Wie wird sich 5G auf das Gesundheitswesen und Industrie 4.0 auswirken?

Was ist 5G?

5G steht für^5th Generation und ist die nächste Generation der drahtlosen Kommunikation. Die Standards für 5G werden von der Internationalen Fernmeldeunion festgelegt. Die Mobilfunkanbieter T-Mobile, AT&T, Verizon und andere haben bereits mit dem Einsatz von 5G in den USA und anderen Ländern begonnen. Diese werden mit einigen Versionen der 5G-Technologie gemischt, die je nach Anbieter Sub 6 und mmWave genannt werden.

Die GSMA (Global System for Mobile Communications Association), eine führende Quelle für Forschung und Einblicke in die Mobilfunkbranche, hat im April 2019 einen 288-seitigen Leitfaden zu 5G veröffentlicht. Hier sind einige der wichtigsten Erkenntnisse:

• 5G wird 10-100x schneller sein als 4G.
• 5G-Netze werden „bis 2025 fast 40% der Weltbevölkerung abdecken“.
• 5G basiert auf der gleichen Technologie wie 4G (im Gegensatz zu 2G und 3G), so dass 4G und 5G noch lange nebeneinander bestehen werden.
• „5G wird bis 2034 einen wirtschaftlichen Wert von 2,2 Billionen Dollar schaffen.“

Was wird 5G bewirken?

Die Entwicklung von 5G wurde durch die schnell wachsende Nachfrage der Verbraucher nach vernetzten Geräten vorangetrieben. Es ist hilfreich, einen Blick zurück auf das zu werfen, was 1G – 4G erreicht hat.

• 1G – Unterstützung für analoge Sprache (1980er Jahre)
• 2G – Digitale Sprachunterstützung, Datengeschwindigkeiten von bis zu 64 Kbps (1990er Jahre)
• 3G – Zellulare Daten, Datengeschwindigkeiten bis zu 2 Mbps (2000er)
• 4G – Verbesserte Mobilfunkdaten, Datengeschwindigkeiten um 20 Mbps (2010er Jahre)
• 5G – Verbesserte zellulare Daten, Datengeschwindigkeiten um 400 Mbps (2020er Jahre)

(Lesen Sie mehr über 1G – 5G)

Mit 5G können mehr Geräte mit höherer Zuverlässigkeit und Geschwindigkeit verbunden werden. 5G hat eine größere Bandbreite als 4G, so dass Ihr Smartphone selbst in überfüllten Gebieten schnelle Up- und Download-Geschwindigkeiten hat. Das bedeutet auch, dass intelligente Häuser und intelligente Fabriken Dutzende, Hunderte oder sogar Tausende von aktivierten Geräten haben können, ohne dass die Netzwerkverbindung verlangsamt wird.

5G wird den Weg für neue Technologien ebnen, die wir noch nie zuvor gesehen haben, und Technologien wie Cloud Computing, Smart Homes, virtuelle Realität, industrielle Automatisierung und vieles mehr erheblich verbessern.

5G und Industrie 4.0 / IIoT

Das Industrielle Internet der Dinge (IIoT), auch Industrie 4.0 oder Vierte Industrielle Revolution genannt, bezieht sich auf das Netzwerk verbundener Geräte in industriellen Umgebungen. Computer, Kameras, Sensoren und Maschinen sind alles Beispiele für IIoT-Geräte. Diese Geräte sammeln, analysieren und teilen Daten in Echtzeit, um Prozesse wie maschinelles Sehen, vorausschauende Wartung und Anlagenverfolgung zu ermöglichen. WiFi, Bluetooth und 4G/LTE haben es möglich gemacht, praktisch jedes Gerät in einer Fabrik oder einem Lager anzuschließen. 5G ist hier, um das IIoT auf die nächste Stufe zu heben.

Mit seiner größeren Bandbreite und extrem niedrigen Latenz ermöglicht 5G mehr vernetzte Geräte, die große Datenmengen sammeln und sehr schnell verarbeiten. In der Fertigung wird sich die Machine-to-Machine (M2M)-Kommunikation erheblich verbessern, was eine schnellere Erstellung von Prototypen, eine einfachere Produktanpassung und eine bessere vorausschauende Wartung ermöglicht. Die Verbindung von mehr Geräten ermöglicht auch eine durchgängige Transparenz der Lieferkette. Mit einer besseren Nachverfolgung der Lieferkette kann KI Engpässe und Veränderungen in der Nachfrage vorhersagen und die Produktionsgeschwindigkeit entsprechend anpassen.

Auch Augmented und Virtual Reality (AR und VR) werden sich dank 5G stark verbessern. VR kann verwendet werden, um Maschinen aus der Ferne zu überwachen oder zu reparieren. AR kann verwendet werden, um Live-Maschinendaten zu sehen oder sogar mithilfe von CAD-Zeichnungen und 3D-Renderings einen Blick „ins Innere“ einer Maschine zu werfen.

