Wat is 5G?

5G is de mobiele technologie van de vijfde generatie die multigigabit-gegevenssnelheden ondersteunt, die waarschijnlijk de traditionele bekabelde netwerksnelheden overtreffen. Hoewel de potentiële snelheid van 5G van 20 Gbps een grote aantrekkingskracht heeft, is de lage latentie – uiteindelijk vijf milliseconden of minder – zelfs nog aantrekkelijker voor bedrijfstoepassingen die augmented reality, IoT, locatiebewustzijn en filiaalconnectiviteit omvatten. 5G is ontworpen om veiliger te zijn dan zijn voorgangers op het gebied van mobiele diensten, dankzij de uitgebreidere transportbeveiligingsalgoritmen en beveiligingen zoals netwerk slicing.

Hoe werkt 5G?

5G maakt gebruik van een enorm netwerk van kleine cel stations op onder meer lichtmasten en daken van gebouwen om signalen via de millimetergolf spectrum (30 GHz tot 300 GHz). Met zijn kortere golflengte kan een millimetergolf slechts korte afstanden afleggen en is hij gevoelig voor weersomstandigheden en obstakels, zoals gebouwen, muren, gecoate ramen en gebladerte. Millimetergolftechnologie werkt het beste in dichtbevolkte gebieden of open locaties, zoals in fabrieken of stadions, die kunnen worden bedekt met kleine celstations met een laag vermogen om goed zicht te krijgen en radiosignalen te versterken.

Naast kleine cellen kunnen 5G-netwerken worden verbonden en gedistribueerd via macrocellen en femtocellen.

Minder dichtbevolkte gebieden kunnen ook profiteren van 5G, maar dat zou moeten gebruik lagere frequentiebanden - bijvoorbeeld low-band en midband - met als afweging ondersteuning voor minder apparaten met potentieel lagere snelheden en grotere latentie. Voorlopig concentreren veel organisaties hun zakelijke 5G-inspanningen in dichtbevolkte gebieden of open locaties om optimaal te profiteren van de mogelijkheden van 5G.

De Partnerschapsproject van de 3e generatie (3GPP) werkt aan 5G-standaarden, zoals 5G nieuwe radio (5G NR), een vervanging voor de Long-Term Evolution (LTE)-standaard, dus bedrijven moeten goed opletten. 5G NR ondersteunt de groei van draadloze communicatie door de efficiëntie van het elektromagnetische stralingsspectrum te verbeteren.

Deze nieuwe generatie mobiele technologie heeft zijn eigen jargon, dus zorg ervoor dat u de kennis bijhoudt 5G-termen die u moet kennen.

De verschillen tussen 5G en 4G

Hoewel de mobiele 4G-service een belangrijke rol heeft gespeeld bij het ondersteunen van het mobiele personeel, zal 5G waarschijnlijk beter bekend staan ​​om het verbeteren van de bedrijfsactiviteiten en het mogelijk maken van de levering van nieuwe applicaties en diensten.

4G LTE wordt beperkt door zijn spectrum, die slechts tot 6 GHz reikt. De millimetergolf van 5G werkt tussen 30 GHz en 300 GHz, wat betekent dat de bredere kanalen meer gegevens kunnen verzenden. Het gebruik van lagere frequentiebanden door 4G belemmert de latentie, snelheid en capaciteit, ook al kunnen de signalen verder reiken tussen radio's of hoge zendmasten. In vergelijking met 4G-netwerken kunnen sommige 5G-netwerken 10 tot 100 keer meer gebruikers en apparaten per vierkante kilometer ondersteunen.

5G vereist dat organisaties investeren in nieuwe kerninfrastructuur, waaronder basisstations en antennes, evenals ingebouwde radio's voor apparaten en sensoren. De kortere reisafstanden van 5G vereisen ook meer infrastructuur - namelijk meer kleine celstations, die momenteel zo groot zijn als een pizzadoos - om signalen storingsvrij van het ene punt naar het andere te krijgen. 5G luidt een geheel nieuwe reeks mogelijkheden in; onder hen is netwerk slicing, een techniek waarmee bedrijven netwerksegmenten kunnen programmeren om veilig en kosteneffectief 5G-connectiviteit te delen.

