Tecnologia di rete 5G. G - un'altra svolta nelle telecomunicazioni? Il 5G prepara il futuro

Non importa se utilizzi uno smartphone Android, iOS o Windows Phone, previa attivazione Internet mobile vedrai la stessa cosa nell'angolo in alto a destra: diverse barre che indicano la potenza del segnale della tua rete mobile, oltre a una lettera mistica. A volte è E, a volte è 3G e a volte è H o H+.

Tuttavia, questa non è solo una zuppa alfabetica. Ciascun termine indica il tipo di protocollo di rete dati a cui sei connesso, con protocolli diversi che forniscono velocità di connessione Internet diverse.

In questo breve articolo condivideremo tutto ciò che sappiamo su ciascuna rete: come si chiamano, quanto sono veloci e cosa puoi farci. Allora, cominciamo!

LTE - Evoluzione a lungo termine (4G)

IN questo momento LTE offre di più velocità veloce Internet, in teoria, fino a 100 Mb / s. LTE è più veloce della maggior parte delle reti domestiche e ciò consente agli utenti di scaricare quasi istantaneamente anche file di grandi dimensioni, guardare video di qualità HD, ascoltare musica online e scaricare qualsiasi sito Web al volo.

LTE è spesso associato al termine 4G. Tuttavia, in realtà, lo standard 4G è ancora irraggiungibile, perché la sua velocità è di 1 Gb / s, ovvero dieci volte più veloce delle moderne reti LTE. Sfortunatamente, questo termine ha guadagnato una certa importanza, tuttavia, finché non appariranno le vere reti 4G, è possibile utilizzare questi due termini come sinonimi.

A San Francisco, LTE è apparsa all’inizio del 2012. Pubblicità dell'operatore mobile 4G LTE AT&T su una funivia. Foto:

H+ (HSDPA Più)

HSDPA Plus è il massimo rete veloce, che è attualmente supportato in Ucraina e teoricamente fornisce una velocità di circa 21-42 Mb / s. Sulla maggior parte delle versioni degli smartphone Android puoi vedere la lettera "H+", ma su Android 4.4 mostra solo "H".

H+ semplifica la visione di video HD su Internet ed è paragonabile alla velocità delle reti domestiche a banda larga.

La lettera "H+" quando ci si connette alla tariffa "Kyivstar Smartphone Plus". Foto:

H (HSDPA - Accesso ai pacchetti downlink ad alta velocità)

HSDPA è un protocollo basato su UMTS (3G). Ma questa è una versione più lenta di HSDPA Plus, che offre una velocità di circa 7,2 Mb / s. Si tratta di qualcosa intorno alla velocità minima richiesta per una visione confortevole di contenuti video in qualità HD, è anche possibile navigare comodamente in Internet e ascoltare musica in rete.

3G (3a generazione o UMTS)

Inizialmente le reti digitali 3G servivano a supportare le videochiamate con velocità di download di circa 2 Mb / s (all'inizio erano supportate velocità di circa 384 Kb / s). Era una fase in cui Internet era abbastanza decente, quando la maggior parte degli utenti disponeva di smartphone con funzionalità avanzate che richiedevano una buona connessione ( E-mail, skype, ecc.).

E - EDGE (velocità dati avanzata per GSM Evolution)

EDGE è talvolta noto come 2.75G ed è circa 384Kb/s. EDGE è stato progettato come un modo economico per consentire agli operatori di telefonia mobile di aggiornare le proprie reti 2G e avvicinarsi al 3G senza dover investire in nuove infrastrutture. Per molto tempo gli operatori di telefonia mobile in Ucraina hanno utilizzato questa tecnologia.

G - GPRS (servizio radio a pacchetto generale)

GPRS, o "butt cutter", come veniva chiamato all'inizio degli anni 2000, è una versione leggermente più veloce del primo standard di trasferimento dati GSM. In questo senso, a volte viene chiamato 2.5G, una versione migliorata di 2G. Velocità: circa 115 Kb / s, sufficiente per scaricare una semplice pagina web o alcune informazioni testuali di base, come i tassi di cambio.

GPRS è il primo servizio che ha dato permanente connessione internet mobile e la capacità di ricevere rapidamente informazioni dalla rete.

Ucraina

Fino alla primavera del 2015 in Ucraina il monopolio forniva il servizio UMTS da un operatore che possedeva le frequenze necessarie - una filiale di Ukrtelecom - Trimob (ex Utel). Tutti gli altri operatori di telefonia mobile e i loro utenti si sono accontentati di EDGE.

