Hvad ved vi om sundhedsrisiciene med 5G. Se mere her:
https://nejtil5g.dk/dokumenter/sundhedsrisici-ved-5g/
Er det umagen værd at udvikle 5G?:
https://nejtil5g.dk/dokumenter/er-det-umagen-vaerd-at-udvikle-5g/
En række artikler om farerne ved ved 5G se mere her:
https://nejtil5g.dk/dokumenter/advarsler-og-farer-ved-5g/
Om menneskeskabte pulseringer:
https://nejtil5g.dk/sundhedsrisici-ved-elektromagnetisk-straaling/menneskeskabte-elektriske-pulseringer/
Om 5G udrulningen:
https://nejtil5g.dk/info-materiale/5g-udrulningen/

Indhold:

Frekvenserne: 2G, 3G, 4G og Wi-Fi
Hvordan adskiller 5G (eller 5G NR) sig?
1. Frekvenserne er vigtige
2. Hvad er Mbit
3. Millimeter bølger: mmWave frekvensbåndene
4. Forsinkelse i signalerne: Latency og ping
5. MIMO antenneteknologien
6. Massive MIMO
7. Beamforming
8. Phased Array eller fasearrangerede antennerækker
9. Mobilnettet bliver skåret i skiver: Network slicing
10. To 5G NR standarder: Standalone (SA) og Non-standalone (NSA).
11. Dynamic Spectrum Sharing (DSS)
12. Udrulningen
13. 26 Ghz
Farerne ved 5G
1. Sundhedsrisici og 26 GHz
2. Et tysk forskningsprojekt
3. Det nationale sundhedsråd i Holland
Internet of Thing (IoT)

Frekvenserne

Vores mobiltelefoni består i dag af tre teknologityper: 2G, 3G og 4G. Hver teknologi bruger forskellige frekvenser, men ikke alle teleudbydere har adgang til samtlige frekvenser. 5G NR eller 5G New Radio er nu langsomt ved at blive rullet. Se mere nedenfor.

2G: 900 og 1800 MHz (Telenor, TDC og Telia)
3G: 900 og 2100 MHz (Telenor, TDC, 3 og Telia)
4G: 800, 1800, 2100 og 2600 MHz (Telenor, TDC, 3 og Telia)

MHz er en forkortelse for megahertz.  Hertz er svingninger pr. sekund (frekvens) og megahertz angiver en frekvens i millioner hertz (svingninger pr. sekund). De traditionelle FM-radiostationer vi lytter til ligger mellem 88 og 105 MHz. Den civile flytrafikkommunikation ligger mellem ca. 115 og 135 MHz. Amatørradiobåndene ligger på ca. 144 MHz, mens de traditionelle walkie-talkies sender og modtager på 26-28 MHz.

Jo lavere frekvenstallet er, jo længere rækker telemastens stråler. Derfor er de højeste frekvenser mindre udbredte i udkantsområderne, hvor de ikke gør den store forskel, mens de omvendt inde i byerne er med til at sikre hurtigt internet med færre spidsbelastningsproblemer.

Da masterne forstyrrer hinandens signaler, bliver det reguleret, hvem der har rettigheder til at opsætte master på de enkelte frekvensbånd, ligesom det bliver reguleret, hvad båndene kan bruges til.

2G frekvenserne
– også kaldet EDGE eller GSM (Enhanced Data Rates for GSM Evolution) og (Global System for Mobile Communications)

I Danmark bruger udbyderne 900 og 1800 MHz båndet til 2G signaler. 2G var den første teknologi, der kunne bruges til data på telefon og til de første versioner af såkaldt mobilt bredbånd. I praksis kan det kun bruges til tale, sms og til afsendelse af billedbeskeder.
2G frekvensen vil langsomt blive udfaset med indførelsen af 5G.

3G frekvenserne
– også kaldet UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), HSPA+, WCDMA, Turbo 3G

3G kan deles op i flere typer, hvor HSPA+ og Turbo 3G er hurtigere end det traditionelle UMTS-signal. UMTS kan nogle steder også dække over HSPA+.

I lang tid brugte udbyderne i Danmark kun 2100 MHz båndet til 3G. I dag bruges også 900 MHz båndet og der findes en del sendemaster på 900 MHz båndet – ikke mindst i udkantsområderne. Her rækker masterne længere ud, og hjælper med at dække områder, hvor udbyderne har svært ved at nå ud og som de ikke har den store kommercielle interesse i.

Alle de danske mobilnetværk har licenser til at bruge både 2100 og 900 MHz båndene. 2100 MHz båndet er langsomt ved at bliver refarmet (det tekniske ord for at genbruge) over på 4G i takt med at trafikken på 3G netværket falder.

3G kan bruges til både data, tale og sms på langt de fleste mobiltelefoner. 3G vil også langsomt blive faset ud efterhånden som 5G netværket bliver udrullet.

Årsagen til nedlukningen af de ældre systemer (2G og 3G) skyldes hovedsageligt 3 ting ifølge et estimat fra Teleindustrien januar 2019:

1. at imødekomme en støt stigende trafikmængde på cirka 30% om året (som 4G og 5G bedre kan håndtere),
2. at imødekomme de støt stigende kundeforventninger om højere datahastigheder og lavere svartider
3. at kunne fjerne omkostningerne til drift og vedligehold af 2G og 3G systemerne. Besparelserne kan så investeres i 5G.