[Ingesloten inhoud]

Zakelijke voordelen van enterprise 5G

Organisaties wilden al lang een flexibele en veilige connectiviteitsoptie voor de onderneming, en de functies van 5G voldoen aan die behoefte. Zoals TechTarget-medewerker John Fruehe schreef: 5G zal bedrijven op vijf belangrijke manieren ten goede komen:

1. Automatisering. Verhoogde snelheid en lagere latentie maken mobiele technologie een haalbare optie om automatisering naar filialen te brengen.
2. Flexibele alternatieven voor speciale links. 5G-services bieden goedkopere en flexibelere alternatieven voor MPLS en andere speciale lijnen die voornamelijk worden gebruikt voor latentiegevoelige toepassingen.
3. Meer gebruikers en apparaten. Dankzij de grotere capaciteit ondersteunt 5G meer gebruikers en apparaten die in hetzelfde fysieke gebied zijn aangesloten, zonder dat dit ten koste gaat van de beschikbaarheid.
4. Energiebesparing. 5G kan het stroomverbruik van apparaten met wel 90% verminderen, waardoor 5G een aantrekkelijk IoT-gebruiksscenario is, aangezien sommige IoT-apparaten een batterijlevensduur van 10 jaar op afstand kunnen ervaren.
5. Verbeterde beveiliging. Extra beveiligingsfuncties, waaronder sleutelbeheerservices, maken van 5G een meer vertrouwde optie dan 4G voor IoT, filiaal- en ander bedrijfsverkeer.

Bedrijven kijken ook naar de ontwikkeling van een nieuwe versie van 5G, genaamd zelfstandige 5G, of SA 5G, wat belooft de latentie nog verder te verminderen dan 5G-netwerken die afhankelijk zijn van een 4G-kern. SA 5G-netwerken zijn in de basis afhankelijk van zowel een 5G-radio als een 5G-kern, waardoor bedrijven een extra optie met hoge snelheid en lage latentie krijgen.

Aanbieders, fabrikanten en de Amerikaanse overheid zijn dat in het algemeen bezig om van 5G een veilige technologie te maken, wat veel zorgen van bedrijven over kwetsbaarheden zou moeten wegnemen. 5G-codering is bijvoorbeeld verhoogd tot 256 bits van de 128-bits coderingsstandaard die wordt gebruikt in 4G.

Met netwerkslicing kunnen bedrijven aangepaste beveiligingscontroles toepassen op specifieke applicaties en services om ervoor te zorgen dat alleen gevalideerde gebruikers toegang krijgen. En omdat 5G programmeerbaar is, kunnen nieuwere technieken, zoals zero trust, gemakkelijker worden geïntegreerd om verdere waarborgen te bieden.

5G-architectuur en functies

5G-architectuur ondersteunt machine-naar-machine-communicatie beter dan zijn voorgangers, omdat het de mogelijkheid biedt om grote datastromen te verzenden, real-time besluitvorming ondersteunt en automatisering bevordert. De programmeerbaarheid van 5G maakt het gemakkelijker om verbinding te maken met meer gegevensbronnen, inclusief bronnen die zijn opgeslagen in de cloud. Eindelijk, 5G is achterwaarts compatibel met andere draadloze technologieën, inclusief 3G, 4G en Wi-Fi, waardoor ondernemingen de standaard kunnen combineren met andere communicatiesystemen.

Private 5G-netwerkarchitectuur

5G-netwerken kunnen openbaar of privé zijn. Veel grote ondernemingen beoordelen particuliere 5G-netwerken als alternatief voor het gebruik van netwerkslicing om hun activiteiten beter te beveiligen. Hoewel particuliere netwerken duurder kunnen zijn, zoals Jennifer English, senior site-editor van TechTarget, opmerkte, stellen ze ondernemingen in staat "hun 5G-buildouts aan te passen aan de toepassingsvereisten, de infrastructuur nauwkeuriger te beheren en gegevens ter plaatse te beveiligen."

