Was ist 5G? Alles, was Sie darüber wissen müssen

Ich denke, Sie werden mir zustimmen, wenn ich sage:

4G machte Video-Streaming, Videoanrufe und Spiele so viel angenehmer als 3G.

Jetzt muss es allerdings nachgeben.

Etwas Besseres kommt in die Stadt – und es heißt 5G.

W as ist 5G genau?

Nun, es ist die Mobilfunktechnologie der fünften Generation. Und es schlägt 4G bei den drei wichtigsten Parametern – Geschwindigkeit, Latenz und Zuverlässigkeit.

5G kann eine ganz neue Welt der Möglichkeiten eröffnen – wie intelligente Städte, effizientere autonome Autos, bessere Heimautomatisierung, fehlerfreies 4K-Live-Streaming und vieles mehr.

Jetzt fragen Sie sich vielleicht:

Gee, das klingt spannend! Also wann kommt 5G?

Nun, die Sache ist:

5G ist bereits out!

Laut 5G-Statistik gab es im ersten Quartal 2020 bereits 63,6 Millionen 5G-Verbindungen weltweit.

So ist es passiert:

Der 11. April 2019 war das 5G-Veröffentlichungsdatum von Verizon in zwei Städten – Chicago und Minneapolis. Ab sofort können Sie Verizon 5G mit Motorola Z3 mit dem 5G Moto Mad und Samsungs Galaxy S10 5G genießen .

Bis Ende dieses Jahres plant Verizon, sein 5G-Netz auf 19 weitere Städte auszuweiten, darunter Atlanta, Dallas und Washington, DC.

Sprint folgte mit der Einführung seines 5G-Netzwerks in Atlanta, Dallas, Houston und Kansas City am 30. Mai. Sie benötigen das neue V50 ThinQ von LG, um 5G von Sprint zu genießen.

AT&T, ein weiterer globaler Anbieter, hat sein 5G-Netz in mehreren Städten in den USA eingeschaltet. Allerdings bietet das Unternehmen derzeit keine 5G-Telefone an. Die einzige Möglichkeit, 5G zu genießen, ist die Verwendung eines mobilen 5G Netgear Nighthawk-Hotspots.

Hmmm, das ist toll, aber was ist mit dem Rest der Welt?

Andere Länder, in denen 5G veröffentlicht wurde, sind die Schweiz, Großbritannien, China und Südkorea.

Swisscom bietet als erster europäischer Carrier 5G an. Der Launch wurde am 10. April in Zürich feierlich eröffnet.

Als nächstes bekamen britische Verbraucher am 30. Mai 2019 mit dem 5G-Start von EE in sechs Städten im ganzen Land ihren ersten Vorgeschmack auf 5G.

In China wurde Shanghai die erste Stadt, die 5G erhielt, alles dank des staatlichen Telekommunikationsanbieters China Mobile.

Interessanterweise haben südkoreanische Mobilfunkanbieter, darunter KT Corp und SK Telecom, den 5G-Schalter am selben Tag wie Verizon – 11. April 2019 – umgelegt.

Warum brauchen wir 5G?

Als 4G auf den Markt kam, waren alle begeistert – und das verständlicherweise.

In Testumgebungen erreichte es eine Geschwindigkeit von rund 1 GB, was in der Tat recht schnell ist.

Leider haben wir diese Geschwindigkeiten nie erreicht.

Wenn Sie nur die Hälfte der Höchstgeschwindigkeit erreichen, können Sie sich glücklich schätzen.

Weil:

Die durchschnittliche 4G-Download-Geschwindigkeit während der schnellsten Stunde in den Top-4G-Ländern – wie Südkorea und der Schweiz – liegt bei mickrigen 55 Mbit/s. (Das ist 20-mal weniger als die versprochene Geschwindigkeit!)

Hier stellt sich die Frage:

Warum holen wir nicht das Beste aus 4G heraus?

Ein Teil der Ursache ist Stau .

Millionen und Abermillionen von Geräten nutzen das 4G-Band (2-6 GHz) – und jeden Tag kommen Tausende hinzu. Eine extrem hohe Anzahl von Geräten pro Meter bedeutet weniger Geschwindigkeit.

Was ist dann die Lösung?

Die Erweiterung des Spektrums kann helfen, das Problem zu lösen – und genau das kann 5G tun.

Es nutzt bisher ungenutzte Funk-Millimeterbänder im Bereich von 30GHz bis 300GHz.

