Für Unternehmen bedeutet eine solide Investition in die Bereitstellung von IoT nicht nur, dass sie die Vorteile der heutigen Spitzentechnologie nutzen, sondern auch, dass sie sich auf die zukünftigen Entwicklungen vorbereiten. Die Konnektivität spielt eine große Rolle in der Gleichung IoT . Jetzt, da 5G in vollem Gange ist, stellt sich für viele Unternehmensleiter und Technologen die Frage: "Wann kommt 6G, und was bedeutet das für 5G und 4G LTE?"
Jede neue Generation von Mobilfunknetzen wird in einem Zyklus von etwa 10 Jahren eingeführt, und jede Weiterentwicklung bringt neue Fähigkeiten und Funktionen mit sich, die vorher nicht verfügbar waren. Das Aufkommen und die Freigabe der nächsten Generation bedeutet jedoch nicht, dass die vorherigen Generationen sofort obsolet werden. Im Folgenden werden wir den Zeitplan für die Einführung von 6G untersuchen und was dies für 5G und 4G LTE bedeutet.
Wann kommt 6G?
Die kommerzielle Einführung von 6G wird für 2030 erwartet. Die frühe Forschung und Anforderungserhebung für 6G hat bereits begonnen und wird wie bei früheren Generationen während des gesamten Lebenszyklus fortgesetzt. Die Entwicklung von 6G-Spezifikationen und die Normung sind für 2025-2029 geplant. Die ersten Labortests und Pilotversuche mit 6G werden voraussichtlich 2028 beginnen, um die kommerzielle Einführung von 6G im Jahr 2030 oder kurz danach vorzubereiten.
Zu den Schritten auf dem Weg zur Marktreife gehört der Übergang von 5G zu 5G Advanced im Zeitraum 2024-2025. 5G Advanced basiert auf der Spezifikation 3GPP Release 18, die voraussichtlich Mitte 2024 fertiggestellt wird. Nach der Fertigstellung von 3GPP Release 18 erwarten die meisten, dass 5G Advanced-Netze und -Geräte irgendwann im Jahr 2025 auf den Markt kommen.
Die 3GPP-Version 19 soll die Grundlagen für 6G schaffen und wird voraussichtlich Ende 2025 fertiggestellt. Weitere 6G-Verfeinerungen würden in künftigen Versionen, einschließlich der Versionen 20-22, erfolgen. Zwar sind die genauen Zeitpläne für die nachfolgenden Versionen noch nicht offiziell veröffentlicht, doch deuten frühere Zeitpläne auf einen Entwicklungszyklus von etwa 2 bis 2,5 Jahren hin - ohne Konzeptualisierung und Fertigstellung. Daher gehen die meisten davon aus, dass die kommerzielle Freigabe von 6G um das Jahr 2030 herum erfolgen wird.
6G vs. 5G
Jetzt, da die Antwort auf die Frage "Wann kommt 6G?" klarer ist, fragen sich viele, ob die nächste Evolution der drahtlosen Konnektivität Vorteile bringt, die es wert sind, in IoT Implementierungen oder für andere Zwecke genutzt zu werden. Funktional gesehen ist 6G ein Nachfolger von 5G, und jede Weiterentwicklung der drahtlosen Konnektivität hat Verbesserungen und neue Funktionen mit sich gebracht, die neue Anwendungsfälle ermöglichen, die heute noch gar nicht denkbar sind.
Der wichtigste technologische Unterschied zwischen 6G- und 5G-Konnektivität besteht darin, dass 6G höhere Frequenzen als seine Vorgänger nutzen wird. Durch die Einbeziehung höherer Frequenzbänder, die über 100 Gigahertz (GHz) und möglicherweise sogar über 1 Terahertz (THz) liegen, würde 6G letztlich spezifische Verbesserungen für das gesamte drahtlose Erlebnis bieten, was zu verschiedenen Vorteilen führt und 6G ideal für eine Vielzahl von Anwendungsfällen der nächsten Generation macht.
6G Vorteile gegenüber 5G
Der Reiz des Übergangs zu einer neuen Technologie - oder der Vorbereitung auf die Ankunft der nächsten Generation - besteht darin, Vorteile zu nutzen, die frühere Iterationen nicht bieten. Auch wenn die genaue Leistung von 6G erst nach einer längeren Entwicklungsphase bekannt sein wird, erwarten viele Experten bestimmte Ergebnisse für diese kommende Entwicklung der Mobilfunktechnologie. Insgesamt wird 6G gegenüber 5G sechs wesentliche Vorteile bieten, darunter:
- Höhere Kapazität durch Einbeziehung des Sub-THz-Spektrums und eines Funktionsbereichs von 30 bis 300 GHz
- Verbesserte Abdeckung und Zuverlässigkeit durch das erweiterte Spektrum, bis zu 99,99999% (7 9's)
- Erhöhte Spitzengeschwindigkeiten von bis zu 1 Terabit pro Sekunde
- Geringere Latenzzeit, mit dem Ziel, eine Latenzzeit im Mikrosekundenbereich zu unterstützen
- Mehr als dreifache Steigerung der spektralen Effizienz, bis zu 100 bps/Hz
- Steigerung der Mobilitätsunterstützung auf bis zu 1000 km/h oder 600 mph
6G-Herausforderungen
Jede Generation der Kommunikationstechnologie Mobilfunk ist ein großer Erfolg in Forschung und Entwicklung, der Innovationen und Anwendungsfälle vorantreibt. Das ist bei 6G nicht anders. Allerdings gibt es einige der zugrunde liegenden Technologien heute noch nicht. Forscher sind damit beschäftigt, neue Wege zu finden, um die Herausforderungen zu lösen, die 6G mit sich bringt, darunter:
- Höhere Kommunikationsfrequenzen über 100 Gigahertz (GHz) und möglicherweise sogar über 1 Terahertz (THz). Dies wird neue Hochfrequenz-Designs und Halbleitermaterialien erfordern.
