Wanneer kwam 5G uit? De gecompliceerde geschiedenis van de release

Al zal 2022 waarschijnlijk als hét jaar worden aangekondigd 5G echt mainstream geworden, we hebben een lange en bochtige weg afgelegd om hier te komen. Vervoerders begonnen al in 2015 actief te werken aan de voorbereiding van deze geavanceerde mobiele technologie, maar pas eind 2018 kwamen de eerste mobiele 5G-torens online. Het duurde ook tot 2020 voordat 5G veel meer was dan een curiosum voor early adopters.

Hoewel eerdere mobiele technologieën zoals 4G/LTE ook een lange tijd in de onderzoeks- en ontwikkelingsfasen doorbrachten, ervoeren die niet bijna dezelfde groeipijnen als 5G. Wanneer 4G/LTE diensten in 2011 op grote schaal werden uitgerold, was het dezelfde basistechnologie voor alle grote Amerikaanse luchtvaartmaatschappijen.

Met 5G is het aanzienlijk ingewikkelder geworden. Aangezien de nieuwere technologie het soort prestaties belooft dat voorheen exclusief was voor bekabelde breedbanddiensten, komt het met hogere eisen en loopt het over

een veel breder scala aan frequenties.

Dit heeft de inzet van 5G een beetje uitdagender gemaakt, omdat providers proberen meer radiospectrum te vinden om de beste 5G-signalen over te dragen. Ze moeten ook hun 4G/LTE-netwerken op topprestaties houden terwijl ze de ether delen met nieuwe 5G-diensten.

Het bescheiden begin van 5G

Veel mensen weten niet dat de eerste 5G-implementaties in de Verenigde Staten helemaal niet voor mobiele apparaten waren. In 2017 zijn de vervoerders begonnen testen van vaste draadloze 5G-diensten als vervanging voor vast breedband internet thuis. Gesloten proeven met 5G-thuisinternet liepen tot ver in 2018 voordat ze later datzelfde jaar commercieel beschikbaar kwamen.

Pas begin 2019 werden de eerste mobiele 5G-netwerken uitgerold. Verizon liep in april voorop met een relatief kleine 5G-voetafdruk in kerngebieden van Chicago en Minneapolis, aantoonbaar drie Zuid-Koreaanse luchtvaartmaatschappijen verslaan om de eerste commerciële 5G-smartphoneservice ter wereld te worden.

Verizon breidde zijn service in 2019 uit naar verschillende andere steden, waaronder Denver, Providence, St. Paul, Atlanta, Detroit, Indianapolis, Washington D.C., Phoenix, Panama City, New York City, Dallas, Omaha, Houston en Boston.

De koerier had al deze steden onder zijn hoede voordat rivalen T-Mobile en AT&T hun eigen 5G-netwerken omschakelden, maar er was een grote vangst. Als resultaat van Verizon's gebruik van de extreem hoge frequentie (EHF) - en extreem korte afstand - millimetergolf (mmWave) spectrum, was de 5G-service in elk van deze steden beperkt tot zeer kleine en specifieke gebieden. Verdwaal meer dan een blok verwijderd van een 5G-zone en u zou snel weer terechtkomen bij de standaard 4G / LTE-service van de koerier.

Het voordeel is dat als je in de buurt van een van deze zeldzame mmWave 5G-torens zou zijn, je fenomenale snelheden zou kunnen ervaren. Het was niet ongewoon om bekijk snelheden in het bereik van 500 tot 1000 Mbps (1 Gbps)..

Sprint had begon begin 2019 ook zijn tenen in 5G te steken, gebruikmakend van het middenband 2,5 GHz-spectrum dat al zijn 4G/LTE-verkeer vervoerde. Die implementaties waren echter van relatief korte duur, want een jaar later zou het zichzelf vinden gevouwen in de nieuwe T-Mobile, die andere plannen had voor dat spectrum.

