Technologia mobilna jest wymieniana co 10 lat. Każda z nich znacznie poprawia szybkość przesyłania informacji. Istnieją więc nowe usługi i nowe typy treści. Użytkownicy zyskują nową zabawę i nowy standard życia.
Piąta generacja komunikacji komórkowej (5G) - zapowiada się na więcej niż kiedykolwiek. Eksperci twierdzą, że właśnie dzięki internetowi 5G rzeczy, bezzałogowym pojazdom i rzeczywistości wirtualnej zostaną przeniesione ze stron mediów technicznych do codziennego życia ludzi. W tym artykule opowiemy wszystko o sieci 5G.
Spis treści
- 1 Co to jest 5G?
- 2 Gdzie stosować?
- 3 Recenzja
- 3.1 Synchronizacja z Internetem
- 3.2 Opóźnienie
- 3.3 Funkcje 5G
- 4 Różnice w stosunku do poprzednich standardów
- 4.1 Przyspieszenie
- 4.2 Kluczowy klient - subskrybent
- 4.3 Przejście na fale mm
- 4.4 Technologia MIMO
- 4.5 Technologia „urządzenie z urządzeniem”
- 5 Osiągnij porozumienie
- 6 Przeszkody techniczne
- 7 Co mówi Ericsson?
- 8 Co oferuje Qualcomm?
- 9 Korzystanie z 5G już dziś
- 9.1 Intel
- 9.2 Qualcomm
- 9.3 Huawei
- 9.4 Sieci Nokia
- 10 Kto uczestniczy w 5G w Federacji Rosyjskiej
- 10,1 megafon
- 10,2 MTS
- 10.3 Tele2
- 10.4 Beeline
- 11 Kiedy pojawi się 5G?
- 12 5G w Federacji Rosyjskiej
- 13 Wniosek
Co to jest 5G?
Pomimo faktu, że komunikacja 4G nie stała się jeszcze globalna, firmy już przeprowadzają testy 5G.
Internet 5G powstaje z uwzględnieniem innowacyjnych trendów technologicznych. Koncentruje się na podłączeniu wielu „inteligentnych” urządzeń gospodarstwa domowego, z których większość będzie działać zgodnie z zasadą „zawsze online”. 4G ze swojej strony jest głównie wykorzystywany jako Internet komórkowy.
5G (piąta generacja) to nowa generacja sieci komórkowej działająca w oparciu o formaty telekomunikacyjne zgodnie z obecnymi formatami 4G.
Formaty komunikacji 5G są wciąż w budowie. Zakłada się, że w rzeczywistości nowa generacja komunikacji zacznie działać w 2020 r..
Gdzie będzie używany?
5G będzie stosowane tam, gdzie w Internecie występuje zapotrzebowanie na dużą prędkość, w megamiastach. W celu pełnego pokrycia zastosowane zostaną standardy wczesnej generacji..
Recenzja
Zwykli użytkownicy w tej chwili nie potrzebują kolosalnych prędkości nowej generacji. Ale koniecznie pojawią się po integracji technologii, ponieważ, jak wszyscy wiedzą, ludzie szybko przyzwyczajają się do dobra.
Sieć synchronizacji
Dzięki niższej cenie połączenia coraz więcej urządzeń uzyskuje dostęp do Wi-Fi. System łączenia telefonów, kawy i pralek, zestawów słuchawkowych, lamp i innych rzeczy w integralną „sieć” nazywa się Internetem rzeczy. Szacuje się, że do 2020 roku na świecie będzie ponad 26 miliardów takich urządzeń. Liczba połączeń, odpowiednio, będzie jeszcze wyższa.
Zdolność „wyczuwania” gadżetów za pomocą czujników i zdalnego wykonywania zadań zostanie wykorzystana w planowaniu lokalnym, technologiach „inteligentnego domu”, koncepcjach monitorowania dostaw energii elektrycznej i ciepła, bezpieczeństwie, autobusach, taksówkach i handlu detalicznym.
