Was ist 5G und Unterschiede zwischen zellulären Frequenzbändern

Die Frequenzbänder von Mobiltelefonen ähneln denen von Steckdosen. Sie ändern sich je nach Land, in das Sie reisen. Verschiedene Länder verwenden unterschiedliche Frequenzbänder für ihre Mobilfunknetze. Dies kann zu einem Problem für diejenigen werden, die ein neues Smartphone kaufen, mit der Erwartung, dass es auch in anderen Ländern funktioniert, in denen die Verbindung zum Internet möglicherweise nicht funktioniert.
Es wird daher nicht nur interessant, sondern auch sehr nützlich, die Unterschiede zwischen den zellularen Frequenzbändern zu kennen, insbesondere in dieser Zeit, in der ein neuer Standard, 5G, eingeführt wird, von dem wir immer häufiger sprechen, sowohl in positiven Begriffen wie nächste Revolution der mobilen Verbindungen, sowohl negativ für die möglichen Probleme, die zur Gesundheit führen können.
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Zelluläre Frequenzbänder

Bevor wir die am häufigsten verwendeten Frequenzbänder in Italien und der Welt sehen, wollen wir uns ansehen, was Frequenz bedeutet (in supereinfachen Worten). Die Frequenz ist definiert als die Anzahl der Zyklen eines sich wiederholenden Ereignisses, das in einer definierten Zeiteinheit auftritt. Als sich wiederholende Ereignisse können wir zum Beispiel an die Schwingungen eines Mediums wie Wasser oder Luft denken, die schnell genug auftreten, um eine Welle zu erzeugen. Jede Welle wird in einer Sekunde von der Hertz-Maßeinheit gemessen: Je höher die Anzahl der Schwingungen, desto höher der Hertz. Am Beispiel von Schallwellen können wir sagen, dass wenn die mit einem Saiteninstrument gespielte Note mit etwa 440 Hz vibriert, dies bedeutet, dass sie 440 Mal pro Sekunde vibriert. Die Übertragung zwischen einem Mobiltelefon und den Repeatern des Bedieners erfolgt durch elektromagnetische Wellen (oder elektromagnetische Strahlung), die in verschiedenen Bändern zwischen 300 GHz und 3 kHz arbeiten. Diese Frequenz ist niedrig genug, um unsichtbar zu bleiben.
Im Allgemeinen beziehen sich Bänder (Bandbreite) auf den Frequenzbereich, der in einem Signal enthalten sein kann. Die in Italien und auch auf der ganzen Welt (größtenteils) verwendeten Mobilfunkfrequenzbänder sind folgende:

2G (GSM, CDMA, EDGE)

2G ist die von allen Telefonisten unterstützte Bandbreite.
Die Abdeckung des GSM-Netzes (Global System for Mobile Communications) verwendet die Bänder 900 und 1800 MHz in Italien und in den meisten Teilen der Welt, außer in Nordamerika, wo die Bänder 850 und 1900 MHz verwendet werden. Ein Mobiltelefon, das nur die GSM-Frequenz unterstützt, funktioniert daher in den USA möglicherweise nicht, wenn es kein Dualband ist (d. H. Wenn es die verschiedenen GSM-Bänder nicht unterstützt). EDGE ist der Standard für die Datenübertragung über das GSM-Netz, eine Weiterentwicklung des ältesten GPRS. Wenn das E-Symbol auf dem Mobiltelefon angezeigt wird, ist das Telefon in GSM mit dem Internet verbunden, dessen Langsamkeit praktisch alles von modernen Smartphones verhindert.

3G (UMTS, HSPA, HSPA +)

3G war die erste Revolution bei Mobilfunkfrequenzen mit einem Standard, der weltweit die Frequenz von 2100 MHz verwendet. Dank 3G-, HSPA- und HSPA + -Verbindungen konnte die Datenübertragungsgeschwindigkeit erheblich gesteigert werden, sodass nicht nur im Internet gesurft, sondern auch Streaming-Videos angesehen, Videoanrufe getätigt und Anwendungen und Fotos heruntergeladen werden können.
Wenn das Telefon mit 3G verbunden ist, wird auf dem Mobiltelefon das Symbol H oder H + angezeigt, das die Datenverbindung HSPA (High-Speed ​​Packet Access) oder HSPA Evolution (HSPA +) anzeigt.

4G (LTE)

4G ist mittlerweile in fast der ganzen Welt verbreitet, jedoch mit unterschiedlichen Frequenzbändern: 800 Mhz, 1800 Mhz, 2600 Mhz und 2100 Mhz. Die maximale Datenübertragungsgeschwindigkeit der LTE-Verbindung ( Long Term Evolution ) dient zum Herunterladen von 12, 5 MByte / s und zum Hochladen von 7, 5 MByte / s, was auch für das Anzeigen von Videos in HD von großer Bedeutung ist.

Was ist 5G?

