinne stehen als nächstes die wichtigsten Komponenten bei der Darstellung von 5G an: hoher Durchsatz, geringe Latenz, hohe Zuverlässigkeit, erweiterte Anpassungsfähigkeit und energieeffiziente Innovation für die mobile Korrespondenz.
Darüber hinaus muss nach Angaben der Groupe Speciale Mobile Association (GSMA) ein Verband die überwiegende Mehrheit dieser acht Kriterien erfüllen, um die Rechnung für 5G zu erfüllen:
- 5G-Innovationen bieten hohe Ziele für unglaubliche Mobilfunk-Clients und bidirektionale umfangreiche Datenübertragungsbandbreite.
- Die neuesten Ladeschnittstellen der 5G-Innovation machen sie immer attraktiver und praktikabler.
- Die 5G-Innovation wird den Fans auch Überwachungsinstrumente für eine schnelle Reaktion bieten.
- Die erstaunliche Technologie von 5G ist darauf angewiesen, dass Policy sie fehlerfrei macht.
- Die 5G-Innovation wird einen umfassenden Informationsaustausch in Gigabit ermöglichen, der rund 65,000 verbundene Benutzer unterstützt.
- Die Verkehrseinblicke durch die 5G-Innovation machen es zunehmend präziser.
- Auch die Ferndiagnose ist ein wichtiger Bestandteil der 5G-Innovation.
- Die 5G-Innovation wird eine Geschwindigkeit von bis zu 25 Mbit/s ermöglichen.
- Es wird rundum verfügbar sein.
- Die 5G-Innovation unterstützt VPNs.
- Die Upstream- und Downstream-Datenrate der 5G-Innovation wird hoch sein.
Spektrumanforderungen
Jeder neue kommende Telekommunikationsstandard verlangt von den Betreibern mehr Bandbreite. 5G ist kein Sonderfall. Wenn Mobilfunkunternehmen ihren Kunden mehr mit hoher Geschwindigkeit bieten wollen, benötigen sie dafür mehr Bandbreite.
Darüber hinaus müssen Regierungen auf der ganzen Welt mit jedem Zeitalter der Telekommunikationstechnologie erkennen, welchen Bereich diese Administratoren benötigen, unabhängig davon, ob jemand diese Frequenzbereiche nutzt und sie aus diesen Bändern verschieben kann, und dann den besten Weg finden, diesen Bereich zu verkaufen und schließlich sicherstellen, dass jedes Telekommunikationsunternehmen die Verpflichtungen erfüllt, die ihm durch den Kauf des Sortiments auferlegt wurden. Der historische Hintergrund des Remote-Geschäfts ist voller Geschichten über verkorkste Sortimentsausverkaufsstrategien, die Einführung von Stundungen, Schlammschlachten zwischen Unternehmen in der Kommunikationsbranche und nicht eingehaltene Verpflichtungen. Es ist ein chaotisches und kostspieliges Geschäft.
Eine Antwort auf die Reichweitenknappheit könnte darin bestehen, über den Bereich mit geringerer Wiederholungsrate – irgendwo im Bereich von 700 MHz und 2.6 GHz –, der heute von den meisten Trägern genutzt wird, hinauszuschauen und sich den Gruppen mit höherer Reichweite zuzuwenden, beispielsweise 6 GHz, 28 GHz und 38 GHz.
Am besten Ende, jenseits von 30 GHz, werden diese Gruppen mit unglaublich hoher Wiederholungsfrequenz als Millimeterwellen bezeichnet. Die Nutzung dieser Gruppen ist einer der erstaunlichsten und am wenigsten gesicherten Bereiche der 5G-Entwicklung.
5G und Mikrozellen
Generell gibt es für das Telekommunikationsunternehmen drei verschiedene Möglichkeiten, die Leistungsfähigkeit seines Systems zu steigern: durch die Einbeziehung eines größeren Frequenzbereichs, durch die Verbesserung der Bandbreiteneffizienz oder durch die Abschaffung weiterer Rahmenbedingungen. Laut Volker Ziegler, Innovations- und Entwicklungsleiter bei Nokias Networking-Abteilung, erreicht die Verbesserung der Bandbreitenleistung jedes Zeitalter der Mobiltechnologie eine dreifache Steigerung der Produktivität – das heißt, Sie können die Anzahl der Bits auf einem ähnlichen Teil der Bandbreite verdreifachen. Vielleicht, so meinte er, könnten wir das auf das Fünffache, das Zehnfache oder sogar noch ein Vielfaches erreichen, aber das würde trotz allem nicht ausreichen, um die Multi-Gigabit-Zukunft zu erreichen, die 10G vorhersagt.
5G bringt neue Risiken mit sich
5G macht eine Vielzahl von Innovationen denkbar – und steigert die Chancen zusätzlich. Wenn Ihr Fahrzeug mit einer cloudbasierten autonomen Fahrtechnologie über 5G betrieben wird, möchten Sie das Signal nicht verpassen, genau in dem Moment, in dem es Ihr Fahrzeug auffordert, auf die Bremse zu treten. Administratoren und Innovationsorganisationen sind sich dessen bewusst (und denken möglicherweise über Schutzvorschläge nach). Daher planen sie, die Zeitverzögerung des Netzwerks zu minimieren, um sicherzustellen, dass ein solcher Fall nicht eintritt.
Die Anforderung einer geringen Zeitverzögerung wird tiefgreifende Auswirkungen darauf haben, wie der gesamte Netzwerkaufbau erstellt wird, wie Dr. Wen Tong, Leiter der Remote-Forschung bei Huawei, angedeutet hat. Die Fehlerraten bei der Paketübertragung müssen berücksichtigt werden.
Mit „einer Paketfehlerrate von einem Prozent hat der menschliche [Benutzer] keinen Eindruck von diesem schrecklichen Paket, aber wenn Sie dieses Paket zum Fahren eines Fahrzeugs verwenden möchten, muss diese [Fehlerrate] eins betragen.“ Millionen, zehn Millionen oder hundert Millionen Prozent, da kann man ohne großen Aufwand Missgeschicke begründen“, sagte er.
Nachteile von 5G
Wie dem auch sei, die Implementierung von 5G wird teurer sein, und wenn man bedenkt, dass die neuesten Mobiltelefone darüber verfügen, könnten andere Mobiltelefone als veraltet gelten.
Eine solide Remote-Webverbindung kann auf der Anzahl der mit einem Kanal verknüpften Geräte basieren. Mit der Ausweitung von 5G auf den Frequenzbereich könnte dies zu einer Überlastung des Spektrums führen.
Wer führt wann 5G ein?
Verizon startet mit seinem festen 5G-Heim-Webzugang, der derzeit verfügbar ist. Es werde 5 mit einem 2019G-Netz weitermachen, sagte der Betreiber. Das erste 5G-Telefon von Verizon könnte das Moto Z3 sein, das pünktlich in einem Jahr über ein 5G-Add-on verfügt und voraussichtlich den 28-GHz-Bereich nutzen wird.
Das 5G-Heimnetzwerk weist gegenüber 4G einen bemerkenswerten Vorteil auf: ein enormes Limit. Telekommunikationsunternehmen können kein 4G-Heimnetzwerk anbieten, da auf 4G-Mobilfunkstandorten offenbar keine Kapazität für die monatliche Auslastung von 190 GB vorhanden ist, die die meisten Haushalte derzeit zu einem vergleichbaren Preis erwarten. Dies könnte zu einer wahren Rivalität im Heimnetzwerk in den USA führen, wo laut einem FCC-Bericht aus dem Jahr 2016 51 Prozent der Amerikaner nur eine Alternative für den Heimnetzwerkzugang mit 25 Mbit/s oder mehr haben. Soweit es für das Unternehmen von Bedeutung ist, sagte Verizon, sein 5G-Dienst sei wirklich grenzenlos.
Das 5G-Heimnetz stellt für Telekommunikationsunternehmen auch viel weniger Anforderungen an den Ausstieg aus hausinternen Glasfaserleitungen. Anstatt jede Straße freizulegen, müssen Sie lediglich alle paar angrenzenden Gebiete Glasfaserkabel an einen Telefonstandort anschließen und den Kunden dann Remote-Modems zur Verfügung stellen.
T-Mobile arbeitet ab 5 an einem landesweiten 600G-Netzwerk im 28-MHz- und 2019-GHz-Frequenzbereich, mit vollständiger landesweiter Integration bis 2020.
Die Geschwindigkeit eines drahtlosen Systems hängt davon ab, wie viel Bandbreite Sie dafür nutzen können. Da T-Mobile nur ein normales Spektrum von 31 MHz bei 600 MHz nutzt, statt der mehreren MHz, die Millimeterwellensysteme nutzen werden, wird sein Low-Band-5G-System etwas schneller als 4G sein, aber nicht viel. Allerdings wurden die geringen Verzögerungen und die zahlreichen Verbindungselemente von 5G beibehalten, wodurch es beispielsweise für Spiele, selbstfahrende Fahrzeuge und brillante städtische Gebiete genutzt werden kann. In städtischen Gebieten wird das Millimeterwellensystem schnell genug sein.
Sprint kündigte im August 5 sein erstes 2019G-Telefon an, bei dem es sich um ein integriertes 4G/5G-Android-Telefon von LG handelt. Das 5G von Sprint wird im 2.5-GHz-Spektrum arbeiten, was eine vergleichbare Flächenabdeckung wie das aktuelle 4G-LTE-System von Sprint bietet. Sprint sagte, dass seine 5G-Handys in Bezug auf die Abmessungen schlanker und eleganter sein werden als andere 5G-Handys, die für neue 28-GHz-Gruppen entwickelt wurden.
OnePlus hat sich auch zur Einführung des 5G-Telefons im Jahr 2019 geäußert, die Netzwerkdetails für das kommende Telefon jedoch nicht bekannt gegeben. Große Mobiltelefonhersteller wie Apple und Samsung haben keine starken Ankündigungen zu ihren Plänen für 5G-Telefone für die USA gemacht. Wir gehen davon aus, dass sie ihre 5G-Telefone im Jahr 2020 erhalten werden.