Sie fragen sich vielleicht: "Was sind die Vorteile der 5G-Technologie?" und "Wofür ist 5G gut?" Wenn wir darüber nachdenken, was an 5G wichtig ist und was die Vorteile von 5G sind, ist die Liste lang. Die Funktionen der 5G-Technologie ermöglichen neue Innovationen in vielen verschiedenen Branchen. Zu den Anwendungen für 5G gehört die schnellere und effizientere Kommunikation in Fabriken und zwischen Menschen. 5G unterstützt eine höhere Gerätedichte und ermöglicht so eine enorme Anzahl verbundener Geräte in einem bestimmten Bereich, was für die zunehmende Anzahl verbundener Geräte in intelligenten Städten und industriellen Anwendungen unerlässlich ist.
5G ist ein wichtiger Wegbereiter für Edge Computing, das in der Industrie 4.0, im Gesundheitswesen und in der Telemedizin sowie im Verkehrswesen und in der öffentlichen Sicherheit Anwendung findet und eine schnellere Bildverarbeitung und Datenübertragung sowie eine schnellere Reaktion im Notfall ermöglicht. Darüber hinaus wird 5G einige "futuristische" Vorteile bieten, darunter neue Kommunikationsmöglichkeiten. Dazu gehören neue Kommunikationsmöglichkeiten wie die Zusammenarbeit in Echtzeit aus der Ferne oder die Kommunikation mit Experten oder Ärzten über Augmented Reality (AR) oder ein 3D-Hologramm.
In diesem Artikel werden wir einige der Vorteile von 5G, sowie die Funktionen und Möglichkeiten von 5G und die Vorteile von 5G gegenüber 4G untersuchen.
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Was ist so besonders an 5G?
Was ist der Vorteil von 5G und was kann 5G? Die Welt von heute ist dank der Cloud, Edge-Geräten und dezentralen Operationen in Industrie und Landwirtschaft stark verteilt. Diese Technologien ermöglichen es jedem und allem, sich nahtlos zu vernetzen, unabhängig von seinem Standort. Deshalb ist 5G ein Gewinn für künftige Branchen, Städte, Arbeitsplätze und die Wirtschaft. Als fünfte Generation der Mobilfunk Technologie bietet 5G neue Frequenzen und Kernnetzfunktionen im Vergleich zu 4G.
Da 5G neue Anwendungsfälle, fortschrittliche Technologien und massive Innovationen ermöglicht, ist es für Unternehmen jetzt an der Zeit, sich 5G-Lösungen der nächsten Generation zunutze zu machen. Laut einer Studie von Accenture werden Unternehmen, die in 5G investieren, ihren Umsatz in den nächsten drei Jahren 2,5 Mal schneller steigern.
Die Vorteile von 5G auf einen Blick:
- Höhere Geschwindigkeit und geringere Latenzzeiten ermöglichen die Fernsteuerung von Geräten in nahezu Echtzeit und fördern neue Anwendungsfälle der Maschine-zu-Maschine-Kommunikation. Ultrazuverlässige Kommunikation mit geringer Latenz (URLLC) ist ein wesentliches Merkmal von 5G und ermöglicht eine hochzuverlässige Kommunikation mit geringer Latenz für eine Reihe von unternehmenskritischen Anwendungen.
- Höhere Kapazität bedeutet, dass 5G bis zu 100-mal mehr Kapazität als 4G bieten kann, was viele neue Anwendungsfälle in Städten, Fabriken und privaten Netzen eröffnet, die ein höheres Maß an Zuverlässigkeit und Durchsatz erfordern.
- Eine höhere Bandbreite ermöglicht es Unternehmen, große Datenmengen leichter zu verarbeiten und sinnvoller zu nutzen, so dass sie bessere Entscheidungen über Produkte, Kunden und betriebliche Effizienz treffen können.
