Die 5G-Technologie umfasst ein breites Spektrum an Frequenzen, darunter sowohl Sub-6-GHz-Bänder als auch Millimeterwellenbänder (mmWave). Die Geschwindigkeit von 5G kann je nach verwendetem Frequenzband variieren, wobei mmWave einer der Hauptfaktoren für die Erzielung ultraschneller Datenraten ist. Schauen wir uns die Details des Geschwindigkeitsvergleichs zwischen 5G und mmWave an:
- Frequenzbänder in 5G:
- 5G arbeitet in drei Hauptfrequenzbändern: Low-Band (unter 1 GHz), Mid-Band (1 GHz bis 6 GHz) und High-Band oder mmWave (über 24 GHz). Jedes Frequenzband bietet unterschiedliche Kompromisse in Bezug auf Abdeckung, Kapazität und Datenraten.
- Low-Band und Mid-Band 5G:
- Low-Band- und Mid-Band-Frequenzen in 5G, oft auch als Sub-6-GHz-Frequenzen bezeichnet, sorgen für eine breite Abdeckung und eine bessere Durchdringung von Hindernissen. Obwohl diese Bänder im Vergleich zu 4G LTE verbesserte Datenraten bieten, sind ihre Geschwindigkeiten nicht so hoch wie die mit mmWave erreichbaren.
- mmWave-Technologie:
- Das mmWave-Spektrum, das typischerweise im Frequenzbereich über 24 GHz betrieben wird, ist ein wichtiger Faktor für die ultraschnellen Geschwindigkeiten, die mit 5G verbunden sind. Das mmWave-Spektrum bietet im Vergleich zu Bändern mit niedrigeren Frequenzen deutlich größere Bandbreiten und ermöglicht so höhere Datenraten.
- Erhöhte Bandbreite in mmWave:
- Eines der bestimmenden Merkmale von mmWave ist die Verfügbarkeit großer Bandbreiten, oft in der Größenordnung von mehreren hundert Megahertz oder sogar Gigahertz. Diese erhöhte Bandbreite ermöglicht die Übertragung einer größeren Datenmenge in einer bestimmten Zeit und trägt so zu höheren Geschwindigkeiten bei.
- Höhere Datenraten mit mmWave:
- mmWave-Frequenzen können Datenraten von mehreren Gigabit pro Sekunde liefern und übertreffen damit die in niedrigeren Frequenzbändern erreichbaren Geschwindigkeiten. Die Kombination aus größerer Bandbreite und höherfrequenten Signalen ermöglicht es mmWave, Anwendungen mit anspruchsvollen Anforderungen wie Augmented Reality, Virtual Reality und Ultra-High-Definition-Videostreaming zu unterstützen.
- Kurze Übertragungsreichweite und Sichtlinienbeschränkungen:
- Trotz seiner hohen Datenraten weist mmWave Einschränkungen aufgrund seiner kürzeren Übertragungsreichweite und der Empfindlichkeit gegenüber Hindernissen auf. mmWave-Signale können Gebäude und andere Hindernisse nur schwer durchdringen und ihre Reichweite ist im Vergleich zu Bändern mit niedrigeren Frequenzen relativ begrenzt. Dies macht den Einsatz von mmWave-Netzwerken schwieriger und erfordert eine dichtere Infrastruktur.
- Einsatz von mmWave in dicht besiedelten städtischen Gebieten:
- Betreiber setzen mmWave häufig in dicht besiedelten städtischen Gebieten ein, wo der Bedarf an ultraschneller Konnektivität mit hoher Kapazität groß ist. Kleine Zellen und Beamforming-Technologien werden eingesetzt, um die Herausforderungen zu meistern, die sich aus der kurzen Übertragungsreichweite und den Einschränkungen der Sichtlinie von mmWave-Signalen ergeben.
- Frequenzbänder für optimale Leistung kombinieren:
- Um ein Gleichgewicht zwischen Abdeckung und hohen Datenraten zu erreichen, nutzen viele 5G-Netze eine Kombination von Frequenzbändern. Dieser als Frequenzbandaggregation oder Trägeraggregation bekannte Ansatz ermöglicht es Betreibern, die Stärken sowohl der Sub-6-GHz- als auch der mmWave-Bänder für eine optimale Netzwerkleistung zu nutzen.
- Geschwindigkeiten in der realen Welt:
- Die realen Geschwindigkeiten von 5G-Netzwerken, einschließlich derjenigen, die mmWave verwenden, hängen von mehreren Faktoren ab, darunter Netzwerkdichte, Gerätefunktionen und Umgebungsbedingungen. Während die theoretischen Höchstgeschwindigkeiten bei mmWave Gigabit-pro-Sekunde-Niveaus erreichen können, können die tatsächlichen Geschwindigkeiten der Benutzer je nach Standort und Netzwerkbedingungen variieren.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Geschwindigkeit von 5G je nach Frequenzband variiert, wobei mmWave eine entscheidende Rolle bei der Bereitstellung ultraschneller Datenraten spielt. Während mmWave das Potenzial für Geschwindigkeiten von mehreren Gigabit pro Sekunde bietet, ist seine Bereitstellung mit Herausforderungen im Zusammenhang mit der Abdeckung und den Ausbreitungseigenschaften verbunden. Die Kombination von Frequenzbändern in 5G-Netzen ermöglicht es Betreibern, ein Gleichgewicht zwischen Abdeckung und hohen Datenraten zu schaffen und so unterschiedlichen Anwendungsfällen und Benutzeranforderungen gerecht zu werden.