Vse o omrežju 5G - razlike in njegova uporaba

Mobilna tehnologija se zamenja vsakih 10 let. Vsak od njih znatno izboljša hitrost prenosa informacij. Torej so nove storitve in nove vrste vsebine. Uporabniki dobijo novo zabavo in nov življenjski standard.

Peta generacija mobilnih komunikacij (5G) - obljublja, da bo bolj prebojna kot kdaj koli prej. Strokovnjaki pravijo, da se bo prav zaradi 5G interneta stvari, brezpilotnih vozil in VR preneslo s strani tehničnih medijev v človekov vsakdan. V tem članku vam bomo povedali vse o omrežju 5G.

Vsebina

  • 1 Kaj je 5G?
  • 2 Kje uporabiti?
  • 3 Pregled
    • 3.1 "Spletna" sinhronizacija
    • 3.2 Zamuda
    • 3.3 Funkcije 5G
  • 4 Razlike od prejšnjih standardov
    • 4.1 Pospešite hitrost
    • 4.2 Ključni kupec - naročnik
    • 4.3 Prehod na mm valove
    • 4.4 Tehnologija MIMO
    • 4.5 Tehnologija naprave do naprave
  • 5 Dosezite dogovor
  • 6 Tehnične ovire
  • 7 Kaj pravi Ericsson?
  • 8 Kaj ponuja Qualcomm?
  • 9 Uporaba 5G danes
    • 9.1 Intel
    • 9.2 Qualcomm
    • 9.3 Huawei
    • 9.4 Nokia Networks
  • 10 Kdo je vključen v 5G v Ruski federaciji
    • 10.1 Megafon
    • 10.2 MTS
    • 10.3 Tele2
    • 10.4 Beeline
  • 11 Ko se prikaže 5G?
  • 12 5G v Ruski federaciji
  • 13 Sklep

Kaj je 5G?

Kljub temu, da komunikacija 4G še ni postala globalna, podjetja že izvajajo 5G teste.

Internet 5G je ustvarjen ob upoštevanju inovativnih trendov v tehnologiji. Osredotočen je na povezovanje številnih gospodinjskih "pametnih" naprav, ki bodo večinoma delovale v skladu s pravilom "vedno na spletu". 4G se večinoma uporablja kot mobilni internet.

5G (Peta generacija) je nova generacija celičnega omrežja, ki deluje na podlagi telekomunikacijskih formatov v skladu s trenutnimi 4G formati.

Komunikacijski formati 5G so še v izdelavi. Domneva se, da bo v resnici nova generacija komunikacij začela delovati leta 2020..

Kje se bodo uporabljali?

5G se bo uporabljal tam, kjer je v internetu povpraševanje po hitri hitrosti, v mega mestih. Za popolno kritje se bodo uporabljali standardi zgodnje generacije..

Pregled

Navadni uporabniki trenutno ne potrebujejo kolosalnih hitrosti nove generacije. Toda po integraciji tehnologije se bodo nujno pojavile, saj se ljudje, kot vsi vemo, hitro navadijo na dobro.

Splet sinhronizacije

Z nižjo ceno povezave vse več naprav pridobi dostop do Wi-Fi-ja. Sistem medsebojnega povezovanja telefonov, kavnih in pralnih strojev, slušalk, svetilk in drugih stvari v celoten "splet" se imenuje internet stvari. Ocenjujejo, da bo do leta 2020 na planetu več kot 26 milijard takšnih naprav. In število priključkov bo še večje.

Sposobnost "občutiti" pripomočke s pomočjo senzorjev in daljinsko izvajanje nalog bo uporabljena pri lokalnem načrtovanju, tehnologijah "pametnega doma", konceptih za spremljanje oskrbe z električno in toploto, varnosti, avtobusov, taksijev in maloprodaje.

Internet stvari potrebuje nizko hitrost povezave, vendar za številne naprave. Specializirana omrežja, ki uporabljajo nizkofrekvenčni razpon, so že bila ustvarjena in proizvajalci 5G formatov želijo sodelovati v tem postopku.

Zato bodo morali telekomunikacijski standardi podpirati ne le mobilne uporabnike, ampak tudi "inteligentne" gospodinjske predmete. Nadzor nad takšnim heterogenim prometom mora pomagati novi obliki.

Zamuda

Jasno je, da bo 5G imel podporo za tehnologijo avtomatskih vozil in program VR. V tem primeru bi morale informacije priti v dejanskem časovnem načinu. Interval sprejema in prenosa 4G je več kot 10 ms, kar je zelo dolgo.

