Вопрос: что такое 5G?
Ответ: 5G — мобильная сеть 5-го поколения. Это новый глобальный стандарт беспроводной связи после сетей 1G, 2G, 3G и 4G. 5G создает сеть нового типа, которая предназначена для соединения практически всех и всего вместе, включая машины, датчики и устройства.
Беспроводная технология 5G предназначена для обеспечения максимальной пиковой скорости передачи данных со скоростью нескольких Гбит/с, сверхнизкой задержки, большей надежности, огромной пропускной способности сети, повышенной доступности и более единообразного пользовательского взаимодействия для большего количества пользователей.
В: Каковы различия между предыдущими поколениями мобильных сетей и 5G?
О: Предыдущие поколения мобильных сетей: 1G, 2G, 3G и 4G.
Первое поколение — 1G
1980-е: передача аналогового голоса.
Второе поколение — 2G
- Разработано в 90-х годах прошлого века;
- Наиболее распространенные стандарты – GSM, D-AMPS и IS-95, который со временем перерос в более известный сегодня CDMA;
- Максимальная скорость передачи данных – 10 Кб/сек;
- Основное предназначение заключается в поддержке голосового общения, хотя интернет здесь тоже присутствует.
Третье поколение — 3G
Начало 2000-х: стандарт передачи мобильных данных (например, CDMA2000). Это позволило почти неограниченный доступ к сети со скоростью первоначально 14 Мбит / с, а после многих обновлений даже до 28 Мбит / с. Первая сеть 3G была запущена в 2001 году в Японии. Это была настоящая революция, которая позволила использовать интернет из любой точки мира (конечно же только в пределах покрытия 3G).
Наряду с развитием сети 3G, рынок заполнили смартфоны, который сочетали традиционные функции телефона и мультимедийного устройства, что давало почти неограниченный доступ к Интернету.Сегодня сеть 3G широко используется. Однако, по мнению многих экспертов занимающихся телекоммуникационным рынком, сеть 3G была не совсем успешной.Она не оправдала ожидания в эффективности и экономической целесообразности, по причине дорогой установки и обслуживания инфраструктуры. Вот почему достаточно быстро пришло на смену следующее поколение.
Четвертое поколение — 4G LTE
Мобильная сеть 4-го поколения (4G) была впервые использована в 2009 году в Скандинавии. Это давало возможность передавать данные на недостижимых для стационарных интернет соединений скоростях — теоретически до 300 Мбит / с. Практически скорость составляет от 10 до 100 мегабит в секунду. Тем не менее на сегодня сеть 4G обеспечивает самое быстрое и лучшее качество передачи данных.
Часто, в контексте сетей 4G, также упоминается аббревиатура LTE. Это название стандарта передачи данных используемого сетями 4G. Это аббревиатура от английского «Long-Term Evolution» что значит «долгосрочная эволюция». Стоит подчеркнуть, что 4G LTE — это технология которая все еще внедряется.Каждый год устанавливаются сотни новых передатчиков, предоставляющие быстрый мобильный интернет для все большего числа получателей.
В: Как работает 5G?
О: Подобно 4G LTE, 5G также основана на OFDM (мультиплексирование с ортогональным частотным разделением) и будет работать на основе тех же принципов мобильной сети. Тем не менее, новый радиоинтерфейс 5G NR (New Radio) радикально улучшает OFDM, что позволяет обеспечить гораздо более высокую степень гибкости и масштабируемости.
5G будет не только предоставлять более быстрые и качественные услуги мобильной широкополосной связи в сравнении с 4G LTE, но и расширит обслуживание в новых областях, таких как критически важная связь и подключение сверхмассивных IoT. Это обеспечивается за счет новых технологий проектирования радиоинтерфейса 5G NR.
В: Как быстро работает 5G?
О: Технология 5G предназначена для обеспечения максимальной скорости передачи данных до 20 Гбит/с в соответствии с требованиями IMT-2020.
Но 5G — это больше, чем просто скорость. В дополнение к более высокой пиковой скорости передачи данных, 5G обеспечивает гораздо большую пропускную способность сети за счет расширения спектра, такого как mmWave. 5G также обеспечивает гораздо меньшую задержку для более быстрого отклика и может создать в целом более равномерный пользовательский интерфейс, таким образом чтобы скорости передачи данных оставались неизменно высокими даже при перемещении пользователей.
В: Где используется 5G?
О: 5G используется в трех основных типах подключенных сервисов:
1) Мобильная технология 5G может открыть новые возможности, такие как VR и AR, с более быстрой и равномерной скоростью передачи данных, меньшей задержкой и низкой стоимостью за бит.
