5G ist endlich da und alle großen Mobilfunkanbieter führen ihre neuen Netzwerke ein und produzieren Geräte für die aufkommende Technologie. Natürlich werben alle für die rasanten Geschwindigkeiten und sagen uns, dass 5G alles verändern wird.
Es ist eine aufregende Zeit für Laptop-Besitzer, da dies das Jahr sein könnte, in dem wir eine echte ganztägige Akkulaufzeit erleben. Und mit einer Vielzahl von Faltgeräten, die auf den Markt kommen, besteht eine gute Chance, dass Smartphones wirklich als praktikable Produktivitätsmaschinen funktionieren, natürlich mit ein paar Kabeln und Zubehör. Und mit Wi-Fi 6 und leistungsfähigeren Chips können Sie davon ausgehen, dass Laptops schneller und leistungsfähiger sind als je zuvor.
Aber was genau ist 5G und wie wird es sich 2022-2023 und darüber hinaus auf Sie auswirken? Um dies zu beantworten, werfen wir einen Blick darauf, wo 5G heute steht und wie es in den kommenden Jahren aussehen soll.
5G: Die Grundlagen
Grundsätzlich steht 5G für den Mobilfunkstandard der fünften Generation. Dies wird auf absehbare Zeit neben 4G LTE und mindestens in den nächsten drei Jahren neben 3G funktionieren, da die Netzbetreiber damit beginnen, diesen veralteten Netzwerkstandard abzuschalten. Diese Standards werden von einer Organisation erstellt, die als 3rd Generation Partnership Project (3GPP) bekannt ist und aus sieben Organisationen zur Entwicklung von Telekommunikationsstandards besteht.
Die Geschichte dieser Standards reicht bis in die späten 1970er Jahre zurück, 1G startete 1979 in Japan und erlebte seine ersten Vereinigten Staaten. 1983 auf den Markt gebracht, war dies nur sprachgesteuert und wurde erst nach der Veröffentlichung seines Nachfolgers als 1G bekannt. 2G kam 1991 in Finnland und zwei Jahre später in den USA an und war der erste digitale Standard, der Textnachrichten, Bildnachrichten, MMS und Verschlüsselung einführte. 3G wurde 2001 in Japan und im darauffolgenden Jahr in den USA kommerziell verfügbar. Sein Hauptvorteil war die enorme Steigerung der Datengeschwindigkeit gegenüber 2G. 4G startete 2009 in Norwegen und 2010 in den USA, erneut waren die Geschwindigkeitsgewinne der bemerkenswerteste Vorteil, da erstmals nahtloses Streaming von Musik und Videos möglich war.
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Das bringt uns mit 5G in die Gegenwart, das fast ein Jahrzehnt nach seinem Vorgänger wieder auftaucht und einen weiteren erheblichen Sprung in der Datenübertragungsgeschwindigkeit, eine dramatische Reduzierung der Latenzzeiten und die Möglichkeit zur Verbindung von weit mehr Geräten mit sich bringt. Südkorea war zwar das erste Unternehmen, das 5G kommerziell einführte, aber es war der Einführung in den USA nur ein bisschen voraus, sodass die USA zum ersten Mal am ersten Einführungsjahr eines neuen Mobilfunkstandards teilnahmen.
5G: Die Spektren
Es gibt drei verschiedene Frequenzen, auf denen 5G betrieben werden kann (Low-, Mid- und High-Band-Spektren), von denen jede unterschiedliche Vor- und Nachteile bietet.
Low-Band
Dies ist der gleiche Bereich, in dem LTE in den USA betrieben wird, unterhalb von 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. Sprint ist derzeit der einzige Mobilfunkanbieter in den USA, der über ausreichend Mittelbandspektrum verfügt, um 5G-Dienste anzubieten.
High-Band
Der Großteil des frühen 5G-Rollouts in den USA erfolgt im High-Band über Millimeterwellen (mmWave), das Funkbandfrequenzen von 30 GHz bis 300 GHz abdeckt. Hier sehen wir derzeit die erstaunlichen Geschwindigkeitstests mit Download-Geschwindigkeiten von über 1 Gbit/s unter den richtigen Bedingungen. Die theoretischen Grenzen für High-Band 5G liegen näher bei 10 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.
5G: Die Mobilfunkanbieter
Alle vier großen Mobilfunkanbieter in den USA haben in diesem Jahr ihre 5G-Netze eingeführt, aber das Ausmaß dieser Einführungen sowie die von ihnen verwendete Technologie unterscheiden sich. AT&T hat einen frühen Vorsprung, aber am Jahresende wird nur Sprint hinterherhinken, wenn es allen gelingt, ihre gesteckten Ziele zu erreichen.
AT&T
Derzeit in 21 Städten aktiv, war AT&T mit seinem 5G-Netzwerk am schnellsten und plant, es bis Ende 2022-2023 in 30 Städten einzusetzen. Der Zugang ist jedoch weiterhin auf ausgewählte Geschäftskunden beschränkt. Dies ist nicht zu verwechseln mit der 5G Evolution (5GE) von AT&T, die Ende 2022-2023 auf einigen AT&T-Geräten auftauchte. Das ist wirklich nur eine Überarbeitung seines 4G-LTE-Netzwerks, das weit hinter den 5G-Standards zurückbleibt. AT&T verwendet derzeit ausschließlich mmWave und wird diese Knoten im nächsten Jahr aufrüsten, um ihre Leistung zu steigern und gleichzeitig etwas Low-Band 5G einzuführen, um die Abdeckung zu erweitern.
