Die fünf wichtigsten Probleme und Herausforderungen für 5G

Es wird erwartet, dass 5G einen großen Einfluss auf fast jeden Aspekt unseres Lebens haben wird und in Science-Fiction-ähnlicher Technologie wie autonomen Fahrzeugen, Smart Homes und unglaublich schnellen Download-Geschwindigkeiten steckt. Hohe Erwartungen an 5G bringen Probleme und Herausforderungen mit sich, denen es gerecht werden muss. Ted Kritsonis, freiberuflicher Journalist, Futurithmic Berichte.

Die Geschwindigkeit und Bandbreite von 5G könnte Heim-Internetverbindungen, die derzeit Wi-Fi verwenden, effektiv ersetzen. Die Consumer Technology Association (CTA) hat berichtet, dass 5G Geschwindigkeiten von 10 Gbit/s erreichen wird und damit 100-mal schneller als 4G ist. Das bedeutet, dass der Download eines zweistündigen Films auf 4G normalerweise sechs Minuten dauert, während derselbe Download auf 5G weniger als vier Sekunden dauert.

Natürlich bringt die Umsetzung dieser leistungsstarken Technologie einige Herausforderungen mit sich. Hier sind fünf, die in den Anfängen von 5G wahrscheinlich eine herausragende Rolle spielen werden:

1. Frequenzbänder

Im Gegensatz zu 4G LTE, das bereits auf etablierten Frequenzbändern unter 6 GHz arbeitet, benötigt 5G Frequenzen bis 300 GHz. Einige Bänder, besser bekannt als mmWellen, können weitaus mehr Kapazität tragen und eine 20-fache Steigerung gegenüber dem schnellsten theoretischen Durchsatz von LTE liefern.

Mobilfunkanbieter müssen beim Auf- und Ausbau ihrer jeweiligen 5G-Netze weiterhin Gebote für die höheren Frequenzbänder abgeben. In den USA erreichten die Gebote allein im 28-GHz-Spektrum bis Dezember 2018 690 Millionen US-Dollar (615 Millionen €).

2. Bereitstellung und Abdeckung

Obwohl 5G eine deutliche Steigerung der Geschwindigkeit und Bandbreite bietet, erfordert die begrenztere Reichweite weitere Infrastruktur. Höhere Frequenzen ermöglichen stark gerichtete Funkwellen, was bedeutet, dass sie gezielt oder gezielt werden können – eine Praxis, die als Beamforming bezeichnet wird. Die Herausforderung besteht darin, dass 5G-Antennen zwar mehr Benutzer und Daten verarbeiten können, aber nur über kürzere Distanzen ausstrahlen können.

Dies bedeutet, dass Antennen und Basisstationen im 5G-Zeitalter wahrscheinlich kleiner werden, aber mehr davon an Gebäuden oder Wohnungen installiert werden müssten, um die geringere Reichweite auszugleichen. Städte müssen zusätzliche Repeater installieren, um die Wellen zu verteilen und die Reichweite zu erhöhen, während sie gleichzeitig in dichter besiedelten Gebieten konstante Geschwindigkeiten beibehalten. Aus diesem Grund ist es wahrscheinlich, dass Mobilfunkanbieter weiterhin niedrigere Frequenzbänder verwenden werden, um größere Gebiete abzudecken, bis das 5G-Netz ausgereift ist.

3. Kosten für Bau und Kauf

Der Aufbau eines Netzwerks ist teuer – die Netzbetreiber werden das Geld dafür aufbringen, indem sie den Kundenumsatz steigern. Ähnlich wie bei LTE-Plänen höhere Anschaffungskosten anfallen, wird 5G wahrscheinlich einen ähnlichen Weg einschlagen. Und es baut nicht nur eine Schicht auf einem bestehenden Netzwerk auf, sondern legt den Grundstein für etwas ganz Neues.

