Standarde pentru generarea celulară 4,5 g. Preziceri de la Ericsson. Cum se va schimba lumea

De câteva decenii, tehnologia informației se află într-o stare de dezvoltare rapidă. Ceea ce ieri părea de neconceput, astăzi este deja perceput ca o rutină familiară. Noile rețele de internet sunt capabile să transmită cantități incredibile de informații pe distanțe mari în câteva momente.

Și acest lucru este departe de limita potențialului tehnologic al acestei sfere. În curând, o noutate cu adevărat revoluționară va deveni disponibilă pentru cetățenii țării noastre - Internet 5G. O astfel de rețea de informații va face posibil un mare pas înainte în introducerea de noi tehnologii în viața de zi cu zi a oamenilor obișnuiți.

În ajunul principalului eveniment sportiv din 2018, o rețea de internet mobilă de mare viteză conform standardelor 5G va fi lansată în modul de testare pe teritoriul a patru orașe ale Federației Ruse. Această știre a fost împărtășită de reprezentanții principalilor operatori de telefonie mobilă autohton la o conferință de presă dedicată discuției despre viitor.

La începutul anului 2018, patru zone de test vor fi dislocate în Sankt Petersburg, Kazan, Sochi și Moscova, cu sprijin pentru viteza maximă de transfer de date. Odată cu începerea evenimentelor de fotbal, aceste rețele ar trebui să treacă la capacitatea lor maximă.

Ce este tehnologia 5G?

Potrivit experților, 5G este considerat în prezent cel mai promițător standard nu numai în Rusia, ci în întreaga lume. Cu ajutorul său, rata de transfer de date poate fi „overclockată” până la mai multe gigabyte pe secundă, ceea ce în urmă cu câțiva ani era considerat aproape imposibil.

Reprezentanții Megafon (unul dintre implementatorii proiectului) au efectuat deja primele teste preliminare ale noii tehnologii. Un experiment realizat anul acesta a arătat posibilitatea creșterii ratei de transfer de date la 5 Gbit / s.

În plus, trecerea la un astfel de standard vă permite să creșteți semnificativ numărul de abonați în rețea, să îmbunătățiți calitatea comunicării și chiar să reduceți pierderea de energie a bateriei unui dispozitiv mobil.

Rețeaua 5G este o tehnologie complet nouă, îmbunătățită în mod repetat, pentru transmiterea traficului între clienții unui operator de telecomunicații. Cu ajutorul său, puteți descărca un fișier pe dispozitivul dvs. mobil în câteva secunde care ar fi fost descărcat câteva ore înainte.

Dar, în ciuda mai multor avantaje, această tehnologie poate fi făcută publică nu mai devreme de 2020. O astfel de întârziere a fost provocată de marea complexitate a lansării rețelei, precum și de vastul teritoriu al țării noastre care nu poate fi acoperit într-un timp scurt.

De ce avem nevoie de astfel de viteze

Problema relevanței vitezei mari pentru transferul de date pe Internet și a nevoii practice pentru astfel de tehnologii este ridicată destul de des. O situație complet similară a fost odată cu apariția tehnologiei 4G și primele încercări de a o pune la dispoziția publicului.

Apoi, capacitatea de a descărca un produs informațional dintr-o rețea mondială la viteze de până la 50 de megabits pe secundă a părut incredibilă. Astăzi, pentru majoritatea oamenilor, această viteză este destul de banală și nu pare prea mare de mult timp.

Utilizatorii de Internet au descoperit de mult o relație interesantă: cu cât abilitatea de a transmite informații este mai bună, cu atât calitatea conținutului produs este mai mare. Vizitatorii site-urilor web preferă din ce în ce mai mult videoclipurile de înaltă rezoluție decât citirea și imaginile statice.

Acesta este un proces de neoprit de evoluție a conținutului, unde ratele mari de date devin necesare. Tehnologia 5G va putea satisface pe deplin nevoile utilizatorilor în migrația traficului, în plus, o astfel de rețea presupune capacități mari și timp de răspuns unic scurt.

Care sunt perspectivele tehnologiei 5G în Rusia

Până în prezent, standardul de comunicare 5G este în curs de dezvoltare și experimente inițiale. Dar se presupune că până la început va începe să apară deja în cele mai mari orașe ale statului nostru. Acestea nu vor fi doar testarea unor cazuri unice, ci prima etapă a sistematizării și dezvoltării, cu o distribuție suplimentară către toate așezările.

În fiecare zi în departamentele de inginerie ale companiilor celulare există numeroase încercări ale unei varietăți de soluții tehnologice care pot fi puse în centrul viitoarei rețele globale. A cincea generație de teste de capacitate de viteză sunt efectuate cu rezultate strălucitoare.

Astfel de tendințe fac posibilă aprecierea marilor realizări ale tehnologiilor informaționale interne și dobândirea de experiență unică pentru începerea construirii infrastructurii de rețea.

Introducerea rețelelor 5G este, în primul rând, o creștere mare a cantității totale de informații transmise printr-o creștere a vitezei de transmisie și o reducere a timpului de răspuns. Din păcate, acest lucru este aproape imposibil fără o îmbunătățire semnificativă a infrastructurii pe care o utilizează în prezent operatorii de telefonie mobilă.