Naslednja oblika lahko popolnoma spremeni arhitekturo komunikacije s prenosom shranjevanja informacij iz centrov za obdelavo podatkov do končnih vozlišč, do "pametnih" naprav.

Na primer, avtomobil, ki se giblje, potrebuje informacije o lokaciji bližnjega prevoza. Obstoječi standardi ne morejo več obvladati pretoka podobnih informacij za 3 stroje. Kolosalne zamude pri prenosu informacij zahtevajo lokalno distribucijo informacij.

Načrtuje se, da bo mejna hitrost odziva 5G. Zamuda pri prenosu informacij ne bo večja od 1 ms, tudi pri končni hitrosti 500 km / h. Ta zamuda bo glavna funkcija pri oblikovanju inovativnih tehnologij, vključno z vožnjo v večjih mestih in na daljavo.

Funkcije 5G

Ne tako dolgo nazaj se je izkazalo, da je optimizirana večina lastnosti, izbira tehnologij, ki zagotavljajo njihovo uporabo v praksi, pa gre še dlje. Med njimi so:

  1. Ultra visoke frekvence, ki so bile prej nerealne, zagotavljajo veliko večjo hitrost..
  2. Razvoj konceptov, ki pošiljajo informacije v majhnih delih, bo dolgotrajno odvzemal aktivnosti naprav IoT.
  3. Zmanjšajte zamude pri nalogah, ki potrebujejo takojšen odziv.

Razlike od prejšnjih standardov

Inovativni mobilni format se bo pojavil šele leta 2020, vendar se ustrezne klasifikacije ustvarijo s polno hitrostjo, zato je jasno, da se bo format 5G bistveno razlikoval od prejšnjega.

Povečanje hitrosti

Najbolj razumljivo je povečanje hitrosti (vsaj za nekajkrat), zmanjšanje zamud, znatno povečanje obsega komunikacije, ki je potrebno za zadovoljstvo, nenehno večje povpraševanje po svetovnem spletu. Trend je tak, da se bo čez nekaj časa vse povezalo v omrežje: od različnih skenerjev do vozil.

Ključna stranka - naročnik

V obstoječih omrežjih se mora uporabnik sam prilagoditi: signal je preveč slab - za premikanje. 5G bo uporabljal pametne antene, ki v določenih pogojih transformirajo orientacijski grafikon glede na potrebe uporabnikov. Na primer, če uporabnika trenutno servisiramo v celici, bodo informacije zanj potekale po ozkem kanalu, kar bo povečalo razmerje med šumom in signalom in izboljšalo hitrost distribucije informacij.

Prehod v mm valove

Spektralni vir je omejen in izjemno težko je najti potrebne frekvence v območjih, ki jih pozna celično omrežje. Jasno je, da za znatno povečanje hitrosti razširjanja informacij potrebujemo bistveno večje frekvenčne spektre. Primerna rešitev v tem primeru je prehod v sfero deset GHz.

Večina uporabnikov razume, da se s povečanjem delovne frekvence oddaljenost omrežja hitro zmanjšuje, z drugimi besedami, velikost celice. V zvezi s tem je treba na podlagi tega poudariti sklep: nova generacija komunikacij bo uporabljena tam, kjer bo potreben hiter prenos informacij. Mimogrede, o celotnem pokritju še ne pride v poštev.

MIMO tehnologija

Njegov pomen je uporaba več anten na strani, ki jih dovaja in sprejema. Ta tehnologija se je pojavila v definicijah 3G. Večina LTE MIMO omrežij deluje v načinu 2x2. Preprosto povedano, dve anteni sta za dajanje, dve za sprejem. V načinu 2x2 informacije hkrati tečejo po dveh prostih kanalih, kar omogoča hitrost širjenja za skoraj polovico.

Zdaj obstajajo telefoni, ki podpirajo način 4x4. Žal, zaradi majhnosti telefonov povečati število anten do neskončnosti. Drugi izziv je potreba po prenosu uradnih opozoril iz vsake antene, kar zmanjšuje učinkovitost tehnologije..

Tehnologija od naprave do naprave

Pogostejše so situacije, ko se uporabniki pogovarjajo na desetine metrov drug od drugega. Z uporabo te tehnologije bo izključno promet signala potekal prek komunikacije operaterja, kar vam omogoča, da ocenite te klice, same informacije pa bodo posredovane neposredno prek naprav. To je pomen tehnologije..

