Omrežje 5G: pregled, opis in hitrost. Cellular standardi

V zadnjih nekaj letih je bilo omrežje 5G opisano kot preboj na področju prenosa podatkov. Kakšna je? Kdaj se bo prikazalo omrežje 5G in kje bo na voljo? Kakšne prednosti ima v primerjavi z drugimi metodami prenosa podatkov? Odgovori na ta druga vprašanja bodo predstavljeni v članku.

Splošne informacije

Živimo v dobi visoke tehnologije in najnovejših dogajanj. Računalniki, telefoni, tablični računalniki in celo televizorji - vsi imajo možnost dostopa do interneta. In nenehno se izboljšuje.

5G Internet je standard nove generacije, namenjen zmanjšanju časa, ki ga uporabniki porabijo za iskanje pravih informacij v globalnem omrežju. Njegova značilnost je prenos podatkov preko ozkega kanala, s čimer se izognemo motnjam hrupa in popačenju.

Treba je opozoriti, da lahko majhne bazne postaje, s katerimi bo tehnologija 5G delovala, delujejo le na kratkih razdaljah. In to pomeni, da bodo na začetku zaščitena le gosto poseljena območja. Kako dobri bodo? Poroča se, da bo omrežje lahko uporabljalo več kot milijon naprav, ki se nahajajo v kvadratnem kilometru in jim omogočajo povprečna hitrost prenos podatkov na ravni 100 Mb / s.

Kaj nas čaka v prihodnosti?

Menijo, da bo 5G internet pospešil nastanek interneta stvari. Tudi samozaposleni avtomobili se bodo zdeli kot preprosta igračka, saj bodo naprave delale tiho, kar bo omogočilo ujeti tudi najmanjše spremembe v človekovem bioritmu. Med testiranjem tega razvoja je bil zapis prenosa podatkov določen na približno 35 Gbps. Verjetno je, da je omrežje peta generacija 5G bodo vodile k evolucijskim spremembam v obstoječih storitvah, pa tudi po nastanku novih. Veliko število naprav se lahko poveže z internetom, začenši od gospodinjskih aparatov in konča ... In tu je že težko reči, kje bo konec. Domneva se, da bo mogoče zagotoviti hkratno povezavo približno 100 milijard različnih naprav. To so priložnosti, ki jih ponuja 5G.

Značilnosti tega razvoja bodo omogočile uresničitev taktilnega interneta, ko bo možno komunicirati s spletnimi viri v razširjeni resničnosti. Prav tako je verjetno, da se bo pojavila storitev obveščanja, ki vam omogoča obdelavo velike količine podatkov in upoštevanje posameznih podatkov vsakega uporabnika.

O značilnostih

Pravzaprav je začetna uvedba 5G načrtovana leta 2018 na ozemlju države San Marino, predstavljena pa bo tudi v Južni Koreji in na Japonskem. Razširjena komercialna uporaba je načrtovana za leto 2020. In do takrat razvijalci ne odnehajo upati za izboljšanje tehnologije. Torej, kaj pričakujejo, bo 5G omrežje? Značilnosti (vsaj nekatere od njih so bile že upoštevane) naj bi se povečale in zagotovile možnost izjemno visoke razširitve za aplikacije in video. Za to je potrebno zagotoviti hitrost prenosa podatkov 1 Gbit / s. Čas preklopa med tehnologijami radijskega dostopa za neprekinjeno delovanje strežnika mora biti krajši od desetih milisekund.

Za podporo storitev mobilnega oblaka, kjer se programi postopoma selijo, bo treba zagotoviti hitrost dela na ravni 10 Gbit / s. Za človeka bo ta interakcija skoraj neopazna, saj obljubljajo, da bodo zagotovili odziv in zamudo manj kot eno milisekundo.

Kakšne so zahteve?

Da bi bilo vse delo, morate skrbeti za veliko zmogljivost omrežja, prisotnost stanja stalne pripravljenosti in zmanjšanje porabe energije. Trenutno je na svetu že priključenih več kot pet milijard naročnikov. Prvi cilj je treba obravnavati kot gosto naseljena metropolitanska območja. Navsezadnje se hitrost v omrežju 5G kompenzira s tako negativno točko kot majhen polmer dela. Verjetno se bodo izboljšali protokoli prenosa podatkov. Čeprav zdaj ni mogoče natančno reči o vseh zahtevah, saj se standard pete generacije še razvija.