Acest proces este destul de costisitor și necesită injecții de numerar uriașe, dar dacă portofoliul de investiții este împărțit într-o perioadă semnificativă, situația încetează să pară critică.

Experții nu au nicio îndoială că noile orizonturi care se vor deschide pentru economie după introducerea 5G vor recupera rapid toate costurile și vor aduce dividende bune. Astfel, operatorul de telefonie mobilă va primi încasări suplimentare de numerar, utilizatorii vor primi un serviciu de calitate, iar statul va putea atinge un nou nivel al dezvoltării sale.

5G este mai aproape decât pare. Testele publice ale noii tehnologii vor avea loc în Rusia deja în cadrul Cupei Mondiale din 2018, iar până în 2022, Ministerul Comunicațiilor intenționează ca 16 milioane de persoane să fie acoperite de rețele de generație a cincea. Până în 2020, rețelele 5G vor începe să fie implementate în Statele Unite, Japonia și Coreea. Între timp, lucrările la standardul rețelelor celulare de a cincea generație nu au fost încă finalizate. Deci, ce este 5G când puteți aștepta cu adevărat, și de ce aveți nevoie de un standard nou?

Generație la fiecare 10 ani

Comunicațiile mobile se dezvoltă în medie în cicluri de 10 ani. Noile tehnologii apar, sunt introduse și devin dominante o dată la zece ani. Anii 2000 au devenit era 3G, acum trăiți în era 4G. Următorul deceniu va fi de 5G.

Primele proiecte de dezvoltare 5G au fost anunțate încă din 2008. După 2015, companiile care lucrează la noua tehnologie au reușit în sfârșit să abordeze încercări pe teren. În 2016, au început să fie adoptate primele standarde de reglementare, în conformitate cu care vor funcționa rețelele viitorului. Deci, Comisia Federală a Comunicațiilor din SUA a aprobat standardul pentru cele trei benzi de 28 GHz, 37 GHz și 39 GHz.

În toamna lui 2016, Qualcomm a introdus primul modem care va sprijini viitoarele standarde 5G - Snapdragon X50.

În 2017, primele stații de bază din a cincea generație au început să fie instalate în diferite țări, în timp ce acestea sunt disponibile numai pentru teste de specialitate.

Specificații 5G

Standardul de a cincea generație va fi semnificativ diferit de cele anterioare. În ultimii 30 de ani, fiecare nou standard a adus în primul rând îmbunătățiri cantitative în comunicare. 2.5G ne-a oferit internet mobil. 3G a făcut-o cu adevărat convenabilă și accesibilă. 4G a adus viteza accesului fix și wireless. Astăzi, 4G oferă cele mai avansate versiuni ale vitezei în aval de 1 Gb / s.

De asemenea, 5G promite creșteri de viteză. Versiunile proiectate ale standardului definesc o limită minimă de lățime de bandă de 10 Gb / s. Cu toate acestea, testele echipamentelor arată că vitezele reale vor fi mai mari. Multe rețele de testare asigură transferul de date la viteze de 25 Gbit / s. În iunie 2017, Huawei și Megafon au putut „overclock” rețeaua la 35 Gb / s, care operează în banda de 70 GHz.

Cu toate acestea, creșterea vitezei de transmitere a datelor în rețea este departe de cea principală atunci când se dezvoltă standardul 5G. În secolul XXI, în multe țări numărul abonaților mobili depășea populația. În acest deceniu, operatorii de telefonie mobilă au avut deja milioane de clienți fără pașaport și identitate. Vorbim despre senzori și dispozitive conectate la internet. În următoarea decadă, numărul de utilizatori ai rețelelor celulare va începe să se ridice la zeci de miliarde. Oamenii se vor alătura mașinilor. 5G ar trebui să ofere comenzi de mărime compuși mai stabili pe unitatea de timp.

Massive MIMO este una dintre prioritățile de dezvoltare a standardului. Pentru a asigura stabilitatea comunicării, se va utiliza focalizarea tridimensională a semnalului. Stațiile de bază vor primi sute de antene țintite, care vor acoperi toate direcțiile posibile.

Un număr mare de conexiuni, tablouri uriașe de date transmise forțează utilizarea tehnologiilor avansate de memorie în cache a datelor. De asemenea, va deveni una dintre pietrele de temelie ale 5G.

5G promite nu numai o creștere a vitezei de transfer de date, ci și o scădere a latenței, care va fi la cerere pe internet a lucrurilor, în care sondajul de înaltă frecvență este necesar pentru a implementa multe idei. Latenția este planificată să fie redusă de la 100 ms în 4G la 1 ms în 5G.

În proiectele 5G, îmbunătățirea interpătrării rețelelor. Pentru a asigura cea mai eficientă conexiune și cea mai bună utilizare a lățimii de bandă a infrastructurii mobile, dispozitivele se vor schimba nu numai între 4G și 5G, ci se vor conecta și la Wi-Fi și alte tipuri de rețele wireless, deoarece intervalele de frecvență sunt deja reunite cât mai aproape.

