5G-verdenen

Med mindre du har levd under en stein, har du nå hørt begrepet 5G. Du har kanskje sett i nyhetene at noen konspirasjonsteoretikere trodde det var i ferd med å spre COVID-19, eller kanskje du har hørt om det i sammenheng med Apples nye iPhone 12-serie med 5G-kapasitet. Apple har sikkert gjort en stor del av 5G, men hvorfor? Alle er fornøyde med raskere nedlastinger, men det er mye mer med 5G enn bare det.

Hoppe til:

  • 5G versus 4G: De første trinnene
  • 5G-hastigheter: lave, middels og noen ganger til og med høye bånd
  • 5G tilgjengelighet?
  • Er 5G trygt?
  • The Smart Future: A New Digital Frontier

Enkelt sagt, 5G er neste generasjon internett- og taleteknologi for mobiltelefoner. Med noen års mellomrom etter hvert som teknologien utvikler seg, kreves det en ny standard. Hovedpresset som driver behovet for dette er økende krav til høyhastighetsdata og det raskt økende antallet tilkoblede enheter. 5G lover å møte disse to behovene: raskere tilkoblinger med bedre videokommunikasjon og flere tilkoblede enheter, inkludert biler, termostater og mye mer.

5G versus 4G: De første trinnene

5G er ikke et akronym, men navnet på en teknisk standard – en slags teknologitraktat. Standarden fastslår hvilken del av radiobåndbredden teknologien skal utnytte og avvikles viktige beslutninger om hvordan teknologien må fungere for at nettverkene alle skal snakke med hver enkelt annen.

5Gs første løfte er hastighet, men hvor mye raskere er det? Tom's Guide gjorde en enkel hastighetssammenligning mellom 4G- og 5G-nettverk og fant ut at, bortsett fra reklameoverdrivelse, datanedlastingshastigheter på Sprint, AT&T, og T-Mobile 5G-nettverk var omtrent det dobbelte av det de var på 4G (~70 megabit per sekund i motsetning til ~35 Mbps). Verizons 5G-nettverk presterte mye bedre, og leverte et gjennomsnitt på nesten fjorten ganger 4G-overføringshastighetene.

Så 5G leverer allerede sin hastighetsøkning, men dette er gjennomsnittlige overføringshastigheter med dagens teknologi. Den virkelige fordelen kan ikke fanges opp ved en så enkel sammenligning. Selv om all 5G bør være raskere enn 4G, vil hvor mye raskere variere betydelig avhengig av hvor du er. Dette er delvis fordi 5G i stor grad utvider rekkevidden av radiofrekvenser som en enhet kan bruke til å kommunisere. For at forbrukerne skal kunne utnytte dette best mulig og unngå frustrasjoner, må vi forstå litt av hva det utvidede radioutvalget betyr.

5G-hastigheter: lave, middels og noen ganger til og med høye bånd

Alle mobiltelefoner bruker radiobølger for å kommunisere, akkurat som FM-radio og din lokale Wi-Fi. FM-radio sendinger i den lave enden av spekteret, så opp fra det kommer mobiltelefoner, Wi-Fi, så satellitt TV. De høyere frekvensene kan bære mer data – noe som gir høyere hastigheter – men over kortere avstander og med en vanskeligere tid å trenge gjennom vegger eller annet dekke. For eksempel sendes satellitt-TV i 10 GHz rekkevidde, og den kan overføre en enorm mengde data veldig raskt – hundrevis av TV-kanaler – men kringkasting kan ikke trenge gjennom veggene i huset ditt, så du må installere en parabolantenne utenfor din vegger. Wi-Fi, som er litt lavere på spekteret, kan komme gjennom vegger litt bedre og bærer mindre data. 3G- og 4G-mobiltelefoner overfører vanligvis hele veien ned i 800–2300 MHz rekkevidde avhengig av deres operatørnettverk. På dette området er ikke bygninger og vegger en stor barriere.

5G-enheter kan kommunisere med frekvenser fra 600 MHz helt opp til 39 GHz – en enorm økning i total rekkevidde! Selv om dette området er stort, bruker ingen enheter hele området på en gang. I stedet bruker de det bandet som er tilgjengelig i området: i henhold til lovkravene i regionen og den tekniske implementeringen av transportøren. For å forenkle saken er 5G delt inn i tre områder, kalt høy, middels og lav.

Lavbånd 5G, indikert på din iPhone 12 eller nyere med det enkle 5G-symbol øverst til høyre, fungerer i de samme områdene som eldre celletjenestestandarder. Det lave båndet har hovedfordelen at det kan kommunisere i størst avstand fra mobiltårnet, noe som betyr at det kan gi en dekning på basisnivå i landlige områder. Lavbånds 5G vil fortsatt sannsynligvis være bedre enn eksisterende 3G eller 4G i disse regionene, fordi den nye standarden krever oppgraderte overføringsteknologier. Lavbånds 5G er allerede tilgjengelig i mange byer når dette skrives i desember 2020.

Medium band 5G, som Apple indikerer med 5G+ symbolet, har en rekkevidde på noen få miles fra mobiltårnet, noe som betyr at den vil være tilgjengelig i tettsteder og byer. Venturebeats rapporterer at nedlastingshastigheter for mellomtone 5G varierte voldsomt fra 100 til 900 Mbps avhengig av hvor du bor. Dette mellomtonebåndet er omtrent den samme delen av radiospekteret som brukes av Wi-Fi.