TechTarget-medewerker Lee Badman adviseerde om de volgende vier vragen te beantwoorden bepalen of particuliere 5G-netwerken de juiste keuze zijn voor uw onderneming:

1. Heeft u alomtegenwoordige dekking voor apparaten of een nieuw type draadloze backhaul nodig?
2. Bent u, ondanks het vermogen van 5G om hogere snelheden te ondersteunen, bereid grotere cellen en lagere frequenties in te ruilen voor snelheden die misschien niet aan de verwachtingen voldoen?
3. Blijft het grootste deel van uw verkeer binnen uw bedrijfsnetwerk of gaat het naar internet?
4. Welke apparaattypes, mogelijkheden en dichtheid zijn hierbij betrokken?

Badman ontwierp een netwerkontwerp met hardware voor kleine cellen en upstream-connectiviteit met het LAN en benadrukte dat particuliere 5G-netwerken niet voor iedereen geschikt zijn.

5G en wifi 6

De kruising van 5G en Wi-Fi 6 (802.11ax) presenteert zich enkele intrigerende opties voor ondernemingen. Wi-Fi 6 is bijvoorbeeld misschien beter geschikt voor drukke ruimtes met obstakels en weinig zicht, terwijl 5G goed werkt in open ruimtes die hoge snelheden en lage latentie vereisen. Naadloze overdrachten tussen Wi-Fi- en 5G-netwerken betekenen dat de twee technologieën samen kunnen worden gebruikt om een ​​groeiend extern personeelsbestand te ondersteunen.

5G en Wi-Fi 6 hebben beide krachtige signaalmodulatie, authenticatie en beveiligingsfuncties. Bovendien kunnen ze elk bedrijven helpen hun stroomverbruik te verminderen, hetzij door ontwerp, hetzij door energiebesparende functies die de belasting van toegangspunten kunnen verminderen.

Doorgaans is een belangrijk verschil tussen mobiele en wifi-technologie de manier waarop ze werken in gelicentieerde versus niet-gelicentieerde frequentiebanden - maar 5G verandert dat. Experts waarschuwen dat het gebruik van 5G in een band zonder licentie kan interferentie veroorzaken met Wi-Fi, dus bedrijven moeten hun dekking zorgvuldig in kaart brengen.

Wi-Fi kan ook geen sessies tussen toegangspunten overdragen. Deze beperking speelt een rol als een bedrijf wifi wil gebruiken om de beweging van producten te volgen. 5G kan die overdrachten daarentegen gemakkelijk aan.

5G, IoT en edge computing

IoT en edge computing stellen verschillende eisen aan hoge snelheid en lage latentie. In veel gevallen sturen sensoren bedrijfskritische informatie naar edge- of cloudgebaseerde apparaten om te worden geaggregeerd, geanalyseerd en waarop actie kan worden ondernomen. Denk bijvoorbeeld aan zelfrijdende voertuigen, apparatuur aan de lopende band en stadsbewakingscamera's die constant data verzenden en ontvangen.

De lage stroomvereisten van 5G verlengen de levensduur van de batterij, waardoor het een perfecte match is voor IoT-netwerken. Deze mogelijkheid stelt ondernemingen in staat om innovatief te zijn in hun architectuurontwerpen, aangezien apparaten niet gebonden hoeven te zijn aan een stroombron.

Experts raden bedrijven aan om de vereisten van een applicatie te gebruiken om de beste optie voor draadloze connectiviteit te selecteren, waarbij ze begrijpen dat 5G misschien overdreven is om aan de eisen van de applicatie te voldoen.

5G en SD-WAN

Organisaties kunnen koppel 5G en SD-WAN om bedrade en draadloze verbindingen met externe kantoren en thuiskantoren te beheren. Een verzekeringsmaatschappij heeft bijvoorbeeld SD-WAN geïmplementeerd om de kabel-, DSL-, glasvezel- en LTE-verbindingen op zijn 10,000 locaties proactief te beheren. Wanneer 5G algemeen beschikbaar komt, kunnen 5G-diensten gemakkelijk aan die mix worden toegevoegd.