4G frekvenserne
– også kaldet LTE (Long Term Evolution)
I dag er der fire forskellige frekvenser til 4G: 800, 1800, 2100 og 2600 MHz. På grund af de forskellige frekvensers rækkevidde anvendes 800 MHz og til dels 1800 MHz i yderområderne, mens 2600 MHz båndet især findes i byerne, hvor afstandene er kortere.

2.100 MHz frekvensbåndet er et særligt frekvensbånd, det er afsat til 3G mobiltelefoni i hele EU samt dele af Asien. Da frekvensbåndet allerede er afsat til mobiltelefoni i disse områder, er det oplagt, at 2100 MHz frekvensbåndet i fremtiden bliver refarmet i stor stil til 4G LTE. Frekvensbåndet er landsdækkende, og det er således ikke kun storbyerne eller sommerhusområderne, som kommer til at få “glæde” af den øgede kapacitet.

På mange måder minder 2.100 MHz om 1.800 MHz frekvensbåndet, som er det frekvensbånd, der globalt er det mest benyttede frekvensbånd til 4G LTE. 1.800 MHz frekvensbåndet blev tidligere brugt til 2G-mobiltelefoni, og også dette frekvensbånd er i stor stil blevet refarmet til 4G LTE.

LTE kan bruges til data på telefoner og mobilt bredbånd. Inden for hvert bånd er der forskellige rettigheder, og derfor har udbyderne ikke nødvendigvis de samme forudsætninger. 4G vil fremover eksistere sammen med 5G netværket.

Wi-Fi frekvenserne
Skemaet nedenfor (fra Wikipedia) viser de tilladte Wi-Fi- frekvenser i Danmark. 2,4 Ghz er den mest udbredte frekvens til trådløse netværk i Danmark. Det er også en meget brugt frekvens fx. til dørklokker, mikroovne, telefoner, babyalarmer osv. Det betyder samtidig, at der kan opleves meget “støj” eller aktivitet på linjen.
For at undgå denne ”støj” har man indført 5 Ghz. Med den kortere bølgelængde har 5 Ghz frekvensen en kortere rækkevidde end 2,4 Ghz. Nogle tror fejlagtigt, at de nu har fået 5G netværk, men det er altså kun frekvensen, de har adgang til.

Wi-Fi 6
En helt ny standard for trådløst internet er lige nu ved at blive rullet ud. Den hedder Wi-Fi 6 og er noget mere ordret end de tidligere navne på wi-fi. Den seneste version hed således 802.11ac, mens Wi-Fi 6 officielt hedder 802.11ax. Men organisationen, der står bag standarden, har besluttet, at helt som vi kender 3G, 4G og 5G fra det mobile netværk, skal wi-fi fremover navngives med tal.
På årets store elektronikmesse IFA i januar 2020 var flere producenter af routere, klar med produkter, som understøtter Wi-Fi 6. Smartphones med Wi-Fi 6 er også tilgængelige.
Hvordan Wi-Fi6 og 5G er tænkt forbundet kan du se illustreret her:
https://www.cisco.com/c/m/en_us/solutions/enterprise-networks/802-11ax-solution/nb-06-5-things-WiFi6-5G-infograph-cte-en.html
Du kan f.eks. læse mere om Wi-Fi 6 her: https://www.avxperten.dk/blog/wifi-6/

Har alle lande de samme frekvenser som Danmark?
I udgangspunktet bliver de samme frekvenser brugt i Europa – der kan være enkelte undtagelser. I Asien bliver der ofte brugt de samme frekvenser som i Danmark, men der er flere undtagelser (f.eks. Japan). Australien og Afrika har også en del undtagelser (særligt for 4G). USA, Canada og Sydamerika er områder, der adskiller sig markant fra de danske frekvenser.
En del telefoner og udstyr understøtter dog brug på mange forskellige frekvensområder. Mobiltelefonen virker således ofte i eksempelvis USA, selvom signalet skal fanges på andre frekvenser. Det er dog ikke en selvfølge, og ofte kan man kun modtage på enkelte frekvenser.

Udbydernes dækningskort og mastedatabasen
Man kan finde de enkelte udbyderes dækningskort og se, hvilken dækning udbyderen har i forskellige områder. Dækningskortene viser dog ikke, hvilke frekvenser masterne kører på.

På mastedatabasen kan man se masterne og ved at klikke sig ind på hver enkelt, kan man se, hvilke udbydere, der har master på placeringen og hvilken frekvens, masterne kører på. Nogle master rækker længere end andre. Jo lavere frekvens, jo længere rækkevidde. Derfor kan det godt være en 800 MHz 4G-mast, du bliver koblet på, selvom der er en 2600 MHz mast meget tættere på.

Hvordan adskiller 5G (eller 5G NR) sig?

5G NR er forkortelsen for “5G New Radio”. NR benyttes for at understrege, at der er teknisk forskel på 4G og 5G. Ligesom med 4G LTE vil 5G NR teknologien udvikle sig med tiden. Man er allerede nu ved at udvikle både 6G og 7G.