De svært høye nedlastingshastighetene på 4 Gbps som Apple lover, finnes kun ved bruk av høybånds 5G, og kun under optimale omstendigheter. Tenk på en parabol med fri sikt til himmelen. Høybånd 5G er også svært kort rekkevidde – med bølger som når mindre enn en kilometer fra mobiltårnet. Med så korte avstander og så sterk forstyrrelse fra bygninger, er tårnene for høybånds 5G sannsynligvis bare å finne i nærheten av steder som sportsarenaer og konferansesentre. Selv på steder der høybånds 5G finnes, vil signalstyrken variere avhengig av hvor du står i en bygning. Når det er sagt, er det utrolig raskt, med virkelige tester som bekrefter at det kan nå hastigheter som kan sammenlignes med hjemmebredbånd.

Etter hvert som operatører ruller ut nye tårn, vil kvaliteten på 5G bli bedre. Akkurat nå er det sannsynlig (men ikke garantert) at det er raskere enn 4G selv i landlige områder, så oppgraderingen vil være verdt så snart 5G blir tilgjengelig.

5G tilgjengelighet?

Selv om 5G lavbånd bruker de samme frekvensene som 3G og 4G, må eksisterende mobiltårn oppgraderes eller erstattes for å støtte 5G. Å erstatte de sofistikerte antennene som brukes for eksisterende cellesignaler med de som tilbyr 5G-tilkobling er en stor jobb som må gjøres av hver cellebærer. Lavt bånd kommer først, som du forventer, siden det har lengst rekkevidde og krever minst mulig arbeid for å rulle ut. Faktisk er den allerede tilgjengelig i mange byer over hele verden. Patchwork av forskjellige lav-, middels- og høybånds 5G må implementeres av hver cellebærertjeneste separat. Du bør sjekke operatørens nettsted for å se om 5G er tilgjengelig i ditt område, og hvis du tenker på å bytte operatør, sammenligne dekningen deres.

Er 5G trygt?

En sterk konsensus blant forskerne er enig i det 5G er trygt. Den eneste kjente effekten på levende kropper fra radiobølger i frekvensene som brukes av 5G er varme. Ved svært høy intensitet kan disse radiobølgene få deg til å føle deg varmere. Men 5G-mobiltårn og 5G-telefoner er regulert og konstruert for å holde dem godt under nivåer som kan forårsake problemer. Noen leger og ingeniører bekymrer seg for at langvarig eksponering kan ha andre konsekvenser som vi ikke har oppdaget ennå. Konsensusuttalelsen er ikke enig med denne frykten fordi det ikke er noen kjent mekanisme som radiobølger kan produsere helseproblemer, og eksponering for andre lignende radiofrekvenser som Wi-Fi har ikke. Igjen, den sterke konsensus er at 5G og tilhørende radioteknologier er trygge.

The Smart Future: A New Digital Frontier

Over tid vil 5G møte vår bunnløse sult etter HD-videoinnhold. Men det er bare en del av det som driver behovet for den nye standarden. Den andre delen er den nye grensen kalt tingenes internett.

Du har sikkert hørt om smarte lyspærer og stikkontakter, som kobles til Wi-Fi og kan slås på eller av med iPhone. Du finner også smarte låser du åpner med iPhone, smarte kjøleskap som kan fortelle deg når melken blir dårlig, og den nye rasen av smarte biler som kan kjøre seg selv. Disse er alle komponenter av tingenes internett, men de er strengt begrenset i hvordan de kobles til til internett fordi teknologien de bruker må kommunisere med gjeldende Wi-Fi- eller 4G-celle standarder. 5G er designet for å tillate 5G-cellebrikker å gå rett inn i smartenheter, slik at de får direkte tilgang til internett uten å trenge en Wi-Fi-ruter. Men mer enn det, 5G tillater enheter å snakke direkte med hverandre, uten å omgå behov for et mobiltårn eller basestasjon.

Når du vurderer mulighetene for smarte enheter, begynner ting å bli interessant. Selvkjørende biler kan kommunisere direkte med andre biler som deler veien, med stopplys, milemarkører, til og med den smarte barnevognen din. Se for deg autonomt monteringsutstyr som kommuniserer direkte på hele fabrikken uten behov for en sentralisert hub. Eller se for deg autonome droner som leter sammen etter en savnet person, ser etter skogbranner eller leverer pakker.

Å se på 5G-fremtiden får den nåværende generasjonen av smarthjemmet til å se ut som babyversjonen, fast på lokal Wi-Fi og ute av stand til å forlate huset. Med 5G blir det smarte hjemmet en smart verden. Det er vanskelig å forutsi hva slags 5G-produkter som vil dukke opp, hvilke markeder 5G-smartenheter vil forstyrre, eller hvordan de vil endre måten vi gjør ting på, akkurat som det er vanskelig å forutsi fremtidens signal styrke. Men en spådom jeg er komfortabel med er at det kommer til å bli vilt.

Topp bildekreditt: Sunshine Studio / Shutterstock.com