Uitbreiding van 5G in het hele land

Terwijl Verizon zich concentreerde op het leveren van de snelst mogelijke 5G-snelheden in kleine gebieden, werkten AT&T en T-Mobile in plaats daarvan aan het bouwen van uitgebreidere 5G-netwerken met behulp van lage frequenties die veel grotere afstanden kunnen afleggen.

Beide providers hebben hun grotere 5G-netwerken in december 2019 ingeschakeld T-Mobile beweert dat zijn netwerk 200 miljoen mensen buiten de poort dekt, terwijl AT&T alleen dekking beloofde voor "tientallen miljoenen" van zijn klanten. Dit is niet te verwarren met AT&T's 5G Evolution (5GE) netwerk, welke gelanceerd in 2018 maar was eigenlijk gewoon een misleidende naam voor zijn geavanceerde 4G / LTE-services.

De twee vervoerders gebruikten verschillende stukken van de laagbandig spectrum, waarbij AT&T signalen met een hogere frequentie gebruikte die gekoppeld waren aan zijn 4G/LTE-netwerk in belangrijke steden — slechts ongeveer 15 tijdens de eerste lancering - terwijl T-Mobile meeliftte op zijn 600 MHz-spectrum dat al grote delen van de platteland. Halverwege 2020 kon T-Mobile dat spectrum benutten om 5G-dekking te bieden in alle 50 staten, inclusief Alaska.

Verizon sloot zich pas eind 2020 aan bij de landelijke 5G-partij, toen het zijn mmWave 5G-service veranderde in zijn 5G ultrabreedband (5G UW) netwerk. Het deed dit om ruimte te maken voor een nieuw 5G landelijk aanbod waarvan het zei dat het 5G zou opleveren voor 200 miljoen extra mensen in 1.800 dorpen en steden in het hele land.

De eerste 5G-smartphones

De vroegste 5G-implementaties waren opwindend maar een beetje voorbarig, vooral die van Verizon. Toen de eerste mmWave-cellen live gingen in Chicago, waren er nauwelijks handsets die 5G ondersteunden - laat staan ​​de mmWave-smaak van 5G die Verizon gebruikte.

In feite was het de enige compatibele handset op de markt op het moment van die eerste lancering van 5G Motorola's middenklasse Moto Z3, dat exclusief op het Verizon-netwerk werd verkocht. Er was ook een aparte Moto Mod-add-on-module voor nodig om 5G-compatibiliteit te bieden.

De Moto Z3/Moto Mod-oplossing was een vreemde opstelling, maar gelukkig hoefden 5G-enthousiastelingen niet lang te wachten op meer opties. De Galaxy S10 5G van Samsung En LG's V50 ThinQ kwam langs in mei, gevolgd door de Huawei Mate X, Oneplus Pro 7 5G, Xiaomi Mi Mix 3 5G, En ZTE Axon 10 Pro 5G.

Die vroege 5G-smartphones hadden ook nog een andere kritieke vangst. In 2019 boden Verizon en Sprint 5G-diensten aan, maar deden dit op verschillende frequenties. Vroege 5G-smartphones zoals LG's V50 ThinQ en de OnePlus Pro 7 5G konden niet alle benodigde frequenties voor beide providers inpakken, dus werden ze in twee verschillende versies op elke provider verkocht. Dit betekende dat veel vroege Verizon 5G-telefoons niet zouden werken op Sprint en vice versa.

Ondertussen bracht Apple in 2019 zijn iPhone 11-serie uit zonder enige 5G-ondersteuning. De boodschap van Cupertino was duidelijk: 5G was nog niet groot genoeg om opname in Apple's vlaggenschip-smartphone-assortiment te rechtvaardigen.