1. Frekvenserne er vigtige
Slut marts 2019 sluttede auktionen over i alt 20 såkaldte frekvensblokke i 700, 900 og 2300 MHz-frekvensbåndet. Det er nogle af de MHz-bånd der skal bruges til 5G NR og fremtidens netværk. Licenserne er gyldige i 20 år for 700-MHz-båndet og 15 år for 900 MHz-båndet. Den 21. april 2021 sluttede auktionen over 1500 MHz-, 2100 MHz-, 2300 MHz-, 3,5 GHz- og 26 GHz-frekvensbåndene. Dækningskravet i 2100 MHz-frekvensbåndet, som blev afsat i forbindelse med auktionen, omfatter 122 områder. Selskaberne har påtaget sig en del af områderne hver, som fordeler sig på følgende måde:

• TT-Netværket P/S – dækningsområderne i gruppe 1 (41 områder).
• TDC Net A/S – dækningsområderne i gruppe 2 (40 områder).
• Hi3G Denmark ApS – dækningsområderne i gruppe 3 (41 områder).

Dækningskravene skal senest være opfyldt 1. februar 2024.

Alle tre selskaber har også fået tildelt følgende dækningskrav til 3,5 GHz-frekvensbåndet:

• senest den 31. december 2023 sikre en befolkningsmæssig dækning på 60 % ved brug af 3,5 GHz-frekvensbåndet
• senest den 31. december 2025 sikre en befolkningsmæssig dækning på 75% ved brug af 3,5 GHz-frekvensbåndet.

De lave frekvensbånd under 1 GHz er ikke de mest interessante, når vi taler om 5G NR. Men 700 MHz båndet vil bl.a. blive brugt til at give indendørsdækning.

Frekvenserne mellem 1,8 og 6 GHz er derimod mere centrale. Her kommer nye teknologier som Massive MIMO og beamforming ind i billedet. Mere herom nedenfor.

I første omgang er det frekvenserne under 6 GHz, som bliver udrullet over hele landet. Først senere kommer de højere frekvensbånd på >20 GHz. De højere frekvensbånd kaldes også for mmWave frekvensbånd. Fra december 2019 er Helsingør blevet testby og her kører man med en prøvefrekvens på 3,5 GHz-frekvensbåndet udstedt af Energistyrelsen. TDC forventer at tage sine 700 MHz-frekvenser i brug i andet kvartal 2020.

2. Hvad er Mbit
Alt handler om hastigheder og dermed om Mbit. En bit er en enkelt talværdi, som enten er 1 eller 0, det er den mindste dataenhed i en computer – dvs. den mindste mængde information som gemmes. En byte derimod er en sekvens af bits, og der går 8 bits på et byte. Dvs. at der er 8 megabit i en megabyte og 1 gigabyte er 8 gange større end 1 gigabit.

Vi taler normalt om millioner, når det handler om bits – nemlig Megabit. Det handler f.eks. om hastigheden af vores bredbånds-internetforbindelse. Skal du downloade en fil på fx. 100 Megabytes, og din downloadhastighed er 100 Mbit/sekund (fibernet), så skulle man tro at det ville tage et sekund, men faktum er at det vil tage 8 sekunder, fordi en byte = 8 bits, så du skal gange tallet med 8.

Når vi taler om internethastighed på et internetabonnement, får vi hastigheden angivet i Mbit, men når vi f.eks. skal downloade en fil, vil den typisk blive angivet som Mbit/s (megabit per sekund), som angiver hvor meget data vi kan hente ned pr. sekund. De to værdier er det samme.

3. Millimeter bølger: mmWave frekvensbåndene
Frekvensbåndene under 1 GHz giver som nævnt ikke så meget mere hastighed. Det er på frekvensbåndene mellem 1 og 6 GHz, at der sker noget med hastigheden.

På disse midterste frekvensbånd kan der leveres hastigheder på 2 til 5 Gbit/s afhængig af, hvilke teknologier og frekvensbånd der tages i brug.

På de høje frekvensbånd, kaldet mmWave (millimeter bølger) frekvenser, stiger hastigheden for alvor med brugerhastigheder på 10 til 20 Gbit/s. Hastighederne skal dog tages med et stort forbehold da de reelle hastigheder beror på mange mellemregninger, bla. hvilke frekvensbånd teleselskaberne har licens til, valg af teknologiske løsning osv.

4. Forsinkelse i signalerne: Latency og ping
Forsinkelse eller Latency er et vigtigt parameter, og svarer til udtrykket “ping-tid” fra online spil.

Ping er ikke en forkortelse for noget. Navnet hentyder til den lyd som en sonar giver i forbindelse med ekkolokation af et objekt. Fx når en flagermus udsender en lyd, som så rammer et objekt og sender en lyd tilbage. En teknologi som man har kopieret og som fx militæret bruger til at finde objekter under vand eller i luften. Har man set krigsfilm, hvor de benytter denne teknologi, giver navnet ping bedre mening.

Ligesom man ved en sonar er interesseret i afstanden fra sonaren til objektet, er man med ping’en interesseret i afstanden mellem computeren og en internet server. Der er ikke tale om en fysisk afstand fra fx Aalborg til New York, selvom denne afstand selvfølgelig vil påvirke ping’en. Den faktor man er interesserede i er hastigheden eller rettere, hvor lang tid det tager fra at et signal udsendes til en server modtager det igen.

Forsinkelsen eller Latencyen er kort fortalt, hvor hurtig netværket kan flytte data mellem det bagvedliggende netværk, sendemasterne og f.eks. en smartphone.

Med 4G LTE er det muligt under optimale forhold at opnå en latency på 15-25 millisekunder – svarende nogenlunde til en almindelige xDSL kobberforhindelse. Med 5G NR kan man opnå en latency ned til 1-2 millisekunder, hvilket er meget tæt på latency på en fiberforbindelse.