Was mehr ist , kann 5G Frequenz bis 10 - mal mehr gleichzeitigen Verbindungen als 4G Griff nach oben - es ist eine gute Option für überfüllte Städte.

Und das Beste daran ist:

Die 5G-Internetgeschwindigkeit wird etwa 10 Gbit/s betragen – das ist fast das 2.000-fache der besten durchschnittlichen 4G-Geschwindigkeit in den schnellsten 4G-Ländern! Zum Vergleich: Mit 5G können Sie in wenigen Sekunden einen Full-HD-Film herunterladen.

Aber das ist nicht alles.

5G hat noch ein Ass im Ärmel:

Es reduziert die Latenz erheblich .

Die Latenz misst die Zeit, die ein Datenpaket benötigt, um von einem Punkt zum anderen zu gelangen. Je niedriger die Latenz, desto besser ist natürlich die Gesamtkonnektivität. Die Implikationen sind zahlreich und wir diskutieren sie weiter unten ausführlicher.

Aktuelle 4G-Netze haben bei einer durchschnittlichen Verbindung eine Latenz von bis zu 50 Millisekunden, was bedeutet, dass die Daten nicht in Echtzeit übertragen werden. Im Gegensatz dazu könnte die Reaktionszeit bei 5G auf nur 1 Millisekunde sinken – eine Verzögerung, die so gering ist, dass Menschen sie nicht einmal wahrnehmen können.

Mit anderen Worten, Sie können fast sofort ein 4K-Video ansehen!

Wie funktioniert 5G?

5G verwendet Millimeterwellen, die riesige Datenmengen mit sehr hoher Geschwindigkeit übertragen können.

Diese Wellen haben jedoch zwei Nachteile :

Erstens können sie nur kurze Distanzen zurücklegen.

Zweitens können sie nicht durch Gebäude und Bäume eindringen.

Die gute Nachricht ist jedoch, dass Telekommunikationsunternehmen dieses Problem leicht lösen können, indem sie mehrere kleinere Zellen verwenden.

Die Schlüsselwörter hier sind mehrfach und kleiner .

Die Höhe der Antenne, die ein bestimmtes Band benötigt, hängt von seiner Wellenlänge ab – und die Berechnungsformel lautet:

Antennenhöhe = (1/4) X Wellenlänge

Millimeterwellen haben eine sehr kurze Wellenlänge, daher erfordert 5G viel kleinere Basisstationen als 4G. Da diese Wellen nur eine kurze Strecke zurücklegen, benötigen wir mehrere Zellen, um das Signal über große Entfernungen zu übertragen.

Das bedeutet auch, dass 5G hauptsächlich ein urbaner Dienst für dicht besiedelte Gebiete sein wird – zumindest zu Beginn.

D ie Kosten pro Verbindung sind in ländlichen Gebieten um ein Vielfaches höher als in Großstädten. Tatsächlich müssen Unternehmen laut einem Bericht bis zu 4.000 bis 6.000 US-Dollar ausgeben, um Glasfaser zu jeder Tür zu bauen!

7 Wege, wie 5G unser Leben verändern wird

5G bietet weit mehr als nur Geschwindigkeit. Es wird die Art und Weise verändern, wie wir leben, arbeiten, medizinische Versorgung erhalten und Unterhaltung suchen.

Hier sind 7 große Veränderungen, die 5G im Laufe der nächsten Jahre mit sich bringen wird.

1. Autonome Autos

Auch wenn autonome Testwagen schon seit einiger Zeit unterwegs sind, bleiben die Bedenken um ihre Sicherheit ziemlich groß – und das vielleicht zu Recht.

Laut einem Bericht stürzen fahrerlose Autos häufiger ab als konventionelle Fahrzeuge.

Angesichts solcher Ergebnisse ist es keine Überraschung, dass viele Leute fragen:

Werden solche Autos jemals straßentauglich sein?

Nun, die Antwort ist ja.

Dies wird jedoch erst passieren, wenn 5G-Netze zur Norm werden.

4G ist gut genug, um eine Fahrt zu buchen – aber es fehlen die Fähigkeiten, die Autos die menschenähnlichen Reflexe verleihen können, um mehr Sicherheit zu gewährleisten.

Hier stellt sich die Frage:

Was hat 5G, was 4G nicht hat?

Die Antwort ist geringe Latenz .

Bei einem selbstfahrenden Auto bezeichnet die Latenz die Zeit, die das Fahrzeug braucht, um nach dem Erkennen einer Gefahr einen Cloud-basierten Server über eine Gefahr zu informieren. Wenn die Daten nicht in Echtzeit übertragen werden, sind die Reaktionszeiten höher – was ein höheres Unfallrisiko bedeutet.