Dosezite dogovor

Če bi se razmere z označitvijo spektra možnih tehnologij leta 2015 izboljšale, potem še vedno nastajajo same tehnologije. Ugotoviti je treba, katere tehnologije nove generacije so potrebne takoj in katere naj bi uvedle čez nekaj časa.

Kljub pomanjkanju formatov in odločnosti v pomenu tehnologije, proizvodne korporacije skušajo voditi oblikovanje in izvajanje tehnologij nove generacije, da bi pozneje pridobile ugodno mesto.

Nokia Corporation je nakup Alcatel-Lucent napovedala že leta 2015, medtem ko je telekomunikacijsko podjetje Verizon Wireless iz Združenih držav Amerike napovedalo, da bo prvi 5G v Ameriki leta 2016..

Tehnične ovire

Inštitut za telekomunikacije Fraunhofer v Nemčiji je izvedel poskuse s frekvencami od 40 do 100 GHz, Samsung v lastnih raziskavah uporablja 28 GHz, Nokia pa več kot 70 GHz.

Delovanje naprav v mm spektru valovne dolžine ima lastnost pretirano šibkega prenosa signala, katerega jakost se z odmikom od osnovne postaje znatno zmanjša. Poleg tega motnje signala povzroča človeško telo..

Kaj pravi Ericsson?

Iz Ericssonove perspektive so možnosti naslednje.

Brezpilotna vozila bodo med seboj komunicirala. V primeru nesreče bo avtomobil, ki je najbližje kraju nesreče, povedal o incidentu vsem vozilom, ki mu sledijo. To jim bo dalo priložnost, da pravočasno upočasnijo hitrost ali v primeru prometnih zastojev oblikujejo drugo shemo gibanja.

Optični bralniki bodo lahko pravilno izračunali vremenske razmere in pošiljali podatke prek 5G, tako da bo vozilo oblikovalo pravilna navodila za vožnjo.

Na področju socialnega prevoza bo 5G omogočil spremljanje števila ljudi, ki čakajo na avtobusnih postajah. Voznik vozila bo prestopil zapuščeno postajo, upravljavec pa bo na mesta svojih zastojev poslal pomožno vozilo..

V dobi 5G bodo vsi gospodinjski aparati med seboj povezani. Če je pred tem oseba, ko se je premikala iz ene sobe v drugo, morala nositi prenosno napravo, da bi lahko na primer poslušala zanimiv radio, bodo zvočniki, povezani v različnih prostorih, med seboj komunicirali, predvajanje pa se bo nadaljevalo z ustavljenega mesta. Poleg tega lahko uporabnik spremlja porabo energije vsake naprave ali ugotovi, koliko električne energije ustvarijo sončni paneli..

Kaj ponuja Qualcomm?

Qualcomm je predlagal tehnologijo 4.5G LTE Advanced, katere integracija je načrtovana v bližnji prihodnosti. Zaradi tega bo podjetje lahko pokrilo tako širši frekvenčni razpon, potreben za format 5G, in prej locirana omrežja LTE, kar bo zmanjšalo zamude in povečalo pretok.

Specifičnost:

  • Odlična pasovna širina s kombinacijo frekvenčnih razponov;
  • Vzdrževanje 23 operaterjev hkrati in povečanje pretočnosti zaradi združevanja frekvenc in prenosa omrežnega prometa med operaterji;
  • 10-kratno zmanjšanje zakasnitve v primerjavi z LTE Advanced med uporabo obstoječih stolpov in frekvenc znotraj 1-70 μs;
  • Uporaba zmogljivosti dohodne linije za potrebe potečejoče;
  • Povečanje števila anten na baznih postajah za izboljšanje pokritosti in jakosti signala;
  • Povečanje varčevanja z energijo IoT naprav z zožitvijo spektra na 1,4 MHz in 180 kHz (približno 10 let na eni bateriji);
  • 1 gigabit na sekundo za prenos podatkov med vozili, uporabniki in napravami IoT;
  • Analiza okolja brez aktiviranja brezžičnega omrežja ali navigacije po pripomočku po meri.

Danes uporabljamo 5G

5G so zasnovani za delovanje v več frekvenčnih pasovih. Nizke frekvence od 600 do 700 MHz so sprejemljive za pokrajino ali internet stvari, saj imajo bazne postaje širok razpon. Toda hitrost razširjanja informacij in en sam obseg komunikacije na nizki ravni.