Her skal man huske på, at de nævnte tal i millisekunder er målt mellem selve mobilmasten og en smartphone. Den oplevede latency i f.eks. spil vil være højere.

5. MIMO antenneteknologien
MIMO står for Multiple Input Multiple Output, og er en antenne teknologi, hvor man ved hjælp af flere antenner kan øge hastigheden ganske voldsomt.

I en 3G smartphone benytter man normalt kun én antenne til at modtage, og én antenne til at sende signaler. I de fleste smartphones er denne antenne én og samme, som man benytter til skiftevis at sende og modtage med.

I en moderne 4G LTE smartphone benytter man to antenner til at modtage og to antenner til at sende radiosignaler. Dette system kaldes MIMO 2×2, og det er et krav, at alle 4G LTE telefoner understøtter det. MIMO 2×2 kan oversættes til, at der er to antenner i teleselskabets mobilantenne og to antenner i ens smartphone.

Normalt udsendes et 2G eller 3G signal horisontalt – altså fladt. Men når man skal udsende flere forskellige datastrømme på samme tid, fungerer det ikke, hvis begge signaler udsendes på samme måde. Telefonen vil ikke kunne se forskel på signalerne.

For at modvirke dette benyttes ”polarisation diversity”. Det betyder, at det første signal udsendes skævt i forhold til det andet signal – se illustration.

Ill. fra meremobil.dk

Det kræver dog ekstra processorkraft og dermed også mere strømforbrug. Det er forklaringen på, at de første generationer af 4G LTE smartphones brugte mere strøm, i forhold til normale 3G smartphones.

MIMO bliver dog deaktiveret, når signalstyrken bliver for dårlig f.eks. ved en meget dårlig indendørs dækning eller der er meget langt til den nærmeste mobilmast.

Flere antenner kræver også mere plads i telefonen.

6. Massive MIMO
Massive MIMO er den antenneteknologi, der kan sende mere end ét signal på samme tid og på samme frekvensbånd. Men nu med endnu flere antenner.

Man kan f.eks. som standard overføre op til 150 Mbit/s over et frekvensbånd på 2×20 MHz med 4G LTE. Med Massive MIMO sætter teleselskabet en ny type antenne på mobilmasten. Antennen indeholder mellem 8 og 32 små antenner, som kan sende på samme frekvensbånd.

Som nævnt bruger 4G LTE telefoner to antenner til at sende og to antenner (MIMO 2×2) til at modtage med. Ved brug af Massive MIMO på et 4G netværk kan teleselskabet i praksis femdoble kapaciteten på frekvensbåndet. 4G LTE smartphones understøtter dog ikke alle antennerne i Massive MIMO. Som standard kun MIMO 2×2 eller MIMO 4×4 på de nyere high-end smartphones.

5G NR understøtter som standard Massive MIMO med minimum 32 antenner, men der er findes også udstyr med både 96 eller 128 antenner på markedet.

Ulempen med Massive MIMO er at det ikke fungerer med de lave frekvensbånd under 1 GHz, da det kræver rigtig mange antenner i din smartphone. Massive MIMO er derfor en teknologi, som kun bliver brugt på 1.800 MHz og derover.

Ud over både at give øget kapacitet og højere hastigheder giver Massive MIMO bedre signalstyrke, da der med flere antenner er flere datastrømme, som transmitteres til og fra smartphonen.

MIMO-teknologien fungerer altså allerede i dag på de eksisterende 4G-netværk, men typisk kun i fire eller otte retninger. I Helsingør, der som nævnt er blevet testby, vil man kunne retningsbestemme signalerne i 64×64.

7. Beamforming
Med Massive MIMO er der mulighed for at lave ”beamforming”. Det er en teknologi, hvor mobilmastens antenne kan bestemme, hvor radiosignalerne sendes hen.

Med den nuværende teknologi (2G, 3G og 4G) sender antennen radiosignaler ud over et stort område – man kan sige at signalerne bliver spredt for alle vinde.

Med 5G skal vi forestille os at mobilmastens antenne bliver som en lommelygte, der kan fokusere på bestemte områder eller brugere. Ved at fokusere radiosignalerne i forskellige retninger kan man opnå højere datahastigheder og effektivisere brugen af frekvensbåndet.

Beamforming gør det muligt, at sikre endnu bedre dækning. Med beamforming kan man benytte 3,5 GHz frekvensbåndet og levere en dækning, som svarer til den samme dækning, der kan leveres på 1800 / 2100 MHz frekvensbåndet. Normalt har 3,5 MHz en meget begrænset rækkevidde, men denne ulempe fjerner beamforming.

Da der er mange ledige frekvenser på 3,5 GHz frekvensbåndet, kan man ved at udnytte 3,5 GHz frekvensbåndet levere meget hurtige overførselshastigheder uden at det går ud over dækningen.

Helt sådan kommer det ikke til at fungere i praksis, men kapaciteten på hvert enkelt frekvensbånd på 1800 MHz og derover, vil med beamforming antenneteknologi og massive MIMO kunne levere langt mere data end med den nuværende 4G LTE teknologi. Med 5G NR og Massive MIMO kommer man op på de hastigheder der kan leveres med fibernet.