- Network Slicing ermöglicht es Betreibern, mehrere virtuelle Netzwerke auf einer einzigen physischen Infrastruktur zu erstellen. Jedes Slice kann für bestimmte Anwendungsfälle optimiert werden und bietet maßgeschneiderte Netzwerkfunktionen für verschiedene Anwendungen.
- 5G Enhanced Mobile Broadband (eMBB) bietet einen schnelleren und zuverlässigeren Internetzugang für mobile Geräte und eignet sich damit für Anwendungen mit hoher Bandbreite wie das Streaming von 4K-Videos.
- Massive Machine Type Communication (mMTC) ist eine 5G-Fähigkeit, die den Konnektivitätsbedarf einer großen Anzahl von Geräten gleichzeitig unterstützt und damit einen Wendepunkt für IoT Anwendungen mit groß angelegten Sensoreinsätzen darstellt.
Warum ist 5G besser als 4G?
Warum ist 5G wichtig und wie verbessert es 4G? 5G hat viele aufregende neue Anwendungsfälle, aber das bedeutet nicht, dass 4G verschwinden wird. Vielmehr ist 4G derzeit das am weitesten verbreitete Netz. Das bedeutet, dass die beiden Netze nebeneinander bestehen können, um mehrere Netztechnologien zu ermöglichen. Wenn man jedoch über die Zukunft nachdenkt, bedeuten die vielen Vorteile von 5G für Unternehmen, dass es sich schnell zum dominierenden Netz entwickelt. Das liegt daran, dass die Geschwindigkeit von 5G nicht nur die Leistung von Mobiltelefonen verbessert, sondern auch die Möglichkeiten der Drahtlostechnologie für vernetzte Autos, Krankenhäuser, Fabriken und andere datenintensive Anwendungen eröffnet.
Einige wichtige Vorteile von 5G gegenüber 4G
5G unterstützt viel mehr vernetzte Geräte in einem Gebiet als 4G es kann. Das öffnet die Tür für IoT Geräte, die die datenintensiven Anforderungen von Anwendungen in intelligenten Städten, der Fertigungsautomatisierung und dem Infrastrukturmanagement erfüllen werden. 5G kommt Anwendungen wie der Fabrikautomatisierung, der Videoüberwachung und vernetzten Fahrzeugen zugute, da es im Vergleich zu 4G-Netzen geringere Latenzzeiten, hohe Geschwindigkeiten und die Unterstützung zahlreicher verbundener Geräte bietet.
5G macht einen gewaltigen Sprung in Bezug auf Geschwindigkeit und Durchsatz gegenüber 4G und 3G, wie in unserer Abbildung dargestellt.
Fragen Sie sich immer noch, was anders ist? Lesen Sie mehr über die Unterschiede zwischen LTE und 5G.
6 Hauptmerkmale und Vorteile von 5G
Was sind die wichtigsten Vorteile von 5G? 5G schafft bereits Mehrwert in mehreren Schlüsselindustrien, die von den niedrigen Latenzzeiten, der größeren Bandbreite und den höheren Geschwindigkeiten abhängig sind. So hat beispielsweise ein schwedisches Bergwerk seine Bohr- und Sprengkosten um 1 % gesenkt, indem es 5G-fähige Automatisierungssysteme entwickelt hat. Ein europäisches Ford-Werk nutzt 5G für eine Anwendung zur Erkennung menschlicher Gesten und virtueller Realität, um die Effizienz der Produktionslinie zu verbessern. Im Gesundheitswesen können Krankenhäuser IoT Sensoren einsetzen, um Insulinpumpen, Beatmungsgeräte und EKG-Geräte zu überwachen. Dies erleichtert das Auffinden von Geräten, die gewartet werden müssen.
Was bringt uns 5G? Schauen wir uns die Vorteile von 5G an:
Sie fragen sich wie die 5G-Architektur konzipiert ist um eine bessere Leistung für vernetzte Geräte zu erzielen?
