5G alang sa maalamon nga kalibutan

Gituohan sa kadaghanan nga ang tinuod nga rebolusyon sa Internet sa mga Butang ipahinabo lamang sa pagkapopular sa ikalima nga henerasyon nga mobile Internet network. Ang kini nga network himuon gihapon, apan ang negosyo wala magtan-aw niini karon sa pagpaila sa imprastraktura sa IoT.

Gilauman sa mga eksperto nga ang 5G dili usa ka ebolusyon, apan usa ka kompleto nga pagbag-o sa teknolohiya sa mobile. Kini kinahanglan nga magbag-o sa tibuuk nga industriya nga adunay kalabotan sa kini nga klase sa komunikasyon. Niadtong Pebrero 2017, atol sa usa ka presentasyon sa Mobile World Congress sa Barcelona, ​​​​usa ka representante sa Deutsche Telekom bisan nagpahayag nga tungod sa ang mga smartphone dili na maglungtad. Kung kini nahimong sikat, kanunay kami nga online, nga adunay halos tanan nga naglibot kanamo. Ug depende kung unsang bahin sa merkado ang mogamit niini nga teknolohiya (telemedicine, voice call, gaming platform, web browsing), lahi ang paggawi sa network.

5G network speed kumpara sa nangaging mga solusyon

Sa parehas nga MWC, gipakita ang una nga komersyal nga aplikasyon sa 5G network - bisan kung kini nga mga pulong nagpatunghag pipila ka mga pagduhaduha, tungod kay wala pa mahibal-an kung unsa gyud kini. Ang mga pangagpas hingpit nga dili managsama. Ang pipila ka mga tinubdan nag-ingon nga ang 5G gilauman nga maghatag sa katulin sa transmission nga napulo ka libo nga megabits kada segundo ngadto sa liboan ka mga tiggamit nga dungan. Ang pasiuna nga detalye alang sa 5G, gipahibalo pipila ka bulan ang milabay sa International Telecommunication Union (ITU), nagsugyot nga ang mga paglangan dili molapas sa 4 ms. Kinahanglang ma-download ang datos sa 20 Gbps ug ma-upload sa 10 Gbps. Nahibal-an namon nga gusto sa ITU nga ipahibalo ang katapusang bersyon sa bag-ong network karong tingdagdag. Ang tanan miuyon sa usa ka butang - ang 5G network kinahanglan nga maghatag dungan nga wireless nga koneksyon sa gatusan ka libo nga mga sensor, nga mao ang yawe alang sa Internet sa mga butang ug ubiquitous nga mga serbisyo.

Ang mga nanguna nga kompanya sama sa AT&T, NTT DOCOMO, SK Telecom, Vodafone, LG Electronic, Sprint, Huawei, ZTE, Qualcomm, Intel, ug daghan pa ang nagpatin-aw sa ilang suporta sa pagpadali sa 5G standardization timeline. Ang tanan nga mga stakeholder gusto nga magsugod sa pag-komersyal niini nga konsepto sa sayo pa sa 2019. Sa laing bahin, gipahibalo sa European Union ang 5G PPP nga plano () aron mahibal-an ang direksyon sa pag-uswag sa sunod nga henerasyon nga mga network. Sa 2020, ang mga nasud sa EU kinahanglan nga magpagawas sa 700 MHz frequency nga gitagana alang niini nga sumbanan.

Ang 5G network usa ka regalo sa mga bag-ong teknolohiya

Ang mga single nga butang wala magkinahanglan og 5G

Sumala sa Ericsson, sa katapusan sa miaging tuig, 5,6 bilyon nga mga aparato ang naglihok sa (, IoT). Niini, mga 400 ka milyon lamang ang nagtrabaho sa mga mobile network, ug ang uban adunay mga short-range nga network sama sa Wi-Fi, Bluetooth o ZigBee.

Ang tinuud nga pag-uswag sa Internet of Things kanunay nga adunay kalabotan sa 5G network. Ang unang mga aplikasyon sa bag-ong mga teknolohiya, sa sinugdanan sa sektor sa negosyo, mahimong makita sa duha ngadto sa tulo ka tuig. Bisan pa, mapaabut namon ang pag-access sa mga sunod nga henerasyon nga network alang sa indibidwal nga mga kostumer nga dili sayo sa 2025. Ang bentaha sa teknolohiya sa 5G mao, lakip sa ubang mga butang, ang abilidad sa pagdumala sa usa ka milyon nga mga aparato nga gitigum sa usa ka lugar nga usa ka square kilometer. Kini ingon usa ka dako nga numero, apan kung imong tagdon kung unsa ang giingon sa panan-awon sa IoT maalamon nga mga siyudaddiin, dugang pa sa imprastraktura sa kasyudaran, ang mga salakyanan (lakip ang mga awtonomous nga awto) ug panimalay (smart nga mga balay) ug mga aparato sa opisina konektado, ingon man, pananglitan, mga tindahan ug mga butang nga gitipigan niini, kini nga milyon matag kilometro kuwadrado nahunong nga ingon og ingon. dako. Ilabi na sa sentro sa syudad o mga lugar nga adunay taas nga konsentrasyon sa mga opisina.

