Es ist nicht mehr ungew\u00f6hnlich, dass Menschen sagen, sie h\u00e4tten eine 5G-Verbindung in ihren H\u00e4usern oder auf ihren Telefonen, was in der Regel eine schnellere Internetgeschwindigkeit bedeutet. <\/p>\n\n\n\n
Aber nicht nur das ist das Versprechen der 5G-Verbindung, sondern auch eine gro\u00dfe Anzahl von angeschlossenen Ger\u00e4ten, neuen Produkten und Dienstleistungen. <\/p>\n\n\n\n
In dem Moment, in dem wir anfangen, alles zu nutzen, was 5G zu bieten hat, wird sich unsere Lebensweise mit Sicherheit ver\u00e4ndern. Aber verstehen Sie diese Technologie \u00fcberhaupt? <\/p>\n\n\n\n
Wir haben einen Experten, der uns hilft zu verstehen, wie die 5G-Technologie funktioniert: William Villota, Doktorand der Informatik an der Universit\u00e4t Campinas, Brasilien.<\/p>\n\n\n\n
5G ist der Name f\u00fcr die f\u00fcnfte Generation<\/strong> der mobilen Telekommunikation. Wir haben bereits die Vorl\u00e4ufer 1G, 2G, 3G und 4G erlebt, und wir werden auch weiterhin die n\u00e4chsten in der Reihe erleben, die neuen kommenden Trends.<\/p>\n\n\n\n Werfen wir einen Blick auf die vergangenen Generationen.<\/p>\n\n\n\n Die erste Generation (1G) der mobilen Telekommunikation, die in den 80er Jahren eingef\u00fchrt wurde, erm\u00f6glichte Anrufe zwischen mobilen Ger\u00e4ten sowie Sprachnachrichtendienste.<\/p>\n\n\n\n Sp\u00e4ter, im Jahr 1991, begann die 2G, Dienste von Textnachrichten und Roaming.<\/p>\n\n\n\n Das 3G brachte 1998 das Internet f\u00fcr die Nutzer.<\/p>\n\n\n\n Im Jahr 2008 kamen die 4G-Dienste f\u00fcr Spiele, hochaufl\u00f6sendes mobiles Fernsehen, Videotelefonie und 3D-Fernsehen hinzu.<\/p>\n\n\n\n Schlie\u00dflich wurde 2009 das 4G Long Term Evolution (LTE) eingef\u00fchrt, das die Datengeschwindigkeit des bereits schnellen 4G verdoppelt.<\/p>\n\n\n\n Jede neue Generation zeichnet sich dadurch aus, dass eine neue Funktion in den vorherigen Stand eingef\u00fchrt wird, neue mobile Dienste hinzugef\u00fcgt oder bestehende verbessert werden<\/p>\n\n\n\n 5G ist mehr als nur eine schnellere Internetverbindung f\u00fcr Ihr Mobiltelefon. Es wird Konnektivit\u00e4t f\u00fcr viel mehr Ger\u00e4te als Handys bieten. Im Besonderen verspricht 5G, die folgenden Anforderungen zu erf\u00fcllen:<\/p>\n\n\n\n Datenrate bis zu 10Gbps.<\/strong> Das ist die \u00dcbertragung von Informationen 10 Mal schneller als der theoretische Spitzenwert von 4G LTE. Es w\u00e4re genug, um ganze Filme in Sekundenschnelle herunterzuladen.<\/p>\n\n\n\n Latenzzeit von 1 Millisekunde f\u00fcr den Hin- und R\u00fcckweg.<\/strong> Dies entspricht einer fast zehnfachen Verringerung der Latenzzeit im Vergleich zu 4G. Die Latenzzeit ist die Zeit, die die Daten ben\u00f6tigen, um von der Quelle zum Ziel zu gelangen und von dort zur\u00fcckzukehren - 5G wird nur 1 Millisekunde ben\u00f6tigen. Mit anderen Worten, es ist im Wesentlichen die Zeit, die ein Mobiltelefon ben\u00f6tigt, um Informationen von einem Server anzufordern und die Antwort zu erhalten.<\/p>\n\n\n\n Hohe Bandbreite pro Fl\u00e4cheneinheit.<\/strong> Bei fr\u00fcheren Generationen war die Reaktion umso besser und schneller, je n\u00e4her man sich an der Quelle befand. Bei 5G spielt es jedoch keine Rolle, wo sich der Nutzer befindet, sein Anteil am Signal ist garantiert. 