Laut Heavy Reading sollen die weltweiten Gesamtausgaben für 5G bis 2023 88 Milliarden US-Dollar (78,4 Milliarden Euro) erreichen 5G Capex des Mobilfunkanbieters. Sobald es wirklich rentabel ist, werden bestimmte Gerätesegmente auf völlig neue Weise verbunden, insbesondere Fahrzeuge, Geräte, Roboter und städtische Infrastruktur.

4. Geräteunterstützung

Es gibt bereits viel Aufsehen um 5G-fähige Smartphones und andere Geräte. Ihre Verfügbarkeit hängt jedoch davon ab, wie teuer sie für die Hersteller sind und wie schnell das Netzwerk ausgerollt wird. Einige Mobilfunkanbieter in den USA, Südkorea und Japan haben bereits 5G-Pilotprojekte in ausgewählten Städten gestartet, und die Hersteller haben bestätigt, dass kompatible Mobilgeräte 2019 auf den Markt kommen werden.

Ebenso ist autonome Fahrzeugtechnologie bereits in begrenzter Form auf dem Markt, aber vollautonome Fahrzeuge sind noch Jahre entfernt. Sie warten auf den 5G-Einsatz, da sie ohne das superschnelle Netzwerk, mit dem sie kommunizieren können, blind fahren würden.

Das Konzept des Internets der Dinge (IoT) basiert zu sehr auf einem schnellen Netzwerk, das Geräte und Dienste miteinander verbinden kann. Dies ist eines der Versprechen, die Analysten für das Potenzial von 5G prognostizieren, aber die Leute werden zuerst sehen wollen, wie sehr die zusätzliche Geschwindigkeit ihr Leben bereichern wird.

5. Sicherheit und Datenschutz

Wie jede datengesteuerte Technologie muss die Einführung von 5G sowohl mit Standard- als auch mit ausgeklügelten Cybersicherheitsbedrohungen fertig werden. Obwohl 5G unter das Authentifizierungs- und Schlüsselabkommen (AKA) fällt, ein System, das entwickelt wurde, um Vertrauen zwischen Netzwerken herzustellen, wäre es derzeit möglich, Personen in der Nähe mit ihren Telefonen zu verfolgen oder sogar Live-Telefonate zu belauschen.

Ähnlich wie jetzt wird es bei den Carriern und Netzwerkkonsortien liegen, ein digitales Sicherheitsnetz für die Kunden bereitzustellen.

Da die Datengeschwindigkeit voraussichtlich um Größenordnungen über dem aktuellen Niveau liegt, wird auch die Konnektivität zunehmen. Es wird Cloud-basierte und Datenvirtualisierungsdienste zwingen, so dicht wie möglich zu sein, um die Daten und die Privatsphäre der Benutzer zu schützen. Ebenso müssen ihre Benutzer als Verwalter ihrer Daten vorsichtiger und wachsamer sein.

Die Einführung einer so lebensverändernden Technologie wie 5G wird nicht einfach sein, und die Herausforderungen werden bereits sichtbar, wenn wir in diese neue Ära der Konnektivität eintreten. Trotzdem überwiegen die Vorteile die Probleme bei weitem, da die Einführung von 5G auch den Beginn autonomer Fahrzeuge, intelligenter Städte und Häuser der nächsten Stufe und mehr einläutet. Durch den Ausbau der Infrastruktur, die Aktualisierung von Richtlinien und das Überdenken unserer Rolle beim Datenschutz können wir alle unseren Teil dazu beitragen, uns auf die 5G-Ära vorzubereiten.

Der Autor des Blogs ist Ted Kritsonis, freiberuflicher Journalist, Futurithmic Berichte

Über den Autor

Der Autor, Ted Kritsonis ist ein erfahrener freiberuflicher Journalist, der seit mehr als 15 Jahren über die Technologiebranche berichtet und für eine Reihe von Medien in Kanada und den Vereinigten Staaten mitarbeitet. Er hat die Welt in dieser Zeit auf interessante Weise verändert, indem er aufkommende Technologien behandelt hat, einschließlich derjenigen, die heute wachsen. Er hat seinen Sitz in Toronto.