Virtualizarea rețelei A cincea generație implică o virtualizare mai activă și completă în rețelele mobile. Serviciul și infrastructura vor fi cât mai neatinse una de cealaltă. Datorită acestui fapt, este posibilă creșterea eficienței utilizării domeniului de frecvență și a infrastructurii în sine.

Provocări 5G

Adoptarea 5G poate să nu fie la fel de rapidă decât 4G. În unele cazuri, în rețelele 3,5G, implementarea LTE a necesitat o investiție minimă. În cazul 5G, acest lucru nu va funcționa.

Cu cât este mai mare frecvența rețelei, cu atât rata de transfer de date este mai mare. Cu toate acestea, există o relație inversă: cu cât zona de acoperire este mai mică, iar valurile pătrund mai rău prin pereți și alte obstacole. Mărimea celulelor va fi semnificativ mai mică.

Operatorii nu vor trebui doar să instaleze echipamente noi pe turnurile existente, dar vor găsi, de asemenea, noi locuri pentru a amplasa stații de bază. Densitatea lor pentru o acoperire sigură ar trebui să fie mai mare. În consecință, vor fi necesare costuri ridicate.

Nu există încă o soluție la această problemă. Mai multe intervale „de lungă durată” sunt deja ocupate de rețele din a treia și a patra generație. Și, în general, în lumea modernă a frecvențelor libere devine din ce în ce mai puțin.

Acoperirea 5G, mai ales la început, va fi inegală. Cu siguranță, acesta va fi furnizat în orașe, mai întâi în locurile cu cel mai mare trafic și încărcare, de exemplu, în apropierea instalațiilor sportive, în zonele de afaceri, în apropiere de centre comerciale. Ulterior, sunt posibile opțiuni de partajare cu 4G etc. 5G în afara orașelor este încă în îndoială. Cu toate acestea, în majoritatea cazurilor, cu o densitate mai mică a abonaților, capabilitățile LTE pot fi suficiente.

Pentru ce este 5G?

Cea mai apropiată și cea mai inteligibilă aplicație medie de utilizare a 5G este conținut greu. Televizoarele 4K încă nu au devenit mainstream, dar deja aproape toate smartphone-urile de top înregistrează videoclipuri în acest format. 8K intră, de asemenea, treptat pe piață. Și există camere sferice și emisii pentru dispozitive de realitate virtuală. 5G este capabil să deschidă rețele celulare pentru un astfel de conținut. Nu este o coincidență că primele demonstrații majore ale capacităților rețelei sunt planificate pentru evenimente sportive majore. În Coreea, rețeaua 5G este desfășurată în Pyeongchang în iarna anului 2018 în timpul Jocurilor Olimpice. Competițiile vor fi afișate în 8K, iar Intel chiar promite să organizeze un spectacol virtual de jocuri când poți să îți pui casca și să te simți la stadion. În Rusia, Megafonul va arăta capabilitățile 5G în timpul Cupei Mondiale 2018.

Inteligență artificială de asemenea, „va fi fericit” odată cu apariția 5G. Deja astăzi există zeci și sute de aplicații pe telefoane care folosesc rețele neuronale pentru procesarea imaginilor. În timp ce acest conținut este distractiv. Cu toate acestea, în viitor, AI va invada multe zone din viața noastră. Rețelele neuronale există acum în cloud. Schimbul de informații cu aceștia va crește, ceea ce va necesita mai multă lățime de bandă a rețelei.

Internetul Lucrurilor.  Este deja clar că internetul lucrurilor nu va fi în primul rând o comunitate de producători de cafea și frigidere, ci va primi conținut industrial. Smart-urile devin deja agricultură, industrie, transport, logistică, energie. Zeci și sute de miliarde de senzori vor colecta diverse date, le vor transmite către servere pentru procesare și luarea deciziilor, iar apoi comenzi vor fi trimise controlerelor automate care controlează diverse procese. În multe cazuri, sistemele vor fi implementate în rețele locale, dar va fi, de asemenea, o nevoie imensă de transfer de informații prin conexiuni mobile. 5G cu punctele sale forte multi-utilizator și lățimea de bandă ridicată va oferi infrastructura pentru internetul lucrurilor.

Vehicule fără pilot  Tehnologia fără pilot în vehicule se dezvoltă foarte repede. În următorul deceniu, pe drumuri pot apărea primele mașini complet robotizate. Cu toate acestea, testele cu pilot automat de astăzi arată că „viziunea mașinii” este încă departe de ideal. Tesla se descurcă bine cu plumbul, dar nu poate vedea întotdeauna câțiva kilometri în grabă cu mașina pe banda din stânga. În viitor, mașinile pot fi integrate într-o singură rețea. Acest lucru va crește semnificativ siguranța rutieră, precum și șansele de a da drone la admiterea în traficul general. 5G va furniza infrastructura necesară aici, iar latența redusă de mai multe ori va asigura necesarul la viteze mari.

5G în Rusia

Operatorii ruși au început deja testarea rețelelor 5G. Megafonul funcționează cu Huawei. Partenerii au reușit să atingă viteze de 35 Gb / s, ceea ce reprezintă una dintre cele mai mari rate la testele reale în momentul dat.