5G wird mit einer gr\u00f6\u00dferen Anzahl kleinerer Antennen im Vergleich zu 4G arbeiten, wodurch noch mehr Ger\u00e4te mit h\u00f6heren Bandbreiten f\u00fcr l\u00e4ngere Zeitr\u00e4ume verbunden werden k\u00f6nnen, unabh\u00e4ngig vom Standort des Nutzers.<\/p>\n\n\n\n Bis zum 100-fachen der Anzahl der angeschlossenen Ger\u00e4te pro Fl\u00e4cheneinheit<\/strong> im Vergleich zu 4G LTE. Experten erwarten 20 Milliarden Ger\u00e4te f\u00fcr das Internet der Dinge (IoT) bis 2023.<\/p>\n\n\n\n 99.999% Verf\u00fcgbarkeit<\/strong>. Dies bedeutet eine gef\u00fchlte st\u00e4ndige Verf\u00fcgbarkeit des Dienstes.<\/p>\n\n\n\n 100% Abdeckung.<\/strong><\/p>\n\n\n\n 90% Reduzierung des Energieverbrauchs im Netz.<\/strong> 5G wird auch zu einer Kostensenkung f\u00fchren. Die Batterielebensdauer der Ger\u00e4te wird auf bis zu 10 Jahre erh\u00f6ht.<\/p>\n\n\n\n Das allgemeine Ziel besteht darin, die Nutzung des Funkspektrums zu erweitern, indem der Wellenl\u00e4ngenbereich vergr\u00f6\u00dfert wird, so dass eine gro\u00dfe Anzahl von Ger\u00e4ten eine Internetverbindung erhalten und auf spezielle Dienste zugreifen kann.<\/p>\n\n\n\n Obwohl der Funkwellenbereich durch kurze, lange Wellen gekennzeichnet ist, weist er eine hohe zeitliche Datenrate auf. Mobilfunknetze bestehen aus zwei Hauptteilen, den Funkzugangsnetz (RAN)<\/strong> und die Kernnetz<\/strong>. <\/p>\n\n\n\n Das RAN besteht aus mehreren Knotenpunkten (Antennen), die den Nutzern den Zugang zum Kernnetz erm\u00f6glichen. Der Kern ist das zentrale Element des Netzes, das den Nutzern den Dienst zur Verf\u00fcgung stellt. Er erm\u00f6glicht den Austausch von Informationen zwischen verschiedenen Teilnetzen oder lokalen Netzen.<\/p>\n\n\n\n Das 5G-RAN bietet eine innovative Funktion f\u00fcr das Hinzuf\u00fcgen neuer Hochfrequenz-Funkwellen zu den bestehenden, die f\u00fcr die Daten\u00fcbertragung verwendet werden. Dar\u00fcber hinaus bietet es eine kontinuierliche Verbindung.\"<\/p>\n\n\n\n Es wird auch erwartet, dass das 5G-RAN-Signal aus kleineren Antennen als heute besteht, die viel n\u00e4her am Nutzer platziert sind. <\/p>\n\n\n\n 5G ist so konzipiert, dass es hohe Anforderungen erf\u00fcllt, indem es verteilte Server im gesamten Netzwerk ber\u00fccksichtigt, um die erforderlichen Latenzzeiten zu erreichen\", sagt Villota \u00fcber die Ver\u00e4nderungen, die 5G mit sich bringt.<\/p>\n\n\n\n Villota schlug in seiner Masterarbeit vor, eine Zulassungskontrolle f\u00fcr Network Slice Requests (NSLRs) in 5G mit Hilfe von Reinforcement Learning zu etablieren. <\/p>\n\n\n\n Network Slicing ist eine Technologie, die die Ausf\u00fchrung mehrerer virtueller isolierter Netzwerke (Network Slices genannt) erm\u00f6glicht, die sich dieselbe physische Netzwerkinfrastruktur teilen. <\/p>\n\n\n\n Jeder Network Slice wird nach Bedarf erstellt und ist auf die unterschiedlichen Anforderungen der 5G-Dienste zugeschnitten. <\/p>\n\n\n\n Network Slice Provider (NSP) werden voraussichtlich mehrere Anfragen zur Erstellung von Network Slices von mehreren Tenants erhalten. <\/p>\n\n\n\n Reinforcement Learning, eine Technik des maschinellen Lernens, wird eingesetzt, um die eingehenden Anfragen zuzulassen und gleichzeitig die Nutzung der Ressourcen und den Gewinn des NSP zu optimieren.