En lägesrapport om 5G

Redan innan MWC19 drog igång hade vi sett produktlanseringar som fokuserade på 5G-utrustade telefoner. Samsung presenterade en sådan telefon blott veckan innan i form av Galaxy S10 Plus 5G, och under presskonferenserna inför MWC19 visade både Huawei och Xiaomi upp 5G-utrustade produkter. 5G är utan tvekan mässans största trend, men alla känner nog inte till exakt vad det är för 5G vi ska bjudas på i år, och inte heller vad vi i Sverige kommer bjudas på.

Vi bjuder därför på en lägesrapport om 5G från MWC19, där vi pratar med företagen som tar fram tekniken i telefonerna, de som tar fram de faktiska telefonerna och företagen som utvecklar nätverkstekniken som ligger till grund för de kommande 5G-näten. Detta innefattar företag som Qualcomm, Oneplus och Ericsson.

NR över Sub-6 GHz och millimetervågor

Av det som visats upp under MWC19, och de telefoner som presenterats med 5G-kapacitet, använder samtliga vad som kallas sub-6 GHz radiofrekvenser för 5G. Enkelt uttryckt är detta frekvensband för radiosignaler som går högre än dagens 4G-frekvensband, som i regel inte går högre än 2,6 gigahertz frekvensband, men också betydligt lägre än äkta nästa generations 5G som arbetar över vad som kallas millimetervågor (mmWave). Gemensamt för både sub-6 GHz och mmWave är att de använder nästa generations radioteknik kallad NR (Next Radio).

5G mmWave använder sig av något som kallas millimetervågor och jobbar i de högre frekvensbanden, mellan 24 och 50 gigahertz i regel. De radiovågor i de här frekvensbanden innebär att information kan packas tätare eftersom radiovågorna skickas med högre frekvens, men det är också väldigt känsligt för störningar. Prylar som ska använda 5G över millimetervågor måste utrustas med speciella antenner och styrmekanismer för att kunna använda tekniken.

Den sub-6 GHz 5G som årets telefoner kommer använda kan alltså inte komma upp i den bandbredd som erbjuds med 5G mmWave, men den använder samma NR-nätverksteknik som ger 5G över millimetervågor den låga latensen, så den huvudsakliga skillnaden kommer ligga i bandbredden.

Där 5G mmWave har kapacitet för tiotals gigabit per sekund kommer sub-6 Ghz 5G sannolikt nå runt 2,2 gigabit per sekund, och närmare 3 gigabit per sekund när kapaciteten från 4G slås ihop med 5G. Qualcomm har demonstrerat den här tekniken i båsen på MWC19, där kombinationen av 4G och sub-6 Ghz 5G nådde maxhastigheter strax över 2,6 gigabit per sekund.

Telefontillverkarnas vision just nu

Flera telefontillverkare som Samsung, Oneplus, Huawei och Xiaomi med flera presenterar har presenterat telefoner som skryter med sub-6 GHz 5G. Gemensamt för flera av dessa är att de trycker på mobil underhållning som en konsumentupplevelse. Kinesiska Oneplus och Oppo har exempelvis demonstrerat hur telefonen ska kunna användas för att strömma tv-spel till telefonen över 5G.

Oneplus demonstration visar hur konsolspelet Ace Combat 7: Skies Unknown strömmas från en server till telefonen trådlöst, där en blott 20 megabyte stor app på telefonen ansvarar för att ta emot videoströmmen från spelet och kommunicera med handkontrollen ansluten till telefonen. Oneplus 5G-telefon är baserad på Oneplus 7 men är utrustad med Qualcomms 5G-modem X50G och en åtta tum stor skärm. Oneplus 5G-telefon ska lanseras under andra kvartalet i år, och blir initialt tillgänglig hos finska operatören Elisa som redan har kommersiella 5G-nät igång.

Beräkningarna kan flytta ut ur telefonen och in i molnet Oppo visade också en demonstration av hur ett spel strömmas över 5G med låg latens och hög detaljrikedom i bilden. Qualcomms representant berättade för oss att 5G-tekniken har så låg latens som 1-2 millisekunder över nätverket, men när kommunikationen ska bearbetas på mottagande enhet läggs det till några millisekunder. Men deras uppskattade latens på 5-10 millisekunder för sub-6 GHz 5G är fortfarande flera nivåer snabbare än traditionella Wifi-nätverk där latenstiderna i regel vida överstiger 30 millisekunder, ofta dubbelt så mycket.

Den högre bandbredden och låga latensen kan också användas till att få bättre bild- och ljudkvalitet i videosamtal, samtidigt som de blir mer stabila tack vare en högre kontinuerlig bandbredd och lägre latens för kommunikationen. En central nytta med 5G som i princip alla operatörer, telefontillverkare och kretstillverkare har talat om är att beräkningarna kan flytta ut ur telefonen och in i molnet.

Eftersom latensen är så låg med 5G kan beräkningarnas utföras på servrar och skickas till telefonen utan att ledtiderna blir alldeles för långa, något som är fallet med 4G och tidigare, och även Wi-fi. Detta kallas edge computing, det vill säga att det verkar som att beräkningarna utförs lokalt, även när de utförs på servrar långt bort, tack vare att latensen är så låg och kommunikationen är så snabb.

Samexistens med 4G

5G, oavsett om det är sub-6 GHz eller mmWave, kommer inte ersätta 4G utan istället samexistera med den. Qualcomm har demonstrerat lösningar för deras X50G-modem där tekniken som tidigare nämnt kan kombineras med 4G för högre hastigheter. Sub-6 GHz 5G jobbar på det frekvensutrymme som operatören inte använder till 4G, och om användaren skulle flytta sig utanför det utrymme som 5G-masterna kan täcka flyttas användaren automatiskt över till 4G.

Här demonstrerar Qualcomm hur deras 5G-modem kan samexistera med 4G, och slå ihop bandbredden från de båda nätverken.

Även om sub-6 GHz 5G inte använder lika höga frekvensnivåer som 5G mmWave kommer det ändå kräva att telefonerna utrustas med fler radioantenner dedikerade till 5G, och det kommer vara mer energikrävande än renodlade 4G-telefoner, och därmed kommer telefonerna behöva utrustas med större batterier än idag. Detta är anledningen till att vi har sett speciella 5G-modeller från exempelvis Samsung, där allt från skärmar till batterier är större.

Nära men så långt borta

När Oneplus presenterar sitt samarbete med Qualcomm runt Snapdragon 855-kretsen och det tillhörande 5G-modemet X50 görs det också i samarbete med den brittiska telekomoperatören EE Limited. De kommer också släppa en 5G-version av nästa Oneplus-telefon tillsammans med finska operatören Elisa, som redan har ett kommersiellt 5G-nätverk igång på den finska marknaden.

Under MWC19 diskuterade Pete Lau från Oneplus den kommande lanseringen av en Oneplus-telefon med 5G tillsammans med kumpanerna från Qualcomm och EE Limited.

Gemensamt för både EE Limited och Elisa är att de använder frekvensbandet 3,5 gigahertz, vilket är snäppet över vad 4G använder som mest. Det innebär att vi kan förvänta oss de tidigare nämnda hastigheterna strax över 2 gigabit per sekund i de första nätverken. EE Limited menar dock att 5G-tekniken är så pass mycket bättre att det kommer avlasta de populära knutpunkterna i nätverken som idag är överbelastade på 4G. De menar att 5G kommer stå för blott 10 procent av nätverket, men 30 procent av trafiken, vilket är ett tecken på hur mycket tekniken kan avlasta trafiken.

Pete Lau och hans kumpaner från Qualcomm och EE Limited pratade under en 5G-panel mycket om utrullningen av 5G i faser, där det som visas under MWC19 är den första fasen. Fas två, som väntas ske någon gång under 2021, ska dra släppa lös riktigt höga hastigheter som öppnar upp nya möjligheter, vilket gissningsvis innebär att 5G mmWave är en del av denna fas. Fas tre väntas dra igång under 2025 och här ska allsköns internet of things-prylar, fordon och mycket mer bli uppkopplat, och visionen för denna period målas upp som ett uppkopplat samhälle utan de barriärer som finns idag och kommer finnas även under de första två faserna av 5G.

Så den första vågen av 5G kanske inte de höga mål som 5G mmWave utlovar, men upplevelsen kan ändå bli betydligt bättre tack vare att tekniken jobbar mer effektivt. Med tanke på att Samsung, Xiaomi och andra 5G-aktörer alla använder Snapdragon 855 och X50-modemet kan vi förvänta oss samma situation med dessa företags mobiler som med Oneplus dito.

Situationen i Sverige

Situationen för 5G i Sverige är att den är begränsad just nu. Auktionen för frekvensbandet 700 Mhz, som ska användas i den lägre delen av 5G-frekvensutrymmet, har nyligen avgjorts och operatören Tre har överklagat resultatet då de inte fick någon licens. Det finns testnätverk på några få platser i Sverige, men operatörerna har inga kommersiella nätverk igång. Tilldelningen av frekvensutrymme i 3,5 GHz-spektrumet och uppåt är dock inte klart, och det är här vi kommer se de högre hastigheterna för sub-6 Ghz 5G.

Telenor gick nyligen ut med att de ska börja bygga testnätverk i Skandinavien tillsammans med Nokia, och ett rikstäckande 5G-nätverk i Sverige under 2019. Enligt uppgift ska detta nätverk täcka 60 procent av befolkningen, och kommer inledningsvis fokusera på storstäderna och populära turistmål, för att sedan gradvis expandera till fler län och kommuner runtom i landet. Det är inte klart om detta nätverk kommer använda sub-6 GHz 5G eller om det blir 5G mmWave, eller en kombination av de två.

Telia har sedan tidigare gått ut med att de ska dra igång ett pilotprojekt runt 5G med Ericsson, med start i Stockholm och Tallinn. Detta kommer också expanderas under 2019 och 2020, men vi kan med andra ord inte vänta oss kommersiellt tillgängliga nätverk i Sverige i någon större utsträckning på minst ett år.

Har ni några frågor om 5G ni skulle vilja få svar på? Skriv i så fall dessa i kommentarerna så ska vi försöka få fram svar från både operatörer och telefontillverkare.