Megafonul a câștigat o licitație pentru furnizarea de comunicații pentru Cupa Mondială 2018. Compania intenționează să implementeze rețele de testare 5G în timpul unui eveniment sportiv. Stadionele promit Internetul mobil cu viteze de până la 5 Gb / s. Frecvențele deja alocate. Cel de-al cincilea segment de rețea de comunicații va fi dislocat în intervalul 3400-3800 MHz, în timp ce internetul mobil de generație 5G va funcționa în intervalul 25250-29500 MHz.

MTS a efectuat două teste 5G. Una în 2016 cu Nokia, obținând o viteză de 4,5 Gb / s. O altă primăvară a acestui an cu Ericsson, care primește o viteză de 25 Gb / s. Apropo, Ericsson a anunțat că va fi gata să ofere echipamente 5G operatorilor europeni încă din 2018.

Beeline, în ianuarie a acestui an, a ales în cele din urmă un partener pentru 5G. El a devenit Huawei-ul chinez, care este unul dintre liderii în investiții în cercetare și dezvoltare pentru rețelele de a cincea generație.

Tele2 funcționează spre 5G cu Nokia. Și intenționează să implementeze rețeaua după 2020.

Formal, 5G poate apărea în Rusia în 2020. Cu toate acestea, va fi posibilă utilizarea cu adevărat a rețelei de a cincea generație în numai doi ani.

În 2019, țara intenționează să adopte acte care reglementează funcționarea rețelei. În 2020, operatorii vor primi frecvențe pentru implementarea rețelei. În același an, conform planurilor guvernului, proiectele pilot ar trebui lansate în cinci orașe cu o populație de peste un milion. Până în 2022, rețeaua 5G ar trebui să funcționeze deja în 15 orașe cu o populație de peste un milion de oameni. Drept urmare, până în 2022 vor apărea în Rusia rețele de lucru 5G disponibile pentru utilizatori.

Înainte de alții, în 2019 intenționează să implementeze primele rețele de a cincea generație în Statele Unite și Coreea. De obicei, aceste țări sunt în fruntea tehnologiei celulare. Se crede că până în 2020 standardizarea 5G va fi finalizată. După aceea, vor începe să introducă noul standard masiv.

Conform zvonurilor, Apple intenționează să ofere suport 5G în iPhone 9. Având în vedere tradițiile numirii, cel mai probabil vorbim despre modelul din 2019.

AT&T, Verizon Wireless și alte companii de telecomunicații vor începe să implementeze rețele 5G în acest an. Dar ce este 5G? În acest articol vom împărtăși cu voi tot ceea ce știm în acest moment.

5G va fi lansat anul acesta. Ei bine sau nu. În cursa pentru 5G (cu alte cuvinte, aceasta este a cincea generație de comunicații mobile), companiile de televiziune promit imposibilul, ceea ce va provoca o mare confuzie în următorii câțiva ani.

Deoarece nu există încă o definiție oficială 5G, toți jucătorii de pe piața tehnologiei wireless, de la producători de cipuri până la operatori de telefonie mobilă, sunt sofisticați în definiția 5G și pretind a fi lideri în 5G.

5G Ce este? Totul despre generarea de legături noi

Să sortăm această confuzie. În acest articol vom încerca să explicăm ce este un astfel de lucru - acest 5G.

Generații de comunicare 1G, 2G, 3G, 4G, 5G

Litera G în termenul 5G se referă la generarea de tehnologie wireless. Toate generațiile se disting tehnic prin rate de transfer de date, precum și prin metode de criptare a datelor sau „interfața aeriană”, ceea ce face ca tehnologia să fie incompatibilă cu generația anterioară.

1G este o comunicare celulară analogică. Tehnologiile 2G, precum CDMA, GSM și TDMA, sunt prima generație de tehnologie digitală celulară. Tehnologiile 3G, cum ar fi EVDO, HSPA și UMTS, furnizează rate de date de la 200 kilobiți la mai mulți megabiți pe secundă. Tehnologiile 4G WiMAX și LTE reprezintă următorul salt înainte. Rata de date de comunicare a patra generație ajunge la sute de megabiti sau chiar gigabiti pe secundă.

Așa-numita „5G Evolution” de la AT&T nu este chiar 5G

AT&T a anunțat recent lansarea rețelei sale 5G Evolution, care nu este cu adevărat o rețea 5G. De fapt, acesta este numele comercial pentru Gigabit LTE, cel mai nou upgrade tehnologic de rețea 4G LTE. Majoritatea transportatorilor din Statele Unite vor implementa activ LTE anul acesta.

Tehnologia Gigabit LTE este compatibilă cu telefoanele existente. Tehnologia utilizează o versiune îmbunătățită a criptării LTE existente, precum și un număr mai mare de antene și un grad crescut de agregare a frecvențelor purtătoare, ceea ce permite o transmisie rapidă a datelor.

Cu toate acestea, AT&T, împreună cu răspândirea zvonurilor false despre 5G, insistă că LTE nu se va scufunda în curând în uitare. În linii mari, 5G va funcționa la frecvențe foarte mari, ceea ce necesită amplasarea turnurilor și antenelor în apropiere relativ una de cealaltă. Pentru o zonă de acoperire mai mare, în special în zonele rurale, 5G se va baza pe 4G.