8. Phased Array eller fasearrangerede antennerækker
Antenne teknologien som 5G teknologien bygger videre på, er den såkaldte fasearrangerede antennerække (Phased Array), hvor en gruppe antenner arbejder sammen, som ikke er tilgængelige med den enkelte antenne, som vi kender f.eks. fra radioen. Teknologien er kendt fra både militære og kommercielle flyradarer. Antennerne var oprindelig meget kostbare, men udvikling af teknologien samt højere frekvenser har gjort dem billigere at producere. Før var det hele modulopbygget, hvor det i dag er pakket sammen i et modul.

De individuelle antennesignaler forstyrrer hinanden enten konstruktivt eller destruktivt. Nogle signaler kombineres for at danne et stærkere sammensat signal, mens andre delvist annullerer hinanden.

Figuren viser, hvordan faseskifterne påvirker det sammensatte signal. Den røde kurve repræsenterer bølgefronten fra hver antenne. Uden forsinkelse på den øverste antenne og lige trinvise forsinkelser på de nedre elementer fremgår det, at de forsinkede bølger forekommer længere ude i tiden til højre. Derefter kombineres de for at skabe en kompositbølgefront, der forskydes opad i en vinkel.

Denne ældre metode anvendte separate dæmpere, faseforskydere og andre komponenter. I dag er det hele modulopbygget. Det vil sige, at antenneelementet og relaterede transmissions- og modtageforstærkere, forskydere, dæmpere og afbrydere pakkes sammen som et modul.

Bekymringen
Det er præcis denne del af 5G teknologien, som der er stor bekymring om. Man taler om at vi, i hvert fald i byerne, kommer til at bevæge os rundt i en regn af krydsende og ikke mindst koncentrerede og fokuserede stråler. Samtidig er der ikke tale om bløde sinus kurver, men om kraftige pulserende stråler. Vi ved, at de korte millimeter bølger, som 5G kommer til at bruge, bl.a. vil omslutte vores hårceller og vil interagere med vores hud. Vi ved også, at pulserende bølger skaber stresstilstande. Konsekvenserne for DNA skader og andre langsigtede konsekvenser kender vi derimod ikke. Da ingen kender konsekvenserne er frygten at vi bringer ikke bare vores, men hele naturens biologiske system i en stresstilstand med alvorlige konsekvenser til følge.

9. Mobilnettet bliver skåret i skiver: Network slicing
Network slicing teknologien er også tilstede i 4G LTE. Med network slicing kan man dele mobilnetværket op, så visse brugere får deres eget netværk.

Med Internet of Things (IoT) skal milliarder af nye enheder kobles på nettet, og de skal hver især løse forskellige opgaver. Det er derfor nødvendigt at 5G-netværket deles op i lag, så hver enhed får lige den forbindelse, den har brug for. F.eks.:

SMARTPHONES: Høj downloadhastighed, mange enheder. Smartphonebrugere har brug for høj datahastighed. Denne skive har derfor fokus på at levere stor båndbredde til mange modtagere.
SUNDHEDSSEKTOR: Lav responstid, høj forbindelsessikkerhed. En skive i netværket kan f.eks. dedikeres til fjernkirurgi. Her må forbindelsen til robotten ikke gå tabt, og responstiden skal være så lav som muligt. INDUSTRI: Lav responstid, høj downloadhastighed. Det kræver lav responstid at fjernstyre gravemaskiner præcist og høj båndbredde til f.eks. realtids videostreaming af den fjerne byggeplads.
SMARTE ELMÅLERE: Mange enheder, lavt strømforbrug. Intelligente elmålere indberetter dit forbrug via 5G. For at forlænge batterilevetiden kræver denne skive minimal energi fra enhederne.

Politi og brandvæsen skal eksempelvis også have deres egen skive, så de har plads på netværket uanset om det er overbelastet.

10. To 5G NR standarder: Standalone (SA) og Non-standalone (NSA).
5G NR består faktisk at to standarder: Standalone (SA) og Non-standalone (NSA).
Non-standalone betyder at forbindelsen ikke kan bruges alene. Non-standalone 5G NR skal bruge 4G LTE nettet til at søge for signaleringen imellem telefon og netværket. Der skal altså være forbindelse til både et 5G NR og et 4G LTE mobilnetværk på samme tid. I praksis betyder det, at leverer et teleselskab 5G NR på 700 MHz, så kræver det samtidig radiosignalet fra et andet frekvensbånd, der benytter 4G LTE. Det kunne f.eks. være 800 eller 1.800 MHz frekvensbåndet. Teleselskabet kan vælge et fast 4G LTE bånd, som f.eks. 1.800 MHz, som anker eller telefonen kan have adgang til alle tilgængelige 4G LTE frekvenser (800/900/1800/2.100/2.600 MHz).

Det betyder, at 5G NR radiodækningen på 700 MHz aldrig kan blive bedre end 4G LTE dækningen på 800 MHz, da 5G NR konstant har brug for at have forbindelsen til 4G LTE netværket. Dermed bliver non-standalone 5G NR blot en slags overbygning til 4G LTE netværket. Datahastigheden kan øges, mens f.eks. latencyen (pingtid) ikke reduceres nævneværdig.

Standalone 5G NR giver derimod mulighed at køre 5G NR helt uden indblanding af 4G LTE netværket. Her vil latencyen blive lavere. Ved at benytte standalone 5G NR kan teleselskabet levere tjenester som network slicing, et af de store “buzz words” ved 5G NR.

Alt andet lige vil der fremadrettet være en blanding af non-standalone og standalone 5G NR – eventuelt i blanding med Dynamic Spectrum Sharing (DSS), hvor man kan køre både 4G LTE og 5G NR på samme frekvensbånd.

