Hvad er 5G? Alt hvad du behøver at vide

Del på facebook
Del på twitter
Del på linkedin
Kbps
2G netværk
Kbps
3G netværk
Kbps
4G netværk
Kbps
5G netværk

Hurtig definition: 5G er den femte generation af mobilnetværksteknologi. Den leverer højere hastigheder, bredere båndbredde, lavere latenstid og mere avancerede muligheder end sine forgængere. Mobilnetværksudbyderne begyndte at udrulle 5G-netværk i 2019, og det forventes at blive det primære mobilnetværk i de kommende år.

5G-netværk forbedrer i høj grad højhastigheden på internetforbindelsen over hele kloden og åbner døren til en revolution inden for tingenes internet (IoT). Der er allerede milliarder af IoT-enheder, men den bredere båndbredde og mere effektive spektrum anvendelse af 5G-netværk vil give langt flere enheder mulighed for at fungere i nærheden uden at forstyrre hinanden.

Der vil gå år, før 5G når sit fulde potentiale, og 4G LTE-netværk vil stadig være levedygtige i lang tid. Men for både IoT-producenter og forbrugere er det nyttigt at forstå, hvad der gør denne teknologi anderledes, og hvordan vi kan forvente, at den vil forme landskabet af mobilforbindelser fremover.

Hvor hurtigt er 5G?

5G-netværk er designet til at opnå en maksimal downloadhastighed på 20 Gbps og en maksimal uploadhastighed på 10 Gbps. De gennemsnitlige hastigheder er mere som 100 Mbps for downloads og 50 Mbps for uploads.

Til sammenligning er de maksimale teoretiske datahastigheder for 4G LTE 150 Mbps for downloads og 50 Mbps for uploads, med en gennemsnitlig downloadhastighed på 20 Mbps og en gennemsnitlig uploadhastighed på 10 Mbps.

Med andre ord er 5Gs gennemsnitlige datahastighed fem gange hurtigere end 4G, og i teorien kan den nå hastigheder mere end 100 gange hurtigere.

Men 5G kan ikke kun prale af hurtigere downlink- og uplink-hastigheder. Det har også meget lavere latenstid. Latency er den tid, det tager at videresende anmodninger og svar fra én enhed til en anden gennem et netværk. I et 5G-netværk er den gennemsnitlige latenstid fire millisekunder, og den kan være så lav som et millisekund for nogle applikationer. Med en 4G-forbindelse er latency tættere på 50 millisekunder – hvilket gør 5Gs latency mere end 10 gange lavere end 4G.

Forbrugere kan downloade film i fuld længde i high definition på få sekunder. Og avancerede IoT-applikationer som selvkørende biler, smart landbrugsudstyr og fjernsundhedspleje vil stole på 5Gs lav latenstid og større båndbredde.

Tidligere er hurtigere hastigheder kommet hånd i hånd med større strømforbrug, men 5G bygger på strømbesparende funktioner i 4G for at tilbyde højere datagennemstrømning og lavere strømforbrug.

Hvad er båndbredden på 5G?

Hastighed er ikke den eneste fordel ved 5G-netværk. 5G-teknologi tilbyder betydeligt bredere båndbredde og større fleksibilitet med hensyn til, hvordan bånd bliver brugt. Det betyder, at 5G-netværk kan opretholde stabil forbindelse til et langt større antal enheder i et koncentreret område. Og det er den primære måde, hvorpå 5G ændrer tingenes internet.

Hvert netværk opererer inden for specifikke frekvensbånd, og enhederne på det netværk skal dele denne båndbredde. Gennem årene har fremskridt inden for trådløs teknologi og nye tilgange til tilslutning gjort det muligt for udbydere at gøre mere med den båndbredde, de har. Hvert netværk står dog stadig over for den samme begrænsning: for mange enheder, der bruger de samme frekvensbånd inden for den samme “celle” i et mobilnetværk, skaber interferens og forstyrrer forbindelsen.

5G-netværk kan lette tilslutning på lave frekvenser under 1 Gigahertz (GHz), mellemfrekvenser fra 1 GHz til 6 GHz og høje frekvenser fra 6 GHz til over 100 GHz. Derudover kan et 5G-netværk forbinde enheder over både licenserede og ikke-licenserede bånd, hvilket giver udbydere større fleksibilitet med, hvordan de bruger radiofrekvensspektret.

Til sammenligning kan kommercielle 4G-netværk kun bruge bånd mellem 600 MHz og 3 GHz.

Mens de væsentligt højere frekvenser giver mulighed for større datahastigheder, skaber dette også nye udfordringer for ingeniører, der ønsker at drage fordel af 5G.

Hvad er udfordringerne ved 5G?

4G har været tilgængelig i mere end et årti. I den tid har MNO’er opbygget massive 4G-infrastrukturer, og innovatører har fundet løsninger til at løse 4G-mangler. 5G introducerede nye muligheder, men der fulgte også nogle nye udfordringer med.

Mindre dækning

Højere radiofrekvenser har kortere bølgelængder. Og det betyder, at de ikke kan rejse så langt. Dette betyder, at “cellerne” i et 5G-mobilnetværk skal være mindre, hvis en MNO ønsker at give adgang til disse højfrekvensbånd. 5G-netværk kræver mere infrastruktur, og den infrastruktur tilbyder mindre dækning.

Derudover har højere frekvenser sværere ved at trænge ind i bygninger, hvilket betyder, at de har dårlig indendørs dækning. 5G kan også bruge bånd i lav- og mellemfrekvensfrekvenser, men indendørs applikationer vil ofte ikke være i stand til at bruge de højere bånd.

5G-forbindelse er mest nyttig i storbyer, hvor der er en højere koncentration af mobilenheder (og større efterspørgsel efter højhastighedsinternet med lav latenstid). Men det vil tage tid for MNO’er at opbygge den nødvendige infrastruktur til at levere udbredt 5G-dæknin

Øgede omkostninger

Generelt kan man sige, at jo længere et netværk har eksisteret, og jo mindre kompleks dets underliggende teknologi er, jo flere modemer har IoT-producenterne at vælge imellem, og jo mindre koster disse modemer. 5G er helt nyt, og du har brug for meget avancerede modemer og moduler for at oprette forbindelse til 5G-netværk. Dette kan i høj grad øge dine udviklingsomkostninger. 5G mMTC er dog specifikt designet til cellulær IoT og vil koste væsentligt mindre end anden 5G-teknologi.

Satellitinterferens

5G’s evne til at få adgang til højere radiofrekvenser har introduceret et problem, mobiloperatører, og producenterne ikke er stødt på før: de deler båndbredde med satellitter, vi bruger til vejrudsigt. Forskere har advaret om, at brugen af ​​disse højfrekvensbånd kan forstyrre vores evne til nøjagtigt at spore, måle, registrere og forudsige vejret.

Trådløse operatører og Federal Communications Commission (FCC) har imødegået, at det at holde 5G-netværk koncentreret i byområder og bruge beamforming-teknologi vil gøre denne potentielle afbrydelse ubetydelig.

Hvornår vil 5G være bredt tilgængeligt?

De fleste større udbydere har allerede implementeret 5G-netværk, og de har solgt millioner af 5G-kompatible enheder. Men indtil videre er 5G-tjenesten typisk kun tilgængelig i større byer. Nogle selskaber har allerede 5G-dækning i hundreder eller tusinder af byer, men på lavfrekvensbånd. Lavbånds 5G-dækning vil sandsynligvis være bredt tilgængelig inden for et par år, men højhastigheds-5G-forbindelser vil tage længere tid at udrulle.

Seneste artikler