Tehnologiile 4G se vor îmbunătăți, de asemenea, în timp. Qualcomm a anunțat lansarea modemului 4G X20, care este capabil să transmită date cu o viteză de 1,2 gigabits. Un avantaj semnificativ al tehnologiei 5G va fi puterea mare și latența scăzută. 5G va deveni mult mai puternic și mai rapid decât tehnologia 4G.

Lansarea rețelei preliminare 5G de la AT&T și Verizon

AT&T și Verizon au anunțat lansarea sistemului lor de acces la internet acasă bazat pe tehnologie 5G. Samsung și Verizon la Congresul Mondial Mobil din februarie au prezentat împreună antene și routere care vor folosi serviciul 5G al Verizon.

Tehnologiile utilizate în dezvoltarea rețelei 5G de acasă sunt asociate cu gama de lungimi de undă milimetrice de acces fix wireless, care este utilizat de furnizorii de internet Starry din Boston și Monkeybrains din San Francisco. Cu toate acestea, datorită AT&T și Verizon, aceste tehnologii vor fi mult mai răspândite. De exemplu, AT&T a anunțat utilizarea potențială a 5G ca înlocuitor pentru tehnologiile DSL învechite, ceea ce va permite companiei să furnizeze serviciile de internet 5G, telefonie wireless și telefonică, precum și televiziune.

Dar toate acestea nu au nicio legătură cu 5G, deoarece conexiunea a cincea generație va fi lansată abia în 2018. Dar Verizon intenționează să-și apropie serviciile 5G de standardele actuale și, de asemenea, folosește cât mai multe elemente ale viitoarelor sisteme 5G.

Internet 5G Home demonstrează unul dintre cele mai importante avantaje față de 4G - o putere imensă. Operatorii nu pot oferi internet 4G pentru acasă la un preț competitiv pentru 190 GB consum lunar de trafic pentru o singură locuință, deoarece centrele de comunicare 4G nu au suficientă putere. Acest lucru poate crește în mod semnificativ concurența între furnizorii de internet de origine în Statele Unite, unde, potrivit unui raport al Serviciului Federal de Supraveghere a Comunicațiilor, Tehnologiei Informației și Mass-Media pentru 2016, 51 la sută dintre americani au o viteză de internet de acasă de 25Mb sau mai mult.

Pentru furnizorii înșiși, conectarea unui internet 5G acasă va fi mult mai ușoară decât liniile de comunicare cu fibră optică care se întind de la casă la casă. În loc să săpe fiecare stradă, furnizorul va trebui doar să conecteze cablul de fibră optică la centrul de comunicare și să distribuie modemuri fără fir către utilizatori.

Ei bine, atunci ce este o „conexiune reală 5G”?

5G este o rețea inovatoare, care are o viteză de transmisie și o putere mult mai mari și, de asemenea, cu întârzieri de timp mai mici decât alte sisteme celulare existente. Tehnologii de încredere utilizate în dezvoltarea 5G, încă am aflat, dar multe detalii cunoscute sunt deja cunoscute.

Tipul de criptare de rețea 5G, numit OFDM, este similar cu tipul de criptare utilizat în tehnologiile LTE. Interfața aeriană va avea mai puține întârzieri în timp și mai multă flexibilitate decât LTE.

Rețelele inovatoare vor utiliza în principal frecvențe foarte mari care pot transmite o serie uriașă de date, dar doar câteva blocuri simultan. Tehnologia va funcționa în spectru de la frecvențe joase la înalte, însă un avantaj semnificativ față de 4G va fi cel mai evident la frecvențele înalte. 5G poate transmite, de asemenea, date la frecvențe nelicențiate pe care le utilizează Wi-Fi în prezent, fără a intra în conflict cu rețelele Wi-Fi existente. Acest transfer de date este similar cu tehnologia LTE-U lansată de T-Mobile în acest an.

5G este probabil să fie o rețea de celule mici, până la dimensiunea routerelor casnice și nu dimensiunea turnurilor imense care răspândesc semnalul pe distanțe lungi. Într-un fel, motivul pentru aceasta este natura frecvențelor implicate, dar obiectivul principal rămâne să crească puterea rețelei în sine.

Rețelele 5G ar trebui să fie mai avansate decât sistemele anterioare, deoarece sunt asociate cu un număr imens de celule mai mici. Chiar ținând cont de existența macro-celulelor, Qualcomm susține că puterea rețelelor 5G va depăși puterea celorlalte rețele de patru ori datorită utilizării unei game mai largi de frecvențe și a antenelor îmbunătățite.

Obiectivul este de a realiza o viteză mult mai mare și mai multă putere cu mai puține întârzieri decât în \u200b\u200brețelele 4G Măsurile de standardizare implicate consideră atingerea unei viteze de 20 de gigabits pe secundă și o întârziere de 1 milisecundă ca obiectiv al acestora. Și asta, vedeți, este foarte interesant.

Care este rețeaua 5G concepută pentru: telefoane, mașini sau case?

