Når kom 5G ut? Den kompliserte historien til utgivelsen

Selv om 2022 sannsynligvis vil bli varslet som året 5G gikk virkelig mainstream, vi har reist en lang og svingete vei for å komme hit. Operatører begynte aktivt å jobbe med å forberede denne ledende mobilteknologien allerede i 2015, men det var ikke før i slutten av 2018 at de første 5G-mobiltårnene kom på nett. Det tok også til 2020 før 5G var mye mer enn en kuriositet for tidlige brukere.

Selv om tidligere mobilteknologier som 4G/LTE også brukte lang tid i forsknings- og utviklingsstadiene, opplevde de ikke på langt nær de samme voksesmerter som 5G har. Når 4G/LTE tjenester begynte å rulle ut bredt i 2011, det var den samme grunnleggende teknologien på tvers av alle de store amerikanske operatørene.

Ting har vært betydelig mer komplisert med 5G. Siden den nyere teknologien lover den type ytelse som tidligere var eksklusiv for kablede bredbåndstjenester, kommer den med mer krevende krav og går over

et mye bredere spekter av frekvenser.

Dette har gjort distribusjon av 5G noe mer utfordrende ettersom operatører prøver å finne mer radiospektrum for å bære de beste 5G-signalene. De må også holde sine 4G/LTE-nettverk i gang med topp ytelse mens de deler eteren med nye 5G-tjenester.

Den ydmyke begynnelsen av 5G

Mange vet ikke at de første 5G-distribusjonene i USA ikke var for mobile enheter i det hele tatt. I 2017 begynte transportørene prøve faste trådløse 5G-tjenester som erstatning for kablet bredbånd hjemmeinternett. Lukkede utprøvinger av 5G hjemmeinternett gikk langt inn i 2018 før de ble kommersielt tilgjengelige senere samme år.

Det var ikke før tidlig i 2019 at de første 5G-mobilnettene rullet ut. Verizon ledet an i april med et relativt lite 5G-fotavtrykk i kjerneområdene Chicago og Minneapolis, uten tvil slå ut tre sørkoreanske flyselskaper å bli den første kommersielle 5G-smarttelefontjenesten på planeten.

Verizon utvidet tjenesten til flere andre byer gjennom 2019, inkludert Denver, Providence, St. Paul, Atlanta, Detroit, Indianapolis, Washington, D.C., Phoenix, Panama City, New York City, Dallas, Omaha, Houston og Boston.

Flyselskapet hadde alle disse byene under beltet før rivalene T-Mobile og AT&T skrudde bryteren på sine egne 5G-nettverk, men det var en stor hake. Som et resultat av Verizons bruk av ekstremt høy frekvens (EHF) - og ekstremt kort rekkevidde - millimeterbølge (mmWave) spektrum5G-tjenesten i hver av disse byene var begrenset til svært små og spesifikke områder. Gå mer enn et kvartal unna en 5G-sone, og du vil raskt finne deg selv tilbake på operatørens standard 4G/LTE-tjeneste.

Fordelen er at hvis du var i nærheten av et av disse sjeldne mmWave 5G-tårnene, kunne du oppleve fenomenale hastigheter. Det var ikke uvanlig å se hastigheter i området 500 til 1000 Mbps (1 Gbps)..

Sprint hadde begynte også å dyppe tærne i 5G tidlig i 2019, ved å bruke mellombåndet 2,5 GHz-spekteret som allerede hadde 4G/LTE-trafikken. Disse utplasseringene var relativt kortvarige, men som et år senere ville det finne seg selv foldet inn i den nye T-Mobile, som hadde andre planer for det spekteret.

Utvider 5G over hele landet

Mens Verizon fokuserte på å levere raskest mulig 5G-hastigheter til små områder, jobbet AT&T og T-Mobile i stedet med å bygge mer ekspansive 5G-nettverk ved å bruke lavbåndsfrekvenser som kan reise mye lengre avstander.

Begge operatørene slo på sine større 5G-nettverk i desember 2019, med T-Mobile hevder at nettverket dekket 200 millioner mennesker ut av porten, mens AT&T bare lovet dekning for «titalls millioner» av kundene sine. Dette er ikke til å forveksle med AT&Ts 5G Evolution (5GE) nettverk, hvilken lansert i 2018 men var egentlig bare et misvisende navn for sine avanserte 4G/LTE-tjenester.

De to transportørene brukte forskjellige deler av lavbåndsspektrum, med AT&T som bruker høyere frekvenssignaler som ble paret med 4G/LTE-nettverket i viktige byer - bare rundt 15 i løpet av den første lanseringen - mens T-Mobile piggybacket på sitt 600MHz-spektrum som allerede dekket store deler av landsbygda. I midten av 2020 var T-Mobile i stand til å utnytte dette spekteret til å skryte av 5G-dekning i alle 50 stater, inkludert Alaska.

