Všetko o 5G sieti - rozdiely a jej aplikácia

Mobilná technológia sa vymieňa každých 10 rokov. Každý z nich výrazne zvyšuje rýchlosť prenosu informácií. Takže existujú nové služby a nové typy obsahu. Užívatelia získajú novú zábavu a novú životnú úroveň.

Piata generácia celulárnej komunikácie (5G) - sľubuje, že bude prelomovejšia ako kedykoľvek predtým. Odborníci tvrdia, že je to práve vďaka 5G internetu vecí, bezpilotných prostriedkov a VR, ktoré sa prenesú zo stránok technických médií do každodenného života ľudí. V tomto článku vám povieme všetko o sieti 5G.

obsah

  • 1 Čo je 5G?
  • 2 Kde sa má použiť?
  • 3 Recenzia
    • 3.1 „Web“ synchronizácia
    • 3.2 Oneskorenie
    • 3.3 Funkcie 5G
  • 4 Rozdiely od predchádzajúcich noriem
    • 4.1 Urýchlenie
    • 4.2 Kľúčový zákazník - účastník
    • 4.3 Prechod na mm vlny
    • 4.4 Technológia MIMO
    • 4.5 Technológia medzi zariadeniami
  • 5 Dosiahnutie dohody
  • 6 Technické prekážky
  • 7 Čo hovorí spoločnosť Ericsson?
  • 8 Čo Qualcomm ponúka?
  • 9 Používanie 5G dnes
    • 9.1 Intel
    • 9.2
    • 9,3 Huawei
    • 9.4 Nokia Networks
  • 10 Kto je zapojený do 5G v Ruskej federácii
    • 10,1 megafónu
    • 10,2 MTS
    • 10.3 Tele2
    • 10.4 Beeline
  • 11 Keď sa objaví 5G?
  • 12 5G v Ruskej federácii
  • 13 Záver

Čo je 5G?

Napriek tomu, že komunikácia 4G sa ešte nestala globálnou, spoločnosti už vykonávajú testy 5G.

5G Internet je vytvorený s prihliadnutím na inovatívne technologické trendy. Zameriava sa na pripojenie veľkého množstva „inteligentných“ zariadení v domácnosti, z ktorých väčšina bude fungovať podľa pravidla „vždy online“. 4G sa predovšetkým používa ako celulárny internet.

5G (piata generácia) je nová generácia celulárnej siete fungujúcej na základe telekomunikačných formátov v súlade so súčasnými formátmi 4G..

Formáty komunikácie 5G sú stále vo výstavbe. Predpokladá sa, že v skutočnosti nová generácia komunikácií začne fungovať v roku 2020..

Kde sa bude používať?

5G sa použije tam, kde je na internete dopyt po vysokej rýchlosti v megacitách. Na úplné pokrytie sa budú uplatňovať normy včasnej generácie..

Prehľad

Bežní užívatelia v súčasnosti nepotrebujú kolosálnu rýchlosť novej generácie. Ale nevyhnutne sa objavia po integrácii technológie, pretože, ako každý vie, ľudia si rýchlo zvyknú na dobro.

Web synchronizácie

Vďaka nižšej cene pripojenia získa čoraz viac zariadení prístup k sieti Wi-Fi. Systém vzájomného prepojenia telefónov, kávy a práčok, náhlavných súprav, lámp a iných vecí do integrálneho „webu“ sa nazýva internet vecí. Odhaduje sa, že do roku 2020 bude na planéte viac ako 26 miliárd takýchto zariadení. A počet pripojení bude ešte vyšší.

Schopnosť „cítiť“ gadgety prostredníctvom senzorov a vzdialené vykonávanie úloh sa využije v miestnom plánovaní, v technológiách „inteligentného domu“, koncepciách na monitorovanie dodávok elektriny a tepla, bezpečnosti, autobusoch, taxislužbách a maloobchode..