Vehiculele fără pilot vor putea utiliza 5G pentru acționare rapidă. Prima generație de vehicule fără pilot va fi autonomă, dar generațiile ulterioare vor interacționa cu alte mașini și drumuri inteligente pentru a îmbunătăți siguranța și controlul traficului. Pur și simplu, pe drum, toți participanții vor interacționa între ei.

  Care este rețeaua 5G concepută pentru: telefoane, mașini sau case?

Pentru ca acest lucru să fie posibil, comunicările trebuie să fie furnizate cu întârzieri minime. Deoarece utilajele schimbă o cantitate destul de mică de informații, este necesar ca transferul să aibă loc aproape instantaneu. Aici apare în arena 5G cu o întârziere de 1 milisecundă. Cu ajutorul acestei rețele, două mașini pot schimba rapid informații, precum și pot transmite informații de la o mașină la alta prin intermediul celulelor mici de pe un suport luminos.

(Notă: o milisecundă ușoară este egală cu 186 mile, deci cea mai mare parte a acestei milisecunde este timpul de procesare)

O altă caracteristică distinctivă a 5G este că mult mai multe dispozitive se pot conecta la această rețea. În acest moment, modulele 4G sunt scumpe, consumă multă energie și necesită scheme complexe de întreținere. Din acest motiv, majoritatea dispozitivelor care necesită o conexiune la Internet continuă să interacționeze fie cu Wi-Fi și cu alte tehnologii casnice pentru utilizatorii obișnuiți, fie cu rețele 2G pentru afaceri. Rețelele 5G vor putea conecta dispozitive mici, ieftine, care nu consumă energie. Astfel, rețelele 5G vor oferi acces la Internet dispozitivelor mici și la multe alte tipuri de senzori.

Dar telefoanele? Cele mai semnificative modificări 5G pot aduce în domeniul realității virtuale și augmentate. Pe măsură ce telefoanele se transformă în dispozitive care utilizează o cască de realitate virtuală, timpul foarte scăzut și viteza constantă de 5G vă pot oferi acces la lumea realității virtuale oricând și oriunde doriți. Datorită celulelor mici, 5G poate contribui la răspândirea acoperirii interioare, deoarece această tehnologie presupune că routerul de origine va deveni un centru de comunicații separat.

Când să vă așteptați la 5G?

5G preliminar de la AT&T și Verizon va fi lansat în acest an, cu toate acestea, lansarea oficială a 5G este planificată pentru 2018, iar distribuția pe scară largă în 2019. Inițial, programul a fost planificat pentru 2019-2020, cu toate acestea, furnizorii și producătorii de echipamente au dezvoltat un program accelerat.

Acest lucru se datorează prezentării unei noi linii de modemuri 5G de la Qualcomm. Unul dintre cei mai mari producători de cipuri susține că noua platformă mobilă Snapdragon va susține 5G încă din 2019. Microcircuitele Snapdragon sunt cele mai populare platforme de smartphone-uri din SUA, așa că, probabil, în 2019 lumea va vedea smartphone-uri cu suport pentru realitate virtuală și 5G.

5G, noua generație standard de comunicații, va sprijini internetul lucrurilor, mașinile inteligente și alte tehnologii.

Noul standard pentru comunicații mobile va apărea nu mai devreme de 2020, dar specificațiile corespunzătoare sunt dezvoltate în plină evoluție și devine clar că standardul 5G va fi semnificativ diferit de 4G. Vorbim despre creșterea vitezei schimbului de informații pentru telefoanele mobile și tabletele și despre multe alte soluții, fiecare având propriile cerințe.

Preziceri de la Ericsson

Cum va funcționa tehnologia 5G și de ce este nevoie dacă există ultrarapid acum?

Potrivit Ericsson, viitorul arată așa.

Vehiculele fără echipaj și în rețea vor face schimb de informații între ele. În caz de accident, mașina cea mai apropiată de locul faptei o va raporta tuturor vehiculelor care călătoresc după ea. Acest lucru le va permite să reducă viteza în avans sau, în cazul blocajelor, să calculeze o nouă rută.

Senzorii auto vor măsura mai precis condițiile meteorologice și vor trimite date prin rețeaua 5G, astfel încât mașina să calculeze cea mai bună rută de conducere.

În domeniul transportului public, rețeaua 5G va permite monitorizarea în timp real a numărului de pasageri care așteaptă la stații. Șoferul autobuzului va rata stația fără pasageri, iar dispeceratul va direcționa un transport suplimentar către locurile de congestionare ale acestora.

În era 5G, toate echipamentele electronice pentru casă vor fi interconectate. Dacă mai devreme, când te mutai dintr-o cameră în alta, trebuia să duci un dispozitiv portabil cu tine pentru a continua, de exemplu, ascultând postul de radio preferat, acum difuzoarele din camere diferite vor comunica între ele, iar ascultarea va continua din locul întrerupt. În plus, va fi posibil să monitorizați consumul de energie al fiecărui dispozitiv sau să aflați cât de multă energie electrică este produsă de panourile solare.

Rețeaua 5G va schimba serviciile de urgență prin furnizarea de comunicații fiabile în situații de urgență și prioritatea comunicațiilor de poliție și de urgență. Și pompierii în căști cu camere vor transmite imaginea la comandă și vor primi asistență în operațiunile de salvare complexe.