Nella primavera del 2015 si è tenuta una gara per la vendita delle licenze per UMTS/HSDPA e la commissione ha venduto tre frequenze ad Astelit (Life), MTS-Ucraina e Kyivstar. Inoltre, Astelit (Life), recentemente ceduta all'operatore turco Turkcell, ha acquistato le frequenze più interessanti. Il secondo lotto è stato preso da MTS-Ucraina e Kyivstar ha ricevuto ciò che restava al prezzo di partenza.

Per diversi decenni, la tecnologia dell’informazione è stata in uno stato di rapido sviluppo. Ciò che ieri sembrava impensabile, oggi è già percepito come una routine abituale. Le nuove reti Internet sono in grado di trasmettere quantità incredibili di informazioni su grandi distanze in pochi istanti.

E questo è lontano dal limite del potenziale tecnologico di questa sfera. Presto i cittadini del nostro Paese avranno a disposizione una novità davvero rivoluzionaria: Internet 5G. Come rete informativa farà un grande passo avanti nell’introduzione di nuove tecnologie in vita di ogni giorno persone normali.

Alla vigilia del principale evento sportivo del 2018 in quattro città Federazione Russa in modalità test verrà lanciata una rete Internet mobile ad alta velocità secondo gli standard 5G. La notizia è stata condivisa dai rappresentanti dei principali operatori nazionali comunicazione cellulare in una conferenza stampa dedicata al dibattito sul futuro.

All’inizio del 2018 inizieranno ad essere allestite quattro zone di prova a San Pietroburgo, Kazan, Sochi e Mosca con il supporto di velocità massima trasmissione di dati informativi. Con l’inizio degli eventi calcistici, queste reti dovrebbero raggiungere la loro piena capacità.

Cos’è la tecnologia 5G

Secondo gli esperti, il 5G è attualmente considerato lo standard più promettente non solo in Russia, ma in tutto il mondo. Con il suo aiuto, la velocità di trasferimento dei dati può essere "overclockata" fino a diversi gigabyte al secondo, cosa considerata quasi impossibile solo pochi anni fa.

I rappresentanti di Megafon (uno degli implementatori del progetto) hanno già effettuato i primi test preliminari della nuova tecnologia. Un esperimento condotto quest'anno ha mostrato la possibilità di aumentare la velocità di trasferimento dati a 5 Gbps.

Inoltre, il passaggio a tale standard consente di aumentare significativamente il numero di abbonati alla rete, migliorare la qualità della comunicazione e persino ridurre le perdite di carica della batteria. dispositivo mobile.

La rete 5G è una tecnologia completamente nuova e molte volte migliorata per il trasferimento del traffico tra i clienti di un operatore di telecomunicazioni. Con il suo aiuto, puoi scaricare sul tuo dispositivo mobile in pochi secondi un file che in precedenza avrebbe richiesto ore per essere scaricato.

Ma, nonostante una serie di vantaggi, questa tecnologia potrà diventare proprietà pubblica non prima del 2020. Tale ritardo è stato provocato dalla grande complessità del lancio della rete, nonché dalla vastità del territorio del nostro Paese, che non può essere coperto in breve tempo.

Perché abbiamo bisogno di tali velocità

La questione dell'importanza delle elevate velocità di trasferimento dati su Internet e della necessità pratica di tali tecnologie viene sollevata abbastanza spesso. Una situazione del tutto simile si è verificata con l’emergere della tecnologia 4G e i primi tentativi di renderla disponibile al pubblico.

Quindi l'opzione di download prodotto informativo da una rete mondiale con una velocità fino a 50 megabit al secondo sembrava incredibile. Oggi, per la maggior parte delle persone, questa velocità è del tutto normale e non sembra più eccessiva da molto tempo.

Gli utenti di Internet hanno scoperto da tempo un rapporto interessante: migliore è la capacità di trasferire informazioni, maggiore è la qualità del contenuto prodotto. I visitatori dei siti web preferiscono sempre più video ad alta risoluzione alla lettura e alle immagini statiche.

Si tratta di un processo inarrestabile di evoluzione dei contenuti, in cui diventano necessarie velocità di trasmissione dati elevate. La tecnologia 5G può soddisfare pienamente le esigenze degli utenti nella migrazione del traffico, inoltre, tale rete presuppone grandi capacità ed è unica poco tempo risposta.

Quali sono le prospettive per la tecnologia 5G in Russia

Ad oggi lo standard di comunicazione 5G è in fase di sviluppo e di prime sperimentazioni. Ma si presume che all'inizio inizierà già ad apparire nelle più grandi città del nostro stato. Questi non saranno solo casi isolati di prova, ma la prima fase verso la sistematizzazione e lo sviluppo con ulteriore distribuzione a tutti gli insediamenti.

Ogni giorno nei dipartimenti di ingegneria delle aziende cellulari vengono effettuati numerosi test di vario genere soluzioni tecnologiche, che può essere posto alla base del futuro rete globale. I test sulle capacità di velocità per la quinta generazione vengono eseguiti con risultati brillanti.

