Xarxa 5G: vista general, descripció i velocitat. pròxima generació 5G xarxa

5G, l'estàndard de comunicació de pròxima generació, donarà suport a la Internet de les coses, automòbils intel·ligents i altres equips.

El nou estàndard mòbil no abans de 2020 ser, però les especificacions pertinents es desenvolupen en plena activitat, i es fa evident que la norma 5G serà significativament diferent de 4G. Estem parlant d'augmentar la velocitat d'intercanvi d'informació per als telèfons mòbils i tauletes, i la multitud d'altres solucions, cadascuna de les quals té els seus propis requisits.

Les prediccions d'Ericsson

A mesura que la tecnologia 5G funcionarà i per què és necessari, si Internet mòbil de gran velocitat ha estat en existència ara?

D'acord amb l'empresa Ericsson, el futur sembla.

No tripulat i connectat als cotxes de la xarxa es comuniquin entre si. En el cas d'un accident de cotxe, que és la més propera a l'escena, s'informarà totes les màquines, muntant després d'ell. Això els permetrà avançar a la velocitat més baixa o, en el cas dels embussos de trànsit, calcular una nova ruta.

sensors del vehicle es mesurar amb més precisió les condicions climàtiques i enviar dades per la xarxa 5G per tal de planificar la millor ruta del trànsit de vehicles.

En l'àmbit del transport públic a la xarxa 5G permetrà el seguiment en temps real del nombre de passatgers que esperen en les parades d'autobús. El conductor de l'autobús es perdrà la parada sense passatgers, i el despatx dirigirà el trànsit addicional als seus llocs d'acumulació.

En l'era de l'electrònica per a la llar tots 5G estarà vinculat. Si a principis de la transició d'una habitació a una altra va haver de ser traslladat des d'un dispositiu portàtil per seguir, per exemple, escoltar la seva estació de ràdio preferida, ara seran contactats els altaveus en diferents habitacions entre si i escoltar continuar amb el lloc interromput. A més, serà possible monitoritzar el consum d'energia de cada dispositiu, o per determinar la quantitat d'electricitat produïda per panells solars.

5G xarxa canviarà els serveis d'emergència, proporcionant una comunicació fiable en situacions d'emergència i component preferit dels missatges de la policia i d'emergència. A cascos de bombers amb càmeres transmetran la comanda imatge i rebre assistència en operacions de rescat difícils.

5G-tecnologia

En el passat era possible organitzar ells la major part, però la selecció de tecnologies per a la seva aplicació pràctica continua.

Entre ells:

• ultra-alta freqüència, l'assoliment que anteriorment semblava impossible, proporcionen molta més velocitat;
• el desenvolupament de sistemes, l'enviament de dades amb petites peces, perllongar el treball de la Internet dels dispositius coses durant molts anys;
• reduir la latència per a aplicacions que requereixen una resposta immediata.

5G-xarxa: Velocitat

Avaluació 5G de l'augment del tipus normal en comparació amb l'anterior ambigua. Ericsson ha arreglat per aconseguir un creixement de 50 vegades - fins a 5 Gbit / s. Samsung a l'esquerra a la figura 7.5 Gbit / s senyal amb un estables 1,2 Gbit / s en un vehicle en moviment a gran velocitat. Associació "de la UE - Xina" 5G augmentarà la taxa de 100 vegades. NTT DoCoMo, un operador mòbil japonès, juntament amb Alcatel-Lucent, les empreses Ericsson, Samsung i Nokia està tractant d'arribar a 10 Gbit / s. Però els científics de la Universitat de Surrey suggereixen una velocitat d'1 Tbit / s. S'espera que més creixerà mil vegades la velocitat de les xarxes mòbils en els propers 10 anys.

La taxa de creixement requerirà millorades antenes i equips, així com les freqüències d'espectre eixamplat. Als EUA, el procés de distribució del recurs ja ha començat.

Internet de les coses

Amb la disminució en el cost de connectar més i més dispositius tenen accés a Wi-Fi. El concepte de combinar telèfon, cafè i rentadores, auriculars, llums i tota la resta en una sola xarxa anomenada Internet de les Coses. El 2020, s'espera que el món serà de més de 26 mil milions d'aquests dispositius. Un nombre de connexions serà encara més gran.

La capacitat de les coses "sentir" amb l'ajuda de sensors i remotament executar ordres té la seva aplicació en la planificació urbana, la tecnologia dels sistemes "intel·ligents" per a la llar, calor i control d'electricitat, seguretat, vigilància de la salut, el transport públic, venda al detall.

Internet de les coses requereix una petita velocitat de connexió, però per a un gran nombre de dispositius. Ja hi ha xarxes dedicades utilitzant un estret rang de freqüències, i els desenvolupadors estàndard 5G volen participar en aquest procés.

D'aquesta manera, la xarxa de telecomunicacions haurà de suportar no només els usuaris mòbils, sinó també les coses "intel·ligents". Gestió del trànsit és tan heterogènia té la intenció d'acudir en ajuda de la nova norma.

retard

Òbviament, la xarxa de pròxima generació donarà suport als vehicles no tripulats i les aplicacions de la tecnologia 5G de realitat augmentada. En aquest cas, la informació ha d'estar disponible en temps real. temps de lliurament de les xarxes 4G, més de 10 ms, que és molt. L'estàndard futur pot canviar completament l'arquitectura de xarxa amb el moviment de la ubicació d'emmagatzematge de les dades dels centres de dades per posar fi als nodes, incloent els dispositius "intel·ligents".

Cotxe en moviment, per exemple, requereix dades sobre la ubicació de transport més propera. Les xarxes existents amb el flux de dades des de fa ja tres els cotxes que no poden fer front. Els grans retards en la transferència de dades requereixen una distribució de dades local.

Se suposa que la capacitat de resposta de la propera generació de xarxes serà maximitzada. El retard en la transmissió de dades no serà superior a 1 ms, fins i tot quan la velocitat màxima de 500 kmh. Aquesta latència és un factor determinant important en la creació de noves tecnologies, com ara la gestió de trànsit de la ciutat cotxe i la cirurgia a distància.

arribar a un consens

Si la situació amb la definició de la gamma de tecnologies potencials han millorat, la mateixa tecnologia encara està en desenvolupament el 2015. Cal determinar amb quines tecnologies 5G són necessàries, en primer lloc, i el qual es durà a terme més tard. És poc probable que això succeeixi en l'any 2016.

Tot i la manca de normes i la confiança en les tecnologies prioritàries, les empreses de fabricació estan tractant de dirigir el desenvolupament i implementació de tecnologies 5G per prendre una posició favorable en el futur.

Nokia Company a l'abril de l'any 2015 ha anunciat l'adquisició d'Alcatel-Lucent per 16.6 milions de dòlars, i l'empresa de telecomunicacions nord-americana Verizon Wireless va anunciar que la xarxa d'Estats Units en primera 5G estarà disponible en 2016.

primers signes

Ja hi ha prototips 5G-xarxa. En primer lloc 5G-canal va ser llançat a Corea del Sud. La companyia SK Telecom va presentar una nova tecnologia en l'obertura del centre de recerca, que es dedica al seu desenvolupament. I per als XXIII Jocs Olímpics d'Hivern de 2018 a Corea del Sud, la companyia planeja construir una xarxa 5G a tot el país.

NTT DoCoMo també planeja llançar 5G-xarxa al Japó per als Jocs Olímpics de 2020 a Tòquio.

5G xarxa contra els EUA

5G estàndard com les normes anteriors, es desenvolupa consorci 3GPP i aprovat per la UIT, que, la Unió Internacional de Telecomunicacions. Ells no volen fer-se a una banda i els fabricants. A l'octubre de 2015, alguns grups regionals han acordat reunir-se cada sis mesos per elaborar una posició comuna sobre les normes 5G.

Es va arribar a un acord per exemple el setembre de 2015 entre la UE i la Xina. Ericsson i TeliaSonera van acordar una aliança estratègica per garantir que els clients de l'operador mòbil a Tallin i Estocolm, l'accés a la xarxa 5G el 2018

I una mica deixar d'esperar per al llançament de la xarxa 5G a Rússia. MTS i Ericsson van signar un acord per treballar junts en una tecnologia de cinquena generació, el que resultarà en la primera prova 5G-xarxa a Rússia a la Copa del Món en 2018, dos anys abans de la 5G-xarxa al Japó. Amb aquesta finalitat, el 2016 s'implementarà el projecte LTE-T per a l'ús de LTE de 5 GHz, que s'utilitza per connectar el punt d'accés Wi-Fi. A més, la tecnologia d'Ericsson Carrier magra es posarà a prova, que organitza la distribució del trànsit i reduir la interferència entre cel·les, augmentant la velocitat de transferència i la cobertura, ajuda en la planificació de la xarxa.

Com es pot veure, els països acorden cooperar en aquest camp. Tots, a excepció dels Estats Units estan acostumats a ocupar una posició de lideratge en tots.

4,5g prepara per al futur

Qualcomm ha suggerit la tecnologia Pro 4,5g LTE avançada, la introducció de les quals està prevista per als propers quatre anys. Gràcies a aquesta empresa serà capaç de suportar la més àmplia gamma de freqüències necessàries per a l'estàndard 5G i la xarxa LTE desplegada anteriorment, el que reduirà la latència i augmentar el rendiment.

Característiques de la xarxa:

• Alt rendiment mitjançant la combinació dels espectres de freqüència;
• suport per a 32 operadors al mateix temps i augmentar el rendiment mitjançant la combinació de la freqüència i distribució de trànsit de xarxa entre els operadors;
• reducció de 10 vegades en el retard en comparació amb LTE Advanced utilitzant torres i freqüències d'1 ms a 70 ms existents;
• l'ús de la línia d'entrada de recursos de comunicació per a les necessitats del sortint;
• augmentant el nombre d'antenes en les estacions de base per augmentar la capacitat i cobertura del senyal;
• IOT-millora de dispositius d'estalvi d'energia reduint la gamma de fins a 1,4 MHz i 180 kHz (fins a 10 anys amb una sola bateria);
• 1 Gbit / s per a l'intercanvi d'informació entre vehicles, vianants i la IO-dispositius;
• explorar l'entorn sense necessitat d'encendre Wi-Fi o GPS al dispositiu mòbil.

barreres tecnològiques

A l'Institut Fraunhofer de Telecomunicacions a Berlín dut a terme experiments amb freqüències de 40-100 GHz, el Samsung utilitza en els seus experiments la freqüència de 28 GHz, i Nokia - per sobre de 70 GHz.

dispositius funcionen a la banda d'ones mil·limètriques té una característica tal com extremadament pobra distribució del senyal, la potència que disminueix substancialment en augmentar la distància des de l'estació de base. A més, la interferència de senyal pot ser causada per fins i tot un cos humà.

Solució - MIMO

El rendiment és l'aplicació de la tecnologia MIMO (Multiple Input Multiple Output), quan l'enviament i recepció de diversos senyals simultàniament. Ara s'utilitza en el LTE i WLAN. Per a altes freqüències utilitzades MIMO massiva - la tecnologia d'optimització de la recepció quan el dispositiu mòbil s'allotja desenes de petites antenes i centenars - en el transmissor.

Fabricant antenes SkyCross creats sistema MIMO 4x4, pot utilitzar la mida de 16x10 cm en el terminal. Això és significativament més alta que la de les antenes per a la LTE. Per exemple, les dimensions de LG G4 - 15x7,6 cm, Samsung Galaxy S6 - 14x7 cm, i l'Apple iPhone 6 Plus és - 16h7,8 veure sistema de 4x4 MIMO no és nou -. A excepció de terminals LTE Advanced, que s'utilitza en els sistemes de televisió per satèl·lit, requisits estrictes a la seva grandària i consum d'energia serà carregat. Per tant, la creació d'un petit dispositiu mòbil amb quatre antenes posarà a prova els dissenyadors.

El desenvolupament de terminals portàtils també requerirà més esforç. D'acord amb el representant de la companyia Texas Instrument, que per crear un xip capaç de transmetre dades a altes freqüències requereix l'ús de noves tecnologies.

El 2015, el projecte per crear un 5G-estàndard va ser nomenat oficialment IMT-2020. És una llàstima que la resta encara no hem vist el final del procés.