11. Dynamic Spectrum Sharing (DSS)
Dynamic Spectrum Sharing (DSS) er en teknologi, der gør det muligt, at bruge 4G og 5G på samme tid på de samme frekvensbånd. Teleselskaberne behøver dermed ikke længere refarme frekvensbånd, men frekvensbåndene kan bruges til både 4G og 5G på samme tid. DSS kan kun fungerer på 4G og 5G, da de bruger den samme teknologi til at kode og overføre mobilsignaler på (orthogonal frequency-division multiplexing (forkortet OFDM))

12. Udrulningen
I Danmark er der i øjeblikket afprøvning forskellige steder med de lavere frekvenser (under 6000 MHz (6 GHz)) som også kaldes FR1-spektret indenfor 5G frekvenser. De højere frekvenser (over 6000 MHz (6 GHz)) også kaldet FR2 kendetegnes ved væsentligt højere hastigheder (op til 20 gange hurtigere end 4G), men udfordringen med de ekstremt højfrekvente signaler er den ultrakorte rækkevidde.

Man vil derfor næppe se en udrulning af FR2 spektret i udkantsområderne i første omgang, da det er økonomisk urentabelt. Afstanden fra mast til modtager er i FR2 spektret begrænset til få hundrede meter (i praksis 150 meter) da signalet ellers har så mange forstyrrelser, at hastigheden som data overføres med vil blive væsentligt forringet eller slet ikke nå frem.

I byer, offentlige bygninger, trafikknudepunkter, skoler, sygehuse, institutioner og erhvervsområder vil teleindustrien være yderst motiveret for at sætte master op, da de relativt hurtigt vil kunne tjene investeringen i de tusindvis af nye små master ind igen.

13. 26 Ghz
26Ghz er et betydeligt højere frekvensområde, end det område, som hidtil er blevet brugt til mobiltelefoni og som de tidlige stadier af 5G også benytter (Fra 700 MHz til 3,8 GHz).

Mobiltelefonien, som vi kender, bruger frekvensområdet fra 800 og op til 2100 Megahertz. De lavtsvingende frekvenser som 800 MHz er langtrækkende og trænger nemmere igennem vægge, mens de høje frekvensområder som 2100 MHz giver især stærk og hurtig dataforbindelse i det fri.

Med 26 Gigahertz forventes det. at 5G vil kunne give meget høje datahastigheder, men dækningen skal til gengæld sikres både indvendigt og udvendigt, fordi signalet ikke kan trænge igennem vægge og også vil have problemer med bladfyldte trækroner. Basestationerne, som mobiltelefonerne forbinder sig til, skal derfor sidde som et tætmasket netværk i byrummet. 26 GHz kræver frit sigte og telefon og basestation forbindes med hinanden med stærke og fokuserede strålingskegler, der svarer til lyskeglen fra en lommelygte. Den traditionelle telemast, spreder et jævnt signal ud over et område og kan sammenlignes med en lampepære.

Det har været ingeniørernes forventning, at 5G skulle åbne i år 2020 med et 26 Gigahertz-bånd som hovedfrekvensområde, men nu lyder branchens forventninger, at det særligt høje millimeterbølgeområde, også kaldt FR2 (“Frequency Range 2”) først vil nå de større byer i 2025 eller 2026.
Alligevel kan den første ibrugtagning ske før 2025 – og sandsynligvis i indemiljøer. Den svenske avis, Ny Teknik, skrev 9. april 2020, at indendørs brug af 26 GHz kan forventes i 2021 – og først udendørs tidligst i 2025.

Den 21. april 2021 afsluttede Energistyrelsen i Danmark auktionen over bl.a. 26 GHz-båndet, som nævnt ovenfor.

Farerne ved 5G

En dybdeanalyse af 5G-udviklingen, bestilt af EU-Kommissions industrikomité ITRE sammenligner 5G-udviklingen i EU med 5G i andre førende økonomier fra april 2019 advarer bl.a. om at de krydsende stråler fra 5G-antenner, som omtalt under afsnit 8, kan ramme mennesker med uacceptable strålingsniveauer. På side 11 i dokumentets afsnit om elektromagnetisk stråling og sikkerhed står der:

“Øget eksponering kan ikke kun skyldes brugen af meget højere frekvenser i 5G, men også potentialet for aggregering (dvs. samvirke) af forskellige signaler, deres dynamiske natur og de komplekse interferensvirkninger (dvs. hvordan signaler kan påvirke hinanden), der kan opstå, især i tætte byområder.”
Og videre:
“Selv om (de radiofrekvente) felter er stærkt fokuserede, varierer de hurtigt med tid og bevægelse, og det gør strålingen uforudsigelig, fordi signalniveauerne og mønstrene interagerer som et lukket kredsløbssystem.”

Det er særlig de ultrahøje frekvenser på 6 GHz og derover, som internationale forskere, se The 5G appeal, advarer kraftigt mod. Disse frekvenser anvendes allerede nu til militære formål i forbindelse med crowd control. Signalets bølgelængde befinder sig i millimeter-området, mmWave, hvor der opstår en resonans-tilstand mellem kroppens celler og signalet. Eksponering for sådanne frekvenser vil derfor kunne forårsage direkte fysiske symptomer, ubehag og afstedkomme sygdom og potentielt død.

