5G mreža: pregled, opis i brzinu. sljedeću generaciju mreža 5G

5G, komunikacija standard sljedeće generacije, će podržati Internet of Things, smart vozila i druge opreme.

Novi mobilni standard će biti ne prije 2020. godine, ali su relevantni podaci su razvijene u punom jeku, i postaje jasno da će standard 5G biti znatno drugačiji od 4G. Govorimo o povećanju brzine razmjene informacija za mobilne telefone i tablete, kao i mnoštvo drugih rješenja, od kojih svaka ima svoje zahtjeve.

Predviđanja iz Ericssona

Kao 5G tehnologija će raditi i zašto je to potrebno, ako je super-brzi mobilni Internet je bio u postojanje sada?

Prema kompanija Ericsson, budućnost izgleda.

Bez posade i spojen na mrežu vozila će komunicirati jedni s drugima. U slučaju saobraćajne nesreće, koji je najbliži na scenu, on će izvještavati svih mašina, jahanje za njim. To će im omogućiti da napreduju na niže brzine ili, u slučaju prometne gužve, izračunati novu rutu.

Senzori vozila će se preciznije izmjeriti vremenski uvjeti i slanje podataka preko mreže 5G kako bi se planirati najbolji prometnog pravca vozila.

U oblasti javnog prevoza 5G mreža će omogućiti realnom vremenu praćenje broja čekanja putnika na autobuskim stajalištima. Vozač autobusa će propustiti stop bez putnika, a dispečer će usmjeriti dodatni promet na svoje mjesto akumulacije.

U eri sve 5G kućne elektronike će biti povezana. Ako je ranije prelazak iz jedne u drugu prostoriju morao biti prebačen iz prenosivi uređaj za nastavak, na primjer, slušati vašu omiljenu radio stanicu, sada zvučnike u različitim prostorijama će biti kontaktirani međusobno i slušanje nastaviti sa prekinutim mjesto. Osim toga, to će biti moguće pratiti potrošnju energije svakog uređaja, ili da biste saznali koliko električne energije proizvodi solarnih panela.

5G mreža će se promijeniti hitnu službu, pružajući pouzdanu komunikaciju u hitnim situacijama i radije komponenta policije i hitne poruke. Požar kacige s kamerama će prenositi naredbu sliku i dobiti pomoć u teškim operacijama spašavanja.

5G tehnologija

U prošlosti je bilo moguće da ih je većina organizirati, ali na izbor tehnologija za njihovu praktičnu primjenu nastavlja.

Među njima:

• ultra-visoke frekvencije, postizanje što ranije činilo nemogućim, pružaju mnogo veće brzine;
• razvoj sistema, slanje podataka sa sitnim dijelovima, produžiti rad Internet stvari uređaja za mnogo godina;
• smanjenja latencije za aplikacije koje zahtijevaju hitnu reakciju.

5G mreža: brzina

5G Evaluacija povećanje standardne stope u odnosu na prethodnu dvosmislen. Ericsson je uspio ostvariti rast od 50 puta - do 5 Gbit / s. Samsung lijevo na slici 7.5 Gbit / s signala sa stabilnim 1,2 Gbit / s vozila u pokretu velikom brzinom. Partnerstvo "EU - Kina" 5G će povećati stopu od 100 puta. NTT DoCoMo, japanski mobilni operater, u kombinaciji s Alcatel-Lucent, Ericsson kompanije, Samsung i Nokia pokušava doći do 10 Gbit / s. Ali naučnici sa Univerziteta Surrey ukazuju na brzinu od 1 Tbit / s. Očekuje se da će više rasti hiljadu puta veću brzinu mobilnih mreža u narednih 10 godina.

Stopa rasta će zahtijevati poboljšane antene i opreme, kao i frekvencije širenja spektra. U SAD-u, proces distribucije resursa već je počela.

Internet stvari

Uz pad troškova povezivanja više i više uređaja imaju pristup Wi-Fi. Koncept kombiniranja telefon, kava i mašine za pranje rublja, slušalice, svjetla i sve ostalo u jedinstvenu mrežu pod nazivom Internet stvari. Do 2020. godine, očekuje se da će svijet biti više od 26 milijardi ovih uređaja. Jedan broj priključaka će biti još veća.