<\/p>\n\n\n\n Dar\u00fcber hinaus nutzt der 5G-Kern Virtualisierungstechnologien, die ma\u00dfgeschneiderte Dienste f\u00fcr die spezifischen Anforderungen von Branchen oder Gesch\u00e4ftssegmenten bereitstellen. <\/p>\n\n\n\n Das bedeutet, dass die Netzressourcen leichter verwaltet werden k\u00f6nnen, um Nutzern und Unternehmen die ben\u00f6tigten Ressourcen zur Verf\u00fcgung zu stellen.<\/p>\n\n\n\n Ein paar Beispiele daf\u00fcr, was die 5G-Technologie den Nutzern bieten wird, sind:<\/p>\n\n\n\n – Virtuelle und erweiterte Realit\u00e4t<\/strong>. Die niedrige Latenz von 5G erm\u00f6glicht eine Verbesserung der simulierten Erfahrung, z. B. bei Spielen, die Virtual-Reality-Brillen verwenden.<\/p>\n\n\n\n – Taktiles Internet.<\/strong> Dies bezieht sich auf die Manipulation von Objekten durch Ber\u00fchrung. Die Mensch-Maschine-Interaktion sollte in Echtzeit erfolgen und eine extrem niedrige Latenzzeit mit extrem hoher Verf\u00fcgbarkeit erreichen.<\/p>\n\n\n\n – Maschine-zu-Maschine-Konnektivit\u00e4t<\/strong>. Auch bekannt als M2M ist der Austausch von Daten zwischen Maschinen mit reduziertem oder keinem menschlichen Eingriff. Dies erm\u00f6glicht es Systemen, sich selbst zu \u00fcberwachen und entsprechend zu reagieren.<\/p>\n\n\n\n – Autonomes Fahren.<\/strong> Fahrzeuge werden in der Lage sein, mit anderen Ger\u00e4ten zu kommunizieren und ein effizienteres und sichereres Fahrerlebnis zu erreichen.<\/p>\n\n\n\n Wann wird diese erstaunliche Technologie bei mir zu Hause verf\u00fcgbar sein?<\/p>\n\n\n\n Die ersten Dienste sind seit 2019 in einigen L\u00e4ndern verf\u00fcgbar. Dennoch wird eine weltweite Verf\u00fcgbarkeit bis 2025 erwartet.<\/p>\n\n\n\n \u00a0Die mobile Kommunikation wird sich weiter entwickeln, und irgendwann werden wir an die h\u00e4ufigen Verbesserungen angepasst sein. <\/a><\/p>\n\n\n\n Forscher sprechen bereits \u00fcber die Funktionen des 5G-Nachfolgers, 6G<\/a>. <\/p>\n\n\n\n Die Technologie beschleunigt sich, auch wenn es schwer ist, die 6G-Idee zu akzeptieren, haben einige Wissenschaftler bereits die 7G erw\u00e4hnt. <\/p>\n\n\n\n Allerdings wird es dauern Referenz:<\/strong><\/p>\n\n\n\n Agiwal, M., Roy, A., & Saxena, N. (2016). 5G Wireless Networks der n\u00e4chsten Generation: A comprehensive survey. IEEE Communications Umfragen & Tutorials<\/em>, 18<\/em>(3), 1617-1655.<\/p>\n\n\n\n ____<\/p>\n\n\n\n Wie sind Ihre bisherigen Erfahrungen mit Mind the Graph? Teilen Sie uns Ihre Meinung mit. 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Gewiss, der Moment [...]<\/p>","protected":false},"author":4,"featured_media":12152,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[959],"tags":[880,822,554,250,964,775],"yoast_head":"\na<\/s> Zeit, um dorthin zu gelangen.<\/p>\n\n\n\n
Und au\u00dferdem k\u00f6nnen Sie weitere Inhalte auf der Mind the Graph-Blog<\/a>und lassen Sie sich von den wissenschaftlichen Inhalten inspirieren!<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"