5G võrk: ülevaade, kirjeldus ja kiirust. Järgmise põlvkonna võrgu 5G

5G järgmise põlvkonna side standard, toetab asjade interneti smart autod ja muud seadmed.

Uus mobiilne standard toimu varem kui 2020, kuid tehnilised andmed on välja töötatud täies hoos, ja selgub, et standard 5G on oluliselt erinev 4G. Me räägime kiiruse suurendamise teabevahetuse mobiiltelefonide ja tabletid ja palju muid lahendusi, millest igaüks on oma nõuded.

Ennustusi Ericsson

Nagu 5G tehnoloogia töötab ja miks see on vajalik, kui ülikiire mobiilse interneti on eksisteerinud nüüd?

Vastavalt ettevõtte Ericsson, tulevikus välja näeb.

Mehitamata ja võrku ühendatud autod omavahel suhelda. Juhul autoõnnetuses, kes on kõige lähemal stseeni, siis aru kõik masinad, ratsutamine pärast teda. See võimaldab neil liikuda madalama kiiruse või puhul liiklusummikud, arvutab uue marsruudi.

Sõiduki andurid täpsemalt mõõta ilmastikutingimuste ja saata andmed üle võrgu 5G, et planeerida parimat marsruuti sõiduki liiklust.

Valdkonnas ühistransport 5G võrgu võimaldab reaalajas jälgimise arvu ootab reisijaid bussipeatused. Bussijuht ei jää seisma, ilma reisijate ja dispetšer suunab täiendavat liiklust oma kohad kogunemine.

Ajastul kõik 5G koduelektroonika seotakse. Kui varem üleminek ühest ruumist teise oli vaja üle kantava seadme jätkata, näiteks kuulata oma lemmik raadiojaam, nüüd kõlarid erinevates ruumides võetakse ühendust omavahel ja kuulates jätkata katkenud koha. Lisaks on võimalik jälgida energiatarve iga seadme või teada, kui palju elektrit toodetakse päikesepaneelid.

5G võrgu muudab hädaabiteenustele, pakkudes usaldusväärset side hädaolukorras ja eelistatud komponent politsei ja hädaabi sõnumeid. Tulekahju kiivrid kaamerad eetrisse pilt käsk ja saada abi rasketes päästeoperatsioonid.

5G-tehnoloogia

Varem oli võimalik korraldada neid kõige rohkem, kuid valikut tehnoloogiaid nende praktilise kohaldamise jätkub.

Nende hulgas:

• ultrakõrgsagedus, mille saavutamine varem tundus võimatu, pakkuda palju suuremat kiirust;
• arendada süsteeme, andmete edastamine imepisikesi, pikendada töö asjade Internet seadmed aastaid;
• vähendades latency rakenduste jaoks, mis nõuavad kohest reageerimist.

5G-võrk: kiirus

5G hindamine kasv standard määr võrreldes eelmise ebaselge. Ericssoni suutnud saavutada kasvu 50 korda - kuni 5 Gbit / s. Samsung vasakule joonisel 7.5 Gbit / s signaali stabiilse 1,2 Gbit / s liikuva sõiduki suure kiirusega. Partnerlus "EL - Hiina" 5G läheb suurendab 100 korda. NTT DoCoMo, Jaapani mobiilsideoperaator, koos Alcatel-Lucent, Ericsson ettevõtted, Samsung ja Nokia üritab jõuda 10 Gbit / s. Aga teadlased Ülikooli Surrey soovitada kiirusega 1 Tbit / s. On oodata, et rohkem kasvab tuhat korda kiirust mobiilsidevõrkudes üle järgmise 10 aasta jooksul.

Kasvukiirust nõuab parendatud antennid ja seadmed, samuti spread spectrum sagedustel. USA, protsessi jaotus ressursi on juba alanud.

Internet asju

Mis langust kasutamise kulude katmiseks rohkem ja rohkem seadmeid on juurdepääs Wi-Fi. Mõiste Kombineerides telefon, kohvi ja pesumasinad, kõrvaklapid, tuled ja kõik muu ühte võrku nimetatakse asjade interneti. Aastaks 2020 on oodata, et maailm on rohkem kui 26 miljardit need seadmed. Mitmed ühendused on veelgi suurem.