Spekter do 6 GHz popravi ta minus, vendar bi morali biti srednje frekvenčni BS nameščeni veliko pogosteje, kar dokazujejo razmere v velikih mestih. Visoki tokovi do 73 GHz zagotavljajo največje hitrosti do 20 gigabitov / sek. za in do 10 gigabitov / sek. za distribucijo. Glavna težava je kakovost signala izključno v neposredni vidni črti BS, spekter se uporablja za pokrivanje kritičnih lokalnih območij.

Kot smo že omenili, so značilnosti 5G visoka pasovna širina in nizke zamude med distribucijo podatkov. Rezultat je dosežen z uporabo inovativne tehnologije multipleksiranja signalov NOMA, ki omogoča istočasno servisiranje več naročnikov v enem kanalu. V formatih zgodnje generacije se uporablja začasno frakcioniranje, uporabniki izmenično izmenjujejo podatke z bazno postajo.

Intel

Najprej je treba izpostaviti prednosti Intela. Na zadnjih zimskih olimpijskih igrah v Pyeongchangu je podjetje namestilo 5G. Povezane kamere UHD so omogočale prenos športnih dogodkov na spletu z učinkom prisotnosti.

Dostopne točke brezžičnega omrežja so uporabljale tudi funkcije 5G in služile mnogim naročnikom. Levji delež opreme je bil nameščen na prostem - odličen eksperiment na odpornosti pripomočkov.

Korporacija je tudi napovedala partnerstvo z NNT DoCoMo in namestitev 5G na olimpijskih igrah 2020 na Kitajskem. Eden od ciljev partnerstva je pokazati in uporabiti nove zmogljivosti "pametnega" mesta.

Na letošnjem MWC je korporacija predstavila konceptni prenosnik, ki podpira 5G, ki temelji na lastniškem modemu XMM 8060. Zdaj je s čipom ločeno nameščena velika mikro vezja. Za povečanje učinkovitosti si podjetje prizadeva za integracijo modemskega modula v enoten sistem.

Vsekakor je pomembno, da korporacija deluje na inovativnem standardu, ki prenosnik pretvori v še bolj vsestransko napravo. Z novim pripomočkom uporabnik ne more skrbeti za nevarna javna brezžična omrežja. Tudi v telefonu vam ni treba vklopiti dostopne točke Wi-Fi. Oglaševanje prvih novih izdelkov je načrtovano za naslednje leto, partnerji so Intel, Microsoft, Dell, HP in Lenovo..

Poleg tega je Intel vzpostavil partnerstvo z ustvarjalcem mobilne elektronike, blagovno znamko Spreadtrum. Cilj sodelovanja je oblikovanje serije mobilnih procesorjev z integriranim 5G modemom iz linije Intel XMM 8000 do druge polovice prihodnjega leta.

Qualcomm

Podjetje je X50 modem prvič napovedalo že leta 2016. Zdaj je bilo ugotovljeno, da bo SDX50 postal del lastniškega čipa Snapdragon 855, narejenega po 7-nm procesni tehnologiji, ki bo izšel v začetku prihodnjega leta. Nemogoče je reči, da je možnost blagovne znamke Qualcomm dokaj praktična za namestitev na telefone in tablice.

Huawei

Blagovna znamka Huawei je še enakovreden igralec na dirki 5G. Na letošnjem MWC je družba pokazala svoj modem Balong 5G01, ki je zagotavljal hitrosti do 2,3 gigabita / sek. Žal, zdaj dimenzije čipa ne omogočajo njegove uporabe v telefonih in tabličnih računalnikih. Glede na to, da je blagovna znamka spretnost, pa lahko videz Kirin čipa, ki podpira 5G, pričakujemo zelo kmalu.

Nokia Networks

Podjetje je drugi največji dobavitelj telekomunikacijske opreme po znamki Huawei. Podjetje ima na razpolago opremo, ki deluje v spektru LF, MF in HF. V začetku letošnjega leta je Nokia za bazne postaje Reef Shark predstavila popolne procesorje 5G. Pasovna širina enega bloka v 84 gigabitov / sek. Vgradnja trgovinske opreme na osnovi inovativnega procesorja je bila načrtovana za konec letošnjega leta..

Kdo je vključen v 5G v Ruski federaciji

Domači operaterji telekomunikacij ne zaostajajo za splošnim trendom. Sodelujejo z vodilnimi svetovnimi dobavitelji opreme za omrežja, vključno z Ericsson, Huawei in Nokia, ki razvijajo 5G naprave.

