Branża telefonii komórkowej jest gotowa do przejścia przez duże zmiany w nadchodzących latach. Jesteśmy bliscy doświadczenia czegoś spektakularnego. Podczas gdy większość z nas jest zadowolona z naszych obecnych prędkości transmisji danych, nie będzie tak za kilka lat. Wraz z pojawieniem się urządzeń IoT i wykładniczo rosnącej bazy użytkowników, branża mobilna potrzebuje solidnego planu, aby móc zaspokoić nasze potrzeby w przyszłości. Rozwiązaniem tego problemu jest nowa generacja systemów komunikacji mobilnej, 5A.
Co to jest 5G?
W najprostszym kontekście, 5G odnosi się do 5. generacji technologii komórkowej . Począwszy od lat 80. z 1G, nasze sieci komórkowe przeszły wiele etapów ewolucji, aby stać się tym, co widzimy i używamy dzisiaj. Ilekroć nastąpiła znaczna poprawa w technologii komórkowej, przewoźnicy zaznaczyli aktualizację inną generacją. Kiedy uruchomiono technologię "2G" lub "drugiej generacji" technologii komórkowych, oznaczono przyjęcie systemu cyfrowego w stosunku do wcześniej istniejącego systemu analogowego. Dodano również dane mobilne w postaci GPRS i EDGE.
Jednak po 2G linie oznaczające różne generacje stały się nieco rozmyte, ale mimo to każde kolejne pokolenie oznaczało wyższą szybkość transmisji danych, lepszą łączność i lepszą jakość połączenia. Technologia 5G ma przejąć świat komórkowy przez burzę. Będzie to oznaczać duży skok od naszej obecnej technologii 4G-LTE, tak jak 2G z 1G .
5G vs 4G: Jak 5G lepiej?
Podczas gdy obecna technologia 4G-LTE zwykle wykorzystuje widmo w zakresie 3GHz, technologia 5G będzie wykorzystywać wyższe pasma widma powyżej znaku 20 GHz. Ten zakres widma jest również znany jako "fala milimetrowa", ponieważ częstotliwość fal staje się tak wysoka, że jego długość fali wynosi tylko kilka milimetrów. Przepustowość danych przez falę jest wprost proporcjonalna do jej częstotliwości, stąd wyższa częstotliwość wyższa będzie ilością danych, które może przenosić. Ten zakres wysokich częstotliwości w widmie daje 5G wiele zalet w porównaniu z obecną technologią 4G.
1. Prędkość
5G przyniesie ogromne przyspieszenie naszej łączności danych. Teoretyczna maksymalna prędkość 5G będzie wynosić około 100 Gb / s, a minimalna prędkość będzie wynosić około 10 Gb / s. Porównując to do teoretycznej prędkości obecnej technologii 4G-LTE, która osiąga szczyt 1Gbps, możemy założyć, że prędkość transmisji danych będzie co najmniej 10 razy wyższa niż 4G-LTE.
2. Opóźnienie
Opóźnienie odnosi się do opóźnienia występującego pomiędzy wprowadzeniem użytkownika a wykonaniem jego polecenia. Pod względem przesyłania danych można go rozumieć jako czas, w którym pakiet danych przesuwa się z jednego punktu do drugiego. Aby sieć działała optymalnie, jej opóźnienie powinno być jak najbliżej zera . Obecnie 4G-LTE ma opóźnienie 40ms-60ms. Technologia 5G ma zapewnić 5-krotnie mniejsze opóźnienie w zakresie od 1 ms do 10 ms.
3. Pojemność
Ponieważ 5G będzie wykorzystywał część spektrum o wysokich częstotliwościach, jej nośność danych będzie wykładniczo wyższa. Dodajmy do tego, że spektrum wysokopasmowe jest wciąż niewykorzystane, dlatego spodziewamy się ogromnej poprawy w zakresie pojemności danych. Widmo wykorzystywane przez technologię 4G-LTE jest już zatłoczone, a operatorzy walczą o ograniczoną pozostałą przepustowość. Największą zaletą wyższej pojemności będzie branża strumieniowania wideo . Ponieważ pakiety teoretycznie będą mogły przenosić więcej danych, strumieniowanie 4k, a nawet 8k będzie łatwe.