Tehnologie 5G

Anul trecut, a fost posibilă simplificarea majorității acestora, dar selectarea tehnologiilor pentru a asigura aplicarea lor practică continuă.

Printre ei:

• frecvențele ultra-înalte, a căror realizare părea anterior imposibilă, va oferi o viteză mult mai mare;
• dezvoltarea sistemelor, trimiterea de date în bucăți minuscule, va prelungi activitatea dispozitivelor IoT timp de mulți ani;
• reduceri reduse pentru sarcini care necesită un răspuns imediat.

Rețea 5G: viteză

Evaluarea creșterii vitezei standardului 5G în comparație cu precedentul este ambiguă. Ericsson a reușit să crească de 50 de ori - până la 5 Gb / s. Samsung a atins 7.5 Gb / s cu un semnal constant de 1.2 Gb / s într-o mașină de mare viteză. Parteneriatul UE-China intenționează să crească viteza de 5G de 100 de ori. NTT DoCoMo, un operator mobil japonez, încearcă să ajungă la 10 Gb / s cu Alcatel-Lucent, Ericsson, Samsung și Nokia. Și oamenii de știință de la Universitatea din Surrey sugerează o viteză de 1 Tbps. În următorii 10 ani, se preconizează că rețelele de telefonie mobilă vor crește de încă o mie de ori.

Creșterea vitezei va necesita antene și echipamente mai avansate, precum și un spectru de frecvență extins. În SUA, procesul de distribuție a acestei resurse a început deja.

Internetul Lucrurilor

Cu costuri de conectare mai mici, mai multe dispozitive au acces la Wi-Fi. Conceptul de combinare de telefoane, mașini de cafea și de spălat, căști, lămpi și orice altceva într-o singură rețea se numește internetul lucrurilor. Până în 2020, se așteaptă ca în lume să existe peste 26 de miliarde de astfel de dispozitive. Și numărul de conexiuni va fi și mai mare.

Capacitatea lucrurilor de a se „simți” folosind senzori și de a executa de la distanță comenzile va găsi aplicație în planificare urbană, tehnologii inteligente pentru casă, sisteme de control al căldurii și alimentării cu energie electrică, securitate, monitorizare a sănătății, transport public și vânzare cu amănuntul.

Internetul lucrurilor necesită o viteză de conectare scăzută, dar pentru un număr foarte mare de dispozitive. Rețelele dedicate sunt deja utilizate, folosind una restrânsă, iar dezvoltatorii standardi 5G vor să ia parte la acest proces.

Astfel, rețelele de telecomunicații vor trebui să sprijine nu numai utilizatorii de telefonie mobilă, ci și lucruri „inteligente”. Un nou standard este solicitat pentru a ajuta la gestionarea unui astfel de trafic eterogen.

întârzieri

Evident, următoarea generație 5G rețea va suporta tehnologia vehiculelor fără pilot și aplicații cu realitate augmentată. În acest caz, informațiile ar trebui să vină în timp real. Timpul de transmisie și recepție în rețelele 4G depășește 10 ms, ceea ce este extrem de lung. Viitorul standard poate schimba complet arhitectura rețelei cu mișcarea stocării de date de la centrele de date la nodurile finale, inclusiv dispozitive inteligente.

Pentru o mașină în mișcare, de exemplu, locația celui mai apropiat transport este necesară. Rețelele existente cu fluxul de astfel de date deja pentru trei mașini nu pot face față. Întârzierile mari în transferul de date necesită plasarea de date locale.

Se presupune că receptivitatea rețelelor de generație viitoare va fi maximă. Întârzierea transmiterii datelor nu va depăși 1 ms, chiar și la o viteză a terminalului de 500 km / h. O astfel de latență va fi un factor important pentru dezvoltarea de noi tehnologii, cum ar fi managementul traficului urban și chirurgia pe distanțe lungi.

Atingerea consensului

Dacă situația cu definiția cercului de tehnologii potențiale s-a îmbunătățit în 2015, tehnologiile în sine sunt încă dezvoltate. Este necesar să se decidă ce tehnologii 5G sunt necesare în primul rând și care vor fi implementate după. Acest lucru este puțin probabil să se întâmple în 2016.

În ciuda lipsei unui standard și a încrederii în prioritatea tehnologiilor, producătorii încearcă să conducă la dezvoltarea și implementarea tehnologiilor 5G pentru a lua o poziție favorabilă în viitor.

Nokia, în aprilie 2015, a anunțat achiziția Alcatel-Lucent pentru 16,6 miliarde USD, în timp ce compania americană de telecomunicații Verizon Wireless a anunțat că prima rețea 5G din Statele Unite va apărea în 2016.

În primul rând înghițiri

Prototipurile rețelelor 5G au apărut deja. Prima rețea 5G a fost lansată în Coreea de Sud. SK Telecom a introdus o nouă tehnologie la deschiderea unui centru de cercetare care se va implica în dezvoltarea sa. Și pentru XXIII Jocurile Olimpice de iarnă din 2018 în Coreea de Sud, compania intenționează să construiască o rețea 5G în toată țara.