Signalerne er ydermere fokuserede og undergår en såkaldt “linse-proces”, som potentielt kan forstærke det udsendte signal mange gange. Et svagt signal, som har relativt små muligheder for at virke på større afstande kan forstærkes og koncentreres på et lille område og dermed opnå langt større effekt og dermed forårsage skader, som man i udgangspunktet ikke ville tilskrive det oprindelige signal. Der findes allerede såkaldte Lens Gain Antennas for 5G på markedet.

1. Sundhedsrisici og 26 GHz
Europa-Parlamentets Forskningstjeneste, EPRS, skrev i et notat i februar 2020, at usikkerheden om helbredseffekter fra særligt høje frekvensbånd som 26 GHz muligvis kan bringe 5G-udrulningen på kant med menneskerettigheder.

Når vi ser på forskningen fandt en videnskabelig forskningsgennemgang  fra 2019, at mængden af studier, som undersøger de højfrekvente millimeterbølger, tæller blot ca. cirka 100 studier. “De foreliggende studier savner dog enhver anvendelse, man kan bruge i en meningsfuld risikovurdering om 5G,” skrev forskerne Myrtil Simko og Mats-Olof Mattsson fra den svenske vidensinstitution Strömstad Akademi.

Dariusz Leszczynski med mangeårig professorfortid hos det finske strålingsagentur (STUK), konkluderede noget tilsvarende i en publiceret forskningsanalyse om millimeterbølgers indvirkning på hud fra 2020: Der er ikke udført tilstrækkelig forskning.

2. Et tysk forskningsprojekt
I 2019 gav den tyske forbundsstat cirka én million euro til treårigt forskningsprojekt, som skal undersøge, om hudcellers DNA tager skade af 5G-millimeterbølger. Resultatet kan dog tidligst ventes i 2022.

Hudcellers geninformationer (DNA) er interessante at undersøge. Flere studier på højt niveau har fundet, at ældre generationer af mobilfrekvenser kan være årsag til dobbeltstreget brud på cellers DNA i dyreforsøg. Det er dog et uafklaret spørgsmål, om menneskers celler på længere sigt ødelægges eller ændres af det. Huden er relevant at udforske, fordi særligt høje frekvenser ikke trænger ind i kroppen: Energien absorberes i det yderste af huden.

3. Det nationale sundhedsråd i Holland
Det hollandske sundhedsråd er et uafhængigt videnskabeligt rådgivende råd, hvis juridiske opgave er at rådgive regering og parlament inden for det brede område for folkesundhed og sundhedspleje.

I en sundhedsrapport der udkom den 2. september 2020 om 5G, fraråder strålingskomitéen, at 5G-frekvensbåndet 26 GHz tages i brug, så længe, der ikke er forsket i mulige sundhedsrisici. Rådet ikke kan vurdere, om 5G udgør en sundhedsmæssig risiko. Den billiger, at 5G kan tages i brug i det frekvensområde, som allerede bruges til mobiltelefoni, mens man overvåger udviklingen, men fraråder, at 26 GHz anvendes, før der er forsket i mulige helbredseffekter.

Når Sundhedsrådet i Holland fraråder at anvende 26 GHz-båndet, kommer advarslen fra meget højtstående og respekterede forskere, som både teleindustrien og staters myndigheder plejer at henholde sig til.

Rådets formand, Hans Kromhout, er Hollands leder af tidens måske største epidemiologiske forskningsprojekt om mobiltelefoni, COSMOS, som i Danmark ligger i hænderne på Kræftens Bekæmpelse og Christoffer Johansen, Aslak Harbo Poulsen og Jørgen Olsen. Som ekspertkonsulent anvendte rådet Zenon Sienkiewicz, som indtil 2020 var komitémedlem i ICNIRP. I råd sidder også Anke Huss. Hun er i 2020 valgt til at sidde i ICNIRP. Som rådssektretær sidder Eric van Rongen, som var formand i ICNIRP 2016-2020 og nu næstformand i ICNIRP.

Både Anke Huss og Eric van Rongen sidder i det videnskabelige råd for elektromagnetiske felter i den svenske etat, Strålsäkerhetsmyndigheten (SSM) sammen med danske Aslak Harbo Poulsen. Fordi Danmark ikke har haft sit eget forskerråd på området siden 2006, så henholder Sundhedstyrelsen i Danmark sig særligt til rådene fra svenske SSM.

Det er historisk, at toprådgivere tæt på politisk beslutningstagning sætter hælen i over for teleindustriens vilje ved at fraråde en aktivitet, som overholder gældende EU-retningslinjer på området. Det gør 5G i 26 GHz-båndet.

Internet of Thing (IoT)

En af de store begrundelser for at indføre 5G netværket har været ideen om Internet of Things (IoT). Det vil sige, at alle mulige enheder ikke bare i det private forbrug, men også i industrien, sundhedsektoren, transportsektoren m.fl. bliver koblet til det trådløse internet. Det kan være forbrugsartikler som diverse hvidevarer, underholdningsteknologier m.m. men også i forbrugsmålere, transportmidler (privat som offentlig) samt overvågnings- og kommunikationshardware osv. Det er også det argument, som regeringer m.fl. lader sig forføre af i en verden, som synes at vækst går forud for alt andet – sågar miljø og klima. For som nævnt bliver strømforbruget kraftigt forøget både i de mange sendemaster 5G kræver, samt af den særlige 5G teknologi og i de kommende 5G mobiltelefoner eller enheder.