Hier kommt 5G in den Vordergrund. Mit einer Latenz von nur einer Sekunde kann es fahrerlosen Autos helfen, schnell richtige Entscheidungen zu treffen.

2. Internet der Dinge

Das Internet der Dinge (IoT) verbindet Geräte über das Internet, um eine Maschine-zu-Maschine-Interaktion oder eine Mensch-Maschine-Interaktion zu ermöglichen.

Damit dieses Konzept reibungslos funktioniert, benötigen wir unter anderem ein Netzwerk mit folgenden drei Qualitäten:

• Superschnelle Geschwindigkeiten
• Geringe Wartezeit
• Möglichkeit, eine große Anzahl von Geräten gleichzeitig anzuschließen, ohne die Leistung zu beeinträchtigen

5G erfüllt all diese Kriterien.

Es ist zehnmal schneller als 4G, hat eine Latenz von nur 1 ms und kann bis zu einer Million Geräte pro zwei Quadratkilometer unterstützen.

Kurz gesagt, 5G kann uns helfen, Dinge zu tun, die wir für unmöglich hielten. Es wird uns helfen, wirklich vernetzte Häuser zu bauen, intelligente Straßen zu bauen und intelligente Städte zu schaffen.

3. VR und AR

Das 5G-Mobilfunknetz wird dazu beitragen, das volle Potenzial der Virtual Reality (VR)- und Augmented Reality (AR)-Technologie auszuschöpfen.

VR beinhaltet das vollständige Blockieren der äußeren Umgebung und den Transport des Benutzers in eine vollständig simulierte Realität.

Immersion ist der Schlüssel zum VR-Erlebnis – und eine langsame und unzuverlässige Verbindung kann Spielverderber sein. Hier wird sich 5G – mit seinen deutlich höheren Geschwindigkeiten, besserer Konsistenz und geringerer Latenz – als bahnbrechend erweisen.

AR bedeutet im Gegensatz zu VR die Überlagerung digitaler Elemente in unsere tägliche Umgebung. Denken Sie an Pokemon Go – ein sehr beliebtes Spiel, in dem winzige Monster an realen Orten wie Ihrem örtlichen Park auftauchen. Genau wie die VR-Technologie benötigt AR schnellere Netzwerke mit besserer Konsistenz und geringerer Latenz.

Kurz gesagt, es braucht 5G.

Diese neueste Mobilfunktechnologie kann dazu beitragen, die Grenzen zwischen realer und künstlicher Erfahrung weiter zu verwischen – und die Benutzererfahrung zu verbessern. Anstatt nur zu erscheinen, könnte sich Pokemon beispielsweise bald bewegen und in Echtzeit mit der realen Umgebung des Spielers interagieren.

4. Fernchirurgie

5g-WLAN- Netzwerke reduzieren nicht nur die Latenz, sondern verbessern auch die Bildqualität und Auflösung. Diese Faktoren können den medizinischen Bereich revolutionieren, indem sie es Ärzten ermöglichen, wichtige Entscheidungen aus der Ferne zu treffen – sogar eine Operation zu steuern.

Denken Sie, das alles ist nur Wunschdenken?

Erraten Sie, was:

Es ist bereits passiert.

Im März 2019 führten chinesische Ärzte die erste 5G-Fernoperation an einem 3.000 km entfernten Patienten durch.

5. Live-Streaming auf Mobilgeräten

4G läutete die Ära des Live-Streamings von mobilen Videos ein, hat jedoch einige ärgerliche Einschränkungen.

Zum Beispiel hat es manchmal Schwierigkeiten, nahtlose hochauflösende Videos unterwegs zu liefern. Dies kann bei Live-Übertragungen eine große Enttäuschung sein.

Stellen Sie sich vor, Sie sehen sich den Super Bowl auf Ihrem Handy an und das Live-Streaming friert im entscheidenden Moment des Spiels ein!

Was ist also die Lösung?

Geben Sie 5G ein.

Mit Multi-Gigabit-Geschwindigkeiten mit extrem geringer Latenz kann es Live-Übertragungen auf ein ganz neues Niveau heben.

Überrascht? Sei nicht.

5G bereits getestet worden - und es mit Bravour bestanden. Im vergangenen Jahr nutzte Fox Sports die 5G-Technologie erfolgreich, um 4K-Videos der US Open 2018 zu übertragen .