- Schnellere Verarbeitung, um Geschwindigkeiten von über 1 Terabit pro Sekunde (Tbps) zu erreichen. Dies erfordert optische Verarbeitung oder sogar Quantencomputertechnologie.
- Stromverbrauch und -reduzierung. Auf der Grundlage von Datenbits pro Kilowatt sind 5G-Netze 90 % effizienter als ihre 4G-Vorgänger. Es wird jedoch erwartet, dass der enorme Anstieg der Dichte und des Verkehrsaufkommens diese Einsparungen zunichte macht, was dazu führt, dass der Netto-Energieverbrauch von 5G potenziell vier- bis fünfmal höher ist als bei 4G. Da 6G-Netze im Vergleich zu 5G dichter und schneller sein werden, dürfte auch der Stromverbrauch erheblich steigen.
6G Anwendungsfälle
Die kommerzielle Einführung von 5G war eine Revolution und hat die Entwicklung einer Vielzahl von Anwendungsfällen gefördert. Mit 6G am fernen Horizont erforschen viele bereits potenzielle Anwendungsfälle für diese Technologie. Auch wenn sich die Anwendungen der 6G-Technologie wahrscheinlich noch weiterentwickeln werden, sobald sie kurz vor der Markteinführung steht, gehen viele davon aus, dass sie einen erheblichen Einfluss auf die folgenden Bereiche haben wird:
- Vollsensorische digitale Wahrnehmung und Realität für Technologien der erweiterten Realität
- Integration künstlicher Intelligenz am Netzrand und im Netz
- Industrielles Internet für Fertigungsautomatisierung und intelligente Fabriken
- Taktiles/haptisches Internet zur Übertragung von Berührungsempfindungen
- Autonomer Fahrzeugbetrieb
- Virtuelle Lösungen für das Gesundheitswesen
Wird 6G 5G oder 4G LTE ablösen?
Während der Einführung von 4G LTE und 5G waren die Unternehmen besorgt über den Zeitpunkt der Abschaltung der 2G- und 3G-Netze. Letztendlich sind die 2G- und 3G-Netze in den USA funktional abgeschaltet, und in vielen anderen Märkten ist ihre Abschaltung zumindest geplant. Weitere Informationen über die Abschaltung von 2G- und 3G-Netzen in anderen Teilen der Welt finden Sie hier.
Wenn man bedenkt, dass die 2G- und 3G-Konnektivität in technologisch fortschrittlicheren Regionen erst vor kurzem auslief, ist es leicht zu erkennen, wie viele Überschneidungen typischerweise bestehen. Immerhin blieb 2G während der Einführung von 4G LTE erhalten, und einige Betreiber unterstützten 2G noch, als 5G aufkam.
Dennoch wollen viele Unternehmen wissen, ob 6G 5G oder 4G LTE funktional ersetzen wird und wenn ja, wann die Netzbetreiber ihre 5G- und 4G-LTE-Netze abschaffen werden. Letztendlich werden 4G LTE und 5G eines Tages veraltet sein. Derzeit ist jedoch für keine der beiden Technologien ein Auslaufen vorgesehen.
Auslaufende 4G LTE
Die meisten erwarten, dass die Betreiber nach der kommerziellen Einführung von 6G mit der Planung der Einstellung ihrer 4G-LTE-Netze beginnen werden. Infolgedessen wird 4G LTE wahrscheinlich noch mindestens einige Jahre über 2030 hinaus Teil des Paradigmas bleiben. Der genaue Zeitplan für das Auslaufen von 4G LTE ist jedoch noch nicht ganz klar, und in einigen Regionen könnte das Auslaufen früher erfolgen als in anderen.
Ein Grund dafür, dass 4G LTE länger als der Durchschnitt dauert, ist, dass die Akzeptanz von 5G noch relativ gering ist und die Netzbetreiber Schwierigkeiten haben, eine Rendite für ihre Investitionen zu erzielen. Während die Verbraucher in den Märkten, in denen 5G verfügbar ist, zunehmend auf 5G umsteigen, ist die Industrie bei der Umstellung langsamer gewesen.
