5G of WiFi6?

Smart connectivity:

5G of wifi6?

Het zijn twee technieken die voor smart connectivity belangrijk zijn: 5G en wifi6. Sinds kort is 5G in Nederland beschikbaar. Maar het lijkt alsof wifi met wifi6, 5G voorbij is gestreefd. Is dat zo? En wat zijn de recentste ontwikkelingen als je het hebt over smart connectivity?

5G of wifi6: het lijkt op de discussie tussen radio en televisie: toen televisie in opkomst kwam, werd gedacht dat dit het einde was van radio. Maar ondanks alles is radio vandaag de dag nog altijd populair en is televisie in deze coronatijd helemaal opgeleefd. De discussie tussen wifi en mobiele technologie is begonnen in de tijd van 3G. 3G zou twee Mbit/s gaan leveren, in een tijd dat de snelste ADSL-verbindingen thuis slechts 512 kbit/s leverden. Wifi zou daar met een bruto snelheid van 11 Mbit/s (802.11b) ver over heengaan. In werkelijkheid leverde 3G in het begin maar 384 kbit/s en waren wifi-hotspots aangesloten op 256 kbit/s huurlijnen, een dataverbinding die je met steeds meer mensen moest delen.

Datagebruik stijgt snel De hoeveelheid data die we versturen, blijft elk jaar met 50 tot 100 procent groeien. De afgelopen periode is door het massale thuiswerken de hoeveelheid data met ongeveer 20 procent in één maand gegroeid. Het grootste deel daarvan is over wifi en 4G verstuurd, vervolgens over basis van brutosnelheden door de lucht. Daarbij

glasvezelverbindingen naar datacenters en applicatieservers. Vooral videoconferencing en thuisonderwijs heeft voor een enorme belasting van de infrastructuur gezorgd. Iedereen die van plan was om de wifi thuis nog een keer te upgraden, heeft dat waarschijnlijk gelijk in de eerste week proberen te doen.

Wifi & brutosnelheid Qua datasnelheid heeft de wifi-technologie met 802.11b tot meer dan een Gbit/s. De wifi-leveranciers hebben altijd marketing bedreven op enorme stappen genomen: van enkele Mbit/s

Vooral videoconferencing en thuisonderwijs heeft voor een enorme belasting van de infrastructuur gezorgd. is nooit rekening gehouden met protocol en signalering-overhead. De werkelijke snelheid van wifi-verbindingen ligt meestal lager dan 40 procent van de brutosnelheden. Vooral bij veel gebruikers stort de datasnelheid in vanwege protocol-overhead.

De werkelijke snelheid van wifi-verbindingen ligt meestal lager dan 40 procent van de brutosnelheden

Aloha-protocol Wifi6 maakt gebruik van OFDMA-radiotech nologie, dat ook in 4G en 5G wordt gebruikt. Ook maakt wifi6 gebruik van scheduling: het netwerk wordt bestuurd wie mag zenden en wie ontvangen. Alle wifi-versies hiervoor zijn ongepland: iedereen mag meedoen, zolang je een ander maar niet stoort. Er moet dus altijd ruimte gelaten worden om iemand te laten zenden. Er wordt dan gebruikt gemaakt van het Aloha-protocol (inderdaad, op Hawaï ontwikkeld). Het maximum van de tijd dat gezonden kan worden, ligt daarbij bij ongeveer 37 procent. Er moet namelijk altijd plek zijn voor een ander. Op zich is dat een geweldig principe, maar het is één van de redenen dat er in wifi een groot verschil is tussen de bruto geadverteerde snelheid en de werkelijke snelheid voor de gebruiker. Door verkeer te plannen, kan de datadoorvoer toenemen tot bijna 100 procent van de tijd. Mobiele netwerken

zoals 3G, 4G en 5G hebben dit altijd al gedaan.

