Die maximale Rate von 5G beträgt 10 Gbit/s und die maximale theoretische Rate von 4G beträgt 100 Mbit/s, was bedeutet, dass 5G hundertmal schneller ist als die 4G-Technologie; und die theoretische Download-Geschwindigkeit des 5G-Netzwerks beträgt 100 Mbit/s, während die Download-Geschwindigkeit Die Download-Geschwindigkeit des 4G-Netzwerks beträgt 20,3 Mbit/s, die Download-Geschwindigkeit des 3G-Netzwerks beträgt 9,1 Mbit/s, was bedeutet, dass wir im 5G-Netzwerk nur 1 Sekunde brauchen, um einen hochauflösenden Film herunterzuladen.
Die Betriebsumgebung dieses Tutorials: Windows 7-System, Dell G3-Computer.
Was ist 5G?
5G ist der Branchenbegriff für das neue drahtlose Mobilfunknetz, das den bisherigen 4G-LTE-Standard ersetzt, so wie 4G 3G ersetzt hat. 5G steht für „fünfte Generation“ – es ist die fünfte große Version der Mobilfunktechnologie seit der Einführung der Mobilfunknetze in den frühen 1980er Jahren.
Unter idealen Bedingungen ist 5G so konzipiert, dass es in Geräten wie Smartphones deutlich schneller ist als die 4G-LTE-Technologie. Mobilfunkbetreiber hoffen aber auch, mit 5G schnelles mobiles Internet für andere Geräte bereitzustellen, etwa für vernetzte Autos, Smart-Home-Geräte und Geräte für das Internet der Dinge (IoT). Es könnte sogar Ihre kabelgebundene Internetverbindung zu Hause ersetzen.
Um 5G nutzen zu können, benötigen Sie ein Gerät, das es unterstützt (z. B. ein Smartphone) und über spezielle Hardware verfügt. Bestehende 4G- oder LTE-Geräte können nicht per Software-Update auf 5G aufgerüstet werden, es sei denn, sie enthalten 5G-kompatible Funkhardware.
Wie schnell ist 5G?
Um den vielfältigen Anwendungsszenarien von 5G gerecht zu werden, sind die wichtigsten Leistungsindikatoren von 5G vielfältiger. Die ITU hat acht wichtige Leistungsindikatoren für 5G definiert. Darunter sind hohe Geschwindigkeit, geringe Latenz und große Verbindungen zu den wichtigsten Merkmalen von 5G geworden. Die Benutzererfahrungsrate erreicht 1 Gbit/s, die Latenz beträgt nur 1 ms und die Benutzerverbindung Die Kapazität erreicht 1 Million Verbindungen/Quadratkilometer.
Während 4G eine maximale theoretische Geschwindigkeit von 100 Megabit pro Sekunde (Mbps) hat, hat 5G eine maximale Geschwindigkeit von 10 Gigabit pro Sekunde (Gbps). Das bedeutet, dass 5G hundertmal schneller sein könnte als die aktuelle 4G-Technologie – jedenfalls bei ihrer theoretischen Höchstgeschwindigkeit.
Die theoretische Download-Geschwindigkeit des 5G-Netzwerks beträgt 100 Mbit/s, die Download-Geschwindigkeit des 4G-Netzwerks beträgt 20,3 Mbit/s und die Download-Geschwindigkeit des 3G-Netzwerks beträgt 9,1 Mbit/s. Das bedeutet, dass der Download im 5G-Netzwerk nur 1 Sekunde dauert ein hochauflösender Film.
Es geht auch nicht nur um den Durchsatz. 5G verspricht eine deutlich reduzierte Latenz, was schnellere Ladezeiten und eine höhere Reaktionsfähigkeit bei Aktivitäten im Internet bedeutet. Konkret verspricht die Spezifikation eine maximale Latenz von 4 Millisekunden für 5G, verglichen mit 20 Millisekunden für 4G LTE.