Hibaloi, bisan pa, nga daghang mga aparato nga konektado sa network ug ang mga sensor nga gibutang sa kanila wala magkinahanglan labi ka taas nga katulin, tungod kay nagpadala sila gamay nga bahin sa datos. Ang ultra-paspas nga Internet wala kinahanglana sa ATM o terminal sa pagbayad. Dili kinahanglan nga adunay sensor sa aso ug temperatura sa sistema sa pagpanalipod, nga nagpahibalo, pananglitan, usa ka tiggama sa ice cream bahin sa mga kondisyon sa mga refrigerator sa mga tindahan. Ang taas nga tulin ug ubos nga latency dili kinahanglan alang sa pag-monitor ug pagkontrol sa suga sa kadalanan, alang sa pagpasa sa datos gikan sa elektrisidad ug mga metro sa tubig, alang sa remote control gamit ang usa ka smartphone sa IoT-connected home devices, o sa logistics.

Karon, bisan kung kami adunay teknolohiya sa LTE, nga nagtugot kanamo nga magpadala daghang napulo o bisan gatusan nga mga megabit nga data matag segundo sa mga mobile network, usa ka hinungdanon nga bahin sa mga aparato nga naglihok sa Internet sa mga butang nga gigamit gihapon. 2G nga mga network, i.e. gibaligya sukad sa 1991. GSM nga sumbanan.

Aron mabuntog ang babag sa presyo nga nagpaluya sa daghang mga kompanya sa paggamit sa IoT sa ilang mga kalihokan karon ug sa ingon nagpahinay sa pag-uswag niini, ang mga teknolohiya gihimo aron magtukod mga network nga gidisenyo aron suportahan ang mga aparato nga nagpadala sa gagmay nga mga pakete sa datos. Kini nga mga network naggamit sa mga frequency nga gigamit sa mga mobile operator ug sa walay lisensya nga banda. Ang mga teknolohiya sama sa LTE-M ug NB-IoT (gitawag usab nga NB-LTE) naglihok sa banda nga gigamit sa mga LTE network, samtang ang EC-GSM-IoT (gitawag usab nga EC-EGPRS) naggamit sa banda nga gigamit sa 2G network. Sa unlicensed range, makapili ka gikan sa mga solusyon sama sa LoRa, Sigfox, ug RPMA.

Ang tanan nga mga kapilian sa ibabaw nagtanyag usa ka halapad nga sakup ug gidisenyo sa paagi nga ang mga aparato sa katapusan ingon ka barato kutob sa mahimo ug magamit ang gamay nga kusog kutob sa mahimo, ug sa ingon molihok nga wala’y pagbag-o sa baterya bisan sa daghang mga tuig. Busa ang ilang kolektibong ngalan - (ubos nga konsumo sa kuryente, taas nga range). Ang mga network sa LPWA nga naglihok sa mga han-ay nga magamit sa mga mobile operator nanginahanglan lamang usa ka update sa software. Ang pag-uswag sa komersyal nga mga network sa LPWA gikonsiderar sa mga kompanya sa panukiduki nga Gartner ug Ovum isip usa sa labing hinungdanon nga mga panghitabo sa pag-uswag sa IoT.

Ang mga operator naggamit sa lainlaing mga teknolohiya. Ang Dutch KPN, nga naglunsad sa iyang nationwide network sa miaging tuig, mipili sa LoRa ug interesado sa LTE-M. Gipili sa grupong Vodafone ang NB-IoT - karong tuiga nagsugod kini sa pagtukod sa usa ka network sa Spain, ug kini adunay plano nga magtukod sa ingon nga network sa Germany, Ireland ug Spain. Gipili sa Deutsche Telekom ang NB-IoT ug gipahibalo nga ang network niini ilunsad sa walo ka mga nasud, lakip ang Poland. Gipili sa Spanish Telefonica ang Sigfox ug NB-IoT. Ang Orange sa France nagsugod sa pagtukod og LoRa network ug dayon gipahibalo nga kini magsugod sa pagpalupad sa mga LTE-M network gikan sa Spain ug Belgium sa mga nasud nga kini naglihok, ug sa ingon lagmit sa Poland usab.

