3G – das Mobilfunknetz der dritten Generation hat die Art und Weise, wie wir über mobile Geräte kommunizieren, revolutioniert.4G-Netzwerke mit viel besseren Datenraten und Benutzererfahrung verbessert.5G wird in der Lage sein, mobiles Breitband mit bis zu 10 Gigabit pro Sekunde bei einer geringen Latenz von wenigen Millisekunden bereitzustellen.
Was sind die Hauptunterschiede zwischen 4G und 5G?
Geschwindigkeit
Wenn es um 5G geht, ist Geschwindigkeit das Erste, was alle von der Technologie begeistert.Die fortschrittliche LTE-Technologie ermöglicht eine Datenrate von bis zu 1 GBPS in 4G-Netzwerken.Die 5G-Technologie unterstützt Datenraten von bis zu 5 bis 10 GBPS auf Mobilgeräten und über 20 GBPS während der Tests.
5G kann datenintensive Anwendungen wie 4K-HD-Multimedia-Streaming, Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR)-Anwendungen unterstützen.Darüber hinaus kann durch den Einsatz von Millimeterwellen die Datenrate auf über 40 GBPS und in zukünftigen 5G-Netzwerken sogar auf bis zu 100 GBPS erhöht werden.
Millimeterwellen haben im Vergleich zu Frequenzbändern mit geringerer Bandbreite, die in 4G-Technologien verwendet werden, eine viel größere Bandbreite.Mit höherer Bandbreite kann eine höhere Datenrate erreicht werden.
Latenz
Als Latenz bezeichnet man in der Netzwerktechnik die Verzögerung der Signalpakete, die von einem Knoten zum anderen gelangen.In Mobilfunknetzen kann es als die Zeit beschrieben werden, die Funksignale benötigen, um von der Basisstation zu den mobilen Geräten (UE) und umgekehrt zu gelangen.
Die Latenzzeit des 4G-Netzwerks liegt im Bereich von 200 bis 100 Millisekunden.Bei 5G-Tests konnten die Ingenieure eine geringere Latenz von 1 bis 3 Millisekunden erreichen und nachweisen.Eine niedrige Latenz ist in vielen geschäftskritischen Anwendungen von großer Bedeutung und daher eignet sich die 5G-Technologie für Anwendungen mit niedriger Latenz.
Beispiel: selbstfahrende Autos, Fernchirurgie, Drohnenbetrieb usw.
Fortgeschrittene Technologie
Um ultraschnelle Dienste mit geringer Latenz zu erreichen, muss 5G fortschrittliche Netzwerkterminologien wie Millimeterwellen, MIMO, Beamforming, Gerät-zu-Gerät-Kommunikation und Vollduplex-Modus verwenden.
Wi-Fi Offloading ist auch eine weitere empfohlene Methode in 5G, um die Dateneffizienz zu steigern und die Belastung von Basisstationen zu reduzieren.Mobile Geräte können eine Verbindung zu einem verfügbaren WLAN herstellen und alle Vorgänge (Sprache und Daten) ausführen, anstatt eine Verbindung zu Basisstationen herzustellen.
Die fortschrittliche 4G- und LTE-Technologie nutzt Modulationstechniken wie Quadrature Amplitude Modulation (QAM) und Quadrature Phase-Shift Keying (QPSK).Um einige der Einschränkungen in 4G-Modulationsschemata zu überwinden, ist die Amplituden-Phasenumtastungstechnik mit höherem Zustand eine der Überlegungen für die 5G-Technologie.
Netzwerkarchitektur
In früheren Generationen von Mobilfunknetzen befanden sich Funkzugangsnetze in der Nähe der Basisstation.Herkömmliche RANs sind komplex, erfordern eine kostspielige Infrastruktur, regelmäßige Wartung und eine begrenzte Effizienz.
Die 5G-Technologie wird für eine bessere Effizienz das Cloud Radio Access Network (C-RAN) nutzen.Netzwerkbetreiber können ultraschnelles Internet über ein zentralisiertes, cloudbasiertes Funkzugangsnetzwerk bereitstellen.
Internet der Dinge
Das Internet der Dinge ist ein weiterer großer Begriff, der häufig im Zusammenhang mit der 5G-Technologie diskutiert wird.5G wird Milliarden von Geräten und intelligenten Sensoren mit dem Internet verbinden.Im Gegensatz zur 4G-Technologie wird das 5G-Netzwerk in der Lage sein, riesige Datenmengen aus vielen Anwendungen wie Smart Home, industriellem IoT, intelligentem Gesundheitswesen, intelligenten Städten usw. zu verarbeiten.
Eine weitere wichtige Anwendung von 5G ist die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation.Autonome Fahrzeuge werden mithilfe fortschrittlicher 5G-Dienste mit geringer Latenz die Straßen der Zukunft beherrschen.
Narrow Band – Internet of Things (NB – IoT)-Anwendungen wie intelligente Beleuchtung, intelligente Zähler und intelligente Parklösungen sowie Wetterkartierung werden über das 5G-Netzwerk bereitgestellt.
Extrem zuverlässige Lösungen
Im Vergleich zu 4G werden zukünftige 5G-Geräte stets verbundene, äußerst zuverlässige und hocheffiziente Lösungen bieten.Qualcomm hat kürzlich sein 5G-Modem für intelligente Geräte und zukünftige Personalcomputer vorgestellt.
5G wird in der Lage sein, riesige Datenmengen von Milliarden von Geräten zu verarbeiten, und das Netzwerk ist für Upgrades skalierbar.4G- und aktuelle LTE-Netze weisen Einschränkungen hinsichtlich Datenvolumen, Geschwindigkeit, Latenz und Netzwerkskalierbarkeit auf.5G-Technologien werden in der Lage sein, diese Probleme anzugehen und Dienstanbietern und Endbenutzern kostengünstige Lösungen anzubieten.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 21.06.2022