Die Welt von 5G

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Sofern Sie nicht unter einem Felsen gelebt haben, werden Sie den Begriff 5G schon einmal gehört haben. Sie haben vielleicht in den Nachrichten gesehen, dass einige Verschwörungstheoretiker dachten, es würde COVID-19 verbreiten, oder Sie haben vielleicht im Zusammenhang mit. davon gehört Apples neue iPhone 12-Serie mit 5G-Fähigkeit. Apple hat mit 5G eine große Sache gemacht, aber warum? Jeder ist glücklicher mit schnelleren Downloads, aber 5G bietet noch viel mehr.

Springen zu:

  • 5G versus 4G: Erste Schritte
  • 5G-Geschwindigkeiten: Niedrige, mittlere und manchmal sogar hohe Bänder
  • 5G-Verfügbarkeit?
  • Ist 5G sicher?
  • Die intelligente Zukunft: Eine neue digitale Grenze

Einfach ausgedrückt ist 5G die nächste Generation der Internet- und Sprachtechnologie für Mobiltelefone. Alle paar Jahre, da sich die Technologie weiterentwickelt, ist ein neuer Standard erforderlich. Der Hauptdruck, der dies erfordert, sind steigende Nachfrage nach Highspeed-Daten und die schnell steigende Zahl angeschlossener Geräte. 5G verspricht, diese beiden Bedürfnisse zu erfüllen: schnellere Verbindungen mit besserer Videokommunikation und mehr vernetzten Geräten, einschließlich Autos, Thermostaten und vielem mehr.

5G versus 4G: Erste Schritte

5G ist kein Akronym, sondern der Name eines technischen Standards – eine Art Technologievertrag. Der Standard legt fest, welchen Teil der Funkbandbreite die Technologie nutzt, und pendelt sich ein wichtige Entscheidungen darüber, wie die Technologie funktionieren muss, damit alle Netzwerke miteinander sprechen können Sonstiges.

Das erste Versprechen von 5G ist Geschwindigkeit, aber wie viel schneller ist es? Tom's Guide hat eine einfache Sache gemacht Geschwindigkeitsvergleich zwischen 4G- und 5G-Netzen und stellte fest, dass, abgesehen von der Werbehyperbel, die Datendownload-Geschwindigkeiten auf Sprint, AT&T, und T-Mobile 5G-Netze waren ungefähr doppelt so hoch wie bei 4G (~70 Megabit pro Sekunde im Gegensatz zu ~35 Mbit/s). Das 5G-Netzwerk von Verizon schnitt viel besser ab und lieferte durchschnittlich fast das Vierzehnfache der 4G-Übertragungsgeschwindigkeiten.

5G liefert also bereits seinen Geschwindigkeitszuwachs, aber das sind durchschnittliche Übertragungsgeschwindigkeiten mit der aktuellen Technologie. Der wahre Nutzen lässt sich durch einen so einfachen Vergleich nicht erfassen. Obwohl alles 5G schneller sein sollte als 4G, hängt die Geschwindigkeit stark davon ab, wo Sie sich befinden. Dies liegt zum Teil daran, dass 5G den Bereich der Funkfrequenzen, die ein Gerät zur Kommunikation verwenden könnte, erheblich erweitert. Damit die Verbraucher dies optimal nutzen und Frustrationen vermeiden können, müssen wir ein wenig verstehen, was die erweiterte Funkreichweite bedeutet.

5G-Geschwindigkeiten: Niedrige, mittlere und manchmal sogar hohe Bänder

Alle Mobiltelefone verwenden zur Kommunikation Funkwellen, genau wie UKW-Radio und Ihr lokales WLAN. FM-Radio Sendungen am unteren Ende des Spektrums, dann Mobiltelefone, Wi-Fi, dann Satellit FERNSEHER. Die höheren Frequenzen können mehr Daten übertragen – und bieten höhere Geschwindigkeiten – aber über kürzere Distanzen und es ist schwieriger, Wände oder andere Deckungen zu durchdringen. Satelliten-TV wird beispielsweise in der 10 GHz-Bereich, und es kann sehr schnell eine enorme Datenmenge übertragen – Hunderte von Fernsehkanälen –, aber die Sendung kann die Wände Ihres Hauses nicht durchdringen, daher müssen Sie eine Schüsselantenne außerhalb Ihres Wände. Wi-Fi, das im Spektrum etwas niedriger ist, kommt etwas besser durch Wände und überträgt weniger Daten. 3G- und 4G-Mobiltelefone übertragen normalerweise bis ganz nach unten im 800–2.300 MHz Bereich abhängig von ihrem Netzbetreiber. In diesem Bereich sind Gebäude und Wände kein großes Hindernis.