6. Künstliche Intelligenz

5G wird das Kontextbewusstsein in KI-fähigen Geräten verbessern und sie intelligenter und nützlicher machen.

Dank höherer 5G-Bandbreite und extrem niedriger Latenz können Sprachassistenten schneller und zuverlässiger auf Informationen zugreifen.

Insbesondere werden sprachfähige Geräte mehr On-Device-Intelligenz nutzen und ihre Abhängigkeit vom Cloud-Computing verringern.

Außerdem werden Sprachassistenten mit 5G in der Lage sein, ihre Fehler schnell zu korrigieren und Aufgaben effizienter zu erledigen.

7. Cloud-Gaming für unterwegs

Welche Art von Gaming-Ausrüstung Sie auch zu Hause verwenden, wenn Sie einmal aussteigen, können Sie nur noch Smartphone-Spiele spielen.

Die Sache ist jedoch:

Smartphone-Spiele machen nicht einmal halb so viel Spaß wie konsolenbasierte Spiele. Das heißt, es ist nicht alles verloren. Sobald 5G zum Mainstream wird, können Sie auf Ihrem Handy konsolenähnliche Leistung abrufen.

Sicherheitsbedenken

Sicher, 5G ist schneller und zuverlässiger – aber erhöht es auch die Sicherheit und den Datenschutz?

Lass es uns herausfinden.

Risiko des unbefugten Zugriffs

Wenn 5G populär wird, werden immer mehr IoT-Geräte existieren.

Aus Innovationssicht ist das alles gut.

Aus Sicht der Cybersicherheit bedeutet eine größere Anzahl verbundener Geräte jedoch, dass Hacker mehr Angriffsmöglichkeiten haben.

Was ist also der Ausweg?

Ein wirksamer Weg, dieses Risiko zu bekämpfen, besteht in der Verwendung stärkerer Authentifizierungsmethoden wie der biometrischen Identifizierung.

Risiko von Datendiebstahl

5G wird neue Anwendungsfälle schaffen und aktuelle wie autonomes Fahren, Fernüberwachung von Patienten und Fernchirurgie fördern.

All diese Fortschritte erfordern jedoch eine höhere Sicherheit, da größere Mengen sensibler Daten über das Mobilfunknetz übertragen werden.

Hier kann sich ein durchgängiger Datenschutz als nützlich erweisen, indem sichergestellt wird, dass sensible Daten außerhalb der Reichweite von Cyberkriminellen bleiben.

Gefahr von DDoS-Angriffen

Wie ich bereits sagte, wird 5G IoT-Netzwerke stärken.

Das Problem bei IoT-Netzwerken besteht jedoch darin, dass sie in der Regel über begrenzte Sicherheitsmechanismen verfügen. Dies macht sie zu einem leichten Ziel für Hacker, die häufig IoT-Geräte verwenden, um DDoS-Angriffe zu starten.

Ein DDoS ist eine Art von Cyberangriff, bei dem Cyberkriminelle eine Site oder ein Netzwerk lahmlegen, indem sie es mit Anfragen von mehreren kompromittierten Systemen bombardieren.

Tatsächlich sorgen IoT-Geräte bereits für eine Zunahme solcher Angriffe.

Ungesicherte IoT-Geräte führten beispielsweise 2017 zu einem 91%igen Anstieg der DDoS-Angriffe .

Wie geht es also weiter?

Eine Möglichkeit, das Risiko zu mindern, besteht darin, die Blockchain-Technologie zur Sicherung von IoT-Netzwerken einzusetzen. Es stellt sicher, dass jeder Teilnehmer autorisiert und authentifiziert ist und für seine Handlungen verantwortlich ist.

Einpacken

5G kommt – und es wird mehr als nur ein paar Dinge aufrütteln. In einigen Ländern wurde es bereits veröffentlicht. Im Jahr 2020 hatten die meisten großen Länder 5G.

Dank seiner bemerkenswert besseren Geschwindigkeit, Bandbreite und Latenz wird 5G die Konnektivität auf ein ganz neues Niveau heben.

Das Internet der Dinge, autonome Autos, Augmented und Virtual Reality sowie Remote-Operationen werden bald zum Mainstream werden.

Es werden sich auch viele andere Möglichkeiten eröffnen.

Kurz gesagt, 5G wird buchstäblich die Art und Weise verändern, wie wir leben, arbeiten und Kontakte knüpfen.

Und damit sind wir am Ende unserer Erkundung von 5G angelangt. Bis zum nächsten Mal.