Geschwindigkeit
Wie schnell sind 5G-Geschwindigkeiten? Die kurze Antwort lautet, dass die 5G-Geschwindigkeit von vielen Faktoren abhängt, z. B. vom Standort, davon, wie viele Personen sich mit dem Netz verbinden, davon, welches 5G-Netz Sie nutzen und welches 5G-Gerät Sie haben. In den USA hängen die landesweiten Netze größtenteils von Low-Band 5G ab, obwohl einige Länder den Einsatz von Mid-Band 5G beschleunigen. Das 5G-Mittelbandspektrum kann eine Vielzahl von Daten über große Entfernungen übertragen und bietet Geschwindigkeitsverbesserungen gegenüber dem Low-Band. Das mmWave-Hochbandspektrum bietet sehr schnelle Download-Geschwindigkeiten, aber da die Funkwellen keine Hindernisse durchdringen oder weite Strecken zurücklegen können, profitieren Orte wie Sportstadien am meisten.
Niedrige Latenzzeit
Die Vorteile von 5G sind geringere Latenzzeiten, insbesondere bei datenintensiven und unternehmenskritischen Anwendungen. Der Begriff Latenz bezieht sich auf die Zeit, die zum Senden von Daten benötigt wird, und ist wohl wichtiger als die Geschwindigkeit. Mit der 5G-Technologie könnte die Latenzzeit bei nur 1 Millisekunde liegen. Das ist 250 Mal schneller, als ein Mensch auf visuelle Reize reagieren kann. Diese extrem niedrige Latenz ermöglicht es beispielsweise autonomen Fahrzeugen, ferngesteuerten Operationen und hochentwickelten Robotern, fast sofort auf Befehle zu reagieren. Bei autonomen Fahrzeugen ermöglicht die Latenz, dass ein Auto bei einer Geschwindigkeit von 60 Stundenkilometern auf ein Hindernis auf der Straße reagiert und zu bremsen beginnt, bevor das Auto nur etwas mehr als einen Zentimeter rollt. Dies ist eine unglaubliche Verbesserung gegenüber der menschlichen Bremsreaktion, bei der das Auto über dreißig Meter weit rollen kann, bevor es bremst.
- 4G-Latenzzeit - 200 Millisekunden
- 5G-Latenzzeit - 1 Millisekunde
Bandbreite
Die 5G-Bandbreite umfasst drei große Frequenzbänder, die jeweils ihre eigenen Vorteile bieten. Die Geschwindigkeit und Reichweite von 5G-Funksignalen hängt von dem Spektrum ab, das sie darstellen. Zu den drei Bändern gehören das Low-Band, das Mid-Band und das High-Band. Low-Band 5G umfasst Frequenzen zwischen 600 MHz und 1 GHz. Das 5G-Mittelband reicht von 1 GHz bis 6 GHz und umfasst das C-Band, das von 3,7 bis 3,98 GHz reicht. Die High-Band-Frequenzen liegen im Millimeterwellenbereich und reichen von 24 bis 39 GHz. Obwohl es nur über kurze Entfernungen und ohne Hindernisse funktioniert, kann 5G im Hochbandbereich unter optimalen Bedingungen Geschwindigkeiten von bis zu 10 Gbit/s erreichen.
- 4G-Bandbreite - 4G-LTE-Bänder umfassen Frequenzen bei 600 MHz, 700 MHz, 1,7/2,1 GHz, 2,3 GHz und 2,5 GHz und unterstützen mobiles Breitband.
- 5G-Bandbreite - —
- Low-Band - Dieser Frequenzbereich liegt in der Nähe der 4G- und 3G-Netze. Die Betreiber nutzen oft bestehende Frequenzen und Infrastrukturen, um 5G schnell einzuführen.