Viele Unternehmen konzentrieren sich immer noch darauf, zu prüfen, ob sich eine 5G-Investition lohnt, anstatt sich festzulegen. Einem Bericht von Oracle zufolge werden die hohen Kosten, die sich entwickelnden Standards, die komplexe Architektur und der Mangel an Geräten und Softwareanwendungen als Gründe für die geringere Akzeptanz angeführt. Auch wenn die langsamere Akzeptanz von 5G in der Branche keine Auswirkungen auf das Auslaufen von 4G LTE haben wird, könnten einige Netzbetreiber zögern, die Kosten für die Einführung von 6G zu tragen.
5G auslaufen lassen
Zum jetzigen Zeitpunkt ist die Lebensdauer von 5G noch nicht ganz klar. Aufgrund der in der Branche üblichen Überschneidungen ist es wahrscheinlich, dass die Unterstützung der Betreiber für ihre 5G-Netze zumindest etwas über die Einführung von 7G hinausgeht. Geht man von einem typischen Veröffentlichungszyklus von etwa 10 Jahren aus, bedeutet dies, dass 5G wahrscheinlich bis mindestens 2040 Teil der Gleichung sein wird. Durch technologische Fortschritte oder Verzögerungen könnte sich dieser Zeitrahmen jedoch ändern, was Sie im Hinterkopf behalten sollten.
Gibt es heute schon 6G?
Gegenwärtig gilt die drahtlose 6G-Netzwerkkonnektivität allgemein als erforscht, aber noch nicht vollständig realisiert. Unter wurde berichtet, dass in einem Labor in China Geschwindigkeiten von 206,25 Gigabit pro Sekunde erreicht wurden, was als Durchbruch bei der Entwicklung von 6G-Konnektivität angesehen werden könnte. Allerdings wurden diese Geschwindigkeiten nur unter kontrollierten Bedingungen erreicht, so dass dies kein Hinweis auf eine 6G-Veröffentlichung in dem Land ist.
Wie bald wird es 6G-Geräte geben?
Wann genau 6G-Geräte auf den Markt kommen werden, ist nicht ganz klar. In der Regel kommen die ersten Geräte mit der nächsten Iteration der Konnektivität auf den Markt, wenn sich die Netzbetreiber auf ihre kommerzielle Einführung vorbereiten. So hat beispielsweise Verizon mit der Freigabe seines 5G-Netzes Anfang 2019 den Anfang gemacht, was in der Regel mit der Veröffentlichung der ersten Reihe von 5G-fähigen Geräten von Samsung im selben Jahr einherging.
Im Allgemeinen können die Verbraucher wahrscheinlich eine ähnliche Korrelation erwarten, wenn es um die kommerzielle Einführung von 6G-Netzen und 6G-Geräten geht. Die Nachfrage nach Geräten mit 6G-Netztechnologie ist zwangsläufig an die Verfügbarkeit dieser speziellen Technologiegeneration gebunden. Die Entwicklung von 6G-Geräten wird zwar vor der offiziellen Einführung von 6G-Netzen beginnen, aber sie werden erst dann auf den Markt kommen, wenn 6G fast verfügbar ist, wahrscheinlich im Zeitraum 2029 bis 2031.
Daher sind Geräte der ersten Generation oft teurer und bieten nicht die volle Vision der Technologie. Und Unternehmen werden wahrscheinlich warten, bis 6G landesweit verfügbar ist, bevor sie auf den Zug aufspringen. Dann sind kommerzielle Produkte derzweiten Generation mit mehr Funktionen zu einem günstigeren Preis erhältlich.
Wird 6G in jedem Land verfügbar sein?
Die Einführung neuer drahtloser Netzwerktechnologien variiert je nach Land. So haben beispielsweise die Mobilfunknetzbetreiber in den USA, China und Südkorea 2019 mit der Einführung von 5G begonnen und sind damit anderen Ländern voraus.
Während andere Länder inzwischen 5G eingeführt haben - in 92 Ländern gibt es bereits 5G-Netze - ist es noch nicht weltweit verfügbar. Jedes Jahr werden mehr Netze eingeführt, aber nicht alle Länder haben die Infrastruktur, die Ressourcen oder die finanziellen Mittel, um so schnell voranzukommen wie andere.
Zu den ersten Ländern, die 6G-Netze aufbauen, werden wahrscheinlich auch die ersten Nutzer von 5G-Netzen gehören, da die Länder, die bei 5G an vorderster Front standen, technologisch fortschrittliche Länder sind, die klassischerweise eine Vorreiterrolle spielen. Es kann jedoch noch Jahre dauern, bis 6G in allen Ländern verfügbar ist, nachdem die ersten Anwender ihre 6G-Netze in Betrieb genommen haben. Schließlich begann 5G im Jahr 2019, und bis 2023 ist 5G immer noch nicht weltweit verfügbar, und die Ausbaupläne für 6G werden wahrscheinlich ähnlich sein.
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