רשת 5G: סקירה, תיאור ומהירות. 5G רשת הדור הבא

5G, תקן התקשורת של הדור הבא, יתמוך האינטרנט של דברים, מכוניות חכמות וציוד אחר.

ההתקן הנייד החדש לא יהיה מוקדם יותר מאשר 2020, אך המפרטים הרלוונטיים מפותחים במלוא תנופה, ואת מתברר כי 5G הסטנדרטי יהיה שונה באופן משמעותי 4G. אנחנו מדברים על הגדלת המהירות של חילופי מידע עבור טלפונים ניידים וטאבלטים, ואת השפע של פתרונות אחרים, שלכל אחד מהם יש דרישות משלו.

תחזיות מן אריקסון

ככל שטכנולוגית 5G תעבוד ומדוע הוא נחוץ, אם באינטרנט הניידת המהיר כבר קיים עכשיו?

על פי אריקסון החברה, העתיד נראה.

מאוייש ומחובר מכוניות רשת יתקשרו אחד עם השני. במקרה של תאונת דרכים, מי היא קרוב ביותר למקום האירוע, הוא ידווח לכל המכונות, רכיבה אחריו. זה יאפשר להם להתקדם במהירות נמוכה או, במקרה של פקקי תנועה, לחשב מסלול חדש.

חיישני רכב יהיו יותר למדוד במדויק תנאי מזג אוויר ולשלוח נתונים ברשת 5G כדי לתכנן את תנועת רכבי מסלול הטובה ביותר.

בתחום רשת 5G תחבורה ציבורית יאפשר מעקב בזמן אמת של מספר ממתינים לנוסעים בתחנות אוטובוס. נהג האוטובוס יחמיץ את התחנה ללא נוסעים, ואת הסדרן ינחה תנועה נוספת למקומות של הצטברות שלהם.

בעידן של כל מוצרי האלקטרוניקה לבית 5G יקושר. אם קודם לכן המעבר מחדר אחד למשנהו היו שיועברו מהתקן נייד להמשיך, למשל, להאזין לתחנת הרדיו האהובה עליך, עכשיו לרמקולים בחדרים שונים יהיה קשר אחד עם השני וההקשבה להמשיך עם המקום נקטע. בנוסף, ניתן יהיה לפקח על צריכת החשמל של כל מכשיר, או כדי לברר כמה חשמל מופק על ידי פאנלים סולאריים.

רשת 5G תשנה את שירותי חירום, מתן תקשורת אמינה במצבי חירום רכיב העדיף מהודעות משטרת חירום. קסדות אש עם מצלמות ישדרו את הפקודה תמונה ולקבל סיוע בפעולות הצלה קשה.

5G-טכנולוגיה

בעבר ניתן היה לארגן אותם ביותר, אך את הבחירה של טכנולוגיות עבור היישום המעשי שלהם ממשיכה.

ביניהם:

• תדירות גבוהה במיוחד, ההשגה אשר לכן נראה בלתי אפשרית, לספק הרבה יותר מהירות;
• פיתוח מערכות, שליחת נתונים עם חלקים זעירים, להאריך את העבודה של האינטרנט של התקני דברים במשך שנים רבות;
• לקיצור זמן תגובה עבור יישומים הדורשים תגובה מיידית.

5G-רשת: מהירות

הערכת 5G הגידול של השיעור הרגיל בהשוואה המשמעית הקודמת. אריקסון הצליח להשיג צמיחה של 50 פעמים - עד 5 ג'יגה ביט / s. סמסונג השאיר על דמות 7.5 ג'יגה ביט / ים אות עם ים 1,2 ג'יגה ביט / יציב ברכב נע במהירות גבוהה. שותפות "האיחוד האירופי - סין" 5G הולך להגדיל את שיעור 100 פעמים. NTT DoCoMo, מפעיל סלולארי יפני, בשיתוף עם אלקטל-לוסנט, אריקסון חברות, סמסונג ונוקיה מנסה להגיע 10 ג'יגה ביט / s. אבל מדענים מאוניברסיטת Surrey להציע מהירות של 1 Tbit / s. צפוי כי יותר יגדל אלף פעמים את המהירות של רשתות סלולריות מעל 10 השנים הבאות.

קצב הגידול ידרוש אנטנות וציוד משופרים, כמו גם את תדרי ספקטרום התפשטות. בארה"ב, התהליך של חלוקת המשאב כבר החל.

אינטרנט של דברים

עם הירידה במחירי חיבור יותר ויותר מכשירים בעלי גישה לאינטרנט אלחוטי. הרעיון של שילוב הטלפון, קפה ומכונות כביסה, אוזניות, אורות וכל דבר אחר לתוך רשת אחת בשם האינטרנט של הדברים. עד 2020, צפוי כי העולם יהיה יותר מ -26 מיליארד התקנים אלה. מספר החיבורים יהיה גדול עוד יותר.