Internet przedmiotów wymaga niskiej prędkości połączenia, ale w przypadku wielu urządzeń. Utworzono już wyspecjalizowane sieci wykorzystujące zakres niskich częstotliwości, a producenci formatów 5G chcą wziąć udział w tym procesie.
Dlatego standardy telekomunikacyjne będą musiały wspierać nie tylko użytkowników mobilnych, ale także „inteligentne” artykuły gospodarstwa domowego. Kontrola takiego heterogenicznego ruchu musi pomóc w nowym formacie.
Opóźnienie
Oczywiste jest, że 5G będzie obsługiwać technologię automatycznych pojazdów i program VR. W tej sytuacji informacje powinny pochodzić z trybu rzeczywistego czasu. Interwał odbierania i wysyłania 4G wynosi ponad 10 ms, a to bardzo długo.
Poniższy format jest w stanie całkowicie zmienić architekturę komunikacji wraz z przeniesieniem przechowywania informacji z centrów przetwarzania danych do końcowych węzłów, aż do „inteligentnych” urządzeń.
Na przykład jadący samochód potrzebuje informacji o lokalizacji transportu w pobliżu. Istniejące standardy nie są już w stanie poradzić sobie z przepływem podobnych informacji dla 3 maszyn. Ogromne opóźnienia w przesyłaniu informacji wymagają lokalnego rozpowszechniania informacji.
Planowane jest ograniczenie prędkości reakcji 5G. Opóźnienie transferu informacji nie będzie większe niż 1 ms, nawet przy prędkości końcowej 500 km / h. To opóźnienie będzie główną cechą napędową tworzenia innowacyjnych technologii, w tym jazdy w megamiastach i operacji zdalnych.
Funkcje 5G
Nie tak dawno temu zoptymalizowano większość cech, ale wybór technologii gwarantujących ich zastosowanie w praktyce idzie dalej. Wśród nich są:
- Ultra wysokie częstotliwości, które wcześniej były nierealne, gwarantują znacznie większą prędkość..
- Opracowanie koncepcji, które przesyłają informacje w małych kawałkach, na długi czas wyciszy działania urządzeń IoT.
- Skróć czas oczekiwania na zadania wymagające natychmiastowej odpowiedzi.
Różnice w stosunku do poprzednich standardów
Innowacyjny format mobilny pojawi się dopiero w 2020 r., Ale odpowiednie klasyfikacje są tworzone z pełną prędkością, dlatego jasne jest, że format 5G będzie znacznie różnił się od poprzedniego.
Zwiększenie prędkości
Najbardziej zrozumiałym jest wzrost prędkości (przynajmniej kilka razy), zmniejszenie opóźnień, znaczny wzrost głośności komunikacji, który jest wymagany do satysfakcji, stale rosnące zapotrzebowanie na Internet. Trend jest taki, że po chwili wszystko połączy się z siecią: od różnych skanerów po pojazdy.
Kluczowy klient - subskrybent
W istniejących sieciach użytkownik musi się dostosować: sygnał jest zbyt zły - aby się poruszyć. 5G zastosuje inteligentne anteny, które w określonych warunkach przekształcają tabelę orientacyjną zgodnie z potrzebami użytkowników. Na przykład, jeśli użytkownik jest obecnie obsługiwany w komórce, informacje dla niego przejdą przez wąski kanał, co zwiększy stosunek szumu do sygnału i poprawi szybkość dystrybucji informacji.
Przejście na fale mm
Źródło spektralne jest ograniczone i niezwykle trudno jest znaleźć niezbędne częstotliwości w zakresach znanych sieci komórkowej. Oczywiste jest, że znaczny wzrost prędkości rozpowszechniania informacji wymaga znacznie większych widm częstotliwości. Rozsądnym rozwiązaniem w tym przypadku jest przejście do sfery dziesiątek GHz.
