Rangkaian 5G: gambaran, penerangan dan kelajuan. generasi akan datang rangkaian 5G

5G, standard komunikasi generasi akan datang, akan menyokong Internet Perkara, kereta pintar dan peralatan lain.

Standard mudah alih yang baru akan ada lebih awal daripada 2020, tetapi spesifikasi yang berkaitan yang dibangunkan dalam buaian penuh, dan ia menjadi jelas bahawa 5G standard akan berbeza dengan ketara daripada 4G. Kita bercakap mengenai meningkatkan kelajuan pertukaran maklumat untuk telefon bimbit dan tablet, banyaknya penyelesaian lain, setiap yang mempunyai keperluan sendiri.

Ramalan dari Ericsson

Teknologi 5G akan bekerja dan mengapa ia diperlukan, jika Internet mudah alih yang super cepat telah wujud sekarang?

Menurut Ericsson syarikat, masa depan kelihatan seperti.

Tanpa pemandu dan disambungkan kepada kereta rangkaian akan berkomunikasi antara satu sama lain. Dalam kes kemalangan kereta yang paling hampir dengan tempat kejadian, ia akan melaporkan kepada semua mesin, menunggang selepas dia. Ini akan membolehkan mereka untuk maju ke kelajuan yang lebih rendah atau, dalam kes kesesakan lalu lintas, mengira laluan baru.

sensor kenderaan akan mengukur dengan lebih tepat keadaan cuaca dan menghantar data melalui rangkaian 5G untuk merancang terbaik lalu lintas kenderaan laluan.

Dalam bidang pengangkutan awam rangkaian 5G akan membolehkan pengesanan masa nyata bilangan menunggu penumpang di perhentian bas. Pemandu bas akan terlepas perhentian tanpa penumpang, dan orang yg akan menghala trafik tambahan dengan mereka mendapat pengumpulan.

Dalam era semua elektronik rumah 5G akan dihubungkan. Jika sebelum ini peralihan dari satu bilik yang lain terpaksa dipindahkan dari peranti mudah alih untuk terus, sebagai contoh, mendengar stesen radio kegemaran anda, kini penceramah di bilik yang berbeza akan dihubungi dengan satu sama lain dan mendengar terus dengan tempat itu terganggu. Di samping itu, ia akan menjadi mungkin untuk memantau penggunaan kuasa setiap peranti, atau untuk mengetahui berapa banyak tenaga elektrik yang dihasilkan oleh panel solar.

rangkaian 5G akan berubah perkhidmatan kecemasan, menyediakan komunikasi dipercayai dalam situasi kecemasan dan komponen pilihan polis dan kecemasan mesej. A topi keledar api dengan kamera akan menyiarkan perintah imej dan menerima bantuan dalam operasi menyelamat sukar.

5G teknologi

Pada masa lalu, ia adalah mungkin untuk menyusun mereka paling, tetapi pemilihan teknologi untuk aplikasi praktikal mereka terus.

Antaranya:

• ultra-tinggi kekerapan, pencapaian yang sebelum ini dianggap mustahil, memberikan kelajuan yang lebih besar;
• membangunkan sistem, menghantar data dengan bahagian-bahagian kecil, memanjangkan kerja Internet perkara peranti selama bertahun-tahun;
• mengurangkan kependaman untuk aplikasi yang memerlukan respons segera.

5G-rangkaian: kelajuan

5G Penilaian peningkatan kadar standard berbanding dengan samar-samar sebelumnya. Ericsson berjaya mencapai pertumbuhan 50 kali - sehingga 5 Gbit / s. Samsung kiri pada angka 7.5 Gbit isyarat / s dengan stabil 1,2 Gbit / s di dalam kenderaan yang bergerak pada kelajuan tinggi. Perkongsian "EU - China" 5G akan meningkatkan kadar 100 kali. NTT DoCoMo, pengendali mudah alih Jepun, sempena Alcatel-Lucent, syarikat Ericsson, Samsung dan Nokia cuba untuk mencapai 10 Gbit / s. Tetapi saintis dari University of Surrey mencadangkan kelajuan 1 Tbit / s. Ia dijangka bahawa lebih akan berkembang seribu kali kelajuan rangkaian mudah alih dalam tempoh 10 tahun akan datang.

Kadar pertumbuhan akan memerlukan antena yang lebih baik dan peralatan, serta frekuensi spektrum. Di Amerika Syarikat, proses pengagihan sumber-sumber yang telah pun bermula.

Internet perkara

Dengan penurunan dalam kos menghubungkan lebih dan lebih peranti mempunyai akses kepada Wi-Fi. Konsep menggabungkan telefon, kopi dan mesin basuh, fon kepala, lampu dan segala-galanya ke dalam satu rangkaian tunggal yang dikenali sebagai Internet Perkara. Pada tahun 2020, ia dijangka bahawa dunia akan menjadi lebih daripada 26 bilion peranti ini. Beberapa sambungan akan menjadi lebih besar.