Tali tendenze consentono di giudicare le grandi conquiste del paese Tecnologie informatiche e acquisizione esperienza unica per iniziare a costruire l’infrastruttura di rete.

L’introduzione delle reti 5G comporta innanzitutto un forte aumento della quantità totale di informazioni trasmesse attraverso un aumento delle velocità di trasmissione e una riduzione dei tempi di attesa per le risposte. Sfortunatamente, ciò è praticamente impossibile senza un miglioramento significativo dell’infrastruttura utilizzata attualmente dagli operatori di telefonia mobile.

Questo processo è piuttosto costoso e richiede ingenti iniezioni di liquidità, ma se il portafoglio di investimenti è suddiviso in un periodo significativo, la situazione smette di sembrare critica.

Gli esperti non hanno dubbi sul fatto che i nuovi orizzonti che si apriranno all’economia dopo l’introduzione del 5G ripagheranno rapidamente tutti i costi e porteranno buoni dividendi. Così, operatore di telefonia mobile riceverà ulteriori incassi, gli utenti riceveranno un servizio di qualità e lo stato sarà in grado di raggiungere un nuovo livello di sviluppo.

AT&T, Verizon Wireless e altre società di telecomunicazioni inizieranno a implementare le reti 5G quest'anno. Ma cos’è il 5G? In questo articolo condivideremo con voi tutto ciò che sappiamo finora.

Il 5G verrà lanciato quest’anno. Bene, o no. Nella corsa al 5G (in altre parole, questa è la quinta generazione comunicazioni mobili), le emittenti promettono l'impossibile, cosa che causerà molta confusione nei prossimi anni.

Poiché non esiste ancora una definizione ufficiale di 5G, tutti gli attori del mercato della tecnologia wireless, dai produttori di chipset agli operatori di telefonia mobile, stanno perfezionando la loro definizione di 5G e proclamandosi leader del 5G.

5G Che cos'è? Tutto sulle comunicazioni di nuova generazione

Chiariamo questa confusione. In questo articolo cercheremo di spiegare che tipo di cosa è questo 5G.

Generazioni di comunicazione 1G, 2G, 3G, 4G, 5G

La lettera G nel termine 5G indica una generazione di tecnologia wireless. Tutte le generazioni sono tecnicamente diverse nelle velocità di trasferimento dei dati, così come nei metodi di crittografia dei dati, o "interfaccia aerea", che rendono la tecnologia incompatibile con la generazione precedente.

1G è cellulare analogico. Le tecnologie 2G come CDMA, GSM e TDMA sono la prima generazione tecnologie digitali comunicazione cellulare. Le tecnologie 3G come EVDO, HSPA e UMTS forniscono velocità di trasferimento dati da 200 kilobyte a diversi megabit al secondo. Le tecnologie 4G WiMAX e LTE sono diventate il prossimo balzo in avanti. La velocità di trasferimento dati delle comunicazioni di quarta generazione raggiunge centinaia di megabit o addirittura gigabit al secondo.

La cosiddetta “5G Evolution” di AT&T non è realmente il 5G

AT&T ha recentemente annunciato il lancio della sua rete 5G Evolution, che non è propriamente una vera rete 5G. In effetti, questo è il nome commerciale di gigabit LTE, il più recente aggiornamento della tecnologia LTE 4G. La maggior parte degli operatori negli Stati Uniti implementerà attivamente LTE quest'anno.

La tecnologia Gigabit LTE è compatibile con i telefoni esistenti. La tecnologia utilizza una versione migliorata della crittografia LTE esistente, nonché più antenne e un maggiore grado di aggregazione dei portanti, che consente un trasferimento dei dati più rapido.

Tuttavia, AT&T, insieme alle voci non veritiere sul 5G, insiste sul fatto che LTE non scomparirà presto. In generale, il 5G funzionerà a frequenze molto elevate, richiedendo che torri e antenne siano posizionate relativamente vicine l’una all’altra. Per un'area di copertura più ampia, soprattutto in campagna, il 5G si baserà sul 4G.

Anche le tecnologie 4G miglioreranno nel tempo. Qualcomm ha annunciato il rilascio del modem X20 4G, in grado di trasmettere dati ad una velocità di 1,2 gigabit. Un vantaggio significativo della tecnologia 5G sarà l’elevata potenza e la bassa latenza. Il 5G diventerà molto più potente e veloce delle tecnologie 4G.

Lancio preliminare della rete 5G da AT&T e Verizon

AT&T e Verizon hanno annunciato il lancio di un sistema di accesso Internet domestico basato sulle tecnologie 5G. Samsung e Verizon hanno presentato congiuntamente antenne e router al Mobile World Congress di febbraio che utilizzeranno il servizio 5G di Verizon.