Ang pagtukod sa network sa LPWA mahimong magpasabut nga ang pag-uswag sa usa ka piho nga ekosistema sa IoT magsugod nga mas paspas kaysa sa mga network sa 5G. Ang pagpalapad sa usa dili iapil ang lain, tungod kay ang duha nga mga teknolohiya hinungdanon alang sa smart grid sa umaabot.

Ang 5G wireless nga mga koneksyon lagmit nagkinahanglan gihapon og daghan kusog. Dugang pa sa nahisgutang mga han-ay, ang usa ka paagi sa pagluwas sa enerhiya sa lebel sa tagsa-tagsa nga mga himan kinahanglan nga ilunsad sa miaging tuig. Bluetooth web nga plataporma. Kini gamiton sa usa ka network sa mga smart bulbs, mga kandado, mga sensor, ug uban pa. Ang teknolohiya nagtugot kanimo sa pagkonektar sa IoT device direkta gikan sa usa ka web browser o website nga wala magkinahanglan og espesyal nga mga aplikasyon.

Pagtan-aw sa teknolohiya sa Web Bluetooth

5G kaniadto

Angayan nga mahibal-an nga ang pipila ka mga kompanya nagpadayon sa 5G nga teknolohiya sa daghang mga tuig. Pananglitan, ang Samsung nagtrabaho sa mga solusyon sa 5G network sukad pa sa 2011. Niini nga panahon, posible nga makab-ot ang usa ka transmission nga 1,2 Gb / s sa usa ka awto nga naglihok sa tulin nga 110 km / h. ug 7,5 Gbps para sa standing receiver.

Dugang pa, ang mga eksperimento nga 5G network naglungtad na ug nahimo sa kolaborasyon sa lainlaing mga kompanya. Bisan pa, sa pagkakaron sayo pa kaayo ang paghisgot bahin sa nagsingabot ug tinuod nga global nga standardisasyon sa bag-ong network. Gisulayan kini ni Ericsson sa Sweden ug Japan, apan ang gagmay nga mga aparato sa konsyumer nga magamit sa bag-ong sumbanan layo pa. Sa 2018, sa kooperasyon sa Swedish operator nga TeliaSonera, ang kompanya maglunsad sa unang komersyal nga 5G network sa Stockholm ug Tallinn. Sa sinugdan kini mahitabo mga network sa siyudad, ug maghulat pa ta hangtod sa 5 para sa “full-size” 2020G. Ericsson gani unang 5G nga telepono. Tingali ang pulong nga "telepono" mao ang sayup nga pulong. Ang aparato adunay gibug-aton nga 150 kg ug kinahanglan nimo nga magbiyahe uban niini sa usa ka dako nga bus nga armado sa mga kagamitan sa pagsukod.

Kaniadtong Oktubre, ang balita sa debut sa 5G network gikan sa layo nga Australia. Bisan pa, kini nga mga matang sa mga taho kinahanglan nga duolon sa usa ka gilay-on - giunsa nimo pagkahibalo, kung wala ang usa ka 5G nga sumbanan ug detalye, nga usa ka serbisyo sa ikalima nga henerasyon ang gilunsad? Kini kinahanglan nga mausab human ang sumbanan giuyonan. Kung masunod ang tanan sumala sa plano, ang mga pre-standardized nga 5G network maghimo sa ilang una nga pagpakita sa 2018 Winter Olympics sa South Korea.

Mga balud sa milimetro ug gagmay nga mga selula

Ang operasyon sa 5G network nagdepende sa daghang importanteng teknolohiya.

Base station nga gihimo sa Samsung

Ang una mga koneksyon sa balud sa milimetro. Nagkadaghan ang mga aparato nga nagkonektar sa usag usa o sa Internet gamit ang parehas nga mga frequency sa radyo. Kini ang hinungdan sa pagkawala sa tulin ug mga isyu sa kalig-on sa koneksyon. Ang solusyon mahimo nga pagbalhin sa milimetro nga mga balud, i.e. sa frequency range nga 30-300 GHz. Gigamit kini karon ilabina sa mga komunikasyon sa satellite ug astronomiya sa radyo, apan ang ilang nag-unang limitasyon mao ang ilang mubo nga range. Usa ka bag-ong matang sa antenna ang nakasulbad niini nga problema, ug ang pag-uswag niini nga teknolohiya nagpadayon pa.