Verizon ble ikke med i det landsomfattende 5G-partiet før sent i 2020, da det rebranded sin mmWave 5G-tjeneste som sin 5G Ultra Wideband (5G UW) Nettverk. Den gjorde dette for å gi plass til et nytt 5G landsdekkende tilbud at den sa ville levere 5G til 200 millioner flere mennesker i 1800 byer over hele landet.

De første 5G-smarttelefonene

De tidligste 5G-distribusjonene var spennende, men litt for tidlige – spesielt Verizons. Da de første mmWave-cellene ble satt i drift i Chicago, var det knapt noen telefoner som støttet 5G i det hele tatt – langt mindre mmWave-smaken til 5G som Verizon brukte.

Faktisk var det eneste kompatible håndsettet på markedet på tidspunktet for den første 5G-lanseringen Motorolas mellomtone Moto Z3, som ble solgt eksklusivt på Verizon-nettverket. Det krevde også en separat Moto Mod-tilleggsmodul for å gi 5G-kompatibilitet.

Moto Z3/Moto Mod-løsningen var en merkelig ordning, men heldigvis trengte ikke 5G-entusiaster å vente lenge på flere alternativer. Samsungs Galaxy S10 5G og LGs V50 ThinQ kom i mai, etterfulgt av Huawei Mate X, OnePlus Pro 7 5G, Xiaomi Mi Mix 3 5G, og ZTE Axon 10 Pro 5G.

De tidlige 5G-smarttelefonene hadde også en annen kritisk hake. I 2019 tilbød Verizon og Sprint 5G-tjenester, men de gjorde det på forskjellige frekvenser. Tidlige 5G-smarttelefoner som LGs V50 ThinQ og OnePlus Pro 7 5G kunne ikke pakke inn alle nødvendige frekvenser for begge operatørene, så de ble solgt i to forskjellige versjoner på hver operatør. Dette betydde at mange tidlige Verizon 5G-telefoner ikke ville fungere på Sprint og omvendt.

I mellomtiden ga Apple ut sin iPhone 11-serie i 2019 uten 5G-støtte i det hele tatt. Beskjeden fra Cupertino var klar: 5G var ikke en stor nok avtale ennå til å rettferdiggjøre dens inkludering i Apples flaggskips smarttelefonlinje.

Det er en rettferdig vurdering siden Apple bygger produktene sine for massene, og 5G var tilgjengelig for mindre enn 5 % av amerikanske forbrukere i september 2019. Det hadde endret seg betydelig da iPhone 12 ble utgitt et år senere, og 5G har vært standard på alle iPhone siden med støtte for hvert 5G-bånd fra T-Mobiles 600MHz lavbånd til AT&Ts 39GHz mmWave i alle amerikanske modeller, sparer den rimeligere iPhone SE.

T-Mobile tar ledelsen

I november 2019 hadde Verizon 5G-dekning i små områder i 16 amerikanske byer, og Sprint hevdet rundt 16 millioner mennesker under sin 5G-paraply.

Så det er lett å forstå hvor stor en avtale det var når T-Mobile snudde bryteren på sitt landsomfattende 5G-nettverk 2. desember, og lover 5G-tjeneste til 200 millioner mennesker i mer enn 5000 byer og tettsteder over hele USA. I ett slag hadde operatøren nettopp tidoblet 5G-tilgjengeligheten.

Selv om Verizon fortsatt tilbød betydelig raskere hastigheter, spilte det ingen rolle for 99 % av kundene siden de satt fast på operatørens 4G-nettverk. I de tidlige dagene var T-Mobiles første 5G-nettverk ikke mye raskere enn 4G/LTE-nettverket, men det kastet heller ikke bort tid på å gjøre dramatiske forbedringer.

For det første jobbet T-Mobile for å bygge et "frittstående" 5G-nettverk - et som ikke ville stole på å dele eteren med eldre 4G/LTE-trafikk. Dette tillot den å få mest mulig ut av lavbånds 600MHz 5G-spekteret ved å dedikere tårn til kun å frakte 5G-trafikk.

I april 2020, også T-Mobile fullførte fusjonen med Sprint og begynte raskt å avvikle den andre operatørens 2,5 GHz-tårn for å gi plass til det som skulle bli dens 5G Ultra Capacity (5G UC) nettverk. Dette mellombånds 5G-spektrum sitter i det beste, og tilbyr den beste kombinasjonen av rekkevidde og hastighet, og ved slutten av 2021 hadde T-Mobile utvidet denne dekningen til over 200 millioner mennesker over hele landet.

Skjærer opp i eteren

Mens T-Mobile var opptatt med å bygge ut sitt mellomtone 2,5 GHz-nettverk, ble konkurrentene stående i en ulempe. Verken AT&T eller Verizon hadde noe mellombåndsspekter tilgjengelig for dem på den tiden, så de ble tvunget til å holde seg på den lave enden.