5G-Geräte können mit Frequenzen von 600 MHz bis hin zu 39 GHz kommunizieren – eine massive Steigerung der Gesamtreichweite! Obwohl dieser Bereich riesig ist, nutzt kein Gerät den gesamten Bereich auf einmal. Stattdessen nutzen sie das jeweils verfügbare Band in der Umgebung: nach den gesetzlichen Vorgaben der Region und der technischen Umsetzung des Mobilfunkanbieters. Zur Vereinfachung wird 5G in drei Bereiche unterteilt, die als hoch, mittel und niedrig bezeichnet werden.

Low-Band 5G, angezeigt auf Ihrem iPhone 12 oder neuer durch das einfache 5G-Symbol oben rechts, funktioniert in den gleichen Bereichen wie ältere Mobilfunkstandards. Das Low-Band hat den Hauptvorteil, dass es in der größten Entfernung vom Mobilfunkmast kommunizieren kann, was bedeutet, dass es in ländlichen Gebieten eine Grundversorgung bieten kann. Low-Band 5G ist in diesen Regionen wahrscheinlich immer noch besser als bestehendes 3G oder 4G, da der neue Standard verbesserte Übertragungstechnologien erfordert. Low-Band 5G ist zum Zeitpunkt dieses Schreibens im Dezember 2020 bereits in vielen Städten verfügbar.

Mittelband 5G, das Apple mit dem 5G+-Symbol kennzeichnet, hat eine Reichweite von wenigen Kilometern vom Mobilfunkturm entfernt und wird damit in Städten verfügbar sein. Venturebeats berichtet, dass die Download-Geschwindigkeiten für 5G im mittleren Bereich je nach Wohnort stark zwischen 100 und 900 Mbit/s schwanken. Dieses Mittelbereichsband ist ungefähr der gleiche Teil des Funkspektrums, der von Wi-Fi verwendet wird.

Die von Apple versprochenen sehr hohen Download-Geschwindigkeiten von 4 Gbit/s werden nur bei Verwendung von High-Band 5G und nur unter optimalen Umständen erreicht. Stellen Sie sich eine Satellitenschüssel mit klarer Sicht zum Himmel vor. High-Band 5G hat auch eine sehr kurze Reichweite – mit Wellen, die weniger als eine Meile vom Mobilfunkmasten entfernt sind. Bei so kurzen Reichweiten und so starken Störungen durch Gebäude sind die Türme für High-Band 5G wahrscheinlich nur in der Nähe von Orten wie Sportarenen und Kongresszentren zu finden. Selbst an Orten, an denen High-Band 5G vorhanden ist, variiert die Signalstärke je nachdem, wo Sie sich in einem Gebäude befinden. Trotzdem ist es unglaublich schnell, wobei reale Tests bestätigen, dass es Geschwindigkeiten erreichen kann, die mit Heimbreitband vergleichbar sind.

Wenn Mobilfunkanbieter neue Türme einführen, wird sich die Qualität von 5G verbessern. Derzeit ist es wahrscheinlich (aber nicht garantiert), dass es auch in ländlichen Gebieten schneller als 4G ist, sodass sich das Upgrade lohnt, sobald 5G verfügbar ist.

5G-Verfügbarkeit?

Obwohl das 5G-Lowband die gleichen Frequenzen wie 3G und 4G verwendet, müssen bestehende Mobilfunkmasten aufgerüstet oder ersetzt werden, um 5G zu unterstützen. Das Ersetzen der hochentwickelten Antennen, die für bestehende Mobilfunksignale verwendet werden, durch solche, die 5G-Konnektivität bieten, ist eine große Aufgabe, die von jedem Mobilfunkanbieter erledigt werden muss. Low-Band steht an erster Stelle, wie zu erwarten, da es die größte Reichweite hat und daher am wenigsten Arbeit zum Rollout erfordert. Tatsächlich ist es bereits in vielen Städten auf der ganzen Welt verfügbar. Das Flickwerk aus verschiedenen Low-, Medium- und High-Band 5G muss von jedem Mobilfunkanbieter separat implementiert werden. Sie sollten die Website Ihres Mobilfunkanbieters überprüfen, um zu sehen, ob 5G in Ihrer Nähe verfügbar ist, und wenn Sie daran denken, den Mobilfunkanbieter zu wechseln, vergleichen Sie deren Abdeckung.