SD-WAN kan ook nuttig zijn om sites te helpen schakelen tussen 4G- en 5G-verbindingen, waarbij automatisch de juiste link wordt geselecteerd voor de eisen van de toepassing en de verkeersomstandigheden. Sommige industrieën, waaronder de detailhandel, zouden SD-WAN kunnen gebruiken om 5G te voorzien als een primaire optie voor pop-uplocaties, met secundaire links via MPLS en breedband.

Enterprise 5G-use-cases

Use cases voor enterprise 5G breiden zich snel uit naarmate bedrijven evalueren waar de mobiele technologie hun activiteiten zou kunnen verbeteren. Hieronder staan ​​vijf voorbeelden van 5G use cases:

1. Kleinhandel. 5G vast draadloos kan breedbandverbindingen vervangen, waardoor snellere connectiviteit en flexibeler beheer mogelijk zijn. Met behulp van SD-WAN konden bedrijven honderden locaties inrichten en beheren.
2. Gezondheidszorg. De zorgsector gebruikt technologie om meer gebruik te maken van beperkte middelen, waaronder chirurgisch personeel. Dankzij de lage latentie van 5G kunnen chirurgen op afstand opereren via robottoepassingen. Ziekenhuizen zijn ook van plan 5G te gebruiken om kritieke diagnostische gegevens en beelden te verzenden die kunnen worden gedeeld tussen de SEH, ambulances en veldteams om snellere en uitgebreidere zorg te bieden.
3. Sport locaties. Sommige sportorganisaties, waaronder de National Hockey League en NASCAR, zetten 5G in om de fanervaring te verrijken door middel van real-time toegang tot video-hoogtepunten, zoals instant replay en meer meeslepende applicaties.
4. Manufacturing. Bedrijven kunnen 5G gebruiken om de connectiviteit van IoT-sensoren op machines naar de cloud te versnellen voor complexere realtime analyses. De snelheid en lage latentie die 5G biedt, betekent dat informatie die uit de analyses wordt gehaald, kan worden gebruikt voor realtime besluitvorming die de activiteiten op de fabrieksvloer zou kunnen verbeteren.
5. Slimme steden en autonome voertuigen. Nogmaals, de lage latentie, capaciteit en doorvoer van 5G maken het een uitstekende kandidaat om stadsbeheer en transport te innoveren. Straatlantaarns, signalen en andere openbare veiligheidstoepassingen kunnen profiteren van de draadloze technologie, waardoor patronen kunnen worden gewijzigd op basis van real-time gebeurtenissen of AI-modellen. Autonome voertuigen, die AI samen met machine learning en analyses gebruiken om informatie in realtime te verwerken, kunnen via 5G communiceren om de snelheid automatisch aan te passen als gevolg van wegomstandigheden of toegenomen verkeer.

Uitdagingen voor 5G-ondernemingen

Voor alle voordelen van 5G, ondernemingen moeten de uitdagingen ervan zorgvuldig overwegen bij het opgeven van de huidige draadloze en bedrade infrastructuur.

Problemen met netwerkbeveiliging

Het feit dat 5G tegelijkertijd meer verbonden gebruikers en apparaten kan ondersteunen dan eerdere mobiele technologie, komt neer op veel meer blootstellingsvectoren die zorgvuldig moeten worden beoordeeld en gecontroleerd. Bovendien vereist 5G veel meer infrastructuur die moet worden beschermd tegen bedreigingen. Experts waarschuwen dat hackers een 5G-netwerk kunnen gebruiken om bestaande kwetsbaarheden uit te buiten of om nieuwe aanvalsmethoden te ontwikkelen.

Kosten

5G vereist een forse investering om er de volle vruchten van te plukken. Verouderde netwerkcomponenten zullen moeten worden vervangen door componenten die 5G-compatibel zijn. Bedrijven zullen ook nieuwe draadloze apparatuur moeten kopen om voldoende dekking te garanderen.

Signaalinterferentie

Misschien meer dan welke andere draadloze technologie dan ook, vereist 5G dat netwerkteams nauwlettend letten op site-onderzoeken. De gemakkelijkste use-cases zijn locaties met open ruimtes allemaal onder één dak. Een site-onderzoek zal de omvang van de problemen met signaalpenetratie onthullen - speciaal gecoate ramen, muren, enz. - en dode hoeken voor radio's, evenals hoeveel moeite nodig zou zijn om deze te verminderen, hetzij met een herontwerp van de faciliteit of met aanvullende apparatuur, zoals antennes .