NTT DoCoMo intenționează, de asemenea, să lanseze o rețea 5G în Japonia pentru Jocurile Olimpice de vară 2020 de la Tokyo.

Rețele 5G față de SUA

Standardul 5G, ca și standardele anterioare, este dezvoltat de consorțiul 3GPP și este aprobat de UIT, Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor. Producătorii nu vor să stea departe. În octombrie 2015, unele grupuri regionale au convenit să se întâlnească la fiecare șase luni pentru a dezvolta o poziție comună la standardul 5G.

Un acord similar a fost ajuns în septembrie 2015 între Uniunea Europeană și China. Ericsson și TeliaSonera au convenit asupra unui parteneriat strategic pentru a oferi clienților operatorilor de telefonie mobilă din Tallinn și Stockholm acces la rețeaua 5G în 2018.

Și este foarte puțin pentru așteptarea lansării rețelei 5G în Federația Rusă. MTS și Ericsson au semnat un acord privind lucrul comun asupra tehnologiilor de generația a cincea, rezultatul căruia va fi prima rețea de testare 5G din Rusia la Cupa Mondială din 2018, cu doi ani mai devreme decât rețeaua 5G din Japonia. În acest scop, în 2016, proiectul LTE-U va fi implementat pe utilizarea LTE la o frecvență de 5 GHz, utilizat pentru conectarea punctelor de acces Wi-Fi. De asemenea, va fi testată tehnologia Ericsson Lean Carrier, care organizează distribuția traficului și reduce interferențele inter-celulare, crește viteza de transmisie și acoperirea și ajută la planificarea rețelei.

După cum vedeți, țările lumii sunt de acord asupra cooperării în acest domeniu. Toată lumea, cu excepția Statelor Unite, obișnuia să ocupe o poziție de lider în toate.

4,5G se pregătește pentru viitor

Qualcomm a propus tehnologia 4.5G LTE Advanced Pro, care este planificată pentru implementare în următorii patru ani. Datorită acestui fapt, compania va putea suporta atât o gamă mai largă de frecvențe necesare standardului 5G, cât și rețelele LTE implementate anterior, ceea ce va reduce latențele și va crește randamentul.

Caracteristici de rețea:

• ridicat datorită combinației de spectre de frecvență;
• suport pentru 32 de operatori în același timp și crește lățimea de bandă datorită combinației de frecvențe și distribuției traficului de rețea între operatori;
• Reducere de 10 ori a întârzierii în comparație cu LTE Advanced atunci când se utilizează turnuri și frecvențe existente de la 1 ms la 70 μs;
• utilizarea resursei liniei de intrare pentru nevoile celor ieșiți;
• creșterea numărului de antene pentru a crește aria de acoperire și puterea semnalului;
• creșterea economiei de energie a dispozitivelor IoT prin reducerea intervalului la 1,4 MHz și 180 kHz (până la 10 ani pe o singură baterie);
• 1 Gbit / s pentru schimbul de informații între mașini, pietoni și dispozitive IoT;
• scanează-ți mediul fără să pornești Wi-Fi sau GPS pe dispozitivul tău mobil.

Bariere tehnologice

La Institutul de Telecomunicații Fraunhofer din Berlin, experimentele sunt efectuate cu frecvențe de 40-100 GHz, Samsung folosește o frecvență de 28 GHz în experimentele sale, iar Nokia folosește mai mult de 70 GHz.

Funcționarea dispozitivelor din gama de unde milimetrice are o caracteristică de propagare a semnalului extrem de nesatisfăcătoare, a cărei putere scade semnificativ odată cu distanța față de stația de bază. În plus, interferența semnalului poate fi cauzată chiar de corpul uman.

Soluție - MIMO

Calea de ieșire este atunci când mai multe semnale sunt trimise și primite în același timp. Acum este folosit în LTE și WLAN. Pentru frecvențe înalte, se utilizează Massive MIMO, o tehnologie pentru optimizarea recepției atunci când zeci de antene mici sunt plasate în dispozitive mobile și sute în transmițător.

Producătorul de antene SkyCross a creat un sistem MIMO 4x4 care poate fi utilizat într-un terminal de 16 x 10 cm, ceea ce este semnificativ mai mare decât cel al antenelor LTE. De exemplu, dimensiunile LG G4 sunt 15x7.6 cm, Samsung Galaxy S6 este 14x7 cm, iar Apple iPhone 6 Plus este 16x7.8 cm. Sistemul MIMO 4x4 nu este nou - cu excepția terminalelor LTE-Advanced, este utilizat în sistemele de televiziune prin satelit, cerințe stricte dimensiunea și consumul său de energie nu au fost prezentate. Astfel, crearea unui dispozitiv mobil mic cu 4 antene va fi un test pentru designeri.

Dezvoltarea terminalelor portabile va necesita, de asemenea, mult efort. Potrivit unui reprezentant al Texas Instrument, crearea de microcipuri capabile să transmită date la frecvențe înalte va necesita utilizarea de noi tehnologii.

În 2015, proiectul pentru crearea unui standard 5G a fost numit oficial IMT-2020. Pacat ca restul nu este inca vizibil la sfarsitul procesului.