Der Zweck der Schaffung und Zuweisung des 5G-Netzwerks

Beginnen wir ganz am Anfang der Geburt des „G Clan“.

Die Mobilfunknetze früherer Generationen hatten folgende Ziele und Funktionen:

1G: Die Stimme in analogen Netzdiensten

2G: Digitale Sprachdienste, langsame Datendienste (GPRS, EDGE)

3G: Hochgeschwindigkeitsdatendienste (HSPA) mit mobilem Internetzugang über IP, mobiler Internetzugang über MBB (Mobile Broadband).

4G: MBB Mobiles Breitband basierend auf LTE, LTE-A, Voice (VoLTE)

5G: Die Netze erweitern die eingeschränkte Funktionalität früherer Mobilfunkgenerationen erheblich. 

Die wichtigsten Funktionsmerkmale der 5G-Netze sind daher:

  • EMBB verbessertes mobiles Breitband
  • Zuverlässige Kommunikation mit extrem geringer Latenz (ULLRC)
  • Massive Maschine-zu-Maschine-Kommunikation Massives IoT / IIoT, mMTC (Massive Machine Type Communication)

Die gesamte Vielfalt an Diensten und Kapazitäten der IMT2020 (5G)-Netzwerke basiert auf diesen drei allgemeinen Funktionstypen:

Gigabyte pro Sekunde. 5G-Netze haben das Potenzial, die Datenraten durch verschiedene Funkzugangstechnologien (RAT) und die Nutzung des neuen Funkspektrums 5G NR (New Radio) drastisch zu verbessern. Der Nutzer erhält eine nahezu unbegrenzte Bandbreite, sowohl für die private Nutzung verschiedener Dienste als auch für geschäftliche Zwecke (Immersive Telepresence, Industrial IoT usw.).

Smart Home . Für Smart Home- und Smart Building-Lösungen steht eine breite Palette von Internet of Things (IoT)-Diensten zur Verfügung: Videoüberwachung, Steuerung und Automatisierung von Haushaltsgeräten, Verwaltung von Sicherheitssystemen, Inhaltsspeicherung, Klimatisierung usw.

Smart City. Die Smart-City-Lösung umfasst horizontale und vertikale Funktionalitäten und das Leistungsspektrum von Smart Home. Die wichtigsten Smart-City-Dienste: Sichere Stadt, E-Government, E-Health, E-Education, E-Banking, elektronische Erfassung von Wohnungs- und Kommunaldienstleistungen, Smart Meters, Smart Grid usw.

Neue 4K/8K-Videodienste: Umgebungsvideo, Ultra-High-Definition-Bildschirm (UHD), Möglichkeit eines Präsenzeffekts.

Arbeiten in der Cloud . Der Dienst ermöglicht nicht nur das Speichern und Wiederherstellen von Daten im Cloud-Speicher, sondern auch die Nutzung von Anwendungen, die direkt in der Cloud arbeiten. Darüber hinaus können diese auf jedem Gerät und von jedem Ort aus genutzt werden. Darüber hinaus können APIs genutzt werden, über die Cloud-Dienstanbieter ihre Dienste Abonnenten eines 5G-Netzbetreibers bereitstellen können.

Erweiterte und virtuelle Realität (AR/VR). Der Virtual-Reality-Dienst VR (Virtual Reality) versetzt den Menschen in eine andere Welt und beeinflusst seine Sinne, vor allem das Sehen (VR-Visionen). Der Augmented-Reality-Dienst AR (Added Reality) kombiniert für den Nutzer eine reale Umgebung mit virtuellen Objekten. Diese Dienste eignen sich nicht nur für Unterhaltung, Spiele und virtuelle Kommunikation im Telepräsenzmodus, sondern können auch den Lernprozess erheblich verbessern, wenn Studierende mit VR-Brillen beispielsweise den inneren Aufbau eines Menschen in einer Anatomievorlesung deutlich erkennen oder ein Vorarbeiter in einer Werkstatt die Montagereihenfolge einer komplexen Einheit studieren kann usw.

Industrielle Automatisierung. Das 5G-Netz, das Internet der Dinge (IoT), der Einsatz von Industriesensoren (IIoT) und der Einsatz von KI (Künstlicher Intelligenz) können den Automatisierungsgrad der Produktion deutlich erhöhen. Gleichzeitig ist es möglich, große Mengen heterogener Daten (Big Data) sowohl ergebnisorientiert (perspektivisch) als auch mittels maschinellem Lernen und Deep Learning (Deep Learning) zu analysieren.

Missionskritische Anwendungen. Zu solchen Anwendungen können E-Health, Notfallkommunikation (missionskritische Kommunikation), Internet-Touch (Internet-Touch) und andere gehören.

Unbemannte Fahrzeuge (Fahrzeuge ohne Fahrer). Unbemannte Fahrzeuge können Teil des Smart-City-Services sein, können aber auch auf deren Plattform bereitgestellt werden. Dazu gehören nicht nur fahrerlose Autos, sondern auch unbemannte Traktoren für die intelligente Landwirtschaft, unbemannte Züge für Stadt- und Vorortbahnen, Drohnen und andere Formen des öffentlichen und privaten Transports. Darüber hinaus können auf der 5G-Plattform Fahrerassistenzsysteme (ADAS, Advanced Driver-Assistance Systems) implementiert werden.

Es ist zu beachten, dass die obige Abbildung nur einige der Dienste und Lösungen der 5G-Plattform zeigt.

Im Gegensatz zu den Netzwerken früherer Generationen, deren Leistungsspektrum stark eingeschränkt und bei 4G etwas erweitert wurde, sind die Dienste der 5G-Plattform synergetisch und skalierbar und nicht auf einmal festgelegte Funktionen beschränkt. 5G fungiert als Plattform für den Entwicklungsmodus neuer Dienste und DevOps-Anwendungen, bei dem neue Funktionen von den Entwicklern (Entwicklung) in enger Abstimmung mit den für ihre Implementierung und ihren Betrieb (Betrieb) verantwortlichen Teams erstellt werden.

Generell lässt sich sagen, dass das 5G-Netz neben Mobilfunkdiensten auch Festnetzdienste sowie Highspeed-Internetzugang mit geringer Latenz und auch Fach- und Unternehmensnetze für die vertikalen Wirtschaftszweige umfasst.

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