Większość użytkowników rozumie, że wraz ze wzrostem częstotliwości roboczej odległość sieci gwałtownie maleje, innymi słowy, rozmiar komórki. W związku z tym warto wyciągnąć wniosek w oparciu o ten punkt: nowa generacja komunikacji będzie wykorzystywana tam, gdzie istnieje potrzeba szybkiej transmisji informacji. Nawiasem mówiąc, pełne pokrycie nie jest jeszcze rozważane.
Technologia MIMO
Jego znaczenie polega na zastosowaniu kilku anten po stronie zasilającej i odbiorczej. Ta technologia pojawiła się w definicjach 3G. Większość sieci LTE MIMO działa w trybie 2x2. Krótko mówiąc, dwie anteny służą do dawania, dwie do odbioru. W trybie 2x2 informacja przepływa jednocześnie przez dwa wolne kanały, co umożliwia zwiększenie prędkości propagacji o prawie połowę.
Teraz są telefony obsługujące tryb 4x4. Niestety, ze względu na mały rozmiar telefonów, zwiększenie liczby anten do nieskończoności jest nierealne. Kolejnym wyzwaniem jest potrzeba przesyłania oficjalnych powiadomień z każdej anteny, co zmniejsza skuteczność technologii..
Technologia urządzenie-urządzenie
Częstsze są sytuacje, gdy użytkownicy rozmawiają w odległości kilkudziesięciu metrów od siebie. Dzięki zastosowaniu tej technologii wyłącznie ruch sygnalizacyjny przejdzie przez komunikację operatora, co pozwala ocenić te połączenia, a sama informacja zostanie przesłana bezpośrednio przez urządzenia. Takie jest znaczenie technologii..
Osiągnij porozumienie
Jeśli sytuacja z wyznaczeniem spektrum możliwych technologii w 2015 r. Ulegnie poprawie, wówczas same technologie są nadal tworzone. Konieczne jest określenie, które technologie nowej generacji są potrzebne natychmiast, a które wprowadzić po pewnym czasie.
Pomimo braku formatów i decydującego znaczenia technologii, korporacje produkcyjne starają się kierować tworzeniem i wdrażaniem technologii nowej generacji, aby następnie uzyskać dogodne miejsce.
Nokia Corporation ogłosiła zakup Alcatela-Lucenta w 2015 roku, podczas gdy Verizon Wireless, firma telekomunikacyjna ze Stanów Zjednoczonych, ogłosiła, że pierwsze 5G w Ameryce będzie w 2016 roku..
Przeszkody techniczne
Instytut Telekomunikacji Fraunhofer w Niemczech przeprowadził eksperymenty na częstotliwościach od 40 do 100 GHz, Samsung wykorzystuje 28 GHz we własnych badaniach, a Nokia używa ponad 70 GHz.
Funkcjonowanie urządzeń w widmie o długości fali mm ma właściwość nadmiernie słabej transmisji sygnału, której siła znacznie maleje wraz z odległością od stacji bazowej. Ponadto zakłócenia sygnału są powodowane przez ciało ludzkie..
Co mówi Ericsson?
Z perspektywy Ericsson perspektywy są następujące.
Pojazdy bezzałogowe będą się ze sobą komunikować. W razie wypadku samochód znajdujący się najbliżej miejsca wypadku poinformuje o zdarzeniu wszystkie pojazdy, które nastąpiły po nim. To da im możliwość spowolnienia prędkości w odpowiednim czasie lub, w sytuacji korków, zaprojektowania innego schematu ruchu.
Skanery pojazdów będą w stanie poprawnie obliczyć pogodę i wysłać informacje za pośrednictwem 5G, dzięki czemu pojazd opracuje odpowiednie kierunki jazdy do ruchu.
W dziedzinie transportu społecznego 5G pozwoli monitorować liczbę osób oczekujących na przystankach autobusowych. Kierowca pojazdu minie opuszczony przystanek, a operator wyśle pojazd pomocniczy do punktów zatoru.
