1. Hoe zit het met al die G's?

Het mobiele gestandaardiseerde netwerktijdperk begon met GSM, de specificatie die na jarenlang overleggen in 1990 werd vastgelegd. Spraakdiensten kwamen in het laatste decennium van vorige week op via dit netwerk, dat in de volksgeest bekend werd omdat we het gebruikten als naamgeving voor 'mobiele telefoon'. GPRS, of 2G, bouwde daarop verder, om onder meer sms-diensten aan te kunnen bieden.

Deze efficiëntere verbindingen van de nieuwere standaard waren niet geschikt voor grote datavolumes. Voor sneller browsen, en daarmee een explosieve groei van webdiensten en internettoepassingen voor mobiele telefoons, was geavanceerdere technologie nodig. Code division multiple-access (CDMA) maakt meer gelijktijdige overdracht mogelijk en deze technologie werd dan ook opgenomen in de 3G-standaard.

Waar 3G het mobiel browsen groot maakte, zorgde 4G dat we beter konden inspringen op nieuwe apps en diensten. De beschikbaarheid van 3G leverde een explosieve groei van mobiele apparaten op, die meer toepassingen gebruikten, zoals streaming video. De volgende generatie netwerktechnologie (4G) kon mobiel breedband leveren met snelheden die hoger lagen dan de 2 Mbps die 3G bood, zodat mobiel internet kon doorgroeien.

2. Maar is 4G dan nu al niet goed genoeg meer?

Jawel, voor smartphonegebruikers. 4G richt zich vooral op het overbrengen van data tussen eindgebruikers. Er staat een tijdperk voor de deur waarin sensoren massaal data gaan verzenden, denk aan industriële apparaten, gebouwbeheersensoren, verkeersnetwerken, slimme steden en meer. Dat betekent dat er data in ordes van grootte meer over de netwerken worden verstouwd en daar is 4G niet voor gemaakt.

Er is dus behoefte aan een technologie die capaciteit en throughput vergroot. Verschillende netwerktechnologieën die daar geschikt voor zijn (MIMO, beamforming, et cetera) zitten in de specificatie van de nieuwe standaard met de New Radio-technologie. Dit is vooral een aanvulling op 4G om de volgende generatie genetwerkte entiteiten (lees: machines en sensoren) te ontsluiten voor mobiel.

3. Wat kun je met 5G dat niet met 4G kan?

Het gaat bij 5G vooral om lage latency, legt Ericsson-manager Patrick Blankers uit. Dus los van de 'nog sneller internet', zoals het ongetwijfeld wordt gebracht richting consumenten, is hét voordeel van 5G dat je realtime applicaties kunt gebruiken. Met 4G heb je nog latency's van 30 tot 50 milliseconden. Dat klinkt laag, maar voor machines is dat een eeuwigheid.

Een voorbeeld dat je vaak hoort is de chirurgische robot. De feedback die een arts krijgt moet direct zijn, de minste lag en jitter leveren grote bedieningsproblemen voor zulke kritieke toepassingen. "Het is nodig dat je feedback krijgt die aangeeft wanneer je iets raakt", vertelt Blankers. Dat geldt niet eens voor levensreddende technologieën maar om allerlei toepassingen. "Het lukt zelfs een robotarm die een sleutel in een contact moet stoppen niet om dat te doen met een vertraging van 50 ms. Daar heb je 5G voor nodig."

4. Wat gebeurt er met eerdere generaties?

De consensus onder operators en netwerkspecialisten is dat 3G vrijwel verdwijnt. "Er zullen best operators zijn in Europa die 3G in de lucht houden voor een specifieke klant-base", zegt CTO Jeroen Buijs van Ericsson. "Maar gemiddeld genomen zullen 4G en 5G lange tijd naast elkaar bestaan en ook 2G/GSM-netwerken blijven in een soort minimale modus in de lucht hangen. Voor misschien oude mobieltjes, voor roamers uit andere landen waar je geen volle 4G-contracten mee hebt, maar ook voor oude machine to machine devices."

Vooral deze laatste categorie bevat industriële machines die een fors langere levensscyclus hebben dan de tien jaar van een generatie mobiele netwerktechnologie. "Neem een gasmeter die bedoeld is om langdurig data te versturen; daar zit een langdurig contract op", aldus Buijs. Uiteindelijk gaan M2M en IoT-devices zoveel mogelijk over naar de bredere ruimte van 5G, maar dan hebben we het over een tijdsperiode van vijf tot tien jaar. Vodafone heeft aangekondigd in 2020 al te stoppen met het uitbaten van 3G in Nederland en KPN volgt twee jaar later.

5. Wanneer wordt 5G landelijk uitgerold?

5G maakt in principe in eerste instantie gebruik van de bestaande 4G-netwerken. De nieuwe generatie wordt op lage banden worden uitgerold, zoals 700 en 800 MHz en daar is een software-update genoeg voor. "Voor hogere frequenties hebben we een hardware-upgrade nodig", legt Buijs uit. Dan hebben we het over 30 tot 300 GHz. De huidige hoge frequenties als 2,1 GHz zijn in de nieuwe constellatie middenfrequenties geworden. Het voordeel van die millimetergolven is dat er veel meer capaciteit beschikbaar is omdat het veelal ongebruikt spectrum is.

De toepassingen die voor consumenten interessant zijn, komen vooral beschikbaar met middenfrequenties, vooral omdat daar meer spectrumruimte beschikbaar is. Dat betekent capaciteitverhogingen voor providers, omdat ze meer blokken ter beschikking hebben voor dezelfde gebruikers. Die middenfrequenties (en hoge frequenties) staan op de planning om later te veilen, onder meer vanwege politiek gesteggel over een grondstation van de Joint Sigint Cyber Unit die de 3,5 GHz-band gebruikt waar 5G op mikt.

Omdat 5G nu vooral een softwarematige uitbreiding is van de bestaande 4G-apparatuur, kan het een behoorlijke vaart lopen na de frequentieveiling van de overheid. Die stond gepland voor het laatste kwartaal van dit jaar, maar dat gaat waarschijnlijk het eerste kwartaal van 2020 worden. De komende vijf jaar blijft 4G de dominante technologie, vertelt Buijs. Hij illustreert dit aan de hand van het halfjaarlijkse Mobility Report van het telecombedrijf. Voor 2024 gaat het bedrijf uit van 1,5 miljard apparaten wereldwijd - en dat is exclusief M2M, het gaat dus om eindgebruikers.