Internet vecí potrebuje nízku rýchlosť pripojenia, ale pre mnoho zariadení. Už boli vytvorené špecializované siete využívajúce nízkofrekvenčný rozsah a na tomto procese sa chcú zúčastniť výrobcovia formátov 5G.

Preto bude musieť telekomunikačné normy podporovať nielen mobilných používateľov, ale aj „inteligentné“ potreby pre domácnosť. Kontrola nového heterogénneho prenosu musí pomôcť novému formátu.

oneskorenie

Je zrejmé, že 5G bude mať podporu pre automatickú technológiu vozidla a program VR. V tejto situácii by informácie mali prísť v reálnom časovom režime. Interval prijímania a prenosu 4G je viac ako 10 ms, čo je veľmi dlhá doba.

Nasledujúci formát je schopný úplne zmeniť architektúru komunikácie prenosom ukladania informácií z centier na spracovanie údajov do konečných uzlov až po „inteligentné“ zariadenia..

Napríklad pohybujúce sa auto potrebuje informácie o mieste dopravy v okolí. Existujúce normy už nedokážu zvládnuť tok podobných informácií pre 3 stroje. Kolosálne oneskorenia pri prenose informácií si vyžadujú miestne šírenie informácií.

Plánuje sa, že limitnou rýchlosťou bude rýchlosť odozvy 5G. Oneskorenie prenosu informácií nebude dlhšie ako 1 ms, a to ani pri konečnej rýchlosti 500 km / h. Toto oneskorenie bude hlavným rysom jazdy pri tvorbe inovatívnych technológií vrátane jazdy v megacitách a na diaľku.

Funkcie 5G

Nie je to tak dávno, čo sa ukázalo ako optimalizácia väčšiny charakteristík, ale výber technológií, ktoré zaručujú ich použitie v praxi, ide ešte ďalej. Medzi ne patrí:

  1. Extrémne vysoké frekvencie, ktoré boli predtým nereálne, zaručujú oveľa vyššiu rýchlosť..
  2. Vývoj konceptov, ktoré odosielajú informácie v malých častiach, bude ťahať aktivity zariadení internetu vecí na dlhú dobu.
  3. Znížte latenciu pri úlohách, ktoré vyžadujú okamžitú reakciu.

Rozdiely od predchádzajúcich noriem

Inovatívny mobilný formát sa objaví až do roku 2020, ale správne klasifikácie sa vytvoria plnou rýchlosťou, a preto je zrejmé, že formát 5G sa bude výrazne líšiť od predchádzajúceho formátu..

Zvýšenie rýchlosti

Najzrozumiteľnejšie je zvýšenie rýchlosti (najmenej niekoľkokrát), zníženie latencie, výrazné zvýšenie objemu komunikácie, ktoré je potrebné pre spokojnosť, neustále rastúci dopyt po World Wide Web. Trend je taký, že po chvíli sa všetko pripojí k sieti: od rôznych skenerov po vozidlá.

Kľúčový zákazník - predplatiteľ

V existujúcich sieťach sa používateľ musí prispôsobiť: signál je príliš zlý - pohybovať sa. 5G bude používať inteligentné antény, ktoré transformujú orientačnú tabuľku podľa potrieb používateľov za určitých podmienok. Napríklad, ak je užívateľ práve obsluhovaný v bunke, informácie pre neho prechádzajú úzkym kanálom, čo zvýši pomer šumu k signálu a zlepší rýchlosť distribúcie informácií..

Prechod na mm vlny

Spektrálny zdroj je obmedzený a je mimoriadne ťažké nájsť potrebné frekvencie v rozsahoch známych celulárnej sieti. Je zrejmé, že výrazné zvýšenie rýchlosti šírenia informácií si vyžaduje podstatne väčšie frekvenčné spektrum. Rozumným riešením je v tomto prípade prechod do sféry desiatok GHz.