W erze 5G wszystkie urządzenia gospodarstwa domowego będą ze sobą połączone. Jeśli wcześniej, podczas przenoszenia z jednego pokoju do drugiego, osoba musiała nosić urządzenie przenośne, aby kontynuować, na przykład słuchając ciekawego radia, teraz głośniki podłączone w różnych pokojach będą się ze sobą komunikować, a odtwarzanie będzie kontynuowane od zatrzymanego miejsca. Ponadto użytkownik może monitorować zużycie energii przez każde urządzenie lub dowiedzieć się, ile energii elektrycznej generują panele słoneczne..
Co oferuje Qualcomm?
Qualcomm zaproponował zaawansowaną technologię 4.5G LTE, której integracja planowana jest w najbliższej przyszłości. Dzięki temu firma będzie w stanie pokryć zarówno szerszy zakres częstotliwości wymagany dla formatu 5G, jak i wcześniej zlokalizowane sieci LTE, co zmniejszy opóźnienia i zwiększy przepustowość.
Specyfika
- Doskonała przepustowość dzięki kombinacji zakresów częstotliwości;
- Utrzymanie 23 operatorów jednocześnie i zwiększenie przepustowości ze względu na agregację częstotliwości i transmisję ruchu sieciowego między operatorami;
- 10-krotne zmniejszenie opóźnień w porównaniu z LTE Advanced podczas korzystania z istniejących wież i częstotliwości w zakresie 1-70 μs;
- Wykorzystanie środków linii przychodzącej na potrzeby wygasającego;
- Zwiększenie liczby anten w stacjach bazowych w celu poprawy zasięgu i siły sygnału;
- Zwiększenie oszczędności energii urządzeń IoT poprzez zawężenie spektrum do 1,4 MHz i 180 kHz (około 10 lat na jednej baterii);
- 1 gigabit na sekundę do przesyłania danych między pojazdami, użytkownikami i urządzeniami IoT;
- Analiza środowiska bez aktywowania sieci bezprzewodowej lub nawigacji na niestandardowym gadżecie.
Używam dzisiaj 5G
5G są zaprojektowane do pracy w wielu pasmach częstotliwości. Niskie częstotliwości od 600 do 700 MHz są dopuszczalne w prowincji lub w Internecie rzeczy, ponieważ stacje bazowe mają szeroki zasięg. Ale szybkość rozpowszechniania informacji i jeden wolumen komunikacji na niskim poziomie.
Widmo do 6 GHz koryguje ten minus, ale BS średniej częstotliwości powinny być instalowane znacznie częściej, o czym świadczy sytuacja w dużych miastach. Wysokie tony do 73 GHz gwarantują maksymalną prędkość do 20 gigabitów na sekundę. na i do 10 Gigabitów / sek. do dystrybucji. Główną trudnością jest jakość sygnału wyłącznie w bezpośrednim polu widzenia BS, spektrum jest wykorzystywane do pokrycia krytycznych obszarów lokalnych.
Jak już wspomniano, specyficzne cechy 5G to duża przepustowość i małe opóźnienia podczas dystrybucji danych. Wynik został osiągnięty dzięki zastosowaniu innowacyjnej technologii multipleksowania sygnału NOMA, która umożliwia jednoczesną obsługę kilku abonentów w jednym kanale. W formatach wczesnej generacji stosowana jest tymczasowa frakcjonowanie, użytkownicy na przemian wymieniają dane ze stacją bazową.
Intel
Przede wszystkim należy podkreślić zalety Intela. Podczas ostatnich zimowych igrzysk olimpijskich w Pyeongchang firma zainstalowała 5G. Podłączone do niego kamery typu UHD umożliwiły transmisję wydarzeń sportowych online z efektem obecności.
Punkty dostępu do sieci bezprzewodowej korzystały również z funkcji 5G i obsługiwały wielu abonentów. Lwia część sprzętu została zainstalowana na zewnątrz - świetny eksperyment na odporność na gadżety.
Korporacja ogłosiła również partnerstwo z NNT DoCoMo i instalację 5G na Igrzyskach Olimpijskich 2020 w Chinach. Jednym z celów partnerstwa jest pokazanie i wykorzystanie nowych możliwości „inteligentnego” miasta.