Keupayaan perkara "rasa" dengan bantuan sensor dan dari jauh melaksanakan arahan akan mendapati permohonan dalam perancangan bandar, teknologi rumah, haba dan kawalan elektrik sistem "pintar", keselamatan, pemantauan kesihatan, pengangkutan awam, peruncitan.

Internet Perkara memerlukan kelajuan sambungan kecil, tetapi bagi kebanyakan peranti. Sudah terdapat rangkaian yang berdedikasi menggunakan sempit julat frekuensi, dan standard pemaju 5G mahu mengambil bahagian dalam proses ini.

Oleh itu, rangkaian telekomunikasi perlu menyokong bukan sahaja pengguna mudah alih, tetapi juga "pintar" sesuatu. Pengurusan begitu trafik heterogen adalah bertujuan untuk datang ke bantuan standard baru.

kelewatan

Jelas sekali, rangkaian generasi akan datang akan menyokong teknologi 5G kenderaan tanpa pemandu dan aplikasi realiti diperkukuhkan. Dalam kes ini, maklumat yang perlu ada dalam masa nyata. masa penyerahan dalam rangkaian 4G, lebih daripada 10 ms, yang sangat banyak. Standard masa depan yang benar-benar boleh mengubah seni bina rangkaian dengan bergerak lokasi penyimpanan data dari pusat-pusat data untuk menamatkan nod, termasuk peranti "pintar".

Bergerak kereta, sebagai contoh, memerlukan data kepada lokasi pengangkutan yang terdekat. rangkaian sedia ada dengan aliran data untuk tiga kereta sudah tidak dapat menampung. Kelewatan besar dalam pemindahan data memerlukan pengedaran data tempatan.

Ia adalah dianggap bahawa tindak balas generasi akan datang rangkaian akan dimaksimumkan. Kelewatan dalam penghantaran data tidak akan melebihi 1 ms, walaupun halaju terminal 500 km / h. kependaman ini merupakan faktor penggerak utama dalam penciptaan teknologi baru, seperti pengurusan lalulintas bandar kereta dan pembedahan pada jarak.

mencapai kata sepakat

Jika keadaan dengan definisi pelbagai teknologi berpotensi telah bertambah baik, teknologi itu sendiri masih sedang dibangunkan pada tahun 2015. Ia diperlukan untuk menentukan dengan apa teknologi 5G yang perlu di tempat pertama, dan yang akan dilaksanakan kemudian. Ia tidak mungkin bahawa ini akan berlaku pada 2016.

Walaupun kekurangan standard dan keyakinan dalam teknologi keutamaan, syarikat pembuatan cuba untuk menerajui pembangunan dan pelaksanaan teknologi 5G untuk mengambil kedudukan yang baik di masa depan.

Nokia Syarikat pada April 2015 mengumumkan pemerolehan Alcatel-Lucent untuk 16.6 bilion dolar Amerika, dan syarikat telekomunikasi AS Verizon Wireless mengumumkan bahawa rangkaian Amerika Syarikat pertama 5G akan disediakan pada 2016.

tanda-tanda awal

Sudah ada prototaip 5G-rangkaian. Pertama 5G-rangkaian dilancarkan di Korea Selatan. Syarikat SK Telecom memperkenalkan teknologi baru pada pembukaan pusat penyelidikan, yang akan terlibat dalam pembangunan. Dan kepada XXIII Sukan Olimpik Musim Sejuk pada tahun 2018 di Korea Selatan, syarikat itu merancang untuk membina rangkaian 5G di seluruh negara.

NTT DoCoMo juga merancang untuk melancarkan 5G-rangkaian di Jepun untuk Sukan Olimpik pada tahun 2020 di Tokyo.

rangkaian 5G terhadap Amerika Syarikat

5G standard piawaian sebelum, membangun 3GPP konsortium dan diluluskan oleh ITU, beliau, Kesatuan Telekomunikasi Antarabangsa. Mereka tidak mahu berdiam sahaja dan pengeluar. Pada bulan Oktober 2015, beberapa kumpulan serantau telah bersetuju untuk memenuhi setiap enam bulan untuk menyelesaikan pendirian bersama mengenai standard 5G.