Ist 5G sicher?

Ein starker Konsens unter Wissenschaftlern ist sich darin einig, dass 5G ist sicher. Die einzige bekannte Wirkung von Funkwellen in den von 5G verwendeten Frequenzen auf lebende Körper ist Wärme. Bei sehr hoher Intensität können diese Radiowellen dazu führen, dass Sie sich wärmer fühlen. Aber 5G-Mobilfunktürme und 5G-Telefone sind reguliert und so konstruiert, dass sie weit unter den Werten liegen, die Probleme verursachen könnten. Einige Ärzte und Ingenieure befürchten, dass eine langfristige Exposition andere Folgen haben könnte, die wir noch nicht entdeckt haben. Die Konsensmeinung stimmt mit diesen Befürchtungen nicht überein, da kein Mechanismus bekannt ist, durch den die Funkwellen können gesundheitliche Probleme verursachen und die Exposition gegenüber anderen ähnlichen Funkfrequenzen wie Wi-Fi hat nicht. Auch hier besteht starker Konsens darin, dass 5G und die dazugehörigen Funktechnologien sicher sind.

Die intelligente Zukunft: Eine neue digitale Grenze

Im Laufe der Zeit wird 5G unseren grenzenlosen Hunger nach hochauflösenden Videoinhalten stillen. Aber das ist nur ein Teil dessen, was die Notwendigkeit für den neuen Standard antreibt. Der andere Teil ist die neue Grenze namens Internet der Dinge.

Sie haben wahrscheinlich schon von intelligenten Glühbirnen und Steckdosen gehört, die sich mit Ihrem WLAN verbinden und mit Ihrem iPhone ein- oder ausgeschaltet werden können. Sie finden auch intelligente Schlösser, die Sie mit Ihrem iPhone öffnen, intelligente Kühlschränke, die Ihnen sagen, wenn die Milch schlecht wird, und die neue Generation intelligenter Autos, die selbst fahren können. Dies sind alles Komponenten des Internets der Dinge, aber ihre Verbindungen sind streng begrenzt an das Internet, weil die von ihnen verwendete Technologie mit aktuellen Wi-Fi- oder 4G-Zellen verbunden sein muss Standards. 5G wurde entwickelt, um es 5G-Zellen-Chips zu ermöglichen, direkt in intelligente Geräte zu gelangen, sodass sie direkt auf das Internet zugreifen können, ohne einen Wi-Fi-Router zu benötigen. Darüber hinaus ermöglicht 5G es Geräten, direkt miteinander zu kommunizieren und die Bedarf an Mobilfunkmast oder Basisstation.

Wenn man sich die Möglichkeiten für Smart Devices vor Augen führt, wird es interessant. Selbstfahrende Autos könnten direkt mit anderen Autos kommunizieren, die sich die Straße teilen, mit Bremslichtern, Meilenmarkierungen, sogar mit Ihrem intelligenten Kinderwagen. Stellen Sie sich autonome Montagegeräte vor, die direkt im gesamten Werk kommunizieren, ohne dass ein zentraler Hub erforderlich ist. Oder stellen Sie sich autonome Drohnen vor, die gemeinsam nach einer vermissten Person suchen, nach Waldbränden Ausschau halten oder Pakete ausliefern.

Ein Blick in die 5G-Zukunft lässt die aktuelle Generation des Smart Home wie die Baby-Version aussehen, die im lokalen WLAN feststeckt und das Haus nicht verlassen kann. Mit 5G wird das Smart Home zur smarten Welt. Es ist schwer vorherzusagen, welche Arten von 5G-Produkten auf den Markt kommen werden, welche Märkte 5G-Smart-Geräte entwickeln werden stören oder wie sie die Art und Weise verändern, wie wir Dinge tun, genauso wie es schwierig ist, Ihr zukünftiges Signal vorherzusagen Stärke. Aber eine Vorhersage, die ich gerne mache, ist, dass es wild werden wird.

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