AT&T fortsatte sakte å rulle ut lavbånds 5G-nettverket mens de implementerte en raskere 5G Plus (5G+) mmBølge nettverk i tette byområder. Mens Verizon hadde startet fra motsatt ende med 2019 mmWave-distribusjonene, slo den på lavbåndet på slutten av 2020 5G landsdekkende nettverk å bringe 5G til flertallet av kundene sine.

Dessverre, siden disse utvidede 5G-nettverkene var avhengige av de samme frekvensene som ble brukt av operatørenes 4G/LTE-tjenester, kundene fikk ikke mer enn privilegiet av å se et 5G-symbol vises på deres smarttelefoner. Faktiske nedlastingshastigheter var sjelden bedre enn 4G/LTE og var i noen tilfeller langsommere, ettersom 4G/LTE-trafikk alltid hadde prioritet på disse eteren.

C-band endrer spillet

T-Mobiles 2,5 GHz-spektrum ga den et enormt forsprang på å distribuere et raskere 5G-nettverk, men de andre operatørene var ikke i ferd med å bli etterlatt. Tidlig i 2021 satte Federal Communications Commission (FCC) en del av C-bånd spektrum på auksjon i området 3,7–3,98 GHz.

Verizon var raskt ute med å sluke så mye av det de kunne, og betalte rekordhøye 45,4 milliarder dollar på auksjonen. AT&T brukte 23 milliarder dollar for å sikre sin del, og T-Mobile falt 9,3 milliarder dollar for en mindre del som skulle brukes til å utvide det eksisterende 2,5 GHz Ultra Capacity-nettverket.

Imidlertid var dette nye spekteret mye mer verdifullt for Verizon og AT&T siden det endelig lot dem spille i midtbandsklubben. Enda bedre, disse høyere frekvensene tilbyr potensielt enda større kapasitet enn T-Mobiles 2,5 GHz-spektrum, om enn i litt kortere rekkevidde.

Følgende en opphetet kontrovers med Federal Aviation Administration (FAA) og flyindustrien over om disse signalene ville forstyrre flyinstrumenter, fikk AT&T og Verizon endelig grønt lys til å slå på C-båndspekteret i januar 2022.

Kundene så markante ytelsesforbedringer rett ut av porten. Dette gjaldt spesielt for de på Verizon siden transportøren rullet umiddelbart ut det nye C-båndspekteret til 100 millioner mennesker i 1700 byer. Ved sammenligning, AT&T begrenset sine første C-band-utrullinger til bare åtte bysentre, og foretrekker å utsette en bredere C-band-utrulling til senere i år når det kan dra nytte av noe mindre kontroversielt 3,45–3,55 GHz C-båndsspekter det ervervet i et senere auksjon.

5G-landskapet i dag

Mens T-Mobile har fortsatt en ledende ledelse, dette skyldes hovedsakelig det store forspranget den hadde med å rulle ut mellomtonedekningen i utgangspunktet. En studie sammenligne 5G forbedrede tjenester på lik linje viser at T-Mobile- og Verizon-kunder får omtrent samme ytelse når de bruker sine operatørers beste 5G-nettverk – mellombåndet.

Imidlertid betyr den mye bredere dekningen av T-Mobiles 5G Ultra Capacity-nettverk at flere kunder vil oppleve dens raskeste nedlastingshastigheter, noe som øker den landsomfattende medianen sammenlignet med Verizon. Det er rimelig å si at disse tallene vil bli mer balanserte ettersom Verizon utvider sin 5G Ultra Wideband-dekning til flere byer.

På samme måte forblir AT&T på sisteplass ettersom de tar en mye mer målt tilnærming til 5G-utrullingene sine, men det vil endres også når det begynner å slå på flere 5G Plus-nettsteder senere i år, og det bør være mer av en utfordrer av 2023.

Den gode nyheten er at vi i år har gått forbi de fleste utfordringene fra de første dagene av 5G. I dag har alle de tre landsdekkende operatørene modne 5G-nettverk som utnytter alle tre frekvensområdene – lavbånd i landlige områder, midtbånd i de fleste byer og mmWave i tette urbane steder – for å gi best mulig 5G-tjeneste. Spørsmålet handler ikke lenger om en gitt operatør tilbyr bedre 5G-tjenester enn sine rivaler - T-Mobiles 5G UC, Verizons 5G UW, eller AT&Ts 5G+ er hals-i-hals for ytelse – men ganske enkelt hvis de raskeste 5G-nettverkene er tilgjengelige der du bor og arbeid.

Redaktørenes anbefalinger

• T-Mobiles store forsprang på 5G-hastigheter kommer ingen vei
• Netgears nye M6 Pro-ruter lar deg bruke rask 5G uansett hvor du går
• T-Mobiles 5G er fortsatt uovertruffen - men har hastighetene platået?
• Her er en annen stor grunn til at T-Mobile 5G dominerer AT&T og Verizon
• T-Mobile forlater AT&T og Verizon i 5G-støvet