Dat is een eerlijke beoordeling, aangezien Apple zijn producten voor de massa bouwt en 5G in september 2019 beschikbaar was voor minder dan 5% van de Amerikaanse consumenten. Dat was aanzienlijk veranderd tegen de tijd dat de iPhone 12 werd een jaar later vrijgelaten, en Sindsdien is 5G standaard op elke iPhone met ondersteuning voor elke 5G-band, van T-Mobile's 600 MHz low-band tot AT&T's 39 GHz mmWave in elk Amerikaans model, behalve de goedkopere iPhone SE.

T-Mobile neemt het voortouw

In november 2019 had Verizon 5G-dekking in kleine delen van 16 Amerikaanse steden, en Sprint claimde ongeveer 16 miljoen mensen onder zijn 5G-paraplu.

Het is dus gemakkelijk in te zien hoe belangrijk het toen was T-Mobile zette op 2 december de knop om op zijn landelijke 5G-netwerk, die 5G-service belooft aan 200 miljoen mensen in meer dan 5.000 steden en dorpen in de VS. In één klap had de koerier zojuist de beschikbaarheid van 5G vertienvoudigd.

Hoewel Verizon nog steeds aanzienlijk hogere snelheden bood, deed dat er niet toe voor 99% van zijn klanten, aangezien ze vastzaten op het 4G-netwerk van de koerier. In die begindagen was het aanvankelijke 5G-netwerk van T-Mobile niet veel sneller dan het 4G/LTE-netwerk, maar het verspilde ook geen tijd met het aanbrengen van dramatische verbeteringen.

Ten eerste werkte T-Mobile aan het bouwen van een "standalone" 5G-netwerk - een netwerk dat niet afhankelijk zou zijn van het delen van de ether met ouder 4G/LTE-verkeer. Hierdoor kon het het meeste uit zijn low-band 600MHz 5G-spectrum halen door torens te wijden aan het vervoeren van alleen 5G-verkeer.

In april 2020 ook T-Mobile voltooide de fusie met Sprint en begon snel de 2,5 GHz-torens van de andere koerier buiten gebruik te stellen om plaats te maken voor wat de zijne zou worden 5G Ultra Capacity (5G UC) netwerk. Dit middenband 5G-spectrum zit op de goede plek en biedt de beste combinatie van bereik en snelheid, en tegen het einde van 2021 had T-Mobile deze dekking uitgebreid tot meer dan 200 miljoen mensen in het hele land.

De ether uitsnijden

Terwijl T-Mobile bezig was met het uitbouwen van zijn midrange 2,5 GHz-netwerk, werden zijn rivalen in het nadeel gelaten. Noch AT&T noch Verizon hadden op dat moment een mid-band spectrum tot hun beschikking, dus werden ze gedwongen om aan de lage kant te blijven.

AT&T ging langzaam door met het uitrollen van zijn low-band 5G-netwerk terwijl het een snellere 5G Plus (5G+) implementeerde mmWave netwerk in dichtbevolkte stedelijke gebieden. Terwijl Verizon aan de andere kant was begonnen met zijn mmWave-implementaties in 2019, schakelde het eind 2020 zijn low-band in 5G landelijk netwerk om 5G naar de meerderheid van zijn klanten te brengen.

Aangezien deze uitgebreide 5G-netwerken afhankelijk waren van dezelfde frequenties die door de providers werden gebruikt, 4G/LTE-diensten kregen klanten weinig meer dan het voorrecht om een ​​5G-symbool op hun scherm te zien verschijnen smartphones. De werkelijke downloadsnelheden waren zelden beter dan 4G/LTE en in sommige gevallen zelfs langzamer, omdat 4G/LTE-verkeer altijd voorrang had op die ether.

C-band verandert het spel

Het 2,5 GHz-spectrum van T-Mobile gaf het een enorme voorsprong bij het inzetten van een sneller 5G-netwerk, maar de andere providers wilden niet achterblijven. Begin 2021 zette de Federal Communications Commission (FCC) een brok van C-band spectrum geveild in het bereik van 3,7–3,98 GHz.