Le tecnologie utilizzate nello sviluppo della rete domestica 5G sono legate all’accesso wireless fisso a onde millimetriche che gli ISP utilizzano Starry a Boston e Monkeybrains a San Francisco. Tuttavia, grazie ad AT&T e Verizon, queste tecnologie diventeranno molto più diffuse. Ad esempio, AT&T ha annunciato il potenziale utilizzo del 5G in sostituzione delle tecnologie DSL legacy, consentendo all’azienda di fornire da sola Internet 5G domestico, telefonia wireless e fissa e servizi televisivi.

Ma tutto questo non c’entra niente con il 5G, visto che la connessione di quinta generazione verrà lanciata solo nel 2018. Ma Verizon intende avvicinare i suoi servizi 5G agli standard attuali e utilizzare il maggior numero possibile di elementi dei prossimi sistemi 5G.

Internet domestico 5G dimostra uno dei vantaggi più importanti rispetto al 4G: un'enorme potenza. Gli operatori non possono offrire Internet domestico 4G a un prezzo competitivo per 190 GB di traffico mensile per una casa, perché i nodi di comunicazione 4G non hanno capacità sufficiente. Ciò potrebbe aumentare in modo significativo la concorrenza degli ISP per l’accesso a Internet da casa negli Stati Uniti, dove, secondo il rapporto, Servizio federale sulla vigilanza nel settore delle comunicazioni, dell'informatica e delle comunicazioni di massa per il 2016, rapidità Internet domestico Il 51% degli americani ha una velocità di 25 MB al secondo o superiore.

Per gli stessi fornitori, connettere Internet 5G a casa diventerà molto più semplice rispetto alle linee di comunicazione in fibra ottica che si estendono di casa in casa. Invece di scavare in ogni strada, il provider dovrà semplicemente connettersi cavo in fibra ottica al nodo di comunicazione e distribuire i modem wireless agli utenti.

Ok, allora cos’è la “vera connettività 5G”?

Il 5G è una rete innovativa che offre velocità e potenza di trasmissione molto più elevate, nonché ritardi temporali inferiori, rispetto ad altri sistemi cellulari esistenti. Le tecnologie esatte utilizzate nello sviluppo del 5G devono ancora essere conosciute, ma molti dettagli generalmente accettati sono già noti.

Il tipo di crittografia nelle reti 5G, chiamato OFDM, è simile al tipo di crittografia utilizzata nelle tecnologie LTE. L'interfaccia aerea sarà caratterizzata da ritardi temporali inferiori e maggiore flessibilità rispetto a LTE.

Le reti innovative utilizzeranno prevalentemente frequenze molto elevate, in grado di trasmettere un'enorme quantità di dati, ma solo pochi blocchi alla volta. La tecnologia opererà nello spettro dalle basse alle alte frequenze, ma il vantaggio significativo rispetto al 4G sarà più evidente alle alte frequenze. Il 5G può anche trasmettere dati sulle frequenze senza licenza attualmente utilizzate dal Wi-Fi senza entrare in conflitto con le reti Wi-Fi esistenti. Questa trasmissione di dati è simile alla tecnologia LTE-U lanciata quest'anno da T-Mobile.

È probabile che il 5G sia una rete di piccole celle, grandi quanto i router domestici, piuttosto che le dimensioni di enormi torri che diffondono il segnale su lunghe distanze. In qualche modo la ragione di ciò è la natura delle frequenze coinvolte, ma l’obiettivo principale resta quello di aumentare la potenza della rete stessa.

Le reti 5G devono essere più avanzate rispetto ai sistemi precedenti poiché sono connesse a un numero enorme di celle più piccole. Anche con l’esistenza delle macrocelle, Qualcomm afferma che le reti 5G saranno quattro volte più potenti di altre reti grazie all’uso di una larghezza di banda più ampia e di antenne migliorate.

L'obiettivo è raggiungere una velocità molto maggiore e più potenza con ritardi inferiori rispetto alle reti 4G. Gli sforzi di standardizzazione coinvolti mirano a 20 gigabit al secondo e 1 millisecondo di latenza. E questo, vedi, è molto interessante.

A cosa serve la rete 5G: telefoni, automobili o case?

Le auto a guida autonoma potranno utilizzare il 5G per un’attivazione rapida. La prima generazione di auto a guida autonoma sarà autonoma, ma le generazioni future interagiranno con altre auto e strade intelligenti per migliorare la sicurezza e gestire il flusso del traffico. In poche parole, sulla strada, tutti i partecipanti interagiranno tra loro.

