Saturs
- Kas ir 5G, un ko no tā varam gaidīt?
- 5G Nestandarta vs.
- Ko patērētājiem nozīmē 5G?
- 5G pret 4G - galvenās atšķirības
- 5G tīkli visā pasaulē
- 5G ieviešana ASV
- Eiropa ved līderus
- Vērienīgā Āzija
- Kā ir ar 5G viedtālruņiem?
- 5G frekvenču joslas
- Saistīts
2019. gada 22. jūlijs
Kas ir 5G, un ko no tā varam gaidīt?
5G ievērojami palielina spektra daudzumu, ko izmanto datu nosūtīšanai un saņemšanai.
Šeit ir 5G tehnoloģiju galveno terminu sadalījums, kas jums jāzina.
- mmWave - ļoti augsta frekvence no 17 līdz 100GHz un liels joslas platums ātrai datu pārraidei. Lielākā daļa mobilo sakaru operatoru ir izmantojuši 18–24 GHz diapazonā. Saprātīgi maza darbības attāluma tehnoloģija, ko izmantos blīvi apdzīvotās vietās.
- Sub-6GHz - darbojas WiFi līdzīgās frekvencēs no 3 līdz 6GHz. Var izvietot mazos šūnu centros izmantošanai iekštelpās vai jaudīgākās āra bāzes stacijās, lai aptvertu vidēju diapazonu, līdzīgi kā esošā 4G LTE. Šeit tiks atrasts lielākais 5G spektrs.
- Zema josla - ļoti zemas frekvences zem 800MHz. Ietver ļoti lielus attālumus, un tas ir pilnīgi vērsts, lai nodrošinātu segu mugurkaulu.
- Staru veidošana - izmanto mmWave un sub-6GHz bāzes stacijās, lai virzītu viļņu formas uz patērētāju ierīcēm, piemēram, atlecošos viļņus no ēkām. Galvenā tehnoloģija augstfrekvences viļņu formu diapazona un virziena ierobežojumu pārvarēšanai.
- Masīvs MIMO - vairākas antenas bāzes stacijās vienlaikus apkalpo vairākas gala lietotāja ierīces. Paredzēti, lai augstfrekvences tīklus padarītu daudz efektīvākus, un tos var apvienot ar staru kūļa veidošanu.
Lai arī daudziem pārvadātājiem patīk runāt par fantastiskiem sasniegumiem mmWave tehnoloģijas jomā, 5G tīkli patiesībā būs visa apvienojums. Dažādās tehnoloģijas var domāt trīs līmeņos, ko Huawei glīti izskaidro daudzos dokumentos.
Zemas joslas, kuras var pārkārtot no radio un TV, veido “pārklājuma slāni” zem 2 GHz. Tas nodrošina plašu un dziļu pārklājumu telpās un veido tīkla mugurkaulu. Pastāv “superdatu slānis”, kas izveidots no augstfrekvences spektra, kas pazīstams kā mmWave, kas ir piemērots apgabaliem, kur nepieciešams ārkārtīgi liels datu pārraides ātrums vai iedzīvotāju pārklājums. Tad “pārklājuma un ietilpības slānis” atrodas starp 2 un 6 GHz, kas nodrošina labu līdzsvaru starp abiem.
Īsumā, 5G ļauj patērētājiem izveidot savienojumu ar šī plašā spektra klāsta priekšrocībām, lai nodrošinātu ātrāku un uzticamāku pārklājumu.
5G Nestandarta vs.
5G NSA un SA atšķirību izpratnes atslēga ir tīkla aizmugure. Pirmajos 5G tīklos, kuru pamatā ir NSA standarts, vadības plaknes apstrādei tiek izmantota esošā 4G LTE infrastruktūra. Kontroles plakne apstrādā signālu trafiku, pārvalda to, kā lietotāju ierīces savienojas ar bāzes stacijām, pārbauda abonementus utt. Tikmēr datu plakne ir tā, ko jūs un es patiesībā izmantojam datu nosūtīšanai un saņemšanai.
Savā ziņā 5G NSA var uzskatīt par vienkārši papildu ātru datu pārraidi, kas pievienota esošajai 4G LTE infrastruktūrai. Pieņemot 5G Standalone (SA) specifikāciju, vadības plakne tiek pārvietota uz 5G Core un iezīmē daudz lielākas izmaiņas tīkla darbībā.
5G Standalone realizē 5G galveno un vadības plakni.
Papildus vadības plaknes ieviešanai vairāk nekā 5G radio tehnoloģijās, Standalone atbalsta elastīgāku tīkla šķelšanu un nesēju kodēšanu.
Tīkla šķēlēšana ir virtuāla tīkla arhitektūras forma, kas ļauj lielāku elastīgumu sadalīt, koplietot un sasaistīt fona tīkla daļas kopā. Tas ļaus tīkla operatoriem piedāvāt klientiem elastīgāku trafiku, lietojumprogrammas un pakalpojumus. Šī ideja tiek uzskatīta par galveno ideju, piemēram, autonomu transportlīdzekļu un viedo pilsētu, realizēšanai.
Nedaudz grūtāk izskaidrot izmaiņas pārvadātājos. Tajā ietvertās tehnoloģijas ietver mērogojamu OFDM un apakšpārvadātāju atstatumu, parādītu OFDM, elastīgu numeroloģiju un pielāgojamus pārraides laika intervālus. Vienkārši sakot, rāmji, kas satur datus, var būt lielāki un ātrāki, ja nepieciešama lielāka caurlaidspēja ar augstu efektivitāti. Kā alternatīvu šos rāmjus var padarīt mazākus, lai reālā laika lietojumprogrammās sasniegtu daudz zemāku latentumu.
Pirmie 5G tīkli tiks balstīti uz atsevišķu specifikāciju, pirms lielākām izmaiņām ar pilnu standalone specifikāciju pēc 2021. gada.
Tīkla sagriešanu jau var veikt ar 4G tīkliem, bet 5G mērķis ir uzlabot elastības diapazonu un standartizēt atbalstu. Vēl pabeigtā 5G Standalone (SA) specifikācija (3GPP 16. izlaidums) detalizētāk iepazīstinās ar back-end tehnoloģijām, kas darbos nākamā paaudzes tīklus.
Lasīt tālāk: Neticiet pārvadātājiem, 5G revolūcija joprojām ir pagājusi gadu attālumā (SA pret NSA)
Ko patērētājiem nozīmē 5G?
Svarīgāks par jautājumu “kas ir 5G” ir tas, kā tas reāli ietekmēs patērētājus. Grunts līnija, ja jums ir nepieciešams ātrums, 5G palīdzēs atvērt jaunas durvis.
IMT-2020 5G radio bāzes stacijām patērētājiem būs jāpiedāvā vismaz 20 Gbps lejupielādes un 10 Gbps augšupielādes ātrumi. Tas attiecas uz koplietojamu saiti, tāpēc faktiskais ātrums būs mazāks. Specifikācijā norādīts, ka atsevišķiem lietotājiem ir jāredz minimālais lejupielādes ātrums 100Mbps un augšupielādes ātrums 50Mbps. Dažiem no jums varētu būt paveicies redzēt šos ātrumus jau savā LTE-Advanced tīklā, taču tas kļūs par bāzes līmeni visiem 5G tīklu patērētājiem.
5G bāzes stacijām būs jāsedz stacionārie lietotāji līdz pat transportlīdzekļiem, kas pārvietojas ar ātrumu 500 km / h (310 ~ jūdzes), tāpēc, cerams, nākotnē jūsu datu savienojums vilcienā neizkritīs. Piektās paaudzes tīkliem būtu jāpiedāvā patērētājiem maksimālais latentums tikai 4ms. Ir pieminēts arī 1 ms latentums īpaši uzticamiem zema latentuma sakariem (URLLC). Salīdzinājumam - manam 4G LTE savienojumam Londonā ir apšaubāms 82 ms latentums, kamēr ASV vidējais rādītājs ir aptuveni 61 ms.
5G vēlas arī atļaut vienlaicīgu savienojamību ar tūkstošiem mazjaudas lietu interneta (IoT) ierīču un atbalstīt savienojumu starp ierīcēm (D2D) zemas latentuma savienojumiem starp tuvumā esošajām ierīcēm.
5G pret 4G - galvenās atšķirības
Salīdzinot ar 4G LTE, 5G tīkli būs konsekventi ātrāki. Minimālais lietotāja ātrums palielinās no tikai 10Mbps līdz 100Mbps, kas ir 10x pieaugums. Paredzēts, ka latentums samazināsies par līdzīgu summu, no 10 ms līdz tikai 1 ms, salīdzinot ar LTE-Advanced. Lielais joslas platuma pieaugums nozīmē arī to, ka 5G spēs apstrādāt līdz vienam miljonam ierīču uz kvadrātkilometru, vēl 10 reizes lielāks nekā LTE-A, visi ar 10 reizes palielinātu tīkla energoefektivitāti.
Kā mēs jau apskatījām iepriekš, ievērojami palielinās arī tīkla tehnoloģiju klāsts. Gadu gaitā LTE ir piedzīvojusi daudzus uzlabojumus. Sākot ar 256QAM un nesēju apvienošanu ar LTE-A, lai atbalstītu nelicencēta spektra plašāku izmantošanu caur LAA, LWA un Multefire ar LTE-A Pro. Tāpēc mūsdienu 4G tīkls ir daudz ātrāks nekā tas, kas tika izveidots sākotnējās ieviešanas laikā pirms visiem šiem gadiem.
5G progresē vēl vienu soli tālāk, atļaujot 256QAM izmantošanu un uzlabojot nesēju apvienošanas tehnoloģiju, lai atbalstītu elastīgākas nesējjoslas visā nelicencētā spektra, sub-6GHz un mmWave frekvencēs. Tālāk redzamais attēls no Arm līdz 2016. gadam izskaidro šo galveno atšķirību diezgan kodolīgi.
5G tīkli visā pasaulē
Pasaule gatavojas 5G laišanai tirgū - gan tīkla operatori, gan ierīču ražotāji. Tāpat kā ar 4G LTE tīklu pieņemšanu, 5G būs pakāpenisks process, un dažas valstis uzsāks savus tīklus krietni priekšā citām.
2019. gada vidus ir datums, kurā jāseko līdzi, jo gan 5G viedtālruņi, gan tīkli būs pieejami pirmajam patērētājam. Tomēr nav paredzams, ka izvietošana pieaugs globālā mērogā līdz 2020. un 2021. gadam. Pat ir paredzēts, ka līdz 2023. gadam tikai 50 procentiem patērētāju būs 5G viedtālrunis un tīkla savienojums.
5G ieviešana ASV
ASV ir viena no pirmajām valstīm, kas 2019. gada pirmajā pusē uzspieda savus 5G tīklus, izmantojot daudzus pārvadātājus un pienācīgā daudzumā pilsētu. ASV pārvadātāji ir bijuši vieni no lielākajiem milimetru viļņu tehnoloģijas atbalstītājiem. Verizon bija pirmais ar patērētāja 5G starpniecību, izmantojot fiksētās bezvadu piekļuves pakalpojumu, bet Sprint un T-Mobile ir pavisam atpalikuši ar ieviešanu 2019. gada vidū.
Tomēr viens no valsts pārvadātājiem jau ir ticis aizrauts spēlēt ātri un brīvi ar 5G termiņu. AT & T “5G Evolution” nav 5G tīkls nevienā vārda izpratnē, tas ir vienkārši mūsdienu LTE-Advanced tīklu evolūcija.
Ja vēlaties sekot jaunākajai informācijai par izvietošanu, jo katrs ASV pārvadātājs veic 5G ieviešanu, pārbaudiet zemāk esošās saites.
- T-Mobile 5G
- AT&T 5G
- Sprints 5G
- Verizon 5G
Eiropa ved līderus
Eiropa turpina ceļu uz ASV, un nav paredzams, ka kontinenta pirmie 5G tīkli ieslēgsies ne ātrāk kā 2019. gada beigās. Lai gan plašāka izvietošana nav paredzēta līdz 2020. gadam vai vēlāk.
Domājams, ka Lielbritānija būs pirmā ar 5G, kas pieejams lielākajās pilsētās. EE šogad plāno uzsākt pakalpojumu 16 pilsētās. Tikmēr O2, Vodafone un Three joprojām ir noteikti kā 2020. gada 5G izlaišanas datums. Kontinentā operatori ir izvirzījuši dažus savus plānus, bet lielākie spēlētāji Orange, Deutsche Telekom un Telefonica ir apņēmušies ievērot tikai 2020. gada palaišanas termiņu.
Daļa no šīs kavēšanās ir tāda, ka Eiropas telekomunikāciju ministri savu 5G ceļvedi blokam publiskoja tikai 2017. gada beigās.
Spektra joslu tehniskā saskaņošana nav plānota līdz 2019. gadam, un zemas frekvences 700MHz piešķiršana ir plānota 2020. gadā, un pieejamība ir paredzēta vēl vēlāk - 2022. gadā.
Vērienīgā Āzija
Japāna un Dienvidkoreja ir vadījušas infrastruktūras testus visā 5G attīstības ciklā, un, izvietojot to, viņi atradīsies turpat kopā ar ASV.
Dienvidkorejā lielie pārvadātāji sāka komerciālu 5G izvietošanu pirmajā pusē, ja ne 2019. gada pirmajā ceturksnī. Dienvidkoreja tikai 69 dienu laikā pēc pirmās palaišanas sasniedza 1 miljonu 5G abonentu. Paredzams, ka valsts mēroga ieviešana tiks pabeigta līdz 2022. gadam. Japānā nākamais mērķis ir 5G milimetru viļņu izmēģinājumi blīvās pilsētu teritorijās 2020. gada olimpiskajās spēlēs, un, noslēdzot līgumu starp Nokia un NTT DoCoMo, komercpakalpojumi sāksies vēlāk tajā pašā gadā.
Ķīna ātri kļūst par nozīmīgu 5G spēlētāju, kurai tiek dots priekšgals, lai paātrinātu savas Āzijas konkurentes un konkurētu ar ASV par izvietošanas laiku. Valstī atrodas lielākie telekomunikāciju infrastruktūras uzņēmumi, piemēram, Huawei un ZTE, kas nodrošinās aprīkojumu pārvadātājiem visā pasaulē. Ķīna ir arī ieguldījusi 180 miljardus ASV dolāru kontinentālās daļas infrastruktūrā, kas četras reizes pārsniedz Japānas ieguldījumus. China Mobile šogad izmēģina savus pakalpojumus lielākajās pilsētās un plāno pilnībā sākt tirdzniecību 2020. gadā.
Kā ir ar 5G viedtālruņiem?
Pašlaik tirgū nav daudz viedtālruņu, kas būvēti 5G tīkliem. 5G Moto Mod, kas pieejams Motorola Moto Z3, neapšaubāmi tiek skaitīts kā pirmais. Vairāki viedtālruņu ražotāji ir izlaiduši savus pirmos 5G viedtālruņus, lai tie sakristu ar agrīnu tīkla palaišanu.
Pašlaik nav viedtālruņu procesora mikroshēmu, kuru iekšpusē būtu integrēti 5G modemi. Tā vietā tālruņu ražotājiem ir jāsapāro esošie procesori ar ārējiem 5G modemiem, kā arī nepieciešamie radio antenas moduļi. Tāpēc mums nevajadzētu gaidīt, ka pirmie 5G tālruņi būs daudz jaudīgāki nekā viņu 4G LTE konkurenti. Patiesībā viņiem var būt vajadzīgas lielākas baterijas, lai tiktu galā ar papildu 5G enerģijas izlādi.
Ja vēlaties paņemt vienu, šeit ir 5G viedtālruņu saraksts, kas šobrīd ir tirgū:
- Samsung Galaxy S10 5G
- Huawei Mate 20 X 5G
- LG V50 ThinQ
- OnePlus 7 Pro 5G
- Oppo Reno 5G
- Xiaomi Mi Mix 3 5G
- ZTE Axon 10 Pro
Protams, tiek apstiprināts, ka vairāki citi lielākie ražotāji, ieskaitot HTC, Google un citus, strādā ar Qualcomm X50 modemu 5G gaidāmajiem tālruņiem.
- Viss, kas jums jāzina par katru līdz šim apstiprināto 5G tālruni
- Kāpēc nākamās paaudzes SoC modeļos nav 5G modemu
5G frekvenču joslas
Tāpat kā 4G, arī tīkli un viedtālruņi datu pārsūtīšanai atbalstīs dažādas frekvenču joslas. Papildus esošajām LTE joslām 5G New Radio standartizē virkni jaunu topošajiem tīkliem. 5G ir sadalīts divos diapazonos, pirmais - frekvencēm no 400MHz līdz 6GHz. 2. diapazons veido mmWave joslas diapazonā no 24 līdz 53 GHz.
Saistīts
- 5G nav gatavojas mikroviļņu jūsu smadzenes
- 5G hipe tuvojas. Nekritiet par to.
- 5G: Kad viedtālrunis to iegūs?
- 5G vs Gigabit LTE: atšķirības izskaidrotas
- Šeit ir Qualcomm pirmās 5G antenas
- Samsung paziņo par pirmo vairāku režīmu 5G modemu, bet kad tas nonāks tālruņos?
