5G landelijk vs. 5G Ultra Wideband: wat is het verschil?

De uitrol van 5G netwerken in de VS is iets gecompliceerder geweest dan eerdere mobiele technologieën. Terwijl dit vooral komt door een breder frequentiebereik dat door 5G-netwerken wordt gebruikthebben mobiele providers de verwarring vergroot door ons te trakteren op een ingewikkelde reeks termen als 5G Plus, 5G Nationwide, 5G Ultra Wideband, 5G Ultra Capacity en 5G Extended Range.

Met zoveel verschillende termen kan het moeilijk zijn om erachter te komen wat het allemaal betekent, vooral wanneer de providers unieke namen hebben voor vergelijkbare soorten 5G-services. Nergens is dit de laatste tijd zo duidelijk als bij Verizon, dat zijn 5G-diensten iets anders heeft uitgerold dan de rest. De koerier heeft nu overeenstemming bereikt over twee algemene voorwaarden om zijn 5G-dekking te beschrijven: 5G Nationwide en

5G ultrabreedband. Maar wat betekenen deze precies en hoe zijn we hier gekomen?

Het originele 5G-netwerk van Verizon

Toen Verizon zijn 5G-service begon uit te rollen, koos het voor de unieke aanpak om zich uitsluitend te concentreren op de extreem hoge frequentie (EHF) millimetergolf (mmWave) band. De frequenties in deze band leven ver boven alles wat doorgaans wordt gebruikt door mobiele en Wi-Fi-netwerken; dat is in het 28 GHz-bereik voor het 5G-netwerk van Verizon.

Met behulp van mmWave kon Verizon waanzinnig hoge snelheden op zijn netwerk bieden, gemakkelijk 1 Gbps halen en onder ideale omstandigheden een piek bereiken van 4 Gbps. Begin 2020 was Verizon de snelste 5G-provider ter wereld, met een OpenSignaal rapport met gemiddelde 5G-downloadsnelheden van 506 Mbps - het dubbele van die van de tweede plaats, de LG U + uit Zuid-Korea. Tegenwoordig is dit niveau van Verizon's 5G-dekking wat bekend staat als 5G Ultra Wideband.

Het enige probleem is dat hoewel mmWave snel is, het ook een extreem kort bereik heeft - een enkele mmWave-transceiver kan slechts een gebied ter grootte van een stadsblok bestrijken. Als gevolg hiervan was de 5G-service van Verizon slechts beschikbaar voor ongeveer 1% van zijn klanten: degenen die in grote stedelijke centra zoals het centrum van Chicago woonden of werkten. Verizon-klanten in de rest van de VS zagen het 5G-symbool nooit verschijnen in de statusbalk van hun telefoon.

Verizon gaat "Nationwide" met 5G

Dit beperkte bereik was een probleem voor Verizon, vooral omdat de rivalen niet stilstonden. Tegen de zomer van 2020 had T-Mobile 5G-dekking in alle 50 Amerikaanse staten – inclusief Alaska – en AT&T liep niet ver achter. Deze netwerken kunnen zijn geweest langzamer dan de ultrasnelle mmWave-service van Verizon, maar klanten van die providers kregen in ieder geval het felbegeerde 5G-pictogram te zien oplichten op hun telefoons.

Verizon moest iets doen om de achterstand in te halen; het antwoord was het 5G Nationwide-netwerk. In het najaar van 2020 maakte de koerier een behoorlijk grote indruk toen Hans Vestberg, CEO van Verizon, het podium betrad tijdens Apple's lancering van de iPhone 12 om aan te kondigen dat zijn 5G Nationwide-netwerk 5G naar de andere 99% van zijn klanten zou brengen.

Vestberg zei het natuurlijk niet zo bot. In plaats daarvan suggereerde hij dat "5G net echt is geworden" dankzij de bredere dekking. Het nieuwe 5G Nationwide-netwerk beloofde dekking voor 200 miljoen extra mensen in meer dan 1.800 dorpen en steden.

Voordien had het 5G-netwerk van Verizon geen unieke naam; het was gewoon de 5G-service van Verizon. Nadat de koerier zijn 5G Nationwide-service had ingeschakeld, werd het noodzakelijk om deze te onderscheiden van de veel snellere mmWave-service. Dus werd de 5G Ultra Wideband-service geboren, samen met een nieuw "5G UW" (of "5G UWB") pictogram, zodat klanten zouden weten wanneer ze zich op het snelste netwerk van de koerier bevonden.