A cosa serve la rete 5G: telefoni, automobili o case?

Affinché ciò sia possibile, la comunicazione deve essere fornita con ritardi temporali minimi. Poiché le macchine si scambiano una quantità relativamente piccola di informazioni, è necessario che il trasferimento avvenga quasi istantaneamente. È qui che entra in campo il 5G con un ritardo di 1 millisecondo. Con questa rete, due auto possono scambiarsi rapidamente informazioni, nonché trasferire informazioni da un'auto all'altra attraverso piccole celle su un palo della luce.

(Nota: un millisecondo luce equivale a 186 miglia, quindi la maggior parte di quel millisecondo è tempo di elaborazione)

Ancora uno caratteristica distintiva Il 5G significa che molti più dispositivi possono connettersi a questa rete. Al momento, i moduli 4G sono costosi, consumano molta energia e richiedono schemi di manutenzione complessi. Per questo motivo, la maggior parte dei dispositivi che richiedono una connessione Internet continuano a interagire con il Wi-Fi e altre tecnologie domestiche per gli utenti ordinari o con le reti 2G per le aziende. Dispositivi piccoli, a basso costo e a basso consumo energetico saranno in grado di connettersi alle reti 5G. Pertanto, le reti 5G forniranno l’accesso a Internet a piccoli dispositivi e molti altri tipi di sensori.

E i telefoni? I cambiamenti più significativi che il 5G può portare nel campo della realtà virtuale e aumentata. Man mano che i telefoni diventano dispositivi abilitati per le cuffie VR, il bassissimo sovraccarico e la velocità costante del 5G possono darti accesso al mondo della realtà virtuale quando e dove vuoi. Con le sue piccole celle, il 5G potrebbe aiutare a diffondere la copertura interna, come la tecnologia suggerisce che diventerà il router domestico nodo separato connessioni.

Quando dovremmo aspettarci l’arrivo del 5G?

Il 5G preliminare di AT&T e Verizon verrà lanciato quest'anno, tuttavia, il lancio ufficiale del 5G è previsto per il 2018, con un'adozione diffusa nel 2019. Il programma era originariamente previsto per il 2019-2020, ma i fornitori e i produttori di apparecchiature hanno sviluppato un programma accelerato.

Ciò è dovuto alla presentazione di una nuova linea di modem 5G di Qualcomm. Uno dei maggiori produttori di chip afferma che la nuova piattaforma mobile Snapdragon supporterà il 5G già nel 2019. I chip Snapdragon sono le piattaforme smartphone più popolari negli Stati Uniti, quindi è probabile che già nel 2019 il mondo vedrà smartphone con realtà virtuale e supporto 5G.

Il 5G, lo standard di comunicazione di prossima generazione, supporterà l’Internet delle cose, le auto intelligenti e altre tecnologie.

Il nuovo standard di comunicazione mobile apparirà solo nel 2020, ma le relative specifiche vengono sviluppate a pieno ritmo ed è chiaro che lo standard 5G sarà molto diverso dal 4G. Si tratta di aumentare la velocità dello scambio di informazioni cellulari e tablet e una miriade di altre soluzioni, ciascuna con le proprie esigenze.

Pronostici Ericsson

Come funzionerà la tecnologia 5G e perché è necessaria se la tecnologia ultraveloce esiste già?

Secondo Ericsson il futuro è così.

I veicoli senza pilota e quelli collegati in rete si scambieranno informazioni tra loro. In caso di incidente, l'auto più vicina al luogo dell'incidente avviserà tutte le auto che la seguono. Ciò consentirà loro di rallentare in anticipo o, in caso di ingorgo, di calcolare un nuovo percorso.

I sensori del veicolo misureranno in modo più accurato le condizioni meteorologiche e invieranno i dati tramite la rete 5G in modo che il veicolo calcoli il percorso di guida migliore.

Nel campo dei trasporti pubblici, la rete 5G consentirà di monitorare in tempo reale il numero di passeggeri in attesa alle fermate. L'autista dell'autobus salterà la fermata senza passeggeri e lo spedizioniere invierà veicoli aggiuntivi nei luoghi in cui si accumulano.

Nell’era del 5G tutta l’elettronica domestica sarà interconnessa. Se prima, spostandosi da una stanza all'altra, dovevi portare con te un dispositivo portatile per continuare, ad esempio, ad ascoltare la tua stazione radio preferita, ora gli altoparlanti delle diverse stanze comunicheranno tra loro e l'ascolto continuerà dal luogo interrotto. Inoltre, sarà possibile monitorare il consumo energetico di ogni dispositivo o scoprire quanta elettricità viene prodotta dai pannelli solari.