Võime asju "tunne" abiga andurid ja eemalt käivitada käsud leiavad rakendust linnaplaneerimine, tehnoloogia "smart" home, soojuse ja elektri süsteemid, turvalisus, tervis seire, ühistransport, jaemüük.

Asjade Internet nõuab väikeste ühenduse kiirus, kuid suur hulk seadmeid. Juba on pühendatud võrgustikud kasutades kitsast sagedusvahemikku, ja standard 5G arendajad tahavad osaleda selles protsessis.

Seega telekommunikatsioonivõrgu on toetada mitte ainult mobiilikasutajatele, vaid ka "targa" asju. Juhtimine on nii heterogeenne liiklus on ette tulla abi uue standardi.

viivitus

Ilmselt järgmise põlvkonna võrgu toetab 5G tehnoloogia mehitamata sõidukite ja rakenduste liitreaalsuse. Sel juhul peab olema kättesaadav teave reaalajas. Üleandmise aeg 4G võrkude, rohkem kui 10 ms, mis on väga palju. Tulevane standard võib täielikult muuta võrgu arhitektuur liigutades hoiukoha andmeid andmekeskuste lõpetada sõlmede, sealhulgas "smart" seadmeid.

Liikumine auto, näiteks nõuab asukoha andmeid lähima transport. Olemasolevad võrgud andmevahetus kolme autod juba ei saa hakkama. Suur viivitusi andmeedastust vajavad kohalike andmete levitamine.

Eeldatakse, et reageerida järgmise põlvkonna võrkude oleks võimalikult suur. Viivitus andmeedastus ei ületa 1 ms, isegi siis, kui terminal kiirus 500 km / h. See latentsus on peamine edasiviiv tegur uute tehnoloogiate, näiteks juhtimise auto linnaliikluses ja kirurgia kaugusel.

üksmeelele jõuda

Kui olukord määratlus hulga potentsiaalsete tehnoloogiate on paranenud, tehnoloogia ise on alles väljatöötamisel 2015. aastal. See on vajalik, et teha kindlaks, mida 5G tehnoloogiad on vajalik esiteks, ja mida rakendatakse hiljem. On ebatõenäoline, et see juhtub 2016. aastal.

Vaatamata standardite puudumine ja usaldus prioriteetsete tehnoloogiate, tootmisettevõtted üritavad viia arengut ja rakendamist 5G tehnoloogia teha soodsa positsiooni tulevikus.

Nokia Company 2015. aasta aprillis teatas omandamine Alcatel-Lucent 16,6 miljardit USA dollarit ja USA telekommunikatsiooniettevõte Verizon Wireless teatas, et USA esimese 5G võrgu valmib 2016.

esimesed märgid

On juba 5G-võrgu prototüübid. Esimese 5G-võrgu käivitas Lõuna-Korea. Ettevõte SK Telecom kasutusele uue tehnoloogia avamise juures uurimiskeskus, mis tegeleb selle arengut. Ja XXIII taliolümpiamängud 2018 Lõuna-Korea ettevõte plaanib ehitada 5G võrgu kogu riigis.

NTT DoCoMo plaanib ka 5G-võrgu Jaapanis suveolümpiamängud 2020. aastal Tokyos.

5G võrgu vastu USA

5G standardit eelmise standardid, arendab 3GPP konsortsiumi ja heaks kiidetud ITU ta, Rahvusvahelise Telekommunikatsiooni Liidu. Nad ei taha seista kõrvale ja tootjad. 2015. aasta oktoobrist mõned piirkondlikud rühmad kokku leppinud kohtuda iga kuue kuu töötada välja ühine seisukoht 5G standarditele.

Selline kokkulepe saavutati september 2015 ELi ja Hiina. Ericsson ja TeliaSonera kokku strateegilise partnerluse, et tagada tarbijatele mobiilside operaator Tallinna ja Stockholmi juurdepääsu 5G võrgu 2018.