- Mittelband - 5G-Mittelband kann große Gebiete abdecken und Geschwindigkeiten von 300 Mbit/s bis 1 Gbit/s bieten. Dieses Band bietet eine Kombination aus Geschwindigkeit, Reichweite, Durchdringung und Kapazität, die es mit dem herkömmlichen Breitband-Internet aufnehmen kann.
- Hochband - 5G-Hochband-mmWellen legen kurze Entfernungen zurück und können keine Gebäude oder andere Hindernisse durchdringen, sodass 5G-Antennen und -Geräte diese Signale innerhalb von Gebäuden weiterleiten müssen. Dieses Band ist jedoch in dicht besiedelten Gebieten und großen, überfüllten Veranstaltungsorten nützlich.
Edge Slicing
5G-Edge-Slicing ermöglicht es Mobilfunkbetreibern, ihr Netz in mehrere Virtual Private Networks aufzuteilen, um Industrie- und Unternehmenskunden mit unterschiedlichen Anforderungen besser bedienen zu können. Der Vorteil von 5G Edge Slicing ist, dass ein Slice flexibel eingesetzt werden kann. Unternehmen können beispielsweise ein Slice für eine Basisstation reservieren, das auf einen Campusbereich, eine Stadt oder sogar ein größeres Gebiet beschränkt ist. Diese Virtual Private Network Slices isolieren das Internet und den kritischen Unternehmensverkehr, um die Sicherheit der Geschäftsdaten zu gewährleisten. Edge Slicing eignet sich hervorragend für Anwendungen, die eine geringe Latenz und eine hohe Bandbreite erfordern, wenn die Leistung von Geräten und Anwendungen wichtig ist.
- 4G Edge Slicing - 4G Network Slicing besteht in der begrenzten Form der Isolierung eines Dienstes in einer Infrastruktur.
- 5G Edge Slicing - 5G Radio Access Network (RAN) Slicing ermöglicht neue innovative Anwendungen wie Vehicle-to-Everything (V2X).
Abdeckung
In den USA können 62 Prozent der Amerikaner zu Hause eine 5G-Hochgeschwindigkeitsabdeckung empfangen. Laut VIAVI verfügen 47 der 70 größten Volkswirtschaften der Welt (gemessen am BIP) inzwischen über aktive 5G-Netze. Obwohl die USA bei der Netzabdeckung weltweit führend sind, halten sie nicht mit der Nachfrage Schritt. Nach Angaben der Boston Consulting Group wird der jährliche 5G-Datenverkehr bis 2027 auf das 7- bis 9-fache des jährlichen Datenverkehrs vor 5G ansteigen. Der mobile Datenverkehr wird sich bis 2033 fast versechsfachen. Da die innovativen Einsatzmöglichkeiten für 5G-Netze weiter zunehmen, werden die Städte zusätzliche 5G-Mittelbanddienste benötigen. Um diese enorme Nachfrage zu befriedigen, müssen die USA bis zu 250 Prozent mehr Mittelbandspektrum für die mobile Nutzung bereitstellen.
Ein kürzlich veröffentlichter Mobilitätsbericht enthält diese Daten:
- 4G-Abdeckung - Ende 2021 lag die 4G-Abdeckung bei über 85 Prozent der Bevölkerung weltweit und könnte bis 2028 auf 95 Prozent steigen.
- 5G-Abdeckung - 30 Prozent der Weltbevölkerung werden derzeit von 5G-Netzen abgedeckt und könnten bis 2028 85 Prozent erreichen.
Mehr vernetzte Geräte
5G-Netze wurden von Anfang an für die Unterstützung massiver IoT konzipiert und helfen der Industrie bei der Realisierung einer vollständig vernetzten Welt. 5G-Netze können nicht nur 1 Million Geräte auf 0,386 Quadratkilometern unterstützen, sondern auch einen niedrigen Stromverbrauch. Das bedeutet, dass angeschlossene Geräte über Monate oder Jahre hinweg problemlos betrieben werden können. Dies ist ein enormer Vorteil gegenüber den aktuellen IoT Diensten wie Wi-Fi, Bluetooth und Zigbee, die Kompromisse bei der Leistung eingehen müssen.