La rete 5G rimodellerà i servizi di emergenza consentendo comunicazioni affidabili in situazioni di emergenza e dando priorità ai messaggi di polizia e di risposta alle emergenze. E i vigili del fuoco con elmetti con telecamere trasmetteranno l'immagine al comando e riceveranno assistenza in complesse operazioni di salvataggio.

Tecnologie 5G

L'anno scorso siamo riusciti a razionalizzarne la maggior parte, ma anche la selezione delle tecnologie che li forniscono uso pratico, continua.

Tra loro:

• le frequenze ultra alte, che prima sembravano impossibili da raggiungere, forniranno una velocità molto maggiore;
• i sistemi in evoluzione, che inviano dati in piccoli pezzi, estenderanno il funzionamento dei dispositivi Internet of Things per molti anni;
• riducendo i ritardi per le attività che richiedono una risposta immediata.

Rete 5G: velocità

Le stime sull’aumento di velocità dello standard 5G rispetto al precedente sono contrastanti. La società Ericsson è riuscita a raggiungere una crescita di 50 volte, fino a 5 Gbps. Samsung ha raggiunto i 7,5 Gbps con un segnale costante di 1,2 Gbps in movimento ad alta velocità auto. Il partenariato UE-Cina intende aumentare di 100 volte la velocità del 5G. NTT DoCoMo, l'operatore mobile giapponese, sta lavorando con Alcatel-Lucent, Ericsson, Samsung e Nokia per raggiungere i 10 Gbps. E gli scienziati dell'Università del Surrey suggeriscono una velocità di 1 Tbps. Si prevede che nei prossimi 10 anni il tasso reti mobili crescerà mille volte di più.

La crescita della velocità richiederà antenne e apparecchiature più avanzate, nonché uno spettro più ampio di frequenze. Negli Stati Uniti il ​​processo di distribuzione di questa risorsa è già iniziato.

Internet delle cose

Man mano che il costo della connettività diminuisce, sempre più dispositivi hanno accesso al Wi-Fi. Il concetto di combinare telefoni, caffè e lavatrici, cuffie, lampade e tutto il resto in un'unica rete e si chiama Internet delle cose. Si prevede che entro il 2020 nel mondo ci saranno più di 26 miliardi di dispositivi di questo tipo. E il numero di connessioni sarà ancora maggiore.

La capacità delle cose di “sentire” con l’aiuto di sensori ed eseguire comandi a distanza troverà applicazione nella pianificazione urbana, nelle tecnologie della casa intelligente, nei sistemi di controllo della fornitura di calore ed energia elettrica, nella sicurezza, nel monitoraggio sanitario, nei trasporti pubblici e nella vendita al dettaglio.

L'Internet delle cose richiede una velocità di connessione ridotta, ma per un numero enorme di dispositivi. Reti dedicate sono già operative utilizzando la banda stretta e gli sviluppatori 5G vogliono prendere parte a questo processo.

Pertanto, le reti di telecomunicazioni saranno costrette a supportare non solo gli utenti mobili, ma anche le cose "intelligenti". La gestione di traffici così eterogenei è chiamata in aiuto da un nuovo standard.

Ritardi

Ovviamente, la rete 5G di prossima generazione supporterà veicoli senza pilota e applicazioni di realtà aumentata. In questo caso, le informazioni devono arrivare in tempo reale. Il tempo di ricezione e trasmissione nelle reti 4G supera i 10 ms, ovvero estremamente lungo. Il futuro standard potrebbe cambiare completamente l'architettura di rete con lo spostamento dell'archiviazione dei dati dai data center ai nodi finali, compresi i dispositivi "intelligenti".

Un'auto in movimento, ad esempio, ha bisogno di informazioni sulla posizione del veicolo più vicino. Le reti esistenti con il flusso di tali dati per tre auto non sono in grado di farcela. Grandi ritardi nel trasferimento dei dati richiedono che i dati siano ospitati localmente.

Si presume che la reattività delle reti di prossima generazione sarà massima. Il ritardo nella trasmissione dei dati non supererà 1 ms, anche se il terminale si muove ad una velocità di 500 km/h. Questa latenza sarà la principale forza trainante alla base della creazione di nuove tecnologie come la guida nel traffico cittadino e le operazioni chirurgiche a distanza.

raggiungere il consenso

Se la situazione con la definizione di una gamma di potenziali tecnologie è migliorata nel 2015, le tecnologie stesse sono ancora in fase di sviluppo. È necessario decidere quali tecnologie 5G sono necessarie in primo luogo e quali verranno implementate in seguito. È improbabile che ciò accada nel 2016.

Nonostante la mancanza di standard e la fiducia nella priorità della tecnologia, le aziende manifatturiere stanno cercando di guidare lo sviluppo e l’implementazione delle tecnologie 5G per ottenere una posizione vantaggiosa in futuro.