2) 5G может создать условия для развертывания новых сервисов, которые могут преобразовать отрасли, с помощью сверхнадежных, доступных каналов с малой задержкой, таких как дистанционное управление критически важной инфраструктурой, транспортными средствами и медицинскими процедурами.
3) 5G предназначен для бесперебойного подключения огромного количества встроенных датчиков практически куда угодно, благодаря возможности уменьшения скорости передачи данных, мощности и мобильности, обеспечивая чрезвычайно экономичные и недорогие решения для подключения.
В: 5G доступен сейчас?
О: Глобальные операторы начали запуск новых сетей 5G в начале 2019 года. В 2020 году во многих странах запускаются общенациональные мобильные сети 5G. Кроме того, все крупные производители телефонов на базе Android продают телефоны 5G.
Технология 5G была развернута в более чем 40 странах мира. Наблюдается гораздо более быстрое развертывание по сравнению с 4G. Потребителей очень радуют высокие скорости и низкие задержки. Трудно предсказать, когда у всех будет доступ к 5G, но мы наблюдаем крайне стремительную динамику запуска 5G в 2019-21 гг.
В: 5G доступен в России?
О: В России технология 5G на начало 2021 года не вышла за пределы тестовых зон, где она с большой долей вероятности останется в ближайшую пару лет.
Наиболее масштабная программа тестирования 5G операторами «большой четверки» реализуется в Москве. В начале сентября 2019 года во время демонстрации работы опытной зоны в салоне Tele2 на Тверской улице заместитель руководителя столичного департамента информационных технологий (ДИТ) Александр Горбатько сообщил, что все операторы запустят свои тестовые участки по договоренности с ДИТ. В частности, «Билайн» намерен изучать работу технологии в Сколково, МТС — на ВДНХ и в парке Горького, «МегаФон» — в деловом центре «Москва Сити» и возле МГУ, а Tele2 обеспечила покрытие Тверской улицы от Кремля до Садового кольца. Представитель ДИТ уточнил, что «большая четверка» во всех случаях задействует полосу 28 ГГц.
В: Что же нас ждет в скором будущем?
О:6G — беспроводная технология шестого поколения для цифровых сотовых сетей. 6G будет использовать верхние пределы радиоспектра и поддерживать скорости 1 Тбит/с и более. Это снизит задержку связи до одной микросекунды — в 1000 раз быстрее, чем задержки 5G.
Когда ожидать появление 6G?
Каждые десять лет или около того, новый стандарт мобильной сети будет находиться в центре внимания. Это означает, что 6G может быть введен в начале 2030-х годов, или, по крайней мере, именно тогда большинство производителей смартфонов будут проводить испытания 6G.
Какие перспективы 6G?
Расширенная/Виртуальная реальность: Подобно видео приложениям, насыщенным сетями 4G, распространение AR и VR приложений приведет к истощению 5G спектра и потребует сетей с пропускной способностью более 1 Тбит/с, вместо всего лишь 20 Гбит/с цели, определенной для 5G. Низкая (микроуровневая) задержка 6G обеспечит взаимодействие с пользователем в режиме реального времени в условиях погружения.
Голографическое телеприсутствие: 3D-голографический дисплей с полным параллаксом, цветами и 30 кадрами в секунду потребует скорость передачи данных более 4 Тбит/с и задержку менее мс.
Электронное здравоохранение: Отсутствие тактильной обратной связи в реальном времени и высокая стоимость являются двумя основными ограничениями услуг электронного здравоохранения. Ожидается, что 6G устранит эти барьеры за счет удаленной хирургии и оптимизации рабочего процесса в здравоохранении. Сверхнизкая задержка, высокая надежность и улучшенный интеллект технологии 6G обеспечат десятикратное увеличение спектральной эффективности.
Повсеместное подключение: число мобильных устройств, как ожидается, превысит 125 миллиардов к 2030 году. 6G подключит все эти устройства, а также автономные транспортные средства и датчики. Однако он должен быть в 10-100 раз более энергоэффективным, чем сети 5G, чтобы обеспечить недорогое масштабируемое развертывание с лучшим охватом и низким воздействием на окружающую среду.
Робототехника и беспилотная мобильность: Для подключения больших автономных транспортных систем требуются низкие задержки и беспрецедентный уровень надежности, чтобы гарантировать безопасность пассажиров даже в условиях чрезвычайно высокой мобильности. Кроме того, растущее число датчиков на транспортных средствах и дронах потребует больше данных. Технология 6G может проложить путь для этих подключенных систем благодаря достижениям в области программного обеспечения, оборудования и новых решений для подключения.
Список литературы:
Trabant
Я надеюсь, что уже где то родились дети, которые через 10 лет вырастут и будут жечь вышки 6G?