Megafon

Ta operater je prvi pokazal zanimanje za inovativno tehnologijo. Leta 2014 se je z znamko Huawei dogovoril o oblikovanju pilotskega 5G. Začeli so jih letos med svetovnim prvenstvom 2018.

To poletje je Megafon predstavil prvi 5G v Ruski federaciji - za člane gospodarskega srečanja v Sankt Peterburgu. Hitrost distribucije informacij je bila enaka 1,24 Gigabits / sec. Megaphone uporablja opremo blagovne znamke Huawei in čip Qualcomm.

Nedolgo nazaj se je Megafon z Nokijo dogovoril o razvoju 5G. Na poslovnem srečanju v Nižnjem Novgorodu so jeseni pokazali vodilno hitrost prenosa podatkov 5 gigabitov / sek. Člani vrha so prikazali 360-stopinjski UHD film, predvajan na zaslonu VR očala.

MTS

Dirki se je pridružil leta 2017. Tako kot prejšnje je tudi to podjetje na svetovnem prvenstvu 2018 dodelilo lansiranje izstrelkov 5G, komercialna izvedba pa se bo po načrtu podjetja začela v letih 2019-2020..

Pozimi 2015 je MTS z Ericsson podpisal sporazum o kolektivnem razvoju 5G, spomladi z Nokijo, jeseni s Samsungom. MTS je jeseni izvedla poskuse na Nokiini opremi. Hitrost širjenja informacij je znašala 4,5 gigabita / sek.

Tele2

Jeseni so z Nokijo podpisali sporazum o oblikovanju 5G in oblikovanju storitev na področju interneta stvari.

Beeline

Trenutno je v dialogu z dobavitelji približno 5G testov. O tem "Rusbase" je povedala pooblaščena družba A. Aybasheva. Najprej pa podjetje načrtuje prilagoditev lastne infrastrukture in delo s 4.5G. Ta trening jim bo v prihodnosti omogočil takojšnjo integracijo 5G.

Ko se prikaže 5G?

V prihodnjem letu načrtujemo prodajo prodaje s 5G. Vsi so omejeni na množične športne prireditve. Na primer, mobilni operater KT Corporation iz Južne Koreje je na letošnjih olimpijskih igrah v Pchenhanu lansiral 5G. Domači MTS in Megafon nameravata na poletnih olimpijskih igrah 2020 na Kitajskem namestiti 5G.

Večina strokovnjakov je prepričana, da se bo obsežno povezovanje 5G začelo po letu 2020. Ericsson je pred kratkim dejal, da se bo leta 2022 v ta omrežja povezalo 550 milijonov naprav. In zdaj korporacije samo eksperimentirajo z opremo.

Zdaj je 5G bolj verjetna ideja kot tehnologija, saj še ni skupnega formata. Za začetek množične uporabe te povezave je treba ustvariti tehnološke pogoje, izbrati frekvence in preiti na inovativno opremo.

5G v Ruski federaciji

Sogovorniki Rusbase so si enotni, da je Ruska federacija še vedno daleč od široke uvedbe 5G. Ruski operaterji še niso povrnili lastnih naložb v ustvarjanje omrežij LTE. Trenutno je pokritost LTE znotraj 30%, v povezavi s katero bodo telekomunikacijske organizacije v bližnji prihodnosti povečale to vrednost. In 5G zanje je le rezerva za prihodnost.

S. Skvortsova, vodja strateškega razvoja Tele2, verjame, da bo 5G za komercialno uporabo uveden do leta 2021. Po njeni izjavi na poti do 5G obstaja predhodna možnost - tehnologija LTE Advanced (LTE-A). Ima podporo za hitrosti do 100 Megabitov / s, za naročnike z visoko mobilnostjo in 1 Gigabit / sec, za stacionarne uporabnike.

Maja lani so mediji objavili načrte, da bi ministrstvo za komunikacije do leta 2020 lansiralo 5G na ruskih metropolitanskih območjih. Posledično se bo leta 2020 nov format vključil v 8 velemest Ruske federacije, leta 2025 pa že v 16 mest, kjer je prebivalstvo več kot milijon ljudi.

Zaključek

Na koncu je treba opozoriti, da se v bližnji prihodnosti pričakujejo obsežne spremembe celične komunikacije. Število naprav, povezanih v omrežje v načinu »vedno na spletu«, se bo hitro povečalo. Verjetno je scenarij, ko bo televizor prešel na mobilna omrežja.