Väčšina používateľov chápe, že so zvýšením prevádzkovej frekvencie sa vzdialenosť siete rýchlo znižuje, inými slovami, veľkosť bunky. V tejto súvislosti je potrebné urobiť záver založený na tomto bode: v prípade potreby vysokorýchlostného prenosu informácií sa použije nová generácia komunikácií. Mimochodom, úplné pokrytie ešte nie je brané do úvahy.

Technológia MIMO

Jeho význam je použitie niekoľkých antén na napájacej a prijímacej strane. Táto technológia sa objavila v definíciách 3G. Väčšina sietí LTE MIMO pracuje v režime 2x2. Jednoducho povedané, dve antény slúžia na dávanie, dve na príjem. V režime 2x2 prechádzajú informácie dvoma voľnými kanálmi súčasne, čo umožňuje zvýšiť rýchlosť šírenia o takmer polovicu.

Teraz existujú telefóny, ktoré podporujú režim 4x4. Bohužiaľ, v dôsledku malej veľkosti telefónov je nereálne zvyšovať počet antén do nekonečna. Ďalšou výzvou je potreba vysielať oficiálne výstrahy z každej antény, čo znižuje účinnosť technológie..

Technológia medzi zariadeniami

Častejšie sa vyskytujú situácie, keď používatelia hovoria vo vzdialenosti desiatok metrov od seba. Použitím tejto technológie prechádza výhradne signalizačná prevádzka komunikáciou operátora, ktorá umožňuje vyhodnotiť tieto hovory, a samotné informácie sa budú prenášať priamo prostredníctvom zariadení. Toto je význam technológie..

Dosiahnutie dohody

Ak sa situácia s určením spektra možných technológií v roku 2015 zlepší, samotné technológie sa stále vytvárajú. Je potrebné zistiť, ktoré technológie novej generácie sú potrebné okamžite a ktoré technológie je potrebné zaviesť po určitom čase.

Napriek nedostatku formátov a rozhodnosti v dôležitosti technológie sa výrobné korporácie snažia viesť tvorbu a implementáciu technológií novej generácie, aby následne získali priaznivé miesto..

Nokia Corporation oznámila nákup Alcatel-Lucent už v roku 2015, zatiaľ čo Verizon Wireless, telekomunikačná spoločnosť zo Spojených štátov, oznámila, že prvý 5G v Amerike bude v roku 2016..

Technické prekážky

Ústav telekomunikácií Fraunhofer v Nemecku uskutočňoval experimenty s frekvenciami od 40 do 100 GHz, Samsung používa 28 GHz vo svojom výskume a Nokia používa viac ako 70 GHz..

Fungovanie zariadení v vlnovom spektre mm má vlastnosť nadmerne slabého prenosu signálu, ktorého sila sa so vzdialenosťou od základňovej stanice výrazne znižuje. Okrem toho je rušenie signálu spôsobené ľudským telom..

Čo hovorí spoločnosť Ericsson?

Z pohľadu spoločnosti Ericsson sú vyhliadky nasledujúce.

Bezpilotné vozidlá budú navzájom komunikovať. V prípade nehody vozidlo, ktoré je najbližšie k miestu nehody, oznámi incidentu všetkým vozidlám, ktoré ho sledujú. To im poskytne príležitosť spomaliť rýchlosť včas alebo v prípade dopravného preťaženia navrhnúť inú schému pohybu..

Snímače vozidiel budú schopné správne vypočítať počasie a odosielať informácie prostredníctvom 5G, aby vozidlo navrhlo správne smery jazdy pre pohyb.

V oblasti sociálnej dopravy umožní 5G monitorovať počet ľudí čakajúcich na autobusových zastávkach. Vodič vozidla prejde opustenou zastávkou a prevádzkovateľ pošle pomocné vozidlo na miesta ich preťaženia..