Na tegorocznym MWC korporacja wprowadziła koncepcyjnego laptopa obsługującego 5G w oparciu o zastrzeżony modem XMM 8060. Teraz duży mikroukład jest instalowany osobno z chipem. Aby zwiększyć efektywność, firma pracuje nad integracją modułu modemu w jednym systemie.
W każdym razie ważne jest, aby korporacja pracowała nad innowacyjnym standardem, który przekształca laptopa w jeszcze bardziej wszechstronne urządzenie. Dzięki nowemu gadżetowi użytkownik nie może się martwić niepewnymi publicznymi sieciami bezprzewodowymi. Nie musisz też włączać punktu dostępu Wi-Fi w telefonie. Reklama pierwszych nowych produktów planowana jest na przyszły rok: Intel, Microsoft, Dell, HP i Lenovo są partnerami..
Ponadto Intel nawiązał współpracę z twórcą mobilnej elektroniki, marką Spreadtrum. Celem współpracy jest zaprojektowanie serii procesorów mobilnych ze zintegrowanym modemem 5G linii XMM 8000 firmy Intel do drugiej połowy przyszłego roku.
Qualcomm
Firma po raz pierwszy ogłosiła modem X50 w 2016 roku. Ustalono, że SDX50 stanie się częścią zastrzeżonego układu Snapdragon 855, wykonanego przy użyciu technologii procesowej 7 nm, która zostanie wydana na początku przyszłego roku. Nie można nie powiedzieć, że opcja marki Qualcomm jest dość praktyczna w przypadku instalacji na telefonach i tabletach.
Huawei
Marka Huawei to kolejny równy gracz w wyścigu 5G. Na tegorocznym MWC firma zaprezentowała swój modem Balong 5G01, gwarantujący prędkości do 2,3 gigabitów na sekundę. Niestety, teraz wymiary układu nie pozwalają na stosowanie go w telefonach i tabletach. Jednak biorąc pod uwagę zwinność marki, wkrótce można spodziewać się pojawienia się układu Kirin, który obsługuje 5G.
Nokia Networks
Firma jest drugim co do wielkości dostawcą sprzętu telekomunikacyjnego po marce Huawei. Firma dysponuje sprzętem działającym w spektrum LF, MF i HF. Na początku tego roku Nokia wprowadziła w pełni funkcjonalne procesory 5G dla stacji bazowych Reef Shark. Przepustowość jednego bloku w ciągu 84 gigabitów / s. Instalacja sprzętu handlowego opartego na innowacyjnym procesorze została zaplanowana na koniec tego roku..
Kto jest zaangażowany w 5G w Federacji Rosyjskiej
Krajowi operatorzy telekomunikacyjni nie pozostają w tyle za ogólnym trendem. Współpracują z wiodącymi światowymi dostawcami sprzętu do sieci, w tym Ericsson, Huawei i Nokia, opracowując urządzenia 5G.
Megafon
Ten operator jako pierwszy wykazał zainteresowanie innowacyjnymi technologiami. W 2014 roku zgodził się z marką Huawei w sprawie utworzenia pilota 5G. Zostały wydane w tym roku podczas Mistrzostw Świata 2018.
Tego lata Megafon uruchomił pierwszą 5G w Federacji Rosyjskiej - dla członków spotkania gospodarczego w Petersburgu. Szybkość dystrybucji informacji wynosiła 1,24 Gigabitów / sek. Megaphone wykorzystuje sprzęt marki Huawei i układ Qualcomm.
Nie tak dawno temu Megafon zgodził się z Nokią w sprawie opracowania 5G. Jesienią podczas spotkania biznesowego w Niżnym Nowogrodzie wykazali wiodącą szybkość przesyłania danych wynoszącą 5 gigabitów na sekundę. Uczestnikom szczytu pokazano 360-stopniowy film UHD emitowany na wyświetlaczu okularów VR.