Obwohl die Bedeutung von 5G nicht unterschätzt werden darf, benötigen nicht alle Geräte Geschwindigkeit, Latenz und Kapazität auf 5G-Niveau. Für diese Geräte sind LTE-M oder NB-IoT möglicherweise am besten geeignet. LTE-M nutzt das gleiche Spektrum und die gleichen Basisstationen wie 4G/LTE, ist aber begrenzter. Mit Geschwindigkeiten von bis zu 1 Mbit/s und einer Latenzzeit von 50 bis 100 Millisekunden eignet es sich hervorragend für die Echtzeitkommunikation. Viele Geräte kommen aber auch mit noch geringeren Leistungsanforderungen aus. Genau hier kann NB-IoT helfen. NB-IoT verwendet einfachere Chips, die weniger Strom verbrauchen und eine Geschwindigkeit von bis zu 62,5 kbps erreichen. Mit einer Latenzzeit von 1,5 bis 10 Sekunden eignet sich NB-IoT am besten für intermittierende Datenübertragungen. Daher können NB-IoT Sensoren bis zu 10 Jahre ohne Batteriewechsel auskommen.
- Mit 4G verbundene Geräte - LTE-M und NB-IoT bieten niedrige bis mittlere Geschwindigkeiten und Latenzzeiten für Geräte, die keine großen Datenmengen und keine Echtzeitkommunikation benötigen.
- Mit 5G verbundene Geräte - 5G-Netze können bis zu 1 Million Geräte auf einer Fläche von 0,386 Quadratmeilen unterstützen und gleichzeitig einen geringen Stromverbrauch ermöglichen. Dies macht 5G für viele Branchen zu einem grundlegenden Wandel.
Das autonome Auto ist da. Lesen Sie mehr darüber wie 5G die IoT Konnektivität in Fahrzeuge bringt.
Weitere Vorteile von 5G mmWave
Frühe 5G-mmWave-Implementierungen konnten dem Hype nicht gerecht werden, da die begrenzte Reichweite und die hohen Kosten eine breitere Nutzung der Technologie verhinderten. Jüngste Innovationen versprechen jedoch niedrigere Kosten und eine bessere Reichweite. So kündigte Qualcomm kürzlich sein kompaktes Makro-Design mit 60 dBm EIRP an, das eine um bis zu 240 Prozent höhere Reichweite im Vergleich zu seinen anderen Small Cell RAN-Plattformen verspricht. Sowohl die USA als auch Japan planen, ihre Netze an bestehenden Lichtmasten zu verdichten. Mit seiner extrem hohen Bandbreite und geringen Latenzzeit ist es perfekt für große Datenübertragungsnetze geeignet. Außerdem ist sie zuverlässiger als frühere Funktechnologien und verbraucht weniger Strom.
Wer profitiert von 5G?
Es gibt bereits viele Anwendungsfälle, die zeigen, wie Branchen von 5G-Netzen profitieren. Zu den Branchen, die am meisten profitieren werden, gehören natürlich diejenigen, die die Vorteile einer großen Anzahl von IoT Geräten nutzen, die in Echtzeit kommunizieren. Aufgrund der Fähigkeit von 5G zum Edge Slicing können Unternehmen gleichzeitig Dienste bereitstellen, die auf spezifische Anforderungen zugeschnitten sind. Zu den Marktsektoren, die davon erheblich profitieren werden, gehören:
- Verkehr - Durch die Möglichkeit, sowohl Fahrzeug-zu-Fahrzeug- als auch Fahrzeug-zu-Infrastruktur-Verbindungen herzustellen, wird 5G das Verkehrswesen in vielen Anwendungsfällen verändern, z. B. durch die Kommunikation von Fahrzeug zu Fahrzeug und autonomen Fahrzeugen sowie durch adaptive Ampeln, einen fortschrittlichen öffentlichen Nahverkehr und eine schnellere Notfallhilfe.