V ére 5G budú všetky domáce spotrebiče prepojené. Ak predtým musel človek pri prechode z jednej miestnosti do druhej nosiť prenosné zariadenie, aby pokračoval napríklad v počúvaní zaujímavého rádia, teraz budú reproduktory spojené v rôznych miestnostiach navzájom komunikovať a prehrávanie bude pokračovať od zastaveného miesta. Okrem toho môže užívateľ monitorovať spotrebu energie každého zariadenia alebo zistiť, koľko elektrickej energie vytvára solárne panely..

Čo ponúka Qualcomm?

Spoločnosť Qualcomm navrhla technológiu 4.5G LTE Advanced, ktorej integrácia je naplánovaná na blízku budúcnosť. Z tohto dôvodu bude spoločnosť schopná pokryť širší frekvenčný rozsah požadovaný pre formát 5G a predtým umiestnené siete LTE, čo zníži latenciu a zvýši priepustnosť.

špecifickosť:

  • Vynikajúca šírka pásma prostredníctvom kombinácie frekvenčných rozsahov;
  • Súčasné udržiavanie 23 operátorov a zvýšenie priepustnosti v dôsledku agregácie frekvencií a prenosu sieťovej prevádzky medzi operátormi;
  • 10-násobné zníženie latencie v porovnaní s LTE Advanced počas používania existujúcich veží a frekvencií v rozmedzí 1 - 70 μs;
  • Použitie prostriedkov prichádzajúcej linky pre potreby uplynutia platnosti;
  • Zvýšenie počtu antén na základných staniciach s cieľom zlepšiť pokrytie a silu signálu;
  • Zvýšenie úspory energie zariadení internetu vecí zúžením spektra na 1,4 MHz a 180 kHz (približne 10 rokov na jednej batérii);
  • 1 Gigabit za sekundu na prenos údajov medzi vozidlami, používateľmi a zariadeniami IoT;
  • Environmentálna analýza bez aktivácie bezdrôtovej siete alebo navigácie podľa vlastného gadgetu.

Dnes používam 5G

5G sú navrhnuté tak, aby pracovali vo viacerých frekvenčných pásmach. Nízke frekvencie od 600 do 700 MHz sú prijateľné pre provinciu alebo pre internet vecí, pretože základné stanice majú široký rozsah. Rýchlosť šírenia informácií a jediný objem komunikácie na nízkej úrovni.

Spektrum do 6 GHz koriguje túto mínus, ale stredofrekvenčné BS by sa mali inštalovať omnoho častejšie, čo dokazuje situácia vo veľkých mestách. Výšky až do 73 GHz zaručujú maximálne rýchlosti až 20 Gbit / s. a až do 10 Gigabitov / s. na distribúciu. Hlavným problémom je kvalita signálu výlučne v priamom zornom poli BS, spektrum sa používa na pokrytie kritických miestnych oblastí.

Ako už bolo uvedené, osobitnými vlastnosťami 5G sú vysoká šírka pásma a nízka latencia počas distribúcie údajov. Výsledok je dosiahnutý použitím inovatívnej technológie multiplexovania signálu NOMA, ktorá umožňuje simultánny servis viacerých účastníkov na jednom kanáli. Vo formátoch skorej generácie sa používa dočasná frakcionácia, používatelia si striedavo vymieňajú údaje so základnou stanicou.

intel

V prvom rade je potrebné vyzdvihnúť výhody Intelu. Na poslednej zimnej olympiáde v Pyeongchangu spoločnosť nainštalovala 5G. Pripojené kamery typu UHD umožnili prenos športových udalostí online s účinkom prítomnosti.

Prístupové body bezdrôtovej siete tiež využívali funkcie 5G a slúžili mnohým účastníkom. Leví podiel vybavenia bol nainštalovaný vonku - veľký experiment s odporom pre prístroje.

Spoločnosť tiež oznámila partnerstvo s NNT DoCoMo a inštaláciu 5G na olympijských hrách 2020 v Číne. Jedným z cieľov partnerstva je ukázať a využiť nové schopnosti „inteligentného“ mesta.