Die maximale theoretische Übertragungsgeschwindigkeit des 5G-Netzwerks kann 10 GB pro Sekunde erreichen. Die aktuelle Geschwindigkeit von 4G LET kann nur maximal 75 Mbit/s erreichen. Die Übertragungsgeschwindigkeit des 5G-Netzwerks ist hunderte Male schneller . In einer relativ guten 5G-Netzwerkumgebung kann eine 1-GB-Datei in 1-3 Sekunden heruntergeladen werden, im Grunde nicht länger als 10 Sekunden. Die Details werden durch Faktoren wie die 5G-Netzabdeckung am Standort und die Leistung des 5G-Mobiltelefons bestimmt.
Zusammenfassung:
Im Vergleich zum vorherigen 4G ist die Spitzengeschwindigkeit von 5G mindestens zehnmal schneller als die des vorherigen 4G. Mit anderen Worten: Die Download-Geschwindigkeit muss mindestens mehrere hundert Mbit pro Sekunde betragen.
Der Mindeststandard für 5G besteht darin, dass die Download-Geschwindigkeit das Gbit/s-Niveau erreichen muss, was bedeutet, dass die Netzwerkgeschwindigkeit mindestens 100 M pro Sekunde erreichen muss.
Außerdem muss die Netzwerkverzögerung von den vorherigen Dutzend Sekunden auf weniger als einige Millisekunden reduziert werden.
Wie funktioniert 5G?
5G nutzt eine Reihe von Technologien, um diese hohen Geschwindigkeiten zu erreichen. Es gibt mehr als eine Innovation, und 5G verspricht Innovationen, die im Laufe der Zeit eingeführt werden. Das IEEE Spectrum Magazine leistet hervorragende Arbeit und erläutert viele technische Details ausführlicher. Hier finden Sie jedoch eine kurze Zusammenfassung.
Zusätzlich zum traditionellen Mobilfunkspektrum nutzt der neue Standard völlig neue Funkspektrumbänder von 4G. Um sehr hohe Geschwindigkeiten (die theoretischen Geschwindigkeiten, die wir erwähnt haben) zu erreichen, nutzt 5G „Millimeterwellen“ und sendet auf Frequenzen zwischen 30 und 300 GHz statt der in der Vergangenheit verwendeten Bänder unter 6 GHz. Diese dienten bisher nur der Kommunikation zwischen Satelliten und Radarsystemen.
Aber wie oben erwähnt, können Millimeterwellen Gebäude oder andere feste Objekte nicht einfach durchdringen, daher muss 5G auch „kleine Zellen“ nutzen – winzige Basisstationen, die in dicht besiedelten städtischen Gebieten etwa alle 250 Meter aufgestellt werden können. Diese bieten an diesen Standorten eine bessere Abdeckung.
Diese Basisstationen nutzen auch „Massive MIMO“. MIMO steht für „Multiple Input Multiple Output“. Möglicherweise verfügen Sie sogar über einen Heim-WLAN-Router mit MIMO-Technologie, was bedeutet, dass er über mehrere Antennen verfügt, mit denen Sie mit mehreren verschiedenen WLAN-Geräten gleichzeitig kommunizieren können, anstatt schnell zwischen ihnen wechseln zu müssen. Massive MIMO nutzt Dutzende Antennen auf einer einzigen Basisstation. Sie nutzen außerdem Beamforming, um diese Signale besser zu lenken, indem sie drahtlose Signale in Strahlen leiten, die auf Geräte gerichtet sind, und Störungen bei anderen Geräten reduzieren.
Zukünftig ist auch geplant, dass 5G-Basisstationen im Vollduplexbetrieb arbeiten, also gleichzeitig auf derselben Frequenz senden und empfangen können. Heutzutage müssen sie zwischen Sende- und Hörmodus wechseln, was die Geschwindigkeit verlangsamt. Dies ist nur eine Momentaufnahme einiger Technologien, die eingesetzt werden, um 5G schneller als alle bisherigen Mobilfunkstandards zu machen.
Ja, die vorhandenen Beweise zeigen, dass 5G sicher ist.
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