5G ağı hakkında her şey - farklılıklar ve uygulaması

Mobil iletişim teknolojileri her 10 yılda bir değişmektedir. Bunlardan herhangi biri bilgi aktarım hızını önemli ölçüde artırır. Yeni hizmetler ve yeni içerik türleri bu şekilde ortaya çıkıyor. Kullanıcılar yeni bir eğlenceye ve yeni bir yaşam standardına kavuşuyor.

Beşinci nesil hücresel iletişim (5G), her zamankinden daha fazla atılım vaat ediyor. Uzmanlar, nesnelerin interneti, insansız araçlar ve VR'nin 5G sayesinde teknik medya sayfalarından insanın günlük yaşamına aktarılacağını savunuyor. Bu yazımızda sizlere 5G ağı hakkında her şeyi anlatacağız.

5G nedir?

4G henüz küresel olmasa da şirketler zaten 5G'yi test ediyor.

5G İnternet, teknolojideki yenilikçi trendler dikkate alınarak oluşturulmaktadır. Çoğu "her zaman çevrimiçi" kuralına göre çalışacak olan çeşitli ev tipi "akıllı" cihazları bağlamaya odaklanmıştır. 4G iletişimi, kendi adına, esas olarak hücresel İnternet rolünde kullanılır.

5G (Beşinci Nesil), mevcut 4G formatlarına uygun olarak telekomünikasyon formatları temelinde çalışan yeni nesil hücresel ağdır.

5G iletişim biçimleri hala tasarım aşamasındadır. Gerçekte, yeni nesil iletişimin 2022'de çalışmaya başlayacağı varsayılmaktadır.

Nerede kullanılacak?

5G, megakentlerde yüksek hızlı internet talebinin olduğu yerlerde kullanılacak. Tam kapsama için erken nesil standartları uygulanacaktır.

Gözden geçirmek

Sıradan kullanıcılar şu anda yeni neslin muazzam hızlarına ihtiyaç duymuyor. Ama teknolojinin entegrasyonundan sonra mutlaka ortaya çıkacaklar, çünkü herkesin bildiği gibi insanlar hızla iyiye alışıyorlar.

Senkronizasyonun "Web"

Daha düşük bağlantı maliyetleriyle daha fazla cihaz Wi-Fi'ye erişiyor. Telefonların, kahve ve çamaşır makinelerinin, kulaklıkların, lambaların ve diğer şeylerin eksiksiz bir “web” içinde birbirine bağlanması sistemine nesnelerin interneti denir.2022 yılına kadar gezegende 26 milyardan fazla bu tür cihazın olacağı varsayılıyor. Ve sırasıyla bağlantı sayısı daha da yüksek olacaktır.

Gadget'ların sensörler aracılığıyla "hissetme" ve görevleri uzaktan gerçekleştirme yeteneği, yerel planlamada, akıllı ev teknolojilerinde, elektrik ve ısıtma arzını izleme konseptlerinde, güvenlikte, otobüslerde, taksilerde ve perakendede kullanım bulacaktır.

Nesnelerin İnterneti, birçok cihaz için küçük bir bağlantı hızına ihtiyaç duyar. Küçük bantlar kullanan özel ağlar zaten kurulmuş durumda ve 5G üreticileri bu sürece katılmaya istekli.

Sonuç olarak, telekomünikasyon standartlarının yalnızca mobil kullanıcıları değil, aynı zamanda “akıllı” ev eşyalarını da desteklemesi gerekecektir. Bu tür heterojen trafiği kontrol etmek, yeni formata yardımcı olmalıdır.

Gecikme

5G'nin otomatik TC teknolojisi ve VR yazılımı desteğine sahip olacağı açık. Bu durumda, bilgi gerçek zaman modunda gelmelidir. 4G gönderme-alma aralığı, çok uzun bir süre olan 10 ms'den fazladır.

Aşağıdaki format, bilgi depolamanın veri işleme merkezlerinden son düğümlere, "akıllı" cihazlara aktarılmasıyla iletişim mimarisini tamamen değiştirebilir.

Örneğin, hareket halindeki bir araba, yakındaki bir aracın konumu hakkında bilgiye ihtiyaç duyar. Mevcut standartlar artık 3 araba için bu tür bilgi akışıyla baş edemiyor. Bilgi aktarımındaki muazzam gecikmeler, yerel bir bilgi dağıtımını gerektirir.

5G'nin tepki hızının sınır haline gelmesi planlanıyor.Aktarım gecikmesi, 500 km/s'lik bir son hızda bile 1 ms'den fazla olmayacaktır. Bu gecikme, metropollerde sürüş ve uzaktan operasyonlar dahil olmak üzere yenilikçi teknolojilerin oluşumu için ana itici güç olacaktır.

5G Özellikleri

Çok uzun zaman önce, özelliklerin çoğunu optimize etmek mümkündü, ancak pratikte kullanımlarını garanti eden teknolojilerin seçimi daha da ileri gidiyor. Aralarında:

1. Daha önce gerçekçi olmayan ultra yüksek frekanslar çok daha yüksek hızları garanti eder.
2. Küçük parçalar halinde bilgi gönderen kavramların geliştirilmesi, Nesnelerin İnterneti cihazlarının etkinliğini uzun bir süre geciktirecektir.
3. Anında yanıt gerektiren görevler için gecikmeyi azaltır.

Önceki standartlardan farklılıklar

Yenilikçi bir mobil format 2022'ye kadar gelmeyecek, ancak uygun sınıflandırmalar tam hızda oluşturuluyor, bu nedenle 5G'nin eskisinden çok farklı olacağı açık.

Hız Artışı

En anlaşılır olanı, World Wide Web için sürekli artan talebi karşılamak için gerekli olan hızda bir artış (en azından birkaç kez), gecikmede bir azalma, iletişim hacminde önemli bir artıştır. Eğilim, bir süre sonra her şeyin ağa bağlanacağı yönünde: çeşitli tarayıcılardan araçlara.

Anahtar tüketici - abone

Mevcut ağlarda, kullanıcının kendini uyarlaması gerekir: sinyal çok kötü - hareket etmek için. 5G, belirli koşullarda kullanıcıların ihtiyaçlarına bağlı olarak yönlendirme grafiğini dönüştüren akıllı antenler kullanacak.Örneğin, bir kullanıcıya şu anda bir hücrede hizmet veriliyorsa, onun için bilgi dar bir kanaldan geçecektir, bu da gürültü-sinyal oranını artıracak ve bilgi yayılma hızını artıracaktır.

mm dalgalarına geçiş

Spektrum kaynağı sınırlıdır ve hücresel şebekeye aşina olan aralıklarda istenen frekansları bulmak son derece zordur. Bilgi yayılma hızındaki önemli bir artışın, önemli ölçüde daha büyük frekans spektrumları gerektirdiği açıktır. Bu durumda makul bir çözüm, onlarca GHz küresine geçiştir.

Çoğu kullanıcı, çalışma frekansındaki artışla ağ mesafesinin, diğer bir deyişle hücrenin boyutunun hızla azaldığını anlar. Bu bağlamda şu noktadan hareketle bir sonuca varmakta fayda var: Yüksek hızlı bilgi aktarımına ihtiyaç duyulan yerlerde yeni nesil iletişim kullanılacaktır. Bu arada, tam kapsama henüz düşünülmedi.

MIMO teknolojisi

Anlamı, veren ve alan taraflarda birkaç anten kullanmaktır. Bu teknoloji, 3G ile ilgili tanımlardan kaynaklanmaktadır. Çoğu LTE ağında MIMO, 2x2 modunda çalışır. Basitçe söylemek gerekirse, vermek için iki anten, almak için iki anten. 2x2 modunda, bilgi aynı anda iki boş kanaldan geçer, bu da yayılma hızını neredeyse iki katına çıkarmayı mümkün kılar.

Artık 4x4 modunu destekleyen telefonlar var. Ne yazık ki, telefonların küçük boyutları nedeniyle anten sayısını sonsuza kadar artırmak gerçekçi değil. Diğer bir zorluk, teknolojinin etkinliğini azaltan her antenden resmi duyuruların iletilmesi ihtiyacıdır.

Cihazdan cihaza teknoloji

Kullanıcıların birbirinden onlarca metre mesafeden konuştuğu durumlar daha sık hale geldi. Bu teknolojinin kullanılması nedeniyle, yalnızca bu çağrıları değerlendirmenize izin veren operatör iletişiminden sinyal trafiği geçecek ve bilgilerin kendisi doğrudan cihazlar aracılığıyla iletilecektir. Bu teknolojinin özüdür.

anlaşmaya varmak

2015 yılında olası teknoloji yelpazesinin belirlenmesiyle ilgili durum daha iyi hale geldiyse, teknolojilerin kendisi hala yaratılmaktadır. Hangi yeni nesil teknolojilere hemen ihtiyaç duyulduğunu, hangilerinin bir süre sonra devreye alınacağını belirlemek gerekiyor.

Teknolojinin önemindeki format ve kararlılık eksikliğine rağmen, imalat şirketleri daha sonra uygun bir yer elde etmek için yeni nesil teknolojilerin oluşumuna ve uygulanmasına öncülük etmeye çalışıyor.

Nokia, 2015 yılında Alcatel-Lucent'i satın aldığını duyurdu ve ABD telekom şirketi Verizon Wireless, Amerika'nın ilk 5G'sinin 2016'da olacağını duyurdu.

Teknik engeller

Telekomünikasyon Enstitüsü. Almanya'da Fraunhofer 40 ile 100 GHz arasında değişen frekanslarda deneyler yaptı, Samsung araştırmalarında 28 GHz kullanıyor ve Nokia 70 GHz'den fazlasını kullanıyor.

Cihazların mm dalga boyu spektrumunda çalışması, gücü baz istasyonundan uzaklaştıkça önemli ölçüde azalan aşırı zayıf sinyal iletimi gibi bir özelliğe sahiptir. Ek olarak, sinyal paraziti insan vücudundan kaynaklanır.

Ericsson ne diyor?

Ericsson Corporation'ın bakış açısından, beklentiler aşağıdaki gibidir.

İnsansız araçlar birbirleriyle veri alışverişi yapacak.Bir kaza durumunda kaza mahalline en yakın olan araç onu takip eden tüm araçlara olayı anlatacaktır. Bu onlara zamanında yavaşlama veya bir tıkanıklık durumunda farklı bir hareket modeli tasarlama fırsatı verecektir.

Aracın tarayıcıları hava durumunu doğru bir şekilde hesaplayacak ve bilgileri 5G üzerinden gönderecek, böylece araç uygun sürüş düzenini tasarlayacaktır.

Sosyal ulaşım alanında ise 5G, otobüs duraklarında bekleyen kişi sayısının izlenmesine olanak sağlayacak. Aracın sürücüsü ıssız bir duraktan geçecek ve operatör sıkışıklık noktalarına yardımcı bir araç gönderecektir.

5G çağında, tüm ev aletleri birbirine bağlı olacak. Bundan önce, bir odadan diğerine geçerken, örneğin ilginç bir radyo dinlemeye devam etmek için bir kişi taşınabilir bir cihaz takmak zorunda kaldıysa, şimdi farklı odalara bağlı hoparlörler birbirleriyle iletişim kuracak ve çalma işlemi kaldığı yerden devam edecek. durduğu yer. Ayrıca kullanıcı her bir cihazın güç tüketimini takip edebilir veya güneş panellerinin ne kadar elektrik enerjisi ürettiğini öğrenebilir.

Qualcomm neler sunuyor?

Qualcomm markası, yakın gelecekte entegrasyonu planlanan 4.5G LTE Advanced teknolojisini sundu. Bu sayede şirket, hem 5G formatı için gereken daha geniş frekans aralığını hem de daha önceden konumlandırılmış LTE ağlarını kapsayabilecek ve bu da gecikmeyi azaltacak ve verimi artıracaktır.

özgüllük:

• Frekans aralıklarının kombinasyonu sayesinde mükemmel bant genişliği;
• 23 operatörü eşzamanlı olarak desteklemek ve operatörler arasında ağ trafiğinin frekans toplama ve iletimi yoluyla verimi artırmak;
• 1-70 µs içinde mevcut kuleleri ve frekansları kullanarak LTE Advanced'e kıyasla gecikmede 10 kat azalma;
• Giden hattın ihtiyaçları için gelen hattın fonlarının uygulanması;
• Kapsama ve sinyal gücünü iyileştirmek için baz istasyonlarındaki anten sayısının artırılması;
• IoT cihazlarının spektrumunu 1,4 MHz ve 180 kHz'e (bir pille yaklaşık 10 yıl) daraltarak enerji tasarrufunu artırmak;
• Araçlar, kullanıcılar ve IoT cihazları arasında veri aktarımı için saniyede 1 Gigabit;
• Kablosuz ağı etkinleştirmeden veya kullanıcının aygıtında gezinmeden ortamın analizi.