Door een slim technisch ontwerp heeft VodafoneZiggo heel eenvoudig als eerste 5G landelijke dekking kunnen lanceren

Backwards compatible Een groot voordeel van wifi is het feit dat het altijd backwards compatible is gebleven. Printers, streaming devices, thermostaten, elk apparaat waar een wifi chip in zit kan in principe op elk netwerk een verbinding maken. Bij een upgrade van het netwerk hoeft dan niet gelijk ieder device vervangen te worden. Daarnaast zal een nieuw device ook altijd werken op oude netwerken. Helaas zijn de eerste wifi-standaarden zeer veel trager dan modern verkeer, een beetje als een paard en wagen op een doorgaande weg. Daardoor kunnen netwerken veel trager worden dan gewenst. Op Schiphol zijn devices met oude wifi chips niet meer welkom op het netwerk, om te voorkomen dat de snelheid te veel naar beneden wordt getrokken. Bij wifi6E is dit anders, daar Alleen moderne netwerken en moderne devices

wordt een nieuwe frequentieband toegepast. kunnen samenwerken. Wifi6 zit bijvoorbeeld al in Apple iPhone 11, Samsung Galaxy S10 en S20-toestellen. Wifi6E-apparaten worden pas vanaf 2021 verwacht.

5G & Dynamic Spectrum Sharing Dynamic Spectrum Sharing is onderdeel van de nieuwe 5G-standaard. Daarmee kan op een 4G-frequenties ook dynamisch 5G worden toegepast. De 5G-snelheid is niet veel hoger dan wat met 4G kan worden bereikt, maar het zorgt wel voor een gemakkelijke migratie naar 5G. VodafoneZiggo gebruikt dit nu op 1800 MHz. Door een slim technisch ontwerp heeft VodafoneZiggo hiermee heel eenvoudig als eerste 5G landelijke dekking kunnen lanceren. (Mobiel) bereik 5G & wifi Eén van de nadelen van 5G is het beperkte bereik binnenshuis. Capaciteit in 5G wordt verwacht op de 3500 MHz band, die vooral in stedelijke gebieden zal worden gebruikt. Deze band heeft echter een korter bereik en komt daarnaast veel moeilijker door ramen en muren. Terwijl we het grootste deel van de tijd binnenshuis verbinding nodig hebben. Wifi biedt indoor natuurlijk voordelen, maar heeft traditioneel problemen met mobiliteit. Met moderne apparatuur en controllers is wifi wel in staat om goed van de ene zender naar de andere te gaan. Thuis is het echter een ander verhaal, wat je als gebruiker snel merkt door als je tijdens een Teams-sessie naar boven loopt.

Duitse autofabrikant bouwt met 5G-netwerk

In de rustige, moderne fabriekshal van autofabrikant e.Go in het Duitse Aachen zijn sinds een jaar tientallen productiemedewerkers de nieuwste elektrische stadsauto e.Go life aan het assembleren. Het is mensenwerk: hier zie je geen zwiepende, watervlugge robotarmen. En elk stuk gereedschap, tot en met de laatste schroevendraaier, is verbonden met een lokaal 5G-netwerk. De platte karretjes waarop de auto’s van station naar station worden gebracht, rijden zelfstandig, ook via 5G op de bandbreedte van 3,5 GHz. En ook de levering van onderdelen aan elk specifiek voertuig tijdens de assemblage en de autonome eindcontrole van de auto’s verloopt via het netwerk. In de toekomst zullen ook autonome vorkheftrucks en kleine treinen worden gebruikt om materiaal tussen magazijnen en de productiehal te vervoeren. “Om de karren autonoom te laten rijden, heb je een netwerk nodig dat altijd draait”, zegt e.Go vice-president Ernest Debets over de voordelen van 5G. “Je moet veel zekerheid hebben. Een onderbreking van twee seconden is genoeg om een ongeluk te laten plaatsvinden. Daarnaast hebben we de bandbreedte van 5G nodig om continu onze systemen geüpdatet te houden.”