- Intelligente Städte - Mit seiner enormen Kapazität ermöglicht 5G eine Reihe von Anwendungen für intelligente Städte, von der intelligenten Straßenbeleuchtung bis hin zum Notfallmanagement, intelligenten Gebäuden, Abfallmanagement, digitaler Beschilderung und grüner Energie.
- Landwirtschaft - Mit der 5G-Technologie können IoT Sensoren an Pflanzen, im Boden, in Silos und Bewässerungssystemen sowie in Drohnen und autonomen Traktoren wertvolle Daten sammeln, um den Einsatz von Dünger, Wasser und Pestiziden zu optimieren und die Entwicklung von Präzisionslandwirtschaftssystemen massiv voranzutreiben.
- Gesundheitswesen - Mit der zunehmenden Verbreitung von 5G entstehen im Gesundheitswesen zahlreiche neue Anwendungen, wie z. B. die Fernüberwachung von Patienten, chirurgische Roboter, Telemedizin aus der Ferne und Ambulanzdrohnen am Horizont.
- Fertigung - 5G ist ein wichtiger Wegbereiter für eine groß angelegte Maschine-zu-Maschine-Kommunikation zur Verringerung menschlicher Fehler und zur Steigerung der Produktionseffizienz in Anwendungsfällen der Fertigungsautomatisierung. 5G-Geschwindigkeiten in Kombination mit Edge Computing sind entscheidend für die Realisierung von Industrie 4.0.
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Vorteile von 5G für Unternehmen
Welche Vorteile bietet 5G für den Geschäftsbetrieb? Wenn in Ihrem Unternehmen große Mediendateien heruntergeladen werden müssen, wissen Sie, dass dies in einem 4G-Netz 10 Minuten dauern kann. Mit 5G kann die gleiche Datei in 10 Sekunden heruntergeladen werden. Da digitale Tools überall zum Kommunikationsstandard werden, bietet 5G eine verbesserte Konnektivität für Kunden und Mitarbeiter, unabhängig vom Standort. Schließlich ermöglicht Network Slicing den Unternehmen, ihr eigenes privates 5G-Netzwerk zu besitzen, sodass sie die Ressourcen für jede Anwendung kontrollieren und zuweisen können.
Wie wir bereits festgestellt haben, werden bis 2028 85 Prozent der Weltbevölkerung Zugang zu 5G haben. Das bedeutet, dass es in den nächsten Jahren eine Menge Wert aus 5G zu ziehen gibt. Es bedeutet auch, dass Sie sich nicht länger die Frage stellen sollten: "Was sind die Vorteile von 5G?" Jetzt, da Sie über all die unglaublichen 5G-Funktionen Bescheid wissen, ist es an der Zeit, einen vertrauenswürdigen Lösungsanbieter auszuwählen, der Sie bei der Umstellung auf ein 5G-Netzwerk unterstützen kann. Das ist Digi.
Digi ermöglicht erfolgreich 5G für Unternehmen in allen Branchen und für Unternehmen. Unsere mehr als 35-jährige Erfolgsgeschichte in Bezug auf Qualität, Zuverlässigkeit, Sicherheit und Skalierbarkeit von Konnektivitätslösungen bedeutet, dass wir Organisationen in verschiedenen Branchen geholfen haben, lange bevor es 5G gab. Jetzt helfen unsere innovativen End-to-End-Lösungen Unternehmen, alle Vorteile zu nutzen, die 5G zu bieten hat.
Sprechen Sie uns noch heute an, und lassen Sie uns über Ihr Projekt sprechen. Wir können Ihnen zeigen, wie 5G Ihre Initiativen vorantreiben, einen Mehrwert schaffen und ungenutzte Chancen vor Ihren Wettbewerbern nutzen kann.
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