5G ist die fünfte Generation von Mobilfunknetzen, eine bedeutende Weiterentwicklung der heutigen 4G LTE-Netze. 5G wurde entwickelt, um dem enormen Wachstum der Datenverbindung in der heutigen modernen Gesellschaft gerecht zu werden, vor allem um schnelle Verbindungen mit intelligenten Geräten aller Art und nicht nur für Smartphones und PCs zu fördern.
In der ersten Anfangsphase, die bereits in diesem Jahr auch in Italien begonnen hat, arbeitet 5G mit bestehenden 4G-Netzen und entwickelt sich in späteren Versionen zu vollständig unabhängigen Netzen, wobei die Abdeckung erweitert wird.
5G verwendet Funkwellen oder Hochfrequenzenergie (RF), um Sprache und Daten zu senden und zu empfangen. Neben schnelleren Verbindungen und größerer Kapazität ist der Hauptvorteil von 5G die schnelle Reaktionszeit oder, technisch gesehen, die geringere Latenz.
Die Latenz ist die Zeit, die Geräte benötigen, um über das drahtlose Netzwerk aufeinander zu reagieren. 3G-Netzwerke haben eine typische Antwortzeit von 100 Millisekunden, 4G von etwa 30 Millisekunden. Bei 5G beträgt diese Latenz nur 1 Millisekunde. Dies ist eine praktisch sofortige Antwort, die sich einer neuen Welt verbundener Anwendungen öffnet. 5G ermöglicht die sofortige Konnektivität mit Milliarden von Geräten, wobei jedes Objekt, das verbunden werden kann, unverzüglich reagieren kann.
Wenn eine 5G-Verbindung hergestellt wird, stellt das Gerät eine Verbindung zum 4G-Netzwerk her, um eine Steuersignalisierung bereitzustellen, und zum 5G-Netzwerk, um die schnelle Datenverbindung bereitzustellen, die die vorhandene 4G-Fähigkeit erweitert.
Wie andere Mobilfunknetze verwenden 5G-Netze ein System von Mobilfunkstandorten, die das Gebiet in Sektoren unterteilen und codierte Daten über Funkwellen senden. Jeder Mobilfunkstandort muss über eine drahtgebundene oder drahtlose Verbindung mit einem Netzwerk verbunden sein. 5G-Netzwerke verwenden eine Codierungsart namens OFDM, die der von 4G LTE verwendeten Codierung ähnelt, mit viel geringerer Latenz und größerer Flexibilität. Das neue System ist auch für den Betrieb auf viel größeren Kanälen als 4G ausgelegt. Während die meisten 4G-Kanäle 20 MHz haben und jeweils bis zu 160 MHz miteinander verbunden sind, können 5G-Kanäle bis zu 100 MHz erreichen und jeweils mit 800 MHz zusammenkommen.

Verwendung von 5G

Es gibt drei Hauptkategorien von Anwendungsfällen für 5G:
- Massive Kommunikation von Maschine zu Maschine, auch Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) genannt, ermöglicht den Anschluss von Milliarden von Geräten ohne großen menschlichen Eingriff . Dies hat das Potenzial, vor allem moderne industrielle Prozesse und Anwendungen, einschließlich Landwirtschaft, Produktion und kommerzielle Kommunikation, zu revolutionieren.
- Extrem zuverlässige Kommunikation mit geringer Latenz für die Echtzeitsteuerung von Smart-Home-Geräten, Industrierobotik, Autos und Sicherheitssystemen, autonomem Fahren und sichereren Transportnetzen. Kommunikationen mit geringer Latenz eröffnen eine neue Welt, in der medizinische Fernversorgung, Verfahren und Behandlungen möglich sind.
- Mobile Breitbandverstärkung : Die 5G-Datenübertragungsgeschwindigkeit ist erheblich schneller und bietet eine größere Kapazität, um die Welt in Verbindung zu halten. Die neuen Anwendungen umfassen einen festen drahtlosen Internetzugang für Privathaushalte und eine bessere Konnektivität für unterwegs.

Wenn 5G fertig ist "> Wikipedia.

5G Frequenzband

Die anfänglichen Frequenzbänder für 5G werden mit 600-700 MHz, 3-4 GHz, 26-28 GHz und 38-42 GHz angeboten, wodurch die Kapazität erheblich höher ist als bei aktuellen Mobiltechnologien. Das zusätzliche Spektrum und die erhöhte Kapazität ermöglichen schnellere Verbindungen.

5G Probleme in Italien

In Italien gibt es ein Problem bei der Implementierung von 5G, da die gesetzlich vorgeschriebenen Grenzwerte für elektromagnetische Emissionen überschritten werden, die restriktiver sind als in anderen Ländern. In der Praxis würde die Hinzufügung neuer Antennen für 5G diese Grenzwerte in einigen bereits abgedeckten Bereichen überwinden. Daher erwarten wir eine Anpassung der italienischen Grenzwerte an die in internationalen Richtlinien festgelegten, ohne jedoch die damit verbundenen gesundheitlichen Probleme zu vernachlässigen (über die ich zu neuen Forschungen einlade, weil sie über diese Diskussion hinausgehen).
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