Sposobnost stvari "osjetiti" uz pomoć senzora i daljinski izvršavanje komandi ćete naći primjenu u urbanizmu, tehnologija "pametnih" sisteme doma, topline i kontrolu električne, sigurnost, praćenje zdravlja, javnog prijevoza, maloprodaje.

Internet of Things zahtijeva malu brzinu veze, ali za veliki broj uređaja. Već postoje posvećeni mreža koristeći uskom frekventnom opsegu, i standardne 5G programeri žele da učestvuju u ovom procesu.

Prema tome, telekomunikacijske mreže će morati podržati ne samo mobilnih korisnika, ali i "pametne" stvari. Uprava je tako heterogene saobraćaj koji dolaze u pomoć novog standarda.

odgađanje

Očigledno, sljedeću generaciju mreža će podržati 5G tehnologije bespilotnih vozila i aplikacija proširene stvarnosti. U ovom slučaju, informacije bi trebale biti dostupne u realnom vremenu. vremena primopredaje u 4G mrežama, više od 10 ms, što je jako puno. Budućnost standard može u potpunosti promijeniti mrežne arhitekture sa pokretnim lokaciju za čuvanje podataka iz data centara do kraja čvorova, uključujući i "pametnih" uređaja.

Moving automobila, na primjer, potrebni su podaci o lokaciji najbližeg transporta. Postojeće mreže sa protokom podataka za već tri automobila u stanju da se nosi. Veliki kašnjenja u prijenos podataka zahtijevaju lokalnu distribuciju podataka.

Pretpostavlja se da je odziv nove generacije mreže će biti maksimalan. Kašnjenje u prijenosu podaci neće biti veća od 1 ms, čak i kada je terminal brzina od 500 km / h. Ovo latencija je glavni faktor u vožnji u stvaranju novih tehnologija, kao što su upravljanje automobila gradskog saobraćaja i operacije na daljinu.

postignu konsenzus

Ako se situacija sa definicijom raspon potencijalnih tehnologija poboljšava, sama tehnologija i dalje razvija u 2015. Potrebno je da se utvrdi ono što je potrebno na prvom mjestu 5G tehnologija, a koji će biti implementiran kasnije. Malo je vjerovatno da će se to dogoditi u 2016. godini.

Uprkos nedostatku standarda i povjerenje u prioritetnim tehnologije, proizvodne kompanije pokušavaju da vodi razvoj i implementaciju 5G tehnologija da se povoljniji položaj u budućnosti.

Nokia kompanije u aprilu 2015. godine najavio kupovinu Alcatel-Lucent 16,6 milijardi američkih dolara, a američke telekomunikacijske kompanije Verizon Wireless najavio je da će Sjedinjene Države prvi 5G mreža biti dostupan u 2016. godine.

prvi znaci

Već postoje 5G mreže prototipa. Prva 5G mreža pokrenuta u Južnoj Koreji. Kompanija SK Telecom uvodi nove tehnologije na otvaranju istraživačkog centra, koji će biti uključeni u njegov razvoj. I na XXIII Zimskih olimpijskih igara 2018. godine u Južnoj Koreji, kompanija planira izgraditi 5G mrežu u cijeloj zemlji.

NTT DoCoMo također planira lansirati 5G mrežu u Japanu za Olimpijske igre 2020. godine u Tokiju.

5G mreža protiv SAD

5G standard kao i prethodni standardima, razvija 3GPP konzorcijum i odobren od strane ITU, on, Međunarodne unije za telekomunikacije. Oni ne žele stajati po strani i proizvođača. U oktobru 2015. godine, neke regionalne grupe su se složili da ispuni svakih šest mjeseci da izradi zajednički stav o 5G standardima.