Nokia ha annunciato nell'aprile 2015 l'acquisizione di Alcatel-Lucent per 16,6 miliardi di dollari, mentre la società di telecomunicazioni statunitense Verizon Wireless ha annunciato che la prima rete 5G negli Stati Uniti apparirà già nel 2016.

Le prime rondini

Sono già apparsi prototipi di reti 5G. La prima rete 5G è stata lanciata nel Corea del Sud. Presentata SK Telecom nuova tecnologia all'apertura centro di ricerca chi lo svilupperà. E per i XXIII Giochi Olimpici Invernali del 2018 in Corea del Sud, l’azienda prevede di costruire una rete 5G in tutto il paese.

NTT DoCoMo intende inoltre lanciare una rete 5G in Giappone in tempo per le Olimpiadi estive del 2020 a Tokyo.

Reti 5G contro gli Stati Uniti

Lo standard 5G, come gli standard precedenti, è sviluppato dal consorzio 3GPP ed è approvato dall'ITU, l'Unione internazionale delle telecomunicazioni. Anche i produttori non vogliono farsi da parte. Nell’ottobre 2015 alcuni gruppi regionali hanno concordato di incontrarsi ogni sei mesi per sviluppare una posizione comune sullo standard 5G.

Un accordo simile è stato raggiunto nel settembre 2015 tra l’Unione Europea e la Cina. Ericsson e TeliaSonera hanno stretto una partnership strategica per fornire ai clienti operatore di telefonia mobile a Tallinn e Stoccolma con accesso alla rete 5G nel 2018

E c’è ancora poco da aspettare per il lancio della rete 5G nella Federazione Russa. MTS ed Ericsson hanno stipulato un accordo per lavorare insieme sulle tecnologie di quinta generazione, che porterà alla prima rete 5G di prova in Russia alla Coppa del Mondo FIFA 2018, due anni prima rispetto alla rete 5G in Giappone. Per fare questo, nel 2016, verrà implementato il progetto LTE-U per utilizzare LTE alla frequenza di 5 GHz, utilizzata per connettere i punti di accesso Wi-Fi. Verrà testata anche la tecnologia Ericsson Lean Carrier, che organizza la distribuzione del traffico e riduce le interferenze tra celle, aumenta la velocità di trasmissione e la copertura e aiuta nella pianificazione della rete.

Come puoi vedere, i paesi del mondo concordano sulla cooperazione in questo settore. Tutti tranne gli Stati Uniti, abituati a essere primi in tutto.

Il 4.5G prepara per il futuro

Qualcomm ha proposto la tecnologia 4.5G LTE Advanced Pro, che dovrebbe essere implementata nei prossimi quattro anni. Di conseguenza, la società sarà in grado di supportare sia lo spettro più ampio di frequenze richieste per lo standard 5G sia le reti LTE precedentemente implementate, che ridurranno i ritardi e aumenteranno il throughput.

Funzionalità di rete:

• elevato a causa della combinazione di spettri di frequenza;
• supporto a 32 operatori contemporaneamente e aumento del throughput grazie alla combinazione delle frequenze e alla distribuzione del traffico di rete tra operatori;
• Riduzione della latenza di 10 volte rispetto a LTE Advanced utilizzando torri esistenti e frequenze da 1 ms a 70 µs;
• utilizzo della risorsa della linea di comunicazione in entrata per le esigenze di quella in uscita;
• aumentare il numero di antenne per aumentare l'area di copertura e la potenza del segnale;
• aumentare il risparmio energetico dei dispositivi IoT restringendo la gamma a 1,4 MHz e 180 kHz (fino a 10 anni con una batteria);
• 1 Gbps per lo scambio di informazioni tra auto, pedoni e dispositivi IoT;
• scansionare l'ambiente senza attivare Wi-Fi o GPS sul dispositivo mobile.

Barriere tecnologiche

Presso l'Istituto Fraunhofer per le telecomunicazioni di Berlino vengono condotti esperimenti con frequenze di 40-100 GHz, Samsung utilizza nei suoi esperimenti una frequenza di 28 GHz e Nokia - oltre 70 GHz.

Il funzionamento dei dispositivi nella gamma delle onde millimetriche ha una caratteristica come la propagazione del segnale estremamente insoddisfacente, la cui potenza diminuisce significativamente con la distanza da stazione base. Inoltre, le interferenze del segnale possono essere causate anche dal corpo umano.

Soluzione: MIMO

La soluzione è da utilizzare quando si inviano e ricevono più segnali contemporaneamente. Ora è utilizzato in LTE e WLAN. Per le alte frequenze viene utilizzata Massive MIMO, una tecnologia per ottimizzare la ricezione, quando dozzine di piccole antenne vengono posizionate nei dispositivi mobili e centinaia nel trasmettitore.