היכולת של דברים "להרגיש" בעזרת חיישנים מרחוק לבצע פקודות ימצאו יישום בתכנון עירוני, הטכנולוגיה של "חכמות" הביתה, חום ומערכות בקרת חשמל, אבטחה, ניטור בריאות, תחבורה ציבורית, קמעונאות.

אינטרנט של דברים מחייב מהירות חיבור קטנה, אבל עבור מספר גדול של מכשירים. כבר יש רשתות ייעודיות באמצעות צר טווח תדרים, ומפתחי 5G תקן רוצים להשתתף בתהליך הזה.

לפיכך, רשת התקשורת תצטרך לתמוך לא רק למשתמשים ניידים, אלא גם דברים "חכמים". ניהול הוא כל כך תנועה הטרוגנית נועדה לבוא לעזרה של התקן החדש.

עיכוב

ברור, את רשת הדור הבאה תתמוך הרכבים המאוישים טכנולוגית 5G ויישומים של מציאות רבודה. במקרה זה, המידע צריך להיות זמין בזמן אמת. זמן מסייר ברשתות 4G, יותר מ 10 מילישניות, וזה מאוד. התקן בעתיד יכול לשנות את ארכיטקטורת הרשת לחלוטין עם הזזת מיקום האחסון של נתונים ממרכזי נתונים לסיים צמתים, כולל מכשירים "חכמים".

הזזת הרכב, למשל, דורש נתונים על המיקום של התחבורה הקרובה. רשתות קיימות עם זרימת נתונים עבור כבר שלוש מכוניות מסוגלות להתמודד. העיכובים הגדולים העברה נתונים יחייבו חלוקת נתונים מקומית.

הנחה היא כי ההיענות של הדור הבא של רשתות תהיה מוגדלת. העיכוב בהעברת נתונים לא יעלה 1 ms, גם כאשר מהירות מסוף של 500 ק"מ / h. שהייה זו מהווה גורם מניע מרכזי ביצירת טכנולוגיות חדשות, כגון הניהול של תנועה בעיר במכונית וניתוחים ממרחק.

להגיע להסכמה

אם המצב עם ההגדרה של מגוון טכנולוגיות פוטנציאל השתפר, הטכנולוגיה עצם עדיין מפותחת 2015. זה נדרש כדי לקבוע עם אילו טכנולוגיות 5G נחוצות מלכתחילה, ואשר ייושם מאוחר. אין זה סביר כי זה יקרה ב 2016.

למרות המחסור בתקנים האמון הטכנולוגיות העדיפות, חברות ייצור מנסות להוביל את הפיתוח ויישום של טכנולוגיות 5G לנקוט עמדה חיובית בעתיד.

נוקיה החברה באפריל 2015 הודיעה על רכישתה של אלקטל-לוסנט תמורת 16.6 מיליארד דולר, ואת חברת התקשורת האמריקאית Verizon Wireless הודיעה כי הרשת הראשונה-5G ארצות הברית יהיה זמין 2016.

סימנים ראשונים

ישנם כבר אב טיפוס 5G-רשת. 5G-רשת הושקה לראשונה בדרום קוריאה. החברה SK טלקום הציגה טכנולוגיה חדשה בפתיחת מרכז המחקר, אשר תעסוק בפיתוח שלה. וכדי משחקי החורף האולימפיים XXIII ב 2018 בדרום קוריאה, החברה מתכננת לבנות רשת 5G ברחבי הארץ.

NTT DoCoMo גם מתכנן להשיק-רשת 5G ביפן לקראת אולימפיאדת קיץ 2020 בטוקיו.

רשת 5G נגד ארה"ב

5G כסטנדרט תקנים קודמים, מפתחת קונסורציום 3GPP ואושר על ידי ITU, שהוא, איגוד הטלקומוניקציה הבינלאומי. הם לא רוצים לעמוד בצד יצרנים. בחודש אוקטובר 2015, קבוצות אזוריות כמה הסכימו להיפגש מדי שישה חודשים כדי לגבש עמדה משותפת על סטנדרטי 5G.