Na tohtoročnom veľtrhu MWC spoločnosť predstavila koncept prenosného počítača, ktorý podporuje 5G založený na proprietárnom modeme XMM 8060. Veľký čip sa teraz inštaluje osobitne s čipom. V záujme zvýšenia efektívnosti spoločnosť pracuje na integrácii modemu modulu do jedného systému.

V každom prípade je dôležité, aby spoločnosť pracovala na inovatívnom štandarde, ktorý premení notebook na ešte všestrannejšie zariadenie. Vďaka novému modulu gadget sa používateľ nemôže obávať nezabezpečených verejných bezdrôtových sietí. Nebudete musieť zapnúť prístupový bod Wi-Fi na telefóne. Inzercia prvých nových produktov je plánovaná na budúci rok, partnermi spoločnosti Intel, Microsoft, Dell, HP a Lenovo..

Okrem toho spoločnosť Intel nadviazala partnerstvo s tvorcom mobilnej elektroniky, značkou Spreadtrum. Cieľom spolupráce je navrhnúť sériu mobilných procesorov s integrovaným 5G modemom radu XMM 8000 od spoločnosti Intel do druhej polovice budúceho roka..

Qualcomm

Spoločnosť prvýkrát oznámila modem X50 už v roku 2016. Teraz sa zistilo, že SDX50 sa stane súčasťou patentovaného čipu Snapdragon 855, vyrobeného pomocou 7-nm procesnej technológie, ktorá bude uvedená na trh začiatkom budúceho roka. Nie je možné povedať, že voľba značky Qualcomm je celkom praktická pre inštaláciu na telefóny a tablety.

Huawei

Značka Huawei je ďalším rovnocenným hráčom v závode 5G. Na tohtoročnom MWC spoločnosť predviedla svoj modem Balong 5G01, ktorý zaručuje rýchlosti až 2,3 Gigabitov / s. Bohužiaľ, teraz rozmery čipu neumožňujú jeho použitie v telefónoch a tabletoch. Ale vzhľadom na obratnosť značky možno vzhľad čipu Kirin, ktorý podporuje 5G, očakávať veľmi skoro..

Siete Nokia

Spoločnosť je po značke Huawei druhým najväčším dodávateľom telekomunikačných zariadení. Spoločnosť má k dispozícii vybavenie, ktoré pracuje v spektre LF, MF a HF. Začiatkom tohto roka spoločnosť Nokia predstavila plnohodnotné procesory 5G pre základné stanice Reef Shark. Šírka pásma jedného bloku v rámci 84 Gigabitov za sekundu. Inštalácia obchodného zariadenia založeného na inovatívnom procesore bola naplánovaná na koniec tohto roka..

Kto je zapojený do 5G v Ruskej federácii

Domáci telekomunikační operátori nezaostávajú za všeobecným trendom. Spolupracujú s poprednými svetovými dodávateľmi zariadení pre siete vrátane spoločností Ericsson, Huawei a Nokia, ktorí vyvíjajú zariadenia 5G.

megafón

Tento operátor ako prvý prejavil záujem o inovatívne technológie. V roku 2014 súhlasil so značkou Huawei na vytvorení pilota 5G. Boli uvedené na trh tento rok počas svetového pohára v roku 2018.

Toto leto spoločnosť Megafon uviedla na trh prvé 5G v Ruskej federácii - pre členov ekonomického stretnutia v Petrohrade. Rýchlosť šírenia informácií bola 1,24 Gigabitov / s. Megafón používa vybavenie značky Huawei a čip Qualcomm.

Nie je to tak dávno, čo sa spoločnosť Megafon dohodla s spoločnosťou Nokia na vývoji 5G. Na jeseň na obchodnom stretnutí v Nižnom Novgorode preukázali najvyššiu rýchlosť prenosu dát 5 Gigabitov za sekundu. Členom summitu sa na displeji okuliarov VR zobrazilo 360 stupňové UHD filmové vysielanie.

