Sind Sie sicher, dass Sie alles über 5G wissen?

Sind Sie sicher, dass Sie alles über 5G wissen?

Verstehen der Gigabit-Class Technologie und die Zukunft des cellular IoTs

Es gab viel Wirbel um die 5G Technologie und wie die 4G LTE-Technologie den Weg für die Zukunft der IoT-Geräte ebnen soll. Aber es ist oft ziemlich schwierig, den Unterschied zwischen 4G und 5G zu verstehen, und die Auswirkungen, die der 5G-Standard auf das Internet der Dinge haben wird.

In diesem Blog diskutieren wir die Grundlagen von 5G, was es ist, sowie einige gängige Anwendungsszenarien für die 5G in Zukunft verwendet werden kann.  Fangen wir an und erforschen wir die Zukunft des IoT.

 

Also, was ist 5G?
Eine Einführung in den Wireless-Standard der nächsten Generation

Einfach ausgedrückt ist 5G nur der nächste Schritt in der Entwicklung der Funktechnologie nach dem 4G LTE-Standard. 5G-Netzwerke sind sehr reaktionsschnell und erreichen superschnelle Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 10 Gigabit pro Sekunde. Diese sollen bereits in einer früheren Entwicklungsphase der 5G-Netze erreicht worden sein und das wahre Potenzial für die ausgereiften Netze ist noch höher.
5G-Netzwerke sind auf eine Netzwerkkapazität und einen Durchsatz ausgelegt, der fast 100-mal schneller ist als die aktuelle 4G-LTE-Technologie.
5G könnte auch eine bahnbrechende Technologie für das Internet der Dinge sein, da es mehrere Standard-Frequenzbänder umfassen wird, die speziell für Geräte mit geringem Stromverbrauch entwickelt wurden - wie z.B. Fernbedienungssensoren und Telematikapplikationen, die batteriebetrieben sind und für mehrere Jahre an ihrem Platz bleiben sollen.

5G wurde noch nicht veröffentlicht. Es ist beabsichtigt, das die Organisation Third Generation Partnership Project (3GPP) die 5G Technologie im vierten Quartal 2018 zur kommerziellen Nutzung freizugeben. Es kann jedoch in einigen Teilen der Welt bereits in begrenztem Umfang eingesetzt werden.
In Pyeongchang beispielsweise wurden Ende 2017 und Anfang 2018 5G-fähige Geräte zur Abwehr von Wildschweinen eingesetzt. Die Geräte wurden eingesetzt, um Lichtstrahlen zu schießen, unangenehme Gase freizusetzen und Tigergebrüll über Lautsprecher abzuspielen, um die Wildschweine von den olympischen Ereignissen mit Tausenden von Zuschauern fernzuhalten.

 

Warum 5G so wichtig ist - besonders für IoT...

Einer der Hauptgründe, warum 5G so wichtig sein wird, ist, dass es viele unterschiedliche Wireless-Konnektivitätsstandards unter einem Dach vereint - im Gegensatz zu bestehenden Technologien.
Aufgrund der Einschränkungen von 2G-, 3G- und 4G-LTE-Netzen müssen IoT-Hersteller häufig Technologien einsetzen, die für eine bestimmte Anwendung über- oder unterqualifiziert sind.
Beispielsweise sind 2G- und 3G-Hardware für einige IoT-Anwendungen nützlich, da diese Komponenten billig sind und eine niedrige Datenrate verwenden. Aber einige 2G- und 3G-Netze werden bereits abgeschaltet - so muss auf 4G-Hardware zurückgegriffen werden, nur weil die anderen Netze evtl. nicht verfügbar sind. 5G wird alle diese Netze durch eine Vielzahl unterschiedlicher Technologien mit unterschiedlichen Tarifmodellen ersetzen und so den ständigen Kontakt und die Konnektivität gewährleisten.