כזה הושג הסכם מספטמבר 2015 בין האיחוד האירופי לבין סין. אריקסון ו- TeliaSonera הסכימו על שותפות אסטרטגית על מנת להבטיח כי הלקוחות של המפעיל הסלולרי בטאלין ושטוקהולם, גישה לרשת 5G ב 2018

וזה לא מעט שמאלה לחכות השקת 5G-הרשת ברוסיה. MTS ו אריקסון חתמה על הסכם לעבוד יחד על טכנולוגיית הדור החמישי, אשר תגרום במבחן 5G-הרשת הראשונה ברוסיה במונדיאל ב 2018, שנתיים מוקדם יותר-רשת 5G ביפן. לשם כך, בשנת 2016 היא תיושם LTE-U פרויקט לשימוש LTE של 5 GHz, המשמש לחיבור נקודת גישה לאינטרנט אלחוטי. כמו כן, הטכנולוגיה אריקסון Carrier Lean תיבחן, אשר מארגן את התפלגות התנועה ולצמצם את ההפרעה הבין-תאי, הגדלת מהירות ההעברה ואת הכיסוי, ומסייע בתכנון הרשת.

כפי שאתה יכול לראות, מדינות מסכימות לשתף פעולה בתחום זה. כל, למעט ארצות הברית רגילים לתפוס מקום מוביל בכול.

4,5G מכין לעתיד

Qualcomm הציע טכנולוגית פרו 4,5G LTE Advanced, כניסתה של אשר מתוכננת עבור ארבע השנים הקרובות. תודה לחברה זו תוכל לתמוך גם מגוון רחב של תדרי דרושי תקן 5G ורשת LTE פרוס בעבר, אשר יפחית חביון ולהגדיל תפוקה.

מאפיינים של הרשת:

• גבוהה תפוקה על ידי שילוב של ספקטרום התדרים;
• תמיכה עבור 32 מפעילים באותו הזמן ותפוקת גידול על ידי שילוב של התדר וההפצה של תעבורת רשת בין מפעילים;
• 10 פי הפחתת עיכוב בהשוואת LTE Advanced באמצעות מגדלי תדרים קיימים מ 1 ms ל 70 ms;
• השימוש בקו משאב התקשורת הנכנסת לצרכי היוצא;
• הגדלת מספר האנטנות על תחנות בסיס על מנת להגדיל את הקיבולת והכיסוי של האות;
• IOT שיפור אביזרים חוסכי אנרגיה לצמצום עד טווח של 1.4 MHz ו 180 kHz (עד 10 שנים על סוללה אחת);
• 1 ג'יגה ביט / s עבור חילופי מידע בין כלי רכב, הולכי רגל ו-מכשירים IOT;
• סקירת הסביבה מבלי להפעיל Wi-Fi או GPS במכשיר הנייד.

חסמים טכנולוגיים

במכון Fraunhofer עבור תקשורת בברלין ערך ניסויים עם תדרים של 40-100 ג'יגה-הרץ, סמסונג משתמשת בניסויים שלו בתדירות של 28 ג'יגה-הרץ, ו- Nokia - העולה על 70 GHz.

המכשירים פועלים על waveband מילימטר יש תכונה כגון חלוקת ירודה ביותר של האות, כוחו של אשר מקטין באופן משמעותי עם הגדלת המרחק מתחנת הבסיס. בנוסף, הפרעת אות יכולה להיגרם גם על ידי גוף אדם.

פתרון - MIMO

Yield הוא היישום של טכנולוגית MIMO (Multiple Input Multiple Output), כאשר השליחה וקבלה מספר אותות בו זמנית. עכשיו זה משמש LTE ו- WLAN. עבור תדרים גבוהים המשמש MIMO Massive - טכנולוגיית אופטימיזציה של קבלה כאשר המכשיר הנייד שוכן עשרות אנטנות ומאות קטנות - במשדר.

אנטנות יצרן SkyCross יצר מערכת 4x4 MIMO, אתה יכול להשתמש בגודל של ס"מ 16x10 בטרמינל. זה גבוה משמעותית מזה של אנטנות עבור LTE. לדוגמה, את המימדים של G4 LG - 15x7,6 ס"מ, S6 סמסונג גלקסי - ס"מ 14x7, ואת פלוס 6 iPhone של אפל הוא - 16h7,8 לראות מערכת 4x4 MIMO אינו חדש -. חוץ מסופי LTE-Advanced, הוא משמש מערכות טלוויזיה לווינית, דרישות קפדניות לצריכת הגודל והעצמה שלה יחויב. לפיכך, הקמתה של מכשיר נייד קטן עם ארבע אנטנות תבדוק מעצבים.

ההתפתחות של מסופים ניידים גם תדרוש יותר מאמץ. לדברי הנציג של החברה טקסס Instrument, כי כדי ליצור שבב המסוגל לשדר נתונים בתדירויות גבוהות מחייב שימוש בטכנולוגיות חדשות.

בשנת 2015, הפרויקט ליצור סטנדרטיים 5G נקרא באופן רשמי IMT-2020. חבל ששאר עדיין לא ראה את סוף התהליך.