MTS

Pripojil sa k závodu v roku 2017. Táto spoločnosť, podobne ako predchádzajúca, pridelila na Majstrovstvá sveta 2018 zahájenie výroby 5G. Komerčná implementácia sa podľa harmonogramu spoločnosti začne v rokoch 2019-2020..

V zime 2015 MTS podpísala dohodu o spoločnom rozvoji 5G so spoločnosťou Ericsson, na jar so spoločnosťou Nokia, na jeseň so spoločnosťou Samsung. MTS uskutočnil experimenty s pádom na zariadeniach od spoločnosti Nokia. Rýchlosť šírenia informácií sa pohybovala v rozmedzí 4,5 gigabitov za sekundu.

Tele2

Na jeseň podpísali dohodu so spoločnosťou Nokia o vytvorení 5G a navrhovaní služieb v oblasti internetu vecí.

kratšia cesta

V súčasnosti prebieha dialóg s dodávateľmi o testoch 5G. O tomto "Rusbase" povedal autorizovaná spoločnosť A. Aybasheva. Najskôr však spoločnosť plánuje prispôsobiť svoju vlastnú infraštruktúru a pracovať so spoločnosťou 4.5G. V budúcnosti im toto školenie poskytne príležitosť na okamžitú integráciu 5G.

Keď sa objaví 5G?

Obchodovanie na 5G sa plánuje na budúci rok. Všetky sú obmedzené na hromadné športové podujatia. Napríklad mobilný operátor KT Corporation z Južnej Kórey uviedol na tohtoročné olympijské hry v Pchenhan 5G. Domáce MTS a Megafon plánujú nainštalovať 5G na letných olympijských hrách 2020 v Číne.

Väčšina odborníkov si je istá, že rozsiahla integrácia 5G sa začne po roku 2020. Ericsson nedávno uviedol, že v roku 2022 sa k týmto sieťam pripojí 550 miliónov zariadení. A teraz korporácie iba experimentujú so zariadením.

Teraz je 5G pravdepodobnejšie myšlienka ako technológia, pretože zatiaľ neexistuje spoločný formát. Na masové využitie tohto spojenia je potrebné vytvoriť technologické podmienky, zvoliť frekvencie a prejsť na inovatívne vybavenie.

5G v Ruskej federácii

Účastníci Rusbase sú jednomyseľne presvedčení, že Ruská federácia je stále ďaleko od rozšíreného zavedenia 5G. Ruskí operátori ešte nezískali späť svoje vlastné investície do vytvárania sietí LTE. V súčasnosti je pokrytie LTE v rámci 30%, v súvislosti s ktorým budú telekomunikačné organizácie v blízkej budúcnosti rásť pri zvyšovaní tejto hodnoty. A 5G je pre nich iba rezervou do budúcnosti.

S. Skvortsova, vedúca strategického rozvoja spoločnosti Tele2, je presvedčená, že 5G bude uvedené na komerčné použitie do roku 2021. Podľa jej vyjadrenia existuje na ceste k 5G predbežná možnosť - technológia LTE Advanced (LTE-A). Má podporu pre rýchlosti až 100 megabitov / s., Pre predplatiteľov s vysokou mobilitou a 1 Gigabit / s., Pre stacionárnych používateľov..

V máji minulého roka médiá oznámili plány ministerstva komunikácií na spustenie 5G v ruských metropolitných oblastiach do roku 2020. V dôsledku toho bude nový formát v roku 2020 integrovaný do 8 megacít Ruskej federácie av roku 2025 už v 16 mestách, kde má populácia viac ako 1 milión ľudí..

záver

Na záver treba poznamenať, že v blízkej budúcnosti sa očakávajú rozsiahle zmeny v celulárnej komunikácii. Počet zariadení pripojených k sieti v režime „vždy online“ sa rýchlo zvýši. Je pravdepodobné, že sa televízor prepne na mobilné siete.