Sprint
Sprint ist derzeit in neun Städten aktiv und wird in diesem Jahr auch der langsamste Rollout sein, da bis Ende des Jahres keine weiteren 5G-Städte geplant sind. Auf der positiven Seite für Sprint ist es, wie bereits erwähnt, der einzige US-Carrier mit Midband-Spektrum (2,5 GHz) und verfügt damit über eine deutlich umfangreichere 5G-Abdeckung in diesen Städten als die anderen Carrier in ihren 5G-Städten. Sprint verwendet außerdem Massive MIMO (Multiple Input Multiple Output)-Transceiver und Beamforming, um seine 5G-Abdeckung weiter zu steigern, indem 64 Sender und 64 Empfänger in einem einzigen Array untergebracht werden, das dann Geräte verfolgen kann, um ein Signal genauer auf sie zu richten.
T-Mobile
T-Mobile ist derzeit in sechs Städten aktiv und plant bis Ende 2022-2023 insgesamt 30 Städte für sein 5G-Netz. Während sie derzeit mmWave verwenden, wird T-Mobile dies in Zukunft mit seinem Low-Band 600MHz 5G ergänzen.
Verizon
Derzeit in 13 Städten und einigen NFL-Stadien aktiv, will Verizon bis Ende des Jahres mit insgesamt 30 Städten in seinem 5G-Netz mit T-Mobile und AT&T mithalten. Verizon verwendet derzeit ebenfalls ausschließlich mmWave, aber wie AT&T und T-Mobile planen sie, 5G letztendlich auf ihren Low-Bändern hinzuzufügen, um die Netzreichweite zu erweitern.
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5G: Die Hardware
Limited ist wahrscheinlich die beste Art, die heute verfügbare 5G-Hardware zu beschreiben, was angesichts des aktuellen Zustands der Netze nicht verwunderlich ist, aber am Horizont ist viel zu sehen.
Laptops
Qualcomm zeigte seinen Project Limitless 5G-Laptop mit Lenovo mit dem Snapdragon 8cx-Prozessor und dem Snapdragon X55 5G-Modem im Mai mit einer geplanten Einführung irgendwann 2022-2023, aber für Verbraucher ist noch nichts verfügbar. Dies ist der erste Snapdragon-Chipsatz, der vollständig für PCs entwickelt wurde und immer verbundene und immer verfügbare Laptops mit echter Akkulaufzeit für den ganzen Tag liefern sollte.
Speicher ist ein Problem, das durch 5G weitgehend gelöst wird, da der Zugriff auf Dateien, ob lokal oder in der Cloud, angesichts der Geschwindigkeit und der geringen Latenz praktisch nicht zu unterscheiden sein sollte. Ebenso wird die Zusammenarbeit beispielsweise bei großen Videodateien in Echtzeit möglich. Live-Übersetzung während Videoanrufen, eines von Qualcomms eigenen Beispielen, könnte mit der On-Board-KI des Snapdragon 8cx zusammen mit 5G erreicht werden. Außerdem sollten Online-Spiele oder Spiele-Streaming-Dienste bei einer 5G-Verbindung einwandfrei sein.
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Im Dezember veranstaltet Qualcomm seinen Snapdragon Tech Summit, auf dem letztes Jahr der Snapdragon 8cx angekündigt wurde.
Smartphones
Das Samsung Galaxy S10 5G ist das einzige 5G-Smartphone, das in allen vier Netzen verfügbar ist. Weitere derzeit verfügbare 5G-Smartphones sind das LG V50 ThinQ, das OnePlus 7 Pro 5G, das Samsung Galaxy Note 10 Plus 5G und das Moto Z4/Z3/Z2 Force mit 5G Moto Mod, je nach Anbieter verfügbar.
Hotspots
AT&T, Sprint und Verizon verfügen derzeit jeweils über einen einzigen 5G-Hotspot. Bei AT&T ist es der Netgear Nighthawk 5G Mobile Hotspot, der derzeit nur für Geschäftskunden verfügbar ist. Sprint verfügt über den einzigartigen HTC 5G Hub, der über einen Ethernet-Anschluss, einen 5-Zoll-Touchscreen und Android 9 verfügt. Schließlich bietet Verizon den Inseego MiFi M1000 an, der wieder ein traditionellerer Hotspot mit einem 2,4-Zoll-Farb-Touchscreen ist.
5G: Die Zukunft
Während unser erster Vorgeschmack auf 5G auf Smartphones sein wird, werden wir hier nicht die größten Auswirkungen für 5G sehen. Während wir schnellere Downloads und nahtloseres High-Definition-Streaming-Video zu schätzen wissen, ist die „Killer-App“ für 5G noch nicht da.
Fahrerlose Fahrzeuge sind ein weiterer potenzieller Landeplatz für 5G, da Autos und Ampeln praktisch ohne Verzögerung kommunizieren können, was das Reisen erheblich sicherer machen würde. Und zurück zu einer einfacheren Weiterentwicklung: 5G sollte ländlichen Gebieten, die derzeit keinen Zugriff darauf haben, Highspeed-Internet zu Hause zur Verfügung stellen. Während 5G im nächsten Jahr nicht alles ändern wird, ist es leicht, sich darauf zu freuen, was in den kommenden Jahren damit möglich sein könnte.
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