Kildehenvisninger:
How Phased Array Antennas Work by Louis E. Frenzel:
https://www.nutsvolts.com/magazine/article/how-phased-array-antennas-work
5G – Fra stråletepper til stråleprosjektiler av Arthur Firstenberg:
https://einarflydal.com/2018/02/26/5g-fra-straletepper-til-straleprosjektiler/
Impact of EMF limits on 5G network roll-out:
file:///D:/dokumenter%2031.08.17/Dokumenter/5G/Frekvenser/Impact%20of%20EMF%20limits%20on%205G%20network%20roll-out.pdf
Bioreaktivitet og 5G – hvad ved vi og hvad forventer vi? Af Kim Horsevad:
https://www.mayday-info.dk/wp-content/uploads/2019/03/Kim_Horsevad-2019-Bioreaktivitet_og_5G.pdf
ITRE, EU-Kommissions industrikomité. 5G Deployment. State of Play in Europe, USA and Asia. April 2019:
https://www.europarl.europa.eu/RegData/etudes/IDAN/2019/631060/IPOL_IDA(2019)631060_EN.pdf
Development of next-generation 5G directive antennas at millimeter waves:
https://hal.archives-ouvertes.fr/tel-01957455/file/UN_THESE_DEHGHANI%28IETR%29.pdf
Opråb fra borger: Mediernes larmende tavshed om konsekvenserne af det kommende 5G netværk:
https://kronikken.dk/klima-miljoe/mediernes-larmende-tavshed-om-konsekvenserne-5g-netvaerk/
The 5G appeal. Pr. 5. maj 2021 havde 417 internationale og uafhængige forskere og læger med ekspertise indenfor ikke ioniserende elektromagnetisk stråling underskrevet appellen:
http://www.5gappeal.eu/
Europa Kommissionen: Effects of 5G wireless communication on human health:
https://www.europarl.europa.eu/RegData/etudes/BRIE/2020/646172/EPRS_BRI(2020)646172_EN.pdf
5G Wireless Communication and Health Effects-A Pragmatic Review Based on Available Studies Regarding 6 to 100 GHz. Studie af Mats-Olof Mattsson, Chief Executive Officer, International AB samt Professor at Strömstad Academy, Sweden, og Myrtill Simkó, Scientific Director, SciProof International AB, Sweden:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31540320/
Review of 5G mm-waves’ effects on skin, by D. Leszczynski, is in press in the Reviews on Environmental Health af Dariusz Leszczynski: phd., D.Sc., Adjungerende Professor ved University of Helsinki, Finland:
https://betweenrockandhardplace.wordpress.com/2020/05/27/review-of-5g-mm-waves-effects-on-skin-by-d-leszczynski-is-in-press-in-the-reviews-on-environmental-health/
Tabt Tråd: Millioner til 5G-forskning af huden: Først om tre år er vi klogere:
https://tabttraad.home.blog/2019/11/28/tyskland-millioner-fra-forbundsstaten-til-5g-forskning-af-huden/
Evaluation of the genotoxicity of cell phone radiofrequency radiation in male and female rats and mice following subchronic exposure. Studie af Stephanie L Smith-Roe, Genetic Toxicologist, Division of the National Toxicology Program, National Institute of Environmental Health Sciences, USA:
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31633839/
Tabt Tråd: Baggrund: Hvad handler 5G-balladen om 26 Gigahertz-båndet om?:
https://tabttraad.home.blog/2020/09/17/baggrund-hvad-handler-5g-balladen-om-26-gigahertz-bandet-om/
Cell Phone Radio Frequency Radiation, The National Toxicology Program (NTP), USA:
https://ntp.niehs.nih.gov/whatwestudy/topics/cellphones/index.html

Diverse Links:
https://nejtil5g.dk/5g/internet-of-things-iot/
https://nejtil5g.dk/klima-konsekvenser/klima-konsekvenser/
http://5ginfo.dk/
https://meremobil.dk/2019/05/5-hurtige-om-5g/
https://meremobil.dk/2014/01/hvad-er-mimo-vi-giver-dig-svaret/
https://meremobil.dk/2016/05/tt-netvaerket-4g-paa-2100-mhz/
https://illvid.dk/teknologi/i-fremtiden-foelger-nettet-dig-overalt
https://ing.dk/artikel/tdc-vinder-14-20-nye-mobilfrekvenser-betaler-16-mia-225074
https://blog.temboo.com/using-sub-ghz-for-iot-applications/
https://bredbånd.dk/nyheder/vaerd-at-vide-om-5g-netvaerk
https://meremobil.dk/2019/09/nu-kommer-wifi-6/
https://meremobil.dk/2020/08/5g-light-eller-aegte-5g-er-100-mbit-s-light/
https://www.cisco.com/c/m/en_us/solutions/enterprise-networks/802-11ax-solution/nb-06-5-things-WiFi6-5G-infograph-cte-en.html
https://en.m.wikipedia.org/wiki/Extremely_high_frequency
https://ens.dk/ansvarsomraader/frekvenser/auktioner-og-udbud-frekvenser
https://www.nyteknik.se/digitalisering/pts-da-kan-26-ghz-bandet-anvandas-for-5g-6993364
https://tweak.dk/netv%C3%A6rk/hvad-er-6g
Mere om 5G udrulningen:
https://nejtil5g.dk/info-materiale/5g-udrulningen/
https://ens.dk/ansvarsomraader/frekvenser/auktioner-og-udbud-frekvenser