Perjanjian itu telah dicapai pada bulan September 2015 di antara Kesatuan Eropah dan China. Ericsson dan TeliaSonera bersetuju dengan perkongsian strategik untuk memastikan bahawa pelanggan pengendali mudah alih di Tallinn dan Stockholm, akses kepada rangkaian 5G pada 2018

Dan agak sedikit meninggalkan menunggu pelancaran 5G-rangkaian di Rusia. MTS dan Ericsson telah menandatangani perjanjian untuk bekerjasama dalam teknologi generasi kelima, yang akan menyebabkan ujian pertama 5G-rangkaian di Rusia pada Piala Dunia pada 2018, dua tahun lebih awal daripada 5G-rangkaian di Jepun. Untuk tujuan ini, pada 2016 ia akan dilaksanakan projek LTE-U untuk kegunaan LTE 5 GHz, digunakan untuk menyambung pusat akses Wi-Fi. Juga, teknologi Ericsson Carrier Lean akan diuji, yang menganjurkan pengagihan trafik dan mengurangkan gangguan antara sel, meningkatkan kelajuan pemindahan dan liputan, membantu dalam perancangan rangkaian.

Seperti yang anda lihat, negara-negara bersetuju untuk bekerjasama dalam bidang ini. Semua, kecuali di Amerika Syarikat sudah biasa untuk menduduki kedudukan yang terkemuka di dalam.

4,5G menyediakan untuk masa depan

Qualcomm telah mencadangkan Pro teknologi 4,5G LTE Advanced, pengenalan yang dirancang untuk empat tahun akan datang. Terima kasih kepada syarikat ini akan dapat menyokong seluas pelbagai frekuensi yang diperlukan untuk 5G standard dan rangkaian LTE digunakan sebelum ini, yang akan mengurangkan kependaman dan meningkatkan pengeluaran.

Ciri-ciri rangkaian:

• Tinggi pemprosesan dengan menggabungkan spektrum frekuensi;
• sokongan untuk 32 pengusaha pada masa yang sama dan peningkatan pemprosesan dengan menggabungkan kekerapan dan pengagihan trafik rangkaian antara pengendali;
• pengurangan 10 kali ganda dalam kelewatan dalam perbandingan dengan LTE Advanced menggunakan menara dan frekuensi daripada 1 ms 70 ms sedia ada;
• penggunaan garis yang diterima dan sumber komunikasi untuk keperluan keluar;
• meningkatkan bilangan antena di stesen pangkalan untuk meningkatkan keupayaan dan liputan isyarat;
• IOT-pembaikan alat jimat tenaga merapatkan julat sehingga 1.4 MHz dan 180 kHz (sehingga 10 tahun pada bateri tunggal);
• 1 Gbit / s untuk pertukaran maklumat antara kenderaan, pejalan kaki dan IOT-peranti;
• mengimbas persekitaran tanpa menghidupkan Wi-Fi atau GPS pada peranti mudah alih.

halangan teknologi

Di Institut Fraunhofer untuk Telekomunikasi di Berlin menjalankan eksperimen dengan frekuensi 40-100 GHz, Samsung menggunakan di dalam eksperimen tersebut kekerapan 28 GHz, dan Nokia - yang melebihi 70 GHz.

peranti kerja dalam jalur gelombang milimeter mempunyai apa-apa ciri pengedaran sangat miskin isyarat, kuasa yang sebahagian besarnya berkurangan dengan peningkatan jarak dari stesen pangkalan. Di samping itu, gangguan isyarat boleh disebabkan oleh walaupun tubuh manusia.

Penyelesaian - MIMO

Hasil adalah aplikasi teknologi MIMO (Multiple Input Multiple Output), apabila menghantar dan menerima beberapa isyarat pada masa yang sama. Kini ia digunakan dalam LTE dan WLAN. Untuk frekuensi tinggi yang digunakan Massive MIMO - teknologi pengoptimuman penerimaan apabila peranti mudah alih ditempatkan berpuluh-puluh antena kecil dan beratus - dalam pemancar.

Pengilang SkyCross antena mencipta sistem 4x4 MIMO, anda boleh menggunakan saiz 16x10 cm di terminal. Ini adalah jauh lebih tinggi daripada antena untuk LTE. Sebagai contoh, dimensi LG G4 - 15x7,6 cm, Samsung Galaxy S6 - 14x7 cm, dan Apple iPhone 6 Plus adalah - 16h7,8 melihat sistem 4x4 MIMO bukan baru -. Kecuali LTE-Advanced terminal, ia digunakan dalam sistem televisyen satelit, keperluan yang ketat kepada penggunaan saiz dan kuasanya akan dikenakan bayaran. Oleh itu, penciptaan peranti mudah alih yang kecil dengan empat antena akan menguji pereka.

Pembangunan terminal mudah alih juga akan memerlukan usaha yang lebih. Menurut wakil syarikat Texas Instrument, bahawa untuk mewujudkan cip mampu menghantar data pada frekuensi tinggi memerlukan penggunaan teknologi baru.

Pada tahun 2015, projek untuk mewujudkan 5G-standard rasmi dinamakan IMT-2020. Adalah malang bahawa selebihnya masih belum melihat akhir proses.