Sodoben položaj

Na splošno se v post-sovjetskem prostoru položaj ne obsoja. Ruska federacija tako prispeva k ustvarjanju mreže pete generacije. Kaj pa izvajanje obstoječih tehnologij? Pred uvedbo omrežja 5G v Rusiji morate zagotoviti, da ima vsakdo visokokakovosten dostop do interneta. Torej, 4G frekvence še vedno obvladujemo, in celo z znanim 3G-om, vse ni tako gladko - ne moremo reči, da ga lahko hranimo v kateremkoli domu. Seveda 5G omrežja na svetu ne obstajajo, 4G pa tudi ni razporejen na celotnem ozemlju, na primer v ZDA, Veliki Britaniji, Franciji ali Nemčiji. Toda če govorimo na splošno in na splošno, smo malo za vodjem računalniške dirke. In to je potrebno popraviti.

Kateri so glavni poudarki čakanja na nas?

Najpomembnejši trenutek je ultra širokopasovna celična komunikacija. Zelo pomembno je uresničiti možnost kakovostnega in hitrega prenosa tako imenovanih »težkih« vsebin. Ne smemo pozabiti na zelo zanesljivo komunikacijo stroj-stroj, katere značilnost bo specializacija v določenem razredu storitev, kjer je potrebno zagotoviti nizke zamude. In ne pozabite na internet stvari. Postopek združevanja različnih naprav v eni napravi se bo nadaljeval. Pred dvema desetletjema se je celična komunikacija uporabljala izključno za klic drugih ljudi. Zdaj je telefon snemalnik zvoka, kamera in video kamera. Sčasoma bo postala v družbi potrebna kot oblačila.

Katere tehnologije lahko vstopijo v standard 5G?

Čeprav še ni bilo izdano, pomislimo, kaj nam bo lahko ponudila mreža pete generacije. Najverjetneje bo:

1. Tehnologija MIMO. Njegova značilnost je uporaba več anten na oddajnikih. Ta tehnologija se je dobro izkazala v 4G, kar pomeni, da je zelo verjetno, da bo uporabljena tudi v 5G. Zakaj tako? Dejstvo je, da hitrost prenosa informacij narašča skoraj sorazmerno s številom razpoložljivih anten. To pozitivno vpliva tudi na kakovost signala.
2. Delo v centimetru in milimetru . Za popolno delovanje je treba zagotoviti razpoložljivost frekvenčnih pasov nad 3,5 GHz (zdaj so manjši). Toda s povečanjem pogostosti prenosa informacij bo razdalja, na katero se prenaša, padla. Žal, vendar je zakon fizike. Lahko jo obidete, vendar le s povečanjem moči oddajnika. In njegova mejna vrednost, žal, je predmet sanitarnih standardov. Po drugi strani pa je tu velika količina spektra brezplačna.
3. Multi-tehnologija . Za zagotovitev kakovostnega dela je potrebna podpora že razvitih in uveljavljenih standardov. Primer je UMTS, LTE, GSM in Wi-Fi. Bazne postaje, ki uporabljajo tehnologijo Wi-Fi, se lahko na primer uporabijo za prenašanje prometa v krajih izjemno aktivne uporabe.
4. Neposredna interakcija naprave . V tem primeru je možno neposredno izmenjavo podatkov organizirati, mimo 5G, preko katere bo poslan samo prometni signal. Takšna rešitev bo dodatno razbremenila omrežje in zagotovila višjo kakovost dela.

Posebnosti

Z uvedbo 5G prvič, odločilni dejavnik ne bo hitrost, ampak zanesljivost, ničelna zamuda, sposobnost prilagajanja določenim potrebam in nalogam aplikacij. In pravzaprav - tudi najkakovostnejši filmi zahvaljujoč omrežju pete generacije bodo preneseni v nekaj sekundah. Toda kako se bo to stališče doseglo? To bo mogoče zaradi kombinacije več dejavnikov. Uporabljen bo izboljšan radijski vmesnik s povečano pasovno širino. Prav tako ne smete uporabiti širokopasovnih frekvenc. Mimogrede, kaj je treba razumeti z možnostjo prilagoditve omrežja določenemu uporabniku?