Verizon was er snel bij om er zo veel mogelijk van op te slokken en betaalde een recordbedrag van $ 45,4 miljard op de veiling. AT&T gaf $ 23 miljard uit om zijn stuk te beveiligen, en T-Mobile liet $ 9,3 miljard vallen voor een kleiner deel dat zou worden gebruikt om zijn bestaande 2,5 GHz Ultra Capacity-netwerk uit te breiden.

Dit nieuwe spectrum was echter veel waardevoller voor Verizon en AT&T, aangezien het hen eindelijk in de middenbandclub liet spelen. Beter nog, deze hogere frequenties bieden mogelijk een nog grotere capaciteit dan het 2,5 GHz-spectrum van T-Mobile, zij het met iets kortere bereiken.

Als vervolg op een verhitte controverse met de Federal Aviation Administration (FAA) en de luchtvaartindustrie over de vraag of deze signalen zouden interfereren met vliegtuiginstrumenten, kregen AT&T en Verizon eindelijk groen licht om hun C-bandspectrum in januari 2022 in te schakelen.

Klanten zagen vanaf het begin duidelijke prestatieverbeteringen. Dit gold vooral voor degenen die sindsdien op Verizon zaten de koerier rolde onmiddellijk het nieuwe C-bandspectrum uit tot 100 miljoen mensen in 1.700 steden. Ter vergelijking, AT&T beperkte de eerste uitrol van de C-band naar slechts acht stedelijke centra, en geeft er de voorkeur aan een bredere uitrol van de C-band uit te stellen tot later dit jaar, wanneer het kan profiteren van wat minder controversieel 3,45-3,55 GHz C-bandspectrum dat het later heeft verworven veiling.

Het 5G-landschap vandaag

Terwijl T-Mobile heeft nog steeds een indrukwekkende voorsprong, dit is voornamelijk te danken aan de grote voorsprong die het had bij het uitrollen van zijn midrange-dekking in de eerste plaats. Een onderzoek het vergelijken van 5G-verbeterde diensten op gelijke voet laat zien dat klanten van T-Mobile en Verizon ongeveer dezelfde prestaties krijgen bij het gebruik van de beste 5G-netwerken van hun providers - de middenbandnetwerken.

De veel bredere dekking van het 5G Ultra Capacity-netwerk van T-Mobile betekent echter dat meer klanten de hoogste downloadsnelheden zullen ervaren, waardoor de landelijke mediaan omhoog gaat in vergelijking met Verizon. Het is redelijk om te zeggen dat deze cijfers evenwichtiger zullen worden naarmate Verizon zijn 5G Ultra Wideband-dekking uitbreidt naar meer steden.

Evenzo blijft AT&T op de laatste plaats omdat het een veel meer afgemeten benadering hanteert bij de uitrol van 5G, maar dat zal ook veranderen zodra het later dit jaar meer 5G Plus-sites gaat inschakelen, en het zou meer een kanshebber moeten zijn 2023.

Het goede nieuws is dat we dit jaar de meeste uitdagingen uit de begintijd van 5G achter ons hebben gelaten. Tegenwoordig hebben alle drie de landelijke providers volwassen 5G-netwerken die gebruikmaken van alle drie de frequentiebereiken - low-band in landelijke gebieden, mid-band in de meeste steden en mmWave in dichtbevolkte stedelijke locaties — om de best mogelijke 5G-service te bieden. De vraag gaat niet langer of een bepaalde provider betere 5G-service biedt dan zijn rivalen - T-Mobile's 5G UC, Verizon's 5G UW of AT&T's 5G+ zijn allemaal nek-in-nek voor prestaties - maar gewoon als die snelste 5G-netwerken beschikbaar zijn waar u woont en werk.

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?
• Hier is nog een belangrijke reden waarom T-Mobile 5G AT&T en Verizon domineert
• T-Mobile laat AT&T en Verizon achter in het 5G-stof