De truc om 5G-dekking in het hele land uit te breiden, was dat Verizon moest terugvallen op een geheel andere reeks frequenties. Met het beperkte bereik van high-band mmWave-spectrum, zou het 5G Ultra Wideband-netwerk van Verizon honderdduizenden transceivers nodig hebben gehad om dezelfde dekking te bieden. Volgens een onderzoekspaper van Qualcomm uit 2017, om een ​​vierkante kilometer betrouwbare mmWave 5G-dekking in een dichtbevolkte stad te bieden, zijn ongeveer 130 mmWave-transceivers nodig. Op basis van die cijfers zou het dekken van slechts 95% van New York City bijna 60.000 individuele mmWave-torens vereisen.

De uitdagingen van low-band 5G

Omdat mmWave het niet zou redden voor een nationale uitbreiding, moest Verizon een andere aanpak kiezen. Omdat er weinig andere opties beschikbaar waren, moest de koerier dezelfde gebruiken lage frequenties bezet door de bestaande 4G/LTE-service. Door 5G-signalen op 850 MHz neer te zetten, kon Verizon uitgebreide 5G-dekking bieden - ten koste van echte 5G-prestaties.

Het eerste probleem is dat low-band frequenties al de langzaamste zijn die er zijn. Dat is precies hoe de wetten van de natuurkunde werken. Verizon stond echter voor een andere uitdaging. 4G/LTE-signalen reisden al op die ether, wat betekende dat de nieuwe 5G Nationwide-service van Verizon de weg moest delen met een aanzienlijke hoeveelheid langzamer verkeer.

Gelukkig is er een technologie ontwikkeld die bekend staat als Dynamic Spectrum Sharing (DSS) als onderdeel van de 5G-specificatie om dit mogelijk te maken. Helaas maakt DSS van 5G-verkeer een tweederangs burger op de 4G/LTE-ethergolven. Aangezien 4G/LTE geen vergelijkbare functie heeft, weet het niet hoe het moet delen, dus wordt 5G-verkeer ingevoegd in de overgebleven ruimtes tussen 4G-signalen.

Als je je ooit hebt afgevraagd waarom je 5G-smartphone nooit veel beter leek te presteren dan je oude 4G/LTE-smartphone, dan is dit de reden. Dat gold met name voor Verizon-klanten, aangezien ze tot voor kort veel vaker het 5G Nationwide-netwerk van de koerier gebruikten dan de 5G Ultra Wideband-service.

Dankzij DSS waren de prestaties op het vroege 5G Nationwide-netwerk van Verizon zo slecht dat Sascha Segan van PCMag vertelde iPhone-gebruikers op Verizon om 5G volledig uit te schakelen na verschillende tests bleek dat het langzamer was dan 4G in grote steden als New York en Chicago.

C-band schiet te hulp

Terwijl Verizon heeft gewerkt aan het verbeteren van de prestaties op zijn lage band 5G landelijk netwerk, er is maar zoveel dat het kan doen. De aard van DSS betekent dat zolang de meeste klanten nog 4G/LTE-apparaten hebben, 5G-signalen genoegen moeten nemen met de tweede plaats op die frequenties. Dingen zullen organisch verbeteren naarmate meer mensen overstappen op 5G-apparaten, maar dat zal niet van de ene op de andere dag gebeuren.

Gelukkig kwam er eerder dit jaar een veel grotere verbetering in het 5G-netwerk van Verizon toen de koerier een reeks midrange C-band spectrum. Genesteld in het bereik van 3,7 tot 3,98 GHz, zijn deze frequenties niet alleen vrij van dominant 4G/LTE-verkeer, maar bieden ze ook betere prestaties dan de lage band 850 MHz frequenties en aanzienlijk beter bereik dan het 28 GHz mmWave-spectrum.

Dit spectrum is in feite de goede plek geworden voor de uitrol van 5G, en het is niet moeilijk te begrijpen waarom Verizon liet een recordbedrag van $ 45 miljard vallen in een veiling van de Federal Communications Commission (FCC) om het als laatste te verwerven jaar. Na een ruzie met de luchtvaartindustrie, zette de koerier in januari de schakelaar op het nieuwe spectrum om. Het resultaat was opmerkelijke prestatieverbeteringen voor veel van zijn klanten.

Verizon het nieuwe C-bandspectrum opgenomen in zijn 5G Ultra Wideband-netwerk, dus technisch gezien is het geen verbetering van de 5G Nationwide-service. Door de uitbreiding is de kans echter kleiner dat u op de langzamere landelijke dienst terechtkomt, tenzij u een roadtrip maakt of in een landelijk gebied woont.