Značilnosti praktičnega izvajanja

Omrežje 5G bo razdeljeno na določene virtualne segmente. Vsak od njih bo prilagojen posebnim potrebam. Zaradi tega se bo bistvo spremenilo v nekakšen švicarski nož, ki lahko zadovolji milijone potreb. Pričakuje se, da bo uporabljeno frekvenčno območje do 39 GHz. Ne smemo pozabiti, da ko je ta kazalnik višji, je treba zagotoviti večjo gostoto postaj.

O interakciji z internetom stvari

Pričakuje se, da bo leta 2022 na globalno omrežje na Zemlji priključenih 29 milijard naprav. In 18 od njih se bo nanašalo na internet stvari. Osnova za razširjeno uvajanje pametnih stvari bo 5G. Najverjetneje prvi povezati take gospodinjske aparate kot hladilnik in TV. Mimogrede, zdaj lahko vidimo nekaj prototipov prihodnosti. Na primer, televizorji najnovejših modelov se lahko pogosto povežejo z internetom in gledalcem ponujajo izbiro določenega števila filmov in kinematografsko podjetje, ki ga izbere proizvajalec.

Kako se bo svet spremenil?

Peta generacija omrežij bo delovala kot osnova, na kateri se bodo preoblikovali podjetja, družba in država. Čeprav se le razvija, je že jasno, da bo vpliv in učinek daleč presegel meje telekomunikacij. Mobilna omrežja bodo pomemben del gospodarstva, saj bodo lahko zagotovila razvoj ključnih industrijskih panog. Trg brez primere, katerega obseg bo, kot je predlagal Ericsson, leta 2026 presegel pol trilijona ameriških dolarjev na leto. Vse to bi bile prazne besede brez kvalitativnih primerov.

Tako, prisotnost skoraj nič zamude vam bo omogočilo, da na daljavo upravljanje težke industrije, ki bo zmanjšala stroške proizvodnje in dvig varnosti zaposlenih do najvišje ravni. V operaciji se lahko uporabljajo tudi mreže pete generacije. Dejansko bo, zahvaljujoč jim, mogoče zagotoviti neprekinjen prenos vseh pomembnih informacij v potrebno podaljšanje, kar bo zdravnikom omogočilo, da delajo z ljudmi iz kjerkoli na svetu. Pred našimi očmi je nov transportni sistem. Torej ni nerazumno verjel, da bo med začetkom izvajanja 5G leta 2020 že več kot deset milijonov pametnih avtomobilov potovalo po cestah.

Kdo bo najbolj zmagal?

Ericsson verjame, da bo od 5G transporta, inženiringa, največ koristi. težka industrija energijo, zabavo, medicino, finance in javno varnost. Z vsem tem na tak ali drugačen način se bomo srečali. Če pa govorimo o široki uporabi, bo zabavna sfera najbolj vidna za širše množice. Domneva se, da bo prisotnost 5G sposobna dati pomemben zagon razvoju virtualne in razširjene resničnosti. Kaj bo to dalo v praksi? Torej, verjetno se bodo pojavile virtualne opremljene sobe, ogledi znamenitosti, izobraževalni in dokumentarni filmi, kjer boste lahko komunicirali z objekti. Hkrati se bo povpraševanje povečalo vzporedno z izboljšano razpoložljivostjo in kakovostjo. Domneva se, da bo na trgu 5G trg virtualne in razširjene resničnosti dosegel 150 milijard dolarjev!

Za zaključek

Kot lahko vidite, ima 5G ogromen potencial. Njegov razvoj, standardizacija in široko sprejetje bo bistveno spremenilo naš svet. Razširjena informatizacija in izboljšanje vsakdanjega življenja bosta radikalno spremenila naš svet. Tisti, ki so se rodili konec prejšnjega stoletja, ni dejstvo, da bodo lahko razumeli tehnične naprave, ki bodo obstajale v zadnjih letih 21. stoletja. No, verjetno je, da bo kdaj napredek dosegel tako hitro, da ga ne bo mogoče niti spremljati.