Ja üsna natuke vasakule ootama 5G-võrgu käivitamist Venemaal. MTS ja Ericsson sõlmis töötada koos viienda põlvkonna tehnoloogia, mis viib esimese katse 5G-võrgu Venemaa World Cup 2018, kaks aastat varem kui 5G-võrgu Jaapanis. Selleks on 2016. aastal rakendatakse LTE-U projekti LTE kasutamine 5 GHz, mida kasutatakse ühenduse pääsupunkti Wi-Fi. Ka tehnoloogia Ericsson Lean Carrier testitakse, mis korraldab liikluse jaotust ja vähendada inter-häirivast suurendada ülekande kiirus ja ulatus, abistav võrgu planeerimisel.

Nagu näete, riigid nõustuvad tegema koostööd selles valdkonnas. Kõik, välja arvatud Ameerika Ühendriigid on harjunud hõivata liidripositsiooni kõik.

4,5g valmistub tulevikuks

Qualcomm on soovitanud 4,5g LTE Advanced Pro tehnoloogia kasutuselevõtt, mis on kavandatud järgmise nelja aasta jooksul. Tänu selle firma suudab toetada võimalikult laia sageduste vaja 5G standard ja varem kasutusele LTE võrgu, mis vähendab latentsus ja suurendada tootlikkust.

Tunnused võrk:

• Kõrge tootlikkusega kombineerides sagedusspektrid;
• toetust 32 operaatorid samal ajal ja suurendada tootlikkust, kombineerides sagedus ja jaotus võrguliiklust operaatorite vahel;
• 10-kordne vähenemine viivituses võrreldes LTE Advanced kasutades olemasolevaid tornid ja sagedustel 1 ms kuni 70 ms;
• kasutamise sideressurss sissetulevate rida vajadusi väljuvad;
• arvu suurendamise antennid tugijaamad mahutavuse suurendamiseks ja katmise signaali;
• IoT-parandamise energiasäästu seadmeid ahenemine illustreeriv kuni 1,4 MHz ja 180 kHz (kuni 10 aastat ühel patarei);
• 1 Gbit / s jaoks teabevahetust sõidukid, jalakäijate ja IoT-seadmeid;
• skaneerimise keskkonda avamata Wi-Fi või GPS mobiilseadmes.

tehnoloogilisi takistusi

In Fraunhoferi Telekommunikatsiooni Berliinis läbi eksperimente sagedustel 40-100 GHz, Samsung kasutab oma katsetes sagedus 28 GHz ja Nokia - üle 70 GHz.

Töö seadmete millimeeter laineala on selline omadus äärmiselt halb jaotumine signaali, võimsus, mis oluliselt väheneb kauguse suurenemisel tugijaama. Lisaks signaalihäired võib olla põhjustatud ka inimese organismis.

Lahendus - MIMO

Intress on kohaldamise MIMO tehnoloogia (mitme sisendi ja mitme väljundiga), kui saata ja vastu võtta mitut signaale samaaegselt. Nüüd kasutatakse LTE ja WLAN. Suhe kõrgetel sagedustel kasutatakse massiivne MIMO - optimeerimise tehnoloogia vastuvõtu- kui mobiilne seade on paigutatud kümneid väikesed antennid ja sadu - saatjas.

Tootja SkyCross antennid loodud MIMO 4x4 süsteem, mida saab kasutada suurus 16x10 cm terminali. See on oluliselt kõrgem kui antennide LTE. Näiteks mõõtmed LG G4 - 15x7,6 cm, Samsung Galaxy S6 - 14x7 cm ja Apple iPhone 6 Plus on - 16h7,8 vt MIMO 4x4 süsteem ei ole uus -. Välja arvatud LTE-Advanced terminalid, seda kasutatakse satelliittelevisiooni süsteemid, ranged nõuded selle suurus ja energiatarvet tuleb tasuda. Seega loomine väike mobiilne seade, millel on neli antennid testib disainerid.

Areng kaasaskantavad terminalid ka veel vaja pingutada. Vastavalt ettevõtte esindaja Texas Instruments, et luua kiip on võimelised edastama andmed kõrgetel sagedustel on vaja kasutada uusi tehnoloogiaid.

Aastal 2015, projekti luua 5G-standard oli ametlikult nimeks IMT-2020. On kahju, et ülejäänud ei ole veel näinud protsessi lõpp.