Als je in de technologiesector werkt (of eigenlijk, als je betrokken bent bij een bedrijf dat afhankelijk is van digitale technologie), heb je waarschijnlijk de buzz rond 5G gehoord. De nieuwste hogesnelheidsstandaard voor mobiele netwerken staat klaar om de draadloze connectiviteit zoals we die kennen te transformeren en een nieuw tijdperk van digitale transformatie in te luiden.

Zoals bij elke nieuwe technologie is het echter verstandig om een ​​stapje terug te doen en de voor- en nadelen af ​​te wegen voordat je erin duikt. In dit artikel gaan we enkele voor- en nadelen van 5G-netwerken bekijken, zodat je een goed geïnformeerde keuze kunt maken. beslissing voor uw bedrijf.

Wat is 5G?

5G (mobiele technologie van de vijfde generatie) is de nieuwe standaard voor mobiele netwerken. Het werd voor het eerst uitgebracht door mobiele telefoonbedrijven in 2019 en vertrouwt op radiofrequenties voor datatransmissie, net als zijn voorgangers 3G, 4G en 4G LTE-netwerken. Verbeteringen in latentie en bandbreedte geven 5G echter bepaalde voordelen, zoals razendsnelle download- en uploadsnelheden, verbeterde connectiviteit en grotere betrouwbaarheid.  

Waarom is 5G belangrijk?

In de vier jaar sinds het op de markt verscheen, is 5G alom aangeprezen als een ontwrichtende technologie, die in staat is om op een vergelijkbare schaal te transformeren als kunstmatige intelligentie (AI)  Internet der dingen (IoT) en machinaal leren (ML). Naarmate de mobiele breedbandtechnologie zich verder uitbreidt, neemt de hoeveelheid data die elke dag wordt gegenereerd exponentieel toe tot het punt waarop de 3G- en 4G-netwerkinfrastructuren dit eenvoudigweg niet meer aankunnen. Maak kennis met 5G, met zijn snelle download- en uploadtijden en grotere bandbreedtes die veel grotere hoeveelheden gegevens kunnen verwerken.

Voordelen van 5G-technologie

Naast hogere snelheden en upload-/downloadtijden zijn er nog een aantal andere belangrijke verschillen tussen 5G- en 3G/4G-netwerken die het vermelden waard zijn:

Kleinere fysieke voetafdruk

5G maakt gebruik van kleinere zenders dan zijn voorgangers, waardoor ze discreet op gebouwen, in bomen of op andere afgelegen plaatsen kunnen worden geplaatst. De cellen (of ‘kleine cellen’) waarvan draadloze netwerken afhankelijk zijn voor connectiviteit zijn ook kleiner in 5G-netwerken en vereisen minder stroom.

Lagere foutpercentages

Het adaptieve Modulation and Coding Scheme (MCS) van 5G – een schema voor het verzenden van gegevens vanaf WiFi-apparaten – is beter dan de MCS die wordt gebruikt in 4G en 3G. Het resultaat is dat de Block Error Rate (BER), die wordt gebruikt voor het meten van de foutenfrequenties in een netwerk, extreem laag is. Op een 5G-netwerk verlaagt de zender, wanneer de BER tot een bepaald niveau stijgt, de verbindingssnelheid totdat het foutenpercentage daalt. In wezen ruilen 5G-netwerken snelheid in voor nauwkeurigheid in realtime, zodat hun BER altijd bijna nul is.  

Betere bandbreedte

5G-netwerken kunnen een veel breder scala aan bandbreedtes gebruiken dan eerdere netwerken. Door het spectrum aan bronnen dat het kan gebruiken uit te breiden van sub-3 GHz tot 100 GHz en zelfs hoger, kan het bereik van 5G zowel lagere als hogere frequenties omvatten. Dit vergroot de algehele capaciteit en doorvoer van het netwerk doordat het over een veel breder spectrum aan bandbreedtes kan functioneren, waardoor het aantal apparaten dat het tegelijkertijd kan ondersteunen toeneemt.

Lagere latenties

De lage latentie van 5G (de hoeveelheid tijd die gegevens nodig hebben om van het ene punt naar het andere op een netwerk te reizen) maakt snelheden mogelijk die ervoor zorgen dat activiteiten zoals het downloaden van een bestand of interactie met de cloud 10x sneller zijn dan op een 4G- of 3G-netwerk. Terwijl 4G-netwerken latenties van ongeveer 200 milliseconden leveren, leveren 5G-netwerken deze routinematig zo laag als een enkele milliseconde.

Nadelen van 5G

Zoals bij elke opkomende technologie zijn er evenveel redenen voor voorzichtigheid met 5G als voor opwinding. Laten we eens kijken naar enkele van de zorgen die zowel consumenten als bedrijven ervan weerhouden om het van harte te omarmen.  

Cybersecurity

Hoewel de algoritmen van 5G nog uitgebreider zijn dan die van zijn voorgangers, zijn gebruikers er nog steeds kwetsbaar voor cyberaanvallen. Eén punt van zorg is encryptie. Hoewel apps op 5G-netwerken gecodeerd zijn, beschikt de 5G NR-standaard niet over end-to-end-codering, waardoor deze openstaat voor bepaalde soorten aanvallen.  