Wie der Verbrauchermarkt wird auch der Industriesektor die Vorteile von 5G nicht sofort in vollem Umfang nutzen können. Wir wissen, dass sich die aktuellen Prozesse und Technologien verbessern und erweitern werden. Wir können eine Zukunft vorhersagen, in der autonome Fabriken, selbstfahrende Fahrzeuge und Drohnen sowie die Automatisierung der Industrie die neue Norm werden.

5G und Gesundheitswesen

5G wird große Auswirkungen auf die Telemedizin und die Gesundheitsforschung haben. Telemedizin ist nichts Neues, insbesondere nachdem die COVID-19-Pandemie die breite Einführung von Telemedizin-Praktiken vorangetrieben hat. Mit 5G werden sich diese Praktiken erheblich verbessern. Hochgeschwindigkeitsvideos in hoher Qualität und VR werden es den Ärzten ermöglichen, Patienten aus der Ferne besser zu diagnostizieren und zu behandeln. Mehr vernetzte Geräte, darunter Wearables wie intelligente Bandagen und Smartwatches und implantierte Geräte wie Herzschrittmacher, werden große Mengen an Patientendaten sammeln und übertragen.

Die neue Leichtigkeit, mit der wir Gesundheitsdaten sammeln und analysieren können, wird den Weg für neue Studien und Forschungen ebnen. Heute untersuchen wir die meisten Gesundheitszustände in einem Labor, aber mit 5G vernetzte Geräte werden es uns ermöglichen, Patienten in ihrem eigenen Zuhause zu untersuchen. Mit großen Datenmengen, die in Echtzeit gesammelt und verarbeitet werden, kann KI genutzt werden, um Vorhersagen über den Gesundheitszustand von Menschen zu treffen, Muster zu analysieren, neue Trends zu entdecken und sogar Behandlungen zu empfehlen.

5G wird auch enorme Auswirkungen auf chirurgische Eingriffe haben. Autonome Roboter werden bereits für einige chirurgische Eingriffe eingesetzt. Sie reduzieren menschliche Fehler, können Komplikationen vorhersagen und machen die Chirurgie sicherer. Die derzeitigen Bandbreiten können jedoch nicht gewährleisten, dass die Roboter nicht verzögert werden oder unter einer langsamen Netzwerkverbindung leiden. Daher arbeiten Chirurgen derzeit hauptsächlich mit Robotern und anderen Hilfsmitteln, die die Operation zwar unterstützen, aber nicht vollständig kontrollieren können. 5G könnte das ändern.

M2M-Kommunikation könnte im Gesundheitswesen eine ebenso große Rolle spielen wie in der Fertigung. In der Zukunft könnten wir völlig autonome chirurgische Eingriffe sehen, die aus Monitoren, Infusionen und chirurgischen Robotern bestehen, die alle so kommunizieren, wie es das OP-Personal heute tut.

Vorbereitungen für 5G

Die meisten größeren Städte in den USA verfügen bereits über 5G-Netze, aber unsere Geräte können nicht darauf zugreifen. 5G verwendet eine neue Frequenz von Funkwellen, und Ihr Smartphone oder verbundenes Gerät muss 5G-fähig sein, um auf diese Frequenzen zugreifen zu können. Das bedeutet, dass Sie Ihr aktuelles Smartphone oder Tablet nicht einfach auf ein 5G-Netzwerk umstellen können, sondern dass Sie neue Hardware benötigen. Das könnte eine Herausforderung für das Gesundheitswesen und die Industrie sein, wo die Hardware viel länger halten soll als bei Verbrauchergeräten. Auch wenn sich 5G nicht sofort auswirkt, ist es klug, Ihre Technologie „zukunftssicher“ zu machen. Das bedeutet, dass Sie Computer und Tablets mit 5G-Fähigkeit einsetzen sollten.

5G wird die Art und Weise revolutionieren, wie wir Geschäfte machen, Zugang zum Gesundheitswesen haben, Waren produzieren und wie wir täglich kommunizieren.

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Quellen:

https://www.broadbandsearch.net/blog/what-exactly-is-5g
https://www.cbinsights.com/research/future-factory-manufacturing-tech-trends/
https://www.gsma.com/wp-content/uploads/2019/04/The-5G-Guide_GSMA_2019_04_29_compressed.pdf
https://www.itu.int/en/mediacentre/backgrounders/Pages/5G-fifth-generation-of-mobile-technologies.aspx
https://www.pcmag.com/news/the-killer-app-for-5g-networks
https://rantcell.com/comparison-of-2g-3g-4g-5g.html