5G: Europa loopt achter

Eind vorig jaar is een eerste versie van de 5G-standaard vastgesteld. Verschillende partijen wilden toch vooral laten zien dat zij al het verst zijn met 5G-oplossingen. Operators uit Korea, Japan en China lieten zien dat zij voorop lopen met trials en demo’s. Op de beurs in Barcelona werden dit jaar veel nieuwe toepassingen gedemonstreerd. Hoever staat de techniek nu? Wat zijn de toepassingen? En, wanneer komt 5G in Nederland?

Voor een goed werkend landelijk 5G-netwerk zijn drie frequentiegebieden nodig: onder de één GHz, tussen de één en zes GHz en boven zes GHz. Onder één GHz is het voor Nederland de 700 MHz-band, tussen één en zes GHz is vooral de 3,5 GHz-band relevant, boven zes GHz is het voornamelijk de 26 GHz band.

Veiling 700 MHz
In Nederland wordt in 2019 de 700 MHz frequentieband geveild, waarna deze in 2020 beschikbaar komt. Deze band heeft echter niet voldoende ruimte om echt hoge 5G-snelheden te halen. Daarvoor wordt internationaal gekeken naar de 3,5 GHz band en de 26 GHz band.

3,5 GHz: alleen defensie
De 3,5 GHz band is belangrijk in Nederland, omdat deze het beste past op het huidige zenderpark van de operators. Alleen, de 3,5 GHz band wordt in Nederland door defensie gebruikt. Daarnaast worden voor lokale private netwerken nog licenties uitgedeeld in deze band, die landelijk gebruik door operators in de weg zit. De minister heeft begin 2018 aangekondigd dat wordt onderzocht op welke termijn deze band beschikbaar komt voor 5G.

Vanaf 2020: 26 GHz
De 26 GHz is geschikt voor hoge snelheden en grote capaciteit, bijvoorbeeld in stadscentra en grote stations. Deze band wordt wel per 2020 beschikbaar gemaakt. Het bereik van 5G in deze band is echter zeer beperkt, de meeste partijen spreken over ongeveer tweehonderd meter. Deze hoge frequentieband geeft de hoogste 5G-snelheden, maar is maar beperkt toepasbaar. Voor een stad als Amsterdam zouden ongeveer vijf keer zoveel zenders nodig zijn als nu wordt toegepast, wat een grote uitdaging is voor operators. Een overzicht:

5G: de toepassingen
In eerste instantie zal 5G gebruikt worden voor hoge snelheden en hoge capaciteit voor smartphones. De tweede toepassing is betrouwbare verbindingen met extreem kleine vertraging. In Barcelona was daarover veel te zien, in de vorm van industriële toepassingen onder de noemer Industry 4.0. Overal stonden industriële robots opgesteld, die dankzij mobiele verbindingen heel flexibel inzetbaar zijn binnen fabrieken. In Duitsland heeft Bosch (een enorm industrieel conglomeraat) interesse getoond in 3,5 GHz spectrum. Naar verluid willen zij meedoen aan de veiling van dit 5G-spectrum in Duitsland, om zo hun Industry 4.0 plannen te helpen verwezenlijken. De derde toepassing van 5G betreft Internet of Things. Daarover was ook veel te vinden in Barcelona, maar de huidige IoT-standaarden (zoals NB-IoT en LTE-M) zijn zo nieuw, dat deze mogelijk als 5G-standaard worden vastgesteld.

Wanneer komt het?
Het mobiele dataverkeer blijft groeien. Alle internationale onderzoeken (zoals van Cisco en van Ericsson) geven aan dat het mobiele dataverkeer nog steeds met vijftig procent per jaar blijft groeien. Cijfers van Nederlandse operators geven aan het percentage soms tachtig proces groei per jaar is. Operators moeten de komende jaren veel blijven investeren om de groei van het verkeer aan te kunnen en congestie tegen te gaan. Uiteindelijk is 5G noodzakelijk om de groei mogelijk te maken. Pas vanaf 2020 zullen de 700 MHz en 26 GHz frequenties beschikbaar komen. Het is de verwachting dat in Nederland 5G pas rond het jaar 2022 als publieke dienst beschikbaar komt. De eerste jaren zal er geen landelijke 5G-dekking zijn. Daarom zal 4G nog heel veel jaren belangrijk zijn om overal verbinding te houden.

5G = hard nodig
Het Mobile World Congress in Barcelona was dit jaar veel 5G te vinden. Omdat het mobiele verkeer blijft groeien, hebben we over enkele jaren 5G heel hard nodig. In Barcelona werd al volop gedemonstreerd met prototype 5G apparatuur. In Amerika en Zuid-Korea wordt in 2018 al begonnen met landelijke uitrol. Vanaf 2019 zullen de eerste 5G-mobieltje beschikbaar komen. Helaas heeft Europa en vooral Nederland nu al een forse achterstand.

Extra: Amerika
Dit jaar worden de eerste 5G-prototypes van verschillende fabrikanten verwacht. De eerste 5G-telefoons zullen echter pas in 2019 beschikbaar komen. In Amerika is men al gestart met de bouw van het 5G-netwerk, men verwacht 5G al in de eerste gebieden eind 2018 klaar te hebben (eigenlijk nog voordat er mobiele toestellen zijn). De eerste verbinding zijn vaak FWA – Fixed Wireless Access. Aan klanten wordt een internetverbinding van ongeveer 1 Gbit/s geboden met behulp van een klein kastje wat bijvoorbeeld binnen aan het raam hangt. Dit kan in veel gevallen een prima vervanging zijn van de internetverbinding of veel goedkoper zijn dan glasvezel aanleggen in bestaande (flat)gebouwen. Samsung is een leverancier die in Amerika hiervoor spullen mag leveren, zowel netwerk als modems (zie afbeelding, bron: Analysys Mason)

Extra: Zuid-Korea
In Zuid-Korea zijn de Olympische Spelen gebruikt om 5G-toepassingen te demonstreren. Bijna alle leveranciers hebben voorlopers van de 5G-standaard geleverd, die onder andere gebruikt werd om live 360-graden beelden beschikbaar te stellen van de skiërs. Deze beelden zijn via Gigabit 5G-radioverbindingen in real-time beschikbaar gesteld op 5G-tablets. De netwerken zijn geleverd door Samsung, Nokia en Ericsson, terwijl devices door Samsung, Intel en Qualcomm zijn geleverd. In totaal is tijdens de Olympische Spelen 3.800 Terabit aan data over dit netwerk gestuurd. De netwerkapparatuur die gebruikt is, stond ook in Barcelona op de stand van Korea Telecom. Deze apparatuur werd door de leveranciers niet eens op de eigen stand getoond! De Koreaanse operators gebruiken de opgedane kennis om 5G-radioplanning te doen, ter voorbereiding op grootschalige roll-out dit jaar. Begin volgend jaar zullen commerciële diensten starten.

Tekst: Eildert van Dijken