MTS
Dołączył do wyścigu w 2017 roku. Podobnie jak poprzedni, firma ta przypisała premiery 5G na Mistrzostwa Świata 2018. Wdrożenie komercyjne, zgodnie z harmonogramem firmy, rozpocznie się w latach 2019-2020..
Zimą 2015 roku MTS podpisał umowę o wspólnym rozwoju 5G z Ericssonem, wiosną z Nokią, a jesienią z Samsungiem. MTS przeprowadził jesienią eksperymenty na sprzęcie firmy Nokia. Szybkość rozpowszechniania informacji mieściła się w granicach 4,5 gigabitów na sekundę.
Tele2
Jesienią podpisali umowę z Nokią w sprawie utworzenia 5G i projektowania usług w dziedzinie Internetu rzeczy.
Beeline
Obecnie w dialogu z dostawcami na temat testów 5G. O tym „Rusbase” powiedział autoryzowana firma A. Aybasheva. Ale najpierw firma planuje dostosować swoją infrastrukturę i współpracować z 4.5G. W przyszłości szkolenie to da im możliwość natychmiastowej integracji 5G.
Kiedy pojawi się 5G?
Sprzedaż w sieci 5G planowana jest w przyszłym roku. Wszystkie są ograniczone do masowych wydarzeń sportowych. Na przykład operator komórkowy KT Corporation z Korei Południowej uruchomił 5G na tegorocznych Igrzyskach Olimpijskich w Pchenhan. Domowe MTS i Megafon planują zainstalować 5G na letnich igrzyskach olimpijskich 2020 w Chinach.
Większość ekspertów jest przekonana, że integracja na dużą skalę 5G rozpocznie się po 2020 r. Ericsson powiedział niedawno, że w 2022 r. 550 milionów urządzeń połączy się z tymi sieciami. A teraz korporacje eksperymentują ze sprzętem.
Teraz 5G jest bardziej pomysłem niż technologią, ponieważ nie ma jeszcze wspólnego formatu. Aby rozpocząć masowe wykorzystanie tego połączenia, konieczne jest stworzenie warunków technologicznych, wybór częstotliwości i przejście na innowacyjny sprzęt.
5G w Federacji Rosyjskiej
Rozmówcy z Rusbase są jednomyślni, że Federacja Rosyjska jest jeszcze daleka od powszechnego wprowadzenia 5G. Rosyjscy operatorzy nie odzyskali jeszcze własnych inwestycji w tworzenie sieci LTE. W tej chwili zasięg LTE wynosi 30%, w związku z czym w najbliższej przyszłości organizacje telekomunikacyjne będą się zastanawiać nad zwiększeniem tej wartości. A dla nich 5G to tylko rezerwa na przyszłość.
S. Skvortsova, dyrektor ds. Rozwoju strategicznego Tele2, uważa, że 5G zostanie wprowadzony do użytku komercyjnego do 2021 r. Według jej oświadczenia, w drodze do 5G jest wstępna opcja - technologia LTE Advanced (LTE-A). Obsługuje prędkości do 100 megabitów / sek., Dla abonentów o wysokiej mobilności i 1 Gigabit / sek., Dla użytkowników stacjonarnych.
W maju ubiegłego roku media ogłosiły, że Ministerstwo Komunikacji uruchomi 5G w rosyjskich obszarach metropolitalnych do 2020 roku. W związku z tym w 2020 r. Nowy format zostanie zintegrowany z 8 megamiastami Federacji Rosyjskiej, aw 2025 r. Już w 16 miastach, w których populacja wynosi ponad 1 milion osób.
Wniosek
Podsumowując, warto zauważyć, że na dużą skalę oczekuje się zmian w komunikacji komórkowej w najbliższej przyszłości. Liczba urządzeń podłączonych do sieci w trybie „zawsze online” gwałtownie wzrośnie. Jest to prawdopodobnie scenariusz, w którym telewizor przełączy się na sieci komórkowe.