Netwerkslicing

Hoewel network slicing een populaire functie is van 5G-netwerken, is het ook een punt van waakzaamheid. Bij het creëren van een virtueel netwerk voor een specifieke functionaliteit wordt 5G-software blootgesteld aan hackers, malware en andere potentiële inbreuken. Zodra er een inbreuk heeft plaatsgevonden, kan malware of spyware zich verspreiden over de infrastructuur van een provider of over netwerkapparaten, waardoor er problemen kunnen ontstaan ​​in hele ondernemingen.  

Infrastructuur

Om diensten en functionaliteit naar een 5G-netwerk te verplaatsen, moeten bedrijven de kosten en tijd afwegen die nodig zijn om hun apparatuur te upgraden zodat deze 5G-compatibel is. Dit kan zowel tijdrovend als duur zijn. Normaal gesproken heeft een onderneming die al enige tijd afhankelijk is van 3G- of 4G-netwerken al een grote investering in hun apparatuur gedaan. Het vervangen ervan en het bijscholen van werknemers zodat zij de nieuwe infrastructuur kunnen inzetten en onderhouden, vormt een aanzienlijk obstakel.

Hiaten in de dekking

Met de wereldwijde uitrol van 5G-technologie hebben veel grote stedelijke gebieden nu 5G-dekking. Het is echter belangrijk op te merken dat 5G dat nog steeds niet is overal en dat zal niet lang meer zo zijn. Veel afgelegen gebieden hebben bijvoorbeeld geen 5G-verbinding of bieden slechts een beperkte dekking. Voordat bedrijven upgraden naar 5G moeten ze bekijken waar ze het willen gaan gebruiken – vooral als ze in landelijke gebieden actief zijn – om er zeker van te zijn dat ze 5G-dekking hebben.

Doordringen

De hoogfrequente radiogolven waarop 5G-signalen zich voortplanten, worden gemakkelijk geblokkeerd door gewone objecten zoals gebouwen en/of bomen, dus het kan een probleem zijn om naadloze routes voor de golven te garanderen. Fabrieken en kantoren bieden unieke uitdagingen die ertoe hebben geleid dat sommige bedrijven faciliteiten opnieuw hebben ontworpen op een manier die 5G-netwerkvriendelijker is.

Hoe werkt 5G-technologie?

5G-netwerken zijn onderverdeeld in geografische secties die cellen worden genoemd. Binnen deze cellen maken draadloze apparaten zoals smartphones, tablets en computers verbinding met het internet of het telefoonnetwerk door radiogolven tussen een basisstation en een antenne te verzenden. De onderliggende technologie van een 5G-netwerk is dezelfde als die van een 3G- of 4G-netwerk, maar de downloadsnelheden zijn veel hoger. De downloadsnelheden van sommige 5G-netwerken kunnen oplopen tot 10 gigabits per seconde (Gbps) als er slechts een paar apparaten op het netwerk zijn aangesloten.

Naarmate 5G-technologie steeds meer klanten bereikt en het aantal toepassingen dat deze technologie ondersteunt blijft groeien, zal de populariteit ervan bij telecommunicatiebedrijven en internetproviders (ISP's) naar verwachting ook toenemen. In Noord-Amerika hebben de populairste internetproviders voor thuisinternet – Verizon, Google en AT&T – dit bijvoorbeeld al overgenomen en ruim 200 miljoen huishoudens zijn erop geabonneerd (links bevinden zich buiten ibm.com).

Drie belangrijke functionaliteiten onderscheiden de 5G-technologie:

1. Mobiele standaarden
2. Netwerkslicing
3. Prive-netwerken

Hier wordt elk van deze gebieden nader bekeken, waarom ze uniek zijn voor 5G en hoe ze de technologie helpen functioneren.

Nieuwe mobiele standaard

De 5G NR (New Radio)-standaard voor mobiele netwerken is de nieuwe radio access technology (RAT)-specificatie die speciaal is gebouwd voor 5G mobiele netwerken. In 2018 wilde het 3rd Generation Partnership Project (3FPP) een nieuwe mondiale standaard voor mobiele netwerken ontwikkelen om de ontwikkeling van apparaten en applicaties op 5G-netwerken te begeleiden. Tegenwoordig hoeven mobiele netwerken en fabrikanten die 5G-apparaten van stroom willen voorzien of te ontwerpen eenvoudigweg de 5G NR-standaard te volgen om aan de regelgeving te voldoen, wat het gemak en de waarschijnlijkheid van 5G-uitbreiding vergroot. Volgens een recent rapport van Ericsson (link bevindt zich buiten ibm.com), was eind 45 5% van de netwerken wereldwijd 2023G-compatibel, en naar verwachting zal dat aantal tegen het einde van het decennium stijgen tot 85%.