Il produttore di antenne SkyCross ha creato un sistema MIMO 4x4 che può essere utilizzato in un terminale di 16x10 cm, molto più grande delle antenne LTE. Ad esempio, LG G4 misura 15x7,6 cm, Samsung Galaxy S6 misura 14x7 cm e Apple iphone 6 Plus - 16x7,8 cm Il sistema MIMO 4x4 non è nuovo: ad eccezione dei terminali LTE-Advanced, viene utilizzato nei sistemi televisivi satellitari, non esistevano requisiti rigorosi per le sue dimensioni e il consumo energetico. Pertanto, la creazione di un piccolo dispositivo mobile con 4 antenne sarà una sfida per i progettisti.

Anche lo sviluppo di terminali portatili richiederà molti sforzi. Secondo un portavoce di Texas Instrument, saranno necessarie nuove tecnologie per creare chip in grado di trasmettere dati ad alte frequenze.

Nel 2015, il progetto dello standard 5G è stato ufficialmente denominato IMT-2020. È un peccato che il resto del processo non sia ancora in vista.

I maggiori operatori di telecomunicazioni russi prevedono di lanciare reti cellulari di quinta generazione (5G) per la Coppa del Mondo FIFA 2018. Inoltre, non molto tempo fa si è saputo che la regione di Leningrado è ufficialmente la sede del test di copertura proprio di questo rete cellulare. A questo proposito, il sito ha capito come funziona questa "bestia" e perché (e, soprattutto, a chi) è necessaria.

Il 5G sarà la prossima svolta nel campo delle telecomunicazioni?

Le generazioni di comunicazione cellulare cambiano ogni 10 anni. Ciò è dovuto alla necessità di un continuo sviluppo delle telecomunicazioni in paesi sviluppati. Ogni nuova generazione aumenta notevolmente la velocità di trasferimento dei dati, quindi gli utenti finali (tu e io) avvertono i cambiamenti su se stessi e sui loro smartphone, ottenendo un accesso più semplice e rilassato ai nuovi servizi di intrattenimento e di rete.

La quinta generazione di reti mobili, il 5G, promette di essere particolarmente dirompente. Gli esperti affermano coraggiosamente che è grazie a questa “svolta nelle telecomunicazioni” che le cose del futuro, come i veicoli senza pilota e la realtà virtuale, potranno finalmente entrare nella nostra vita quotidiana.

Allora, cos’è il 5G? Caratteristiche principali

5G (5a generazione)- questa è la quinta generazione di tecnologie di comunicazione mobile con un'enorme velocità di trasferimento dati: diversi gigabit al secondo. Per fare un confronto, ora in Russia la maggior parte degli utenti utilizza Internet dieci volte più lentamente. In Svezia, durante i test delle reti 5G, hanno stabilito un altro record: 15 Gb / s. Questo è 40 volte più veloce dell'attuale reti wireless, riesci a immaginare?

Un’altra caratteristica significativa del 5G di cui essere orgogliosi è la riduzione del ritardo del segnale a un millisecondo (ms), contro i 10 ms delle reti 4G e i 100 ms delle reti 3G. Ciò significa che tutto diventerà davvero MOLTO veloce e i "ritardi" e i "blocchi" familiari a molti utenti diventeranno un ricordo del passato. Nel linguaggio quotidiano dei "tecnologi", Internet "volerà".

Evoluzione della rete. Grafico habrahabr.ru

Perché il 5G per gli utenti comuni?

Tu ed io, come tutti gli altri normali utenti della rete, al momento possiamo tranquillamente fare a meno delle velocità gigantesche che fornirà la nuova generazione. Ma con l’introduzione delle nuove tecnologie sarà necessario anche aumentare la velocità.

È facile vedere che con l'accelerazione di Internet mobile stanno nascendo nuovi formati di contenuti generati dagli utenti: ad esempio, le applicazioni di comunicazione video che richiedono grandi risorse dalla rete hanno guadagnato una popolarità folle tra i giovani. Un esempio di queste applicazioni è Snapchat con le sue maschere video, che ha avuto successo in Occidente soprattutto grazie all'evoluzione delle reti cellulari.

Il 5G, a sua volta, potrebbe soddisfare gli utenti ordinari con una qualità video senza precedenti e aprire le porte all'intrattenimento in realtà virtuale.

Ma poiché oggi Internet non esiste solo per l’intrattenimento e la comunicazione banale, l’introduzione del 5G avrà un enorme impatto su molti altri ambiti. aree importanti vita.

Tabella: rb.ru

La maggior parte degli analisti è convinta che l’adozione diffusa del 5G inizierà dopo il 2020.