Dan Jones, medewerker van TechTarget, legde enkele van de uitdagingen voor indoordekking uit waarmee bedrijven worden geconfronteerd met 5G en hoe kleincellige technologie kan helpen.

Beschikbaarheid van 5G

Bedrijven die volledig willen profiteren van 5G in de hele onderneming, moeten eerst bepalen of de mobiele technologie op al hun locaties is gelanceerd.

Serviceproviders zijn nog steeds bezig met het uitrollen van hun 5G-diensten, waarbij de meeste aandacht uitgaat naar dichtbevolkte gebieden, zoals grote metropolen. Hoewel use-cases voor landbouw en mijnbouw talrijk zijn in landelijke gebieden, moet 5G op die locaties worden ingezet mogelijk niet kosteneffectief voor vervoerders, wat de beschikbaarheid kan vertragen.

Hoe partners te vinden en 5G te kopen

5G-service is slechts zo goed als de apparaten en applicaties die er gebruik van maken, dus organisaties moeten een routekaart in kaart brengen voor wanneer zakelijke apparatuur en applicaties beschikbaar zullen zijn om 5G te ondersteunen. Op basis daarvan kunnen ze een tijdlijn maken voor het aanschaffen van 5G-diensten.

Bedrijven zullen moeten beslissen of u een 5G-netwerk wilt kopen, leasen of bouwen. Met die drie opties kunnen bedrijven openbare 5G-diensten kopen van een mobiele operator, een 5G-netwerkschijf leasen of een particulier 5G-netwerk bouwen.

Bedrijven die hun eigen privé 5G-netwerk willen bouwen, zouden dat moeten doen samenwerken met een integrator, leverancier of dienstverlener om te helpen met enkele van de meer genuanceerde aspecten van 5G. 5G kan bijvoorbeeld het verkeer aanzienlijk verhogen, dus organisaties moeten beoordelen of andere delen van het netwerk, zoals VPN, de belasting aankunnen.

Bedrijven die ervoor kiezen om hun eigen 5G-netwerken te bouwen, moeten rekening houden met de volgende vier factoren:

1. spectrum voor het radionetwerk;
2. 5G-infrastructuur om de vereiste functies en interfaces te bieden;
3. kleine cellen of microcellen om te verzenden en te ontvangen; En
4. onderling verbonden voorzieningen om het particuliere 5G-netwerk indien nodig te koppelen aan het openbare mobiele netwerk.

De toekomst van enterprise 5G

Bij Enterprise 5G draait alles om innovatie en toepassingen. Wat daarna komt, hangt sterk af van hoe ondernemingen profiteren van de snelheid, lage latentie en capaciteit van 5G om AI, machine learning, realtime analyses en andere ontwikkelingen dieper in hun activiteiten te duwen.

Nieuwe iteraties van 5G wachten ook in de coulissen. De 5G Geavanceerde standaard staat gepland voor release in 2024, volgens een tijdschema vrijgegeven door de 3GPP. 5G Advanced zal onder andere communicatie met uitgebreide realiteit ondersteunen, die voortbouwt op bestaande augmented- en virtual reality-toepassingen.
Lees meer over wat er zou kunnen gebeuren met 5G in de komende jaren.

Dat gezegd hebbende, de draadloze industrie is dat al werken aan 6G-technologie, die naar verwachting in 2030 commercieel zal worden gelanceerd en datasnelheden van 1 TB per seconde zal ondersteunen. 6G bouwt voort op de mogelijkheden van 5G voor toepassingen, zoals beeldvorming, aanwezigheidstechnologie en locatiebewustzijn. 6G-technologie zal selectief verschillende frequenties kunnen gebruiken om elektromagnetische absorptiesnelheden te meten en frequenties dienovereenkomstig aan te passen. Industrieën zoals overheid, gezondheidszorg en transport zullen veel baat hebben bij 6G.