Ang teknolohiya mao ang ikaduhang haligi sa ikalimang henerasyon. Gipanghambog sa mga siyentipiko nga nakahimo na sila sa pagpadala sa datos gamit ang milimetro nga mga balud sa gilay-on nga labaw pa sa 200 m. Ug sa literal matag 200-250 m sa dagkong mga siyudad mahimo nga adunay, i.e., gagmay nga mga base station nga adunay ubos kaayo nga konsumo sa kuryente. Bisan pa, sa dili kaayo populasyon nga mga lugar, ang "gagmay nga mga selyula" dili molihok nga maayo.

Kini makatabang sa ibabaw nga isyu teknolohiya sa MIMO bag-ong henerasyon. Ang MIMO usa ka solusyon nga gigamit usab sa 4G standard nga makadugang sa kapasidad sa usa ka wireless network. Ang sekreto anaa sa multi-antenna transmission sa transmitting ug receiving sides. Ang sunod nga henerasyon nga mga estasyon makahimo sa pagdumala sa walo ka pilo nga gidaghanon sa mga pantalan sama karon aron magpadala ug makadawat og data sa samang higayon. Sa ingon, ang throughput sa network nadugangan sa 22%.

Ang laing importante nga teknik alang sa 5G mao nga "beamforming“. Kini usa ka pamaagi sa pagproseso sa signal aron ang datos mahatud sa tiggamit sa labing maayo nga ruta. makatabang sa millimeter waves nga makaabot sa device sa usa ka concentrated beam kay sa pinaagi sa omnidirectional transmission. Sa ingon, ang kusog sa signal gidugangan ug ang pagpanghilabot maminusan.

Ang ikalima nga elemento sa ikalima nga henerasyon kinahanglan nga mao ang gitawag nga bug-os nga duplex. Ang duplex usa ka two-way transmission, i.e. usa diin ang pagpasa ug pagdawat sa impormasyon posible sa duha ka direksyon. Ang bug-os nga duplex nagpasabot nga ang datos gipasa nga walay pagkabalda sa transmission. Kini nga solusyon kanunay nga gipauswag aron makab-ot ang labing kaayo nga mga parameter.

 

Ikaunom nga henerasyon?

Bisan pa, ang mga lab nagtrabaho na sa usa ka butang nga mas paspas kaysa 5G - bisan kung pag-usab, wala kami mahibal-an kung unsa ang ikalima nga henerasyon. Ang mga siyentipiko sa Japan nagmugna sa umaabot nga wireless data transmission, ingon nga kini, ang sunod, ikaunom nga bersyon. Naglangkob kini sa paggamit sa mga frequency gikan sa 300 GHz ug mas taas, ug ang katulin nga makab-ot mahimong 105 Gb / s sa matag channel. Ang panukiduki ug pagpauswag sa mga bag-ong teknolohiya nagpadayon sa daghang mga tuig. Sa miaging Nobyembre, ang 500 Gb/s nakab-ot gamit ang 34 GHz terahertz band, ug dayon 160 Gb/s gamit ang transmitter sa 300-500 GHz band (walo ka channel nga modulated sa 25 GHz interval). ) - nga mao, ang mga resulta sa daghang mga higayon nga mas dako kaysa sa gipaabot nga kapabilidad sa 5G network. Ang pinakabag-o nga kalampusan mao ang buhat sa usa ka grupo sa mga siyentipiko gikan sa Unibersidad sa Hiroshima ug mga empleyado sa Panasonic sa samang higayon. Ang kasayuran bahin sa teknolohiya gi-post sa website sa unibersidad, ang mga pangagpas ug mekanismo sa network sa terahertz gipresentar kaniadtong Pebrero 2017 sa komperensya sa ISSCC sa San Francisco.

Sama sa imong nahibal-an, ang usa ka pagtaas sa frequency sa operasyon dili lamang makahimo sa mas paspas nga pagbalhin sa data, apan usab sa kamahinungdanon pagkunhod sa posible nga range sa signal, ug usab sa pagdugang sa iyang susceptibility sa tanan nga mga matang sa pagpanghilabot. Kini nagpasabot nga gikinahanglan ang pagtukod og medyo komplikado ug densely distributed nga imprastraktura.

Angay usab nga matikdan nga ang mga rebolusyon - sama sa 2020G network nga giplano alang sa 5 ug dayon ang hypothetical nga mas paspas nga terahertz network - nagpasabut nga milyon-milyon nga mga aparato ang kinahanglan nga pulihan sa mga bersyon nga gipahaum sa bag-ong mga sumbanan. Kini lagmit nga makahuluganon ... mohinay sa rate sa pagbag-o ug hinungdan sa gituyo nga rebolusyon nga mahimong usa ka ebolusyon.

Aron magpadayon Numero sa topiko sa pinakaulahing isyu sa binuwan.