Netwerkslicing

Op een 5G-netwerk kunnen operators verschillende onafhankelijke virtuele netwerken op dezelfde infrastructuur inzetten, waardoor er talloze van stroom kunnen worden voorzien Zakelijke applicaties en gebruikers in staat stellen nog complexere taken op afstand uit te voeren dan ze vandaag de dag kunnen. Bedrijven die draadloze functionaliteit willen indelen op basis van use case of businessmodel kunnen bijvoorbeeld een ‘verzameling’ vormen op een 5G-netwerk. Collecties bieden gebruikers op dat netwerk een betrouwbaardere, consistentere ervaring op het mobiele apparaat van hun keuze dan mogelijk zou zijn geweest met eerdere generaties draadloze technologie.

Prive-netwerken

Met 5G-technologie kunnen gebruikers een privénetwerk creëren met verbeterde personalisatiefuncties, zoals beveiligde toegang, verbeterde kwaliteitscontrole en extra mobiliteit. Vanwege deze functies wordt privé-5G snel populair bij mondiale ondernemingen die alle kracht en functies van 5G willen, maar met extra beveiligingslagen voor hun bedrijf. Met private 5G-netwerken kunnen bedrijven meerdere apparaten, services en applicaties beheren in een zeer private, veilige en efficiënte omgeving – meer dan welk openbaar netwerk dan ook. 

5G-gebruiksgevallen

Nu we een vollediger beeld hebben van de voor- en nadelen die we moeten overwegen als het gaat om 5G en hoe de nieuwe technologie werkt, laten we eens kijken hoe deze in de echte wereld wordt toegepast.

• Autonome voertuigen: Totdat 5G op de markt kwam, konden volledig autonome auto's niet zelfstandig opereren met behulp van de 3G- en 4G-netwerken die voor hen beschikbaar waren, omdat de snelheid waarmee ze informatie moesten verzenden en ontvangen niet werd ondersteund. De razendsnelle mogelijkheden van 5G openen de mogelijkheid dat zelfrijdende auto’s in de nabije toekomst net zo alomtegenwoordig zullen zijn als taxi’s en bestelwagens op de wegen overal ter wereld.
• Slimme fabrieken: Met AI en ML worden fabrieken overal al slimmer en efficiënter. 5G zal in de toekomst nog meer sprongen mogelijk maken, waardoor de automatisering van meer taken, de inzet van camera's en drones om taken uit te voeren waarvoor voorheen een persoon nodig was, en de verbinding van duizenden slimme apparaten met internet. Het is duizelingwekkend om in de fabrieksomgeving aan alle mogelijke toepassingen van 5G te denken. Dit is een gebied waar het waarschijnlijk een zeer ontwrichtende en transformerende impact zal hebben, waardoor mogelijk alles verandert, van de manier waarop het brandstofverbruik wordt gemeten en geoptimaliseerd, tot het ontwerp van de levenscycli van apparatuur, tot de manier waarop goederen aan klanten worden geleverd.
• Slimme steden: Met 5G zullen stedelijke gebieden alledaagse taken zoals afval- en luchtkwaliteitsbeheer veel efficiënter dan ooit tevoren kunnen uitvoeren. Door nieuwe in te zetten Internet van TDoor middel van IoT-apparaten die via 5G-netwerken met internet zijn verbonden, kunnen steden activiteiten zoals verkeerscontrole, elektriciteitsbeheer, afvalverwerking en zelfs wetshandhaving met veel meer controle beheren dan in het verleden.
• Virtual reality (VR) en augmented reality (AR): Virtual reality (digitale omgevingen die de echte wereld buitensluiten) en augmented reality (digitale inhoud die de echte wereld vergroot) zijn beide sterk afhankelijk van 5G-technologie om te functioneren en hebben talloze zakelijke toepassingen. Mobiele telefoons en slimme brillen die gebruikmaken van virtuele en augmented reality-technologie die op 5G-netwerken draaien, voegen bijvoorbeeld nu al digitale overlays, livebeelden en andere mogelijkheden toe aan magazijnmedewerkers, bezorgers, onderhoudspersoneel en meer.
• Edge-computing: Edge computing verwijst naar een gedistribueerd computerframework dat bedrijfsapplicaties dichter bij gegevensbronnen brengt. Uiteraard zal elke technologie die afhankelijk is van de verplaatsing van grote hoeveelheden gegevens in een draadloze omgeving worden verbeterd door 5G. Bij edge computing brengt 5G berekeningen en gegevensopslag specifiek dichter bij de plek waar gegevens op het netwerk worden gegenereerd, waardoor meer controle mogelijk wordt, de kosten worden verlaagd en de levering van inzichten wordt versneld. Volgens een recente Gartner-whitepaper (link bevindt zich buiten ibm.com), zal in 2025 75% van de bedrijfsgegevens worden verwerkt via edge computing, vergeleken met slechts 10% vandaag de dag.

IBM en 5G

5G biedt grote kansen voor app-ontwikkelaars, maar je hebt het juiste platform nodig om te profiteren van de razendsnelle upload- en downloadsnelheden. Met IBM Cloud Satellite kunt u apps consistent implementeren en uitvoeren in on-premises, edge computing- en publieke cloud-omgevingen, mogelijk gemaakt door veilige en controleerbare communicatie met IBM Cloud.

Ontdek IBM Cloud Satellite