Takav dogovor je postignut u septembar 2015 između EU i Kine. Ericsson i TeliaSonera dogovorili o strateškom partnerstvu kako bi se osiguralo da kupci mobilnog operatera u Talinu i Stockholm, pristup 5G mreža u 2018

I poprilično ostavio da čeka lansiranje 5G mreže u Rusiji. MTS i Ericsson potpisali sporazum da rade zajedno na tehnologiji pete generacije, što će rezultirati u prvom testu 5G mreže u Rusiji na Svjetsko prvenstvo 2018. godine, dvije godine ranije od 5G mreže u Japanu. U tom smislu, u 2016., to će biti implementiran LTE-U projekt za LTE upotrebu od 5 GHz, koriste za povezivanje pristupne točke Wi-Fi. Također, tehnologija Ericsson Lean prijevoznik će biti testirana, koja organizira distribuciju prometa i smanjiti smetnje između ćelija, povećava brzinu prijenosa i pokrivenost, pomaže u planiranju mreže.

Kao što možete vidjeti, zemlje saglasne da sarađuju u ovoj oblasti. Svi, osim SAD-a su navikli da zauzme vodeću poziciju u svim.

4,5g priprema za budućnost

Qualcomm je predložio 4,5g LTE Advanced Pro tehnologija, od kojih je uvod je planirana za naredne četiri godine. Zahvaljujući ovom kompanija će moći da podrži kao širok spektar frekvencija potrebnih za 5G standardnih i ranije raspoređeni LTE mrežu, čime će se smanjiti latenciju i povećati propusnost.

Karakteristike mreže:

• Visoka propusnost kombinacijom frekvencije spektra;
• podrška za 32 operatera u isto vrijeme i povećanje propusnosti kombinacijom učestalost i distribuciju mrežnog prometa između operatora;
• 10 puta smanjenje kašnjenja u odnosu na LTE Advanced korištenjem postojećih stubova i frekvencije od 1 ms do 70 ms;
• korištenje komunikacijskih resursa dolazne linije za potrebe odlaznih;
• povećanje broja antena na bazne stanice da se poveća kapacitet i pokrivenost signalom;
• IoT-poboljšanje uređaja za uštedu energije sužavanje opsega do 1,4 MHz i 180 kHz (do 10 godina na jednom baterijom);
• 1 Gbit / s za razmjenu informacija između vozila, pješaka i IoT-uređaja;
• skeniranje okoline bez uključivanja Wi-Fi ili GPS na mobilnom uređaju.

tehnološke barijere

U Fraunhofer Institut za telekomunikacije u Berlinu vršio eksperimente sa frekvencijama od 40-100 GHz, Samsung koristi u svojim eksperimentima frekvenciji od 28 GHz, a Nokia - više od 70 GHz.

Rad uređaja u talasnu dužinu milimetar ima takvu funkciju kao izuzetno loša distribucija signala, moć koja značajno smanjuje sa povećanjem udaljenosti od bazne stanice. Osim toga, ometanje signala može biti uzrokovan čak i ljudsko tijelo.

Rješenje - MIMO

Prinos je primjena MIMO tehnologije (Multiple Input Multiple Output), kada je slanje i primanje više signala istovremeno. Sada se koristi u LTE i WLAN. Za visoke frekvencije koje se koriste Massive MIMO - optimizacija tehnologija prijem kada je mobilni uređaj smješten na desetine malih antena i stotine - u odašiljač.

Proizvođač SkyCross antene stvorio MIMO 4x4 sistem, možete koristiti veličine 16x10 cm u terminalu. To je znatno više nego kod antene za LTE. Na primjer, dimenzije LG G4 - 15x7,6 cm, Samsung Galaxy S6 - 14x7 cm, a Apple iPhone 6 Plus je - 16h7,8 vidjeti MIMO 4x4 sistem nije ništa novo -. Osim za LTE-Advanced terminala, ona se koristi u satelitskim televizijskim sistemima, stroge zahtjeve svoje veličine i snage potrošnja će se naplaćivati. Dakle, stvaranje malog mobilnog uređaja s četiri antene će testirati dizajnera.

Razvoj prenosivih terminala će zahtijevati više napora. Prema predstavnik kompanije Texas Instruments, koji da se stvori čip sposobnim za prijenos podataka na visokim frekvencijama zahtijeva korištenje novih tehnologija.

U 2015. godini, projekt za stvaranje 5G-standard je zvanično imenovan IMT-2020. Šteta je da je ostatak još nisu vidjeli kraj procesa.