Die 5G-Technologie ermöglicht die nahtlose Implementierung umfangreicher IoT-Anwendungen. Diese Arten von Anwendungen zeichnen sich durch eine Batterielebensdauer von 10 oder mehr Jahren, die Kontrolle über mehr als 100.000 Geräte und eine erhöhte Abdeckung in Problemzonen (Keller, Häuser usw.) aus.
Ein Beispiel für eine 5G "Massive IoT-Application" könnten selbstfahrende Autos sein. Dies gilt insbesondere deshalb, weil 5G in einigen Anwendungen auch darauf ausgelegt sein wird Latenzzeiten zu minimieren und die Datengeschwindigkeit zu erhöhen, z.B. für autonomes Fahren mit Reaktionszeiten unter 1ms.

 

Die drei Hauptanwendungsszenarien von 5G
5G soll die folgenden 3 Szenarien nahtlos adressieren.

  • Massive Content – Dieses Szenario konzentriert sich auf unglaublich schnelle Netzwerke für hohe Datenübertragungsraten. Ein Beispiel wäre ein selbstfahrendes Auto, das einen umfangreichen Satz von Algorithmen und Karten drahtlos herunterlädt und Gigabytes oder Terabytes von Daten in nur wenigen Minuten überträgt.

  • Massive Control – Dies würde sich auf niedrige Latenzzeiten und Reaktionszeiten von unter 1 Millisekunde sowie eine maximale verfügbare Betriebszeit für unternehmenskritische Anwendungen konzentrieren. Ein Beispiel wäre eine Flotte von selbstfahrenden Interstate Trucks, die jederzeit an das Netz angeschlossen sein müssen und eine extrem schnelle Reaktionszeit benötigen.

  • Massive Sensing – Dieses Szenario konzentriert sich auf eine geringe Bandbreite, unregelmäßige Konnektivität, die lediglich die Batterieleistung reduziert und nur wenige Bits pro Sekunde sendet. Es soll ermöglichen, dass batteriebetriebene Geräte bis zu 10 Jahre mit einfachen AAA-Batterien unabhängig voneinander betrieben werden können.

 

Sollten Sie auf 5G IoT-Anwendungen warten?

Im Allgemeinen nicht. Viele Unternehmen sind versucht, mit dem Einsatz von IoT zu beginnen, wenn 5G auf den Markt kommt, aber die weit verbreitete Einführung wird wahrscheinlich Jahre oder sogar fast ein Jahrzehnt dauern, je nachdem, in welchem Teil der Welt es eingesetzt wird.
Aus technischer Sicht ist es kein Problem IoT-Anwendungen für 4G zu entwickeln und sie dann an 5G anzupassen, wenn die Netzwerke alltagstauglich werden. 4G bietet bereits hohe Bandbreiten und IoT-optimierte Standards und wird wahrscheinlich noch lange mit 5G-Standards koexistieren.

Warten Sie nicht auf 5G, um mit IoT zu beginnen. Indem Sie jetzt beginnen, können Sie sich einen Wettbewerbsvorteil gegenüber anderen verschaffen, die warten wollen.


 

3GPP Release Meilensteine

Cellular-Evolution-Path-to-5G 

Der 5G-Standard wird in Release 15+ durch 3GPP kodifiziert. Wie Sie sehen können, ist die Netzwerktechnologie auf dem Vormarsch. Wir sind von 150Mbps Downloadgeschwindigkeit mit der LTE Cat4 Version auf 1.2Gpbs mit LTE-Advanced Pro gestiegen und werden die Datengeschwindigkeit mit der Veröffentlichung von 5G noch weiter auf über 20Gbps getrieben.

Diese Daten zeigen auch, dass sich die Einführung von drahtlosen Netzwerken oft sehr verzögert. Obwohl LTE Advanced Pro im Juni 2016 skizziert wurde, gibt es immer noch keine breite Umsetzung. Es ist wahrscheinlich, dass 5G ähnliche Implementierungshemmungen haben wird, da jeder Netzbetreiber mehrere Jahre brauchen wird, um die neue Technologie zu adaptieren.

 

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Viel Erfolg!
Das Round Solutions Team

 
 
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