5G ist wirklich da. Die neueste Generation der drahtlosen Konnektivität ist in allem zu finden, von Flaggschiff- und Budget-Smartphones bis hin zu Laptops und sogar in einigen Verschwörungstheorien.
Der WLAN-Standard der nächsten Generation bietet nicht nur höhere Datengeschwindigkeiten, damit Sie schneller im Internet surfen können. Nein, 5G-fähige Geräte können auch extrem niedrige Latenzzeiten, zuverlässige Verbindungen zu einem riesigen Gerätenetzwerk und vieles mehr bieten. 5G ist nicht nur für Smartphones gedacht, es wurde entwickelt, um alles mit einem Mobilfunkpuls zu verbinden.
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5G bringt das Internet der Dinge (IoT) in die Höhe, erhöht die Datenübertragungsgeschwindigkeit, um die virtuelle und erweiterte Realität vollständig zu nutzen, und bietet neue Dienste wie autonome Landmaschinen an, das aktualisierte Netzwerk ist voller Potenzial. Für viele von uns gibt es jedoch gute Gründe, sich zu fragen: „Brauche ich wirklich 5G?“
Wenn Sie sich fragen, was 5G für Sie tun kann und warum bereits von 6G die Rede ist, wenn das aktuelle Mobilfunknetz selbst bei den besten Smartphones auf dem Markt die Akkulaufzeit zu verlangsamen scheint, lesen Sie weiter.
Was ist 5G?
5G ist der Mobilfunkstandard der fünften Generation. Diese Standards werden von einer Organisation erstellt, die als 3rd Generation Partnership Project (3GPP) bekannt ist und sich aus sieben Organisationen zur Entwicklung von Telekommunikationsstandards zusammensetzt. Zu den Mitgliedern zählen Mobilfunknetzbetreiber wie T-Mobile und Komponentenhersteller wie Qualcomm. Interessanterweise besitzt niemand 5G; Es ist eine Reihe von Unternehmen, die auf dem Fundament des Netzwerks aufbauen.
Bekommen Real Technisch basiert 5G auf OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing), das ein digitales Signal über mehrere verschiedene Kanäle moduliert, um Störungen zu reduzieren. Wie von Qualcomm erklärt, verwendet 5G auch Technologien mit größerer Bandbreite wie Sub-6 GHz und mmWave.
Wie bereits berichtet, gibt es drei verschiedene Frequenzen, auf denen 5G betrieben werden kann – Nieder-, Mittel- und Hochbandspektren – jede von ihnen bietet Vor- und Nachteile.
Low-Band
Dies ist der gleiche Bereich, in dem LTE in den USA arbeitet: unter 1 GHz Frequenzen. Der Vorteil von Low-Band besteht darin, dass es große Entfernungen zurücklegen und Gebäude durchdringen kann. Aber mit Spitzengeschwindigkeiten von etwa 100 Mbit/s kann Low-Band nicht annähernd die Geschwindigkeiten bieten, die Mid- oder High-Band-Lösungen versprechen. Dies ist ungefähr das, was wir heute in starken 4G-LTE-Bereichen sehen, obwohl 4G nicht auf diese Geschwindigkeiten beschränkt ist. Während Low-Band auch in Zukunft relevant sein wird, um die Abdeckung in ländlichen Gebieten sicherzustellen, wird es nicht die Geschwindigkeits- und Latenzvorteile bieten, die die meisten von einem „5G-Netzwerk“ erwarten würden.
Mittelband
In vielerlei Hinsicht scheint Midband die ideale Lösung für landesweites 5G zu sein, da es immer noch eine vernünftige Reichweite bietet und gleichzeitig einen Großteil der Geschwindigkeit liefert, die 5G verspricht. Dies war eine beliebte Option für die Verbreitung von 5G im Rest der Welt, aber in den USA ist das verfügbare Mittelbandspektrum aufgrund bestehender Verpflichtungen extrem begrenzt.