Het competitieve 5G-landschap

Verizon is niet de enige die zijn 5G-netwerken scheidt, maar het is de meest agressieve van het stel als het gaat om het promoten van de verschillen tussen zijn 5G Nationwide en 5G Ultra Wideband. Dit komt waarschijnlijk omdat Verizon ook uniek is in het in rekening brengen van extra kosten voor de snelste 5G-service. Tenzij je een van de premium 5G Do More-, Play More- of Get More-abonnementen van de koerier hebt, je bent beperkt tot low-band 5G Nationwide-service zelfs als je vlak naast een mmWave-transceiver in het centrum van Chicago staat en technisch gezien 5G Ultra Wideband zou kunnen gebruiken.

AT&T en T-Mobile hebben ook hun eigen namen voor hun verschillende niveaus van 5G-service. AT&T noemt zijn standaardnetwerk gewoon "5G" en gebruikt de naam 5G Plus (5G+) voor zijn mmWave-netwerk. AT&T's 5G is een lage band service vergelijkbaar met Verizon's 5G Nationwide, met veel van dezelfde uitdagingen. 5G Plus is een vergelijkbare combinatie van mmWave en C-band als de 5G Ultra Wideband-service van Verizon, hoewel AT&T mmWave beperkt tot dichtbevolkte gebieden zoals stadions en luchthavens, en het is pas in ongeveer acht steden uitgerold met C-band.

AT&T heeft ook een "5GE"-netwerk, maar dat is niets meer dan een marketingstunt waar de koerier klanten probeerde te overtuigen dat het zo was Geavanceerde 4G/LTE netwerk was eigenlijk een "evolutie" naar 5G. 5GE is helemaal geen 5G; het is gewoon een misleidend pictogram voor de beste 4G/LTE-service van AT&T.

T-Mobile heeft een geheel andere aanpak gekozen voor de uitrol van 5G. Hoewel de Un-carrier wel wat mmWave-spectrum heeft, zegt hij daar niet veel over, omdat hij er meestal is om de rest van zijn netwerk aan te vullen en de service te verbeteren in dichtbevolkte gebieden zoals stadions die extra nodig hebben capaciteit. In plaats daarvan begon T-Mobile met de uitrol van 5G, met de nadruk op brede dekking via een low-band "standalone" 5G-netwerk met een 600 MHz-spectrum. Hoewel deze lage frequenties de langzaamste van allemaal waren, waren ze vrij van 4G/LTE-verkeer. Dit betekent dat het low-band 5G-netwerk van T-Mobile niet afhankelijk hoefde te zijn van DSS. Dit is wat de koerier nu zijn 5G Extended Range-netwerk noemt.

T-Mobile had nog een troef in petto. Door zijn fusie met Sprint, heeft T-Mobile licenties verworven voor een aanzienlijk deel van het 2,5 GHz-spectrum. Sprint gebruikte dit al voor zijn 4G/LTE-netwerk, maar T-Mobile stelde die torens snel buiten gebruik om ze vrij te maken voor 5G, waardoor het een aanzienlijke voorsprong kreeg op zijn rivalen. Dit werd het 5G Ultra Capacity-netwerk van T-Mobile. Als mid-band netwerk is het ongeveer gelijk aan Verizon's 5G Ultra Wideband en AT&T's 5G Plus.

De staat van 5G Nationwide en 5G Ultra Wideband in 2022

Hoewel Verizon het veel beter af heeft dan eind 2021, heeft de koerier zijn werk te doen als hij T-Mobile wil inhalen. A Marktrapport juli 2022 van Ookla laat zien dat T-Mobile nog steeds een leidende voorsprong heeft op het gebied van 5G-prestaties en -betrouwbaarheid, de eerste plaats inneemt in 45 staten en binnenkomt met bijna het dubbele van de mediane downloadsnelheden over de hele linie.

Aangezien deze tests de mediane downloadsnelheden meten voor alle serviceniveaus van providers, laten ze meestal zien hoeveel de low-band netwerken houden 5G tegen. van Verizon 5G ultrabreedband netwerk heeft bewezen behoorlijk capabel te zijn, maar helaas blijven te veel van zijn klanten op het veel langzamere 5G Landelijk netwerk - ofwel omdat ze nog niet gedekt zijn door 5G Ultra Wideband of omdat ze niet bereid zijn meer te betalen voor een premium abonnement. Dat is geen probleem voor T-Mobile-klanten, aangezien zelfs de 5G-abonnementen op instapniveau toegang bieden tot het snellere en uitgebreidere 5G Ultra Capacity-netwerk van de koerier.

Aanbevelingen van de redactie

• De enorme voorsprong van T-Mobile op het gebied van 5G-snelheden gaat nergens heen
• Met de nieuwe M6 Pro-router van Netgear kun je overal snel 5G gebruiken
• 5G van T-Mobile is nog steeds ongeëvenaard, maar zijn de snelheden gedaald?
• Wat is 5GUW? De echte betekenis achter het pictogram op je telefoon
• Wat is 5G? Snelheden, dekking, vergelijkingen en meer