4. Ukierunkowane dostarczanie danych
Wyższa częstotliwość spektrum umożliwi 5G stosowanie "formowania wiązki". Technika, w której dane są wysyłane do wymaganych odbiorców w postaci skoncentrowanych wiązek. Umożliwi to antenom zgodnym z 5G skierowanie większej przepustowości danych do miejsc, w których jest to najbardziej potrzebne. Obecna technologia wykorzystuje anteny izometryczne, które wysyłają dane jednakowo w każdym kierunku, niezależnie od warunków użytkowania. Kanał danych sterowany przez użytkownika zapewni lepsze wykorzystanie danych. Załóżmy, że przesyłasz strumieniowo wideo o rozdzielczości 4k, gdy Twój znajomy czyta artykuły w internecie. 5G będzie wystarczająco inteligentny, aby wysłać większą przepustowość danych niż twój przyjaciel.
5. Mass MiMo
Spektrum 5G pozwala producentom na włączanie wielu anten do urządzenia, ponieważ można znacznie zmniejszyć rozmiar anteny. Urządzenie przenoszące wiele anten może jednocześnie komunikować się z różnymi szerokościami pasma w zakresie pasma wysokopasmowego. Umożliwi to urządzeniom 5G korzystanie z Mass MiMo . Mass MiMo pozwoli dowolnej liczbie użytkowników na jednoczesne połączenie się z tym samym połączeniem bez utraty prędkości ani przepustowości danych.
6. Zagęszczone połączenie
Połączenie Mass MiMo, większej pojemności i ukierunkowanego dostarczania danych pozwoli technologii 5G obsługiwać więcej urządzeń na mniejszym obszarze bez utraty możliwości użytkowania. Szacuje się, że po uruchomieniu 5G będzie w stanie obsłużyć 1 milion urządzeń na 1 obszar SQ km .
Kiedy nadejdzie 5G?
Jedną z wad stosowania widma o wysokiej częstotliwości jest to, że sygnały o wysokiej częstotliwości szybko się tłumią i mogą obejmować tylko niewielką odległość. Podczas gdy duża wieża może wysyłać sygnały obejmujące kilka mil, fale 5G mogą pokonać odległość zaledwie 200 metrów . Nie są również dobre w penetrowaniu stałych struktur, takich jak ściany i budynki. Oznacza to, że zamiast pojedynczej wieży, która jest duża, trzeba zainstalować tysiące małych komórek w całym mieście, aby pokryć podobny obszar. Dlatego przed wdrożeniem 5G musi istnieć solidna infrastruktura. Przewoźnicy są optymistyczni i planują przeprowadzić próbę 5G w nadchodzących Igrzyskach Olimpijskich w roku 2020. Uruchomienie 5G na rynek masowy w USA ma ruszyć w roku 2022-23 .
Ponadto, jeśli chodzi o urządzenia obsługiwane przez 5G, możemy oczekiwać, że zostaną odsłonięte, gdy sieci 5G będą gotowe do pracy w prime time.
Dlaczego 5G jest tak ważny dla przyszłości?
Przechodzimy do świata, w którym internet przedmiotów będzie głównym graczem. Coraz więcej naszych urządzeń staje się inteligentnych. Korzystamy już z inteligentnych zegarków, inteligentnych świateł, inteligentnych urządzeń domowych, inteligentnych głośników i czego nie. Liczba urządzeń inteligentnych ma tylko zwiększyć się w przyszłości. Szacuje się, że do 2025 r. Przeciętne gospodarstwo domowe będzie miało co najmniej 27 inteligentnych urządzeń . 5G jest ważne dla naszych urządzeń IoT, ponieważ będą one wymagały nieprzerwanego połączenia danych bez żadnego opóźnienia lub minimalne opóźnienie. Zdolność 5G do wspierania niewiarygodnej prędkości, znikomego opóźnienia i zagęszczonego połączenia jest niezbędna, aby nasze marzenia o przyszłości mogły się spełnić, gdzie każde urządzenie jest połączone i bez problemu rozmawiać ze sobą.
Gotowy na doświadczenie 5G?
Mimo że minęło jeszcze kilka lat od wejścia na rynek masowy, 5G już wzbudził spore zamieszanie. Niezależnie od tego, czy jesteś graczem online, streamerem wideo 4k lub po prostu kochasz szybki Internet (kto nie), 5G z pewnością zmieni sposób interakcji z Internetem. Daj nam znać swoje poglądy na temat 5G w sekcji komentarzy poniżej i powiedz nam, jak zamierzasz go wykorzystać.