High-Band
Ein Großteil der frühen 5G-Einführung erfolgt im Hochband über Millimeterwellen (mmWave), die Funkfrequenzen von 30 GHz bis 300 GHz abdecken. Hier sehen wir derzeit die erstaunlichen Geschwindigkeitstests mit Download-Geschwindigkeiten von über 1 Gbit/s unter den richtigen Bedingungen. Die Grenzen für High-Band 5G liegen jedoch näher bei 10 Gbit/s und möglicherweise bei 20 Gbit/s. Wie Sie vielleicht erraten haben, ist der große Nachteil hier die Reichweite. Reale Tests der aktuellen mmWave-Implementierungen haben gezeigt, dass die Verbindungen nach nur wenigen hundert Fuß abfallen, und alle Hindernisse - wie das Eindringen ins Innere - werden dies noch weiter verringern.
Von 1G zu 5G
5G wäre ohne die allererste Generation von Mobilfunknetzen – 1G – nicht möglich gewesen. Wie von Brainbridge beschrieben, wurde es erstmals 1979 von Nippon Telegraph and Telephone (NTT) in Tokio, Japan, eingeführt. Es wurde jedoch erst 1984 in ganz Japan richtig eingeführt, während die USA die Abdeckung genehmigten und veröffentlichten das Motorola DynaTAC 8000x im Jahr 1983.
Das DynaTAC ist die erste Instanz eines Mobiltelefons mit Abdeckung, das 3.995 US-Dollar kostet und 30 Minuten Sprechzeit und eine Gebühr von 10 Stunden bietet. Dieser Preis wird in den Jahren 2022-2023 auf 10.897,85 USD umgerechnet. Es ist also schön zu wissen, dass wir heute 5G-Abdeckung auf einem Budget-Telefon für weniger als 500 USD erhalten können.
Dann kam 2G, das 1991 in Finnland eingeführt wurde. Mobilfunknutzer bekamen dank digitaler Sprachanrufe eine deutlich bessere Übersichtlichkeit beim Telefonieren und konnten sogar Textnachrichten (SMS), Bildnachrichten und Multimedianachrichten (MMS) auf ihrem Telefon senden. Außerdem wurden Mobilfunkmasten eingeführt, die Übertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 500 kbit/s bieten. Heute sind diese Geschwindigkeiten unerträglich, aber 3G sollte bald folgen.
2001 führte NTT 3G in Japan ein und verbesserte die Datenübertragungsgeschwindigkeit enorm, sodass Benutzer Videokonferenzen und andere Dienste wie Skype starten konnten. Der Blackberry war das erste mobile Gerät, das 3G vollständig nutzte, aber die neue Netzabdeckung brachte 2007 auch Apples erstes iPhone zur Welt.
Die Ära des Internetzugangs über ein mobiles Gerät begann mit der Einführung von 4G in Stockholm, Schweden und Oslo, Norwegen im Jahr 2009. Das verbesserte Netzwerk, auch 4G Long-Term Evolution (LTE) genannt, ermöglichte dank der Datenübertragungsgeschwindigkeiten HD-Videostreaming von bis zu 1 Gbit/s. Die Einführung von 4G hat wohl Smartphones so beliebt gemacht und den Boom beliebter Apps wie FaceTime, Uber, Deliveroo, Netflix und Amazon Prime mit sich gebracht.
Dies führt uns zu 5G, das erstmals 2022-2023 in Südkorea auf den Markt kam und Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 20 Gbit/s, eine 100-fache Steigerung der Netzwerkeffizienz und eine geringe Latenz von 1 ms bietet. Wir sehen jetzt, wie Dienste wie Cloud-Gaming dank Xbox Cloud Gaming und Google Stadia Realität werden (obwohl es noch viel zu tun gibt).
Ist 6G schon unterwegs?
Es ist nicht verwunderlich, dass die 6G-Funktechnologie bereits in Arbeit ist. Der Technologieriese Apple entwickelt offenbar bereits die nächste Generation der drahtlosen Technologie, während Samsung voraussagt, dass 6G bereits 2028 auf den Markt kommen wird. 6G wird jedoch nicht über Nacht erscheinen, da die Entwicklung der nächsten Generation der drahtlosen Technologie einige Zeit in Anspruch nimmt.
Während 5G erst vor kurzem in die Wildnis entlassen wurde; Es war bereits 2008 in der Entwicklung. Dies ist einem 5G-F&E-Programm in Südkorea zu verdanken, zusammen mit der NASA, die bei der Entwicklung der Machine-to-Machine (M2M)-Technologie und der dazugehörigen 5G-Technologie half.
Das ist mehr als ein Jahrzehnt in der Entwicklung, und 5G wurde immer noch nicht vollständig genutzt, da die erste Linie der Flaggschiff-5G-Smartphones wie das iPhone 12 erst in den Jahren 2022-2023 auf den Markt kam. 5G bietet möglicherweise ein massives Upgrade gegenüber 4G, von kilometerschnellerer Konnektivität und dem Austausch unbegrenzter Datenmengen, kann aber auch den Akku eines Geräts vollständig entladen. Samsung hat sogar eine offizielle Support-Seite darüber, wie sich die Akkus von Galaxy-Telefonen bei einem 5G-Dienst schnell entladen.
Im 5G-Verbrauchermarkt gibt es derzeit noch viel zu tun. Wir befinden uns noch in den Anfängen, also wer weiß, was die Fähigkeiten von 6G sein werden (der Verstand verwundert). Dennoch haben eine Reihe von Forschern und Unternehmen ihre Visionen, was 6G bedeuten könnte.
Laut Untersuchungen von Samsung wird die Integration von 6G in Maschinen „menschliche Grenzen“ überschreiten. Wir können Services erwarten, darunter immersive Extended Reality (XR), die VR, AR und MR zusammenbringen; High-Fidelity-Mobile-Hologramme; und digitale Nachbildungen. Standard-Mobilgeräte, die Hologramme anzeigen, sind anscheinend die Zukunft, auf die wir zusteuern.
Forscher der Universität Oulu in Finnland gehen davon aus, dass 6G „Augmented Projection Interfaces“ bringen wird, die wie die Benutzeroberfläche (UI) eines aktuellen Smartphones fungieren können, multidimensionale Designtechnologie und „intelligentes Material“, das Animationen auf Produkte wie ein Wasser projizieren kann Flasche.
Während Fachleute und Unternehmen von endlosen Möglichkeiten für die Zukunft der drahtlosen Technologie träumen können, vertraut Qualcomm mehr auf 5G. Das Halbleiterunternehmen ist bereits tief in der Entwicklung von 5G-Komponenten tätig und sagt, dass die volle wirtschaftliche Wirkung von 5G bis 2035 wahrscheinlich weltweit voll zum Tragen kommen wird Waren und Dienstleistungen in den nächsten zehn Jahren.
Brauchen Sie 5G?
Bisher bietet 5G die Möglichkeit nahtloser Verbindungen zwischen Geräten. Das britische Office of Communications (Ofcom) sagte, 5G werde auf verschiedene Weise eingesetzt, auch in der Landwirtschaft. Maschinen werden verwendet, um Felder mit einem Videosensor zu durchkämmen und Düngemittel und Pestizide dort auszubringen, wo sie benötigt werden.
Während es auch im Gesundheitswesen eingesetzt werden und zur Verbesserung der Verkehrsnetze beitragen kann, steckt 5G für den allgemeinen Verbraucher noch in den Kinderschuhen. 5G zielt darauf ab, einen nahezu sofortigen Zugriff auf Cloud-Dienste, Multiplayer-Cloud-Gaming, bessere Augmented Reality sowie Videoübersetzung und Zusammenarbeit in Echtzeit zu bieten, aber Sie werden eine 5-GHz-WLAN-Verbindung von einem Internetdienstanbieter (ISP) finden können das gleiche anbieten.
Wenn es darauf ankommt, benötigen Sie möglicherweise keine 5G-Konnektivität, es sei denn, Sie benötigen dringend superschnelle Datenübertragungsgeschwindigkeiten und sofortige Verbindungen. Das Potenzial von 5G muss noch voll ausgeschöpft werden. Während eine gute WLAN-Verbindung hohe Geschwindigkeiten und geringe Latenzzeiten bieten kann, könnte die neueste Generation der drahtlosen Technologie in naher Zukunft jedoch noch einen Schritt weiter gehen. Außerdem machen Budget-Smartphones 5G bereits zum Standard, sodass es Sie nicht einen Arm und ein Bein wie das 10.000 US-Dollar teure Motorola DynaTAC 8000x kostet, um für die Zukunft gerüstet zu sein.