5G oder Wi-Fi 6?

Die Welt der drahtlosen Konnektivität in Unternehmen verändert sich schnell. 5G und Wi-Fi 6 sind Teil der neuen Generation von Internetzugangstechnologien. Wie unterscheiden sie sich von den anderen und was können wir von ihrer Nutzung erwarten?

Wi-Fi ist die weltweit beliebteste Art des Internetzugangs. Im Laufe der Jahre hat es sich von dem, was wir heute als Wi-Fi 4 bezeichnen, bis hin zu Wi-Fi 7 entwickelt, das im Januar 2024 veröffentlicht wurde. Die theoretischen Datenraten sind in der Zwischenzeit erheblich gestiegen und werden voraussichtlich noch weiter steigen, wenn sich Wi-Fi 7 weiter durchsetzt.

4G/LTE wurde in den Unternehmen nur begrenzt eingesetzt. Das lag vor allem daran, dass die Technologie noch nicht ausgereift genug war, um problemlos und nahtlos im gesamten Unternehmen eingesetzt werden zu können. Heutzutage können dedizierte Frequenzen eine Dienstqualität garantieren, die früher nicht so leicht verfügbar war. Dies erleichtert die 5G-Bereitstellung in Unternehmen, ohne dass man sich um die alten Mobilfunktechnologien oder öffentlichen Mobilfunknetze kümmern muss.

Wi-Fi hingegen muss nicht nur mit altem Wi-Fi koexistieren, sondern auch mit anderen Technologien, die das alte ISM-Band oder das unlizenzierte 5/6-GHz-Band nutzen können. Es ist möglich, dass das 5/6-GHz-Band heute leer ist und genutzt werden kann, um hervorragende Ergebnisse zu erzielen, aber es wird schnell mit neueren Zugangspunkten und Geräten überlastet, die diese Bänder eingebaut haben und standardmäßig nutzen können.

Während Wi-Fi 6 häufig in Unternehmensnetzwerken eingesetzt wird, gewinnt 5G zunehmend an Bedeutung für die Bereitstellung von Konnektivität für wichtige Anwendungsfälle. Nichtsdestotrotz spielen beide eine Rolle und ergänzen sich gut für eine Vielzahl von Anwendungsfällen.

Wi-Fi und 5G sind komplementär

Wi-Fi und 5G scheinen zwar konkurrierende Drahtlostechnologien zu sein, sind aber tatsächlich unterschiedliche Protokolle für die drahtlose Kommunikation im Nahbereich. Allerdings ergänzen sich Wi-Fi 6 und 5G eher, als dass sie miteinander konkurrieren. So geht's:

Wi-Fi 6:

• Es handelt sich um eine sehr kosteneffiziente Technologie für die Versorgung von Innenräumen.
• Es ist ideal für die meisten Innenräume wie Wohnungen, Unternehmen und andere öffentliche Räume. Es bietet im Allgemeinen eine zuverlässige, kostengünstige Verbindung für eine große Anzahl von Geräten.
• Nutzt lizenzfreie Frequenzen und hat daher eine geringere Reichweite, eignet sich aber gut für die lokale Abdeckung.
• Die Bereitstellung von Wi-Fi ist einfacher, da Wi-Fi-Kompetenz in den IT-Abteilungen der Unternehmen leicht verfügbar ist.

Andererseits: 5G: 

• Es ist für den Einsatz im lizenzierten Spektrum konzipiert, was den Vorteil hat, dass es eine viel größere Reichweite hat (abhängig von der Funkleistung) und gleichzeitig Störungen durch andere unbekannte und unerwartete Quellen vermeidet.
• Erfüllt im Vergleich zu Wi-Fi die Anforderungen an die Dienstqualität (QoS) für eine wesentlich größere Vielfalt von Anwendungsfällen.
• Unterstützt sowohl eine flächendeckende als auch eine lokale Abdeckung mit voller Mobilität. Es verfügt über ein integriertes Handover- und Mobilitätsmanagement, das eine nahtlose Bewegung innerhalb der Abdeckungszone ermöglicht, selbst wenn die Geräte über die Funkgeräte/Zugangspunkte hinweg arbeiten.
• Sie bietet niedrige Latenzzeiten und einen hohen Durchsatz, was sie zur idealen Wahl für eine Vielzahl von Unternehmen macht, die Autonomous Guided Vehicles (AGVs) und Autonomous Mobile Robots (AMRs) einsetzen.

In einem Unternehmen, das sowohl 5G als auch Wi-Fi 6 einsetzt, ist jede Technologie aufgrund ihrer unterschiedlichen Eigenschaften und Stärken für verschiedene Anwendungsfälle besser geeignet:

• Besserer Service durch Enterprise Wi-Fi:
  • Allgemeine Bürokonnektivität: Wi-Fi ist in der Regel kostengünstiger und einfacher für Standard-Büroaufgaben wie Internet-Browsing, E-Mail und Tools zur Zusammenarbeit einzusetzen.
  • BYOD (Bring Your Own Device): Wi-Fi eignet sich besser für Umgebungen, in denen Mitarbeiter ihre eigenen Geräte mitbringen und anschließen, darunter Laptops, Smartphones und Tablets.
  • Innenraumabdeckung: In kleineren Innenräumen kann Wi-Fi eine starke und zuverlässige Abdeckung bieten, ohne dass eine umfangreiche Infrastruktur erforderlich ist.
  • Anwendungen mit hohen Bandbreiten: Wi-Fi ist oft ideal für Aktivitäten mit hoher Bandbreite wie Videokonferenzen, Streaming und das Herunterladen großer Dateien in einem begrenzten Bereich.
  • Vorübergehende Installationen: Für kurzfristige Veranstaltungen oder sich schnell verändernde Umgebungen bietet Wi-Fi eine schnelle und flexible Bereitstellung ohne große Investitionen in die Infrastruktur.
• Bessere Versorgung durch private 5G-Netze:
  • Industrielle IoT-Anwendungen (IIoT): 5G bietet überragende Zuverlässigkeit und geringe Latenzzeiten für kritische IIoT-Anwendungen wie Automatisierung, Fernüberwachung und Steuerung von Maschinen.
  • Anwendungsfälle mit hoher Mobilität: Umgebungen mit hohen Mobilitätsanforderungen, wie z. B. Häfen, Logistikzentren und große Lagerhäuser, profitieren von der nahtlosen Konnektivität von 5G.
  • Hohe Anforderungen an Sicherheit und Datenschutz: 5G bietet verbesserte Sicherheit und Datenschutz und eignet sich daher für Branchen mit strengen regulatorischen Anforderungen, wie z. B. das Gesundheitswesen, das Finanzwesen und die Verteidigung.
  • Flächendeckende Versorgung: 5G kann größere Gebiete abdecken und eine bessere Servicekontinuität in Umgebungen wie Campus, großen Industrieanlagen und abgelegenen Standorten bieten.
  • Kritische Kommunikation: Anwendungen, die eine extrem zuverlässige Kommunikation mit geringer Latenz (URLLC) erfordern, wie Echtzeit-Steuerungssysteme, autonome Fahrzeuge und missionskritische Kommunikation, sind mit 5G besser bedient.
  • Verwaltung der Dienstgüte (QoS): 5G bietet fortschrittliche QoS-Funktionen, die eine gleichbleibende Leistung für wichtige Anwendungen und Dienste sicherstellen.

Für Unternehmen und Branchen ist es sinnvoll, sowohl 5G als auch Wi-Fi einzusetzen, um ihre Netzwerkinfrastruktur für die spezifischen Anforderungen verschiedener Anwendungsfälle zu optimieren und eine robuste, zuverlässige und sichere Konnektivität in ihrem gesamten Betrieb zu gewährleisten.

5G ist besser für industrielle Anwendungen geeignet

Die meisten industriellen Anwendungen erfordern ein bestimmtes Leistungsniveau, das mit den aktuellen Wi-Fi-Standards nur sehr schwer zu erreichen ist. Hier sehen Sie, wie 5G im Vergleich zu Wi-Fi für industrielle Anwendungsfälle abschneidet:

Anhand der Tabelle können wir die Vorteile von 5G gegenüber Wi-Fi wie folgt zusammenfassen:

• Latenzzeiten und Datenraten: 5G garantiert niedrige Latenzzeiten, die für Echtzeitanwendungen in der Industrie, wie Robotik, Maschinensteuerung, FTS und AMR, entscheidend sind. 5G ist auch in der Lage, viel höhere Datenraten zu garantieren, die für Anwendungen von Vorteil sind, die eine Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung erfordern, wie z. B. Videoüberwachung in Echtzeit und erweiterte Analysen. 
• Zuverlässigkeit und Ausfallsicherheit: 5G bietet verschiedene Sicherheitsstufen, einschließlich Authentifizierungsmechanismen, Verschlüsselung von Daten und Integritätsschutz von News, die sicherstellen, dass sensible Daten von Unternehmen und Branchen nicht ausgespäht oder manipuliert werden können. Die Redundanzfunktionen in der 5G-Architektur gewährleisten eine hohe Zuverlässigkeit, was für unternehmenskritische industrielle Anwendungen wichtig ist, bei denen Ausfallzeiten zu erheblichen finanziellen Verlusten oder Sicherheitsrisiken führen können. 
• Skalierbarkeit und hohe Kapazität: Je nach verfügbarer Bandbreite kann 5G eine große Anzahl verbundener Geräte pro Quadratkilometer unterstützen, was für industrielle IoT-Umgebungen, in denen zahlreiche Sensoren, Aktoren und Geräte gleichzeitig kommunizieren müssen, in der Regel unerlässlich ist. 5G ermöglicht auch eine Vergrößerung des Abdeckungsbereichs durch Hinzufügen von richtig geplanten Funkgeräten, die eine nahtlose Mobilität der Geräte ermöglichen können. Darüber hinaus ermöglicht das Network Slicing die Schaffung mehrerer virtueller Netzwerke auf einer einzigen physischen Infrastruktur, die jeweils auf spezifische Anwendungsanforderungen zugeschnitten sind. Diese Fähigkeit spielt eine entscheidende Rolle, um sicherzustellen, dass kritische industrielle Anwendungen über dedizierte Netzressourcen mit hoher Priorität verfügen können, ohne dass es zu Störungen durch weniger kritische Anwendungen und andere Kommunikationsnetze von Mitarbeitern kommt.
• Edge Computing und Speicherung: 5G-Netze sind so konzipiert, dass sie sich in die Edge-Computing-Infrastruktur integrieren lassen und die Rechenleistung näher an die Quelle der Datenerzeugung bringen. Dies ist entscheidend für latenzempfindliche Anwendungen wie vorausschauende Wartung, Qualitätskontrolle in Echtzeit und Augmented Reality (AR) für Wartung und Schulung. Darüber hinaus wird durch die lokale Speicherung von Daten sichergestellt, dass Informationen sehr kurzfristig verfügbar sind und dass sensible Informationen auf dem Gelände sicher bleiben. 
• Geringere Störungen und verbesserte Erlebnisqualität: In industriellen Umgebungen kommt es häufig zu erheblichen elektromagnetischen Störungen (EMI) durch Maschinen und Geräte. 5G erlaubt die Nutzung von lizenzierten Bändern in verschiedenen Spektren (einschließlich Millimeterwellen) und fortschrittliche Interferenzmanagementtechniken machen es im Vergleich zu Wi-Fi 6, das hauptsächlich in den 5-GHz-Bändern arbeitet, unter solch schwierigen Bedingungen robuster. Die Fähigkeit, eine garantierte Dienstqualität (QoS) für verschiedene Arten von Datenverkehr zu bieten, stellt sicher, dass kritische industrielle Anwendungen die erforderliche Bandbreite und niedrige Latenzzeiten erhalten, ohne durch anderen, weniger kritischen Datenverkehr beeinträchtigt zu werden, und verbessert so die Qualität der Endnutzererfahrung (QoE).

Es sollte nicht vergessen werden, dass es nicht um 5G oder Wi-Fi geht, sondern um 5G und Wi-Fi, wobei Wi-Fi viele Aspekte der Verbesserung der Konnektivität im Unternehmen ergänzt. Der offensichtlichste Fall ist die Segmentierung des Datenverkehrs, um nicht kritischen oder weniger latenzempfindlichen Datenverkehr (z. B. Mitarbeitergeräte, Überwachungssysteme und Routinedatenübertragungen) auf Wi-Fi 6 zu verlagern und so die Nutzung der 5G-Bandbreite zu optimieren und Überlastungen zu reduzieren.

Eine vergleichende Leistungsanalyse

Zum besseren Verständnis des Vergleichs zwischen 5G und Wi-Fi finden Sie hier eine Leistungsanalyse anhand von KPIs, die für eine optimierte Unternehmenskonnektivität entscheidend sind:

Mehr über jeden KPI

Schlussfolgerung

Sowohl 5G als auch Wi-Fi 6 bieten erhebliche Vorteile und zeichnen sich in unterschiedlichen Bereichen aus. Während die Anforderungen vieler Unternehmen bereits mit bestehenden Wi-Fi 6-Lösungen erfüllt werden, benötigen viele andere ein viel zuverlässigeres und leistungsfähigeres 5G-Unternehmensnetz. Dies ist der Hauptgrund für das zunehmende Interesse an privaten 5G-Lösungen. Es ist wichtig, daran zu denken, dass 5G und Wi-Fi 6 eine komplementäre und robuste Konnektivitätslösung schaffen können, die die Stärken jeder Technologie nutzt, um verschiedene betriebliche Anforderungen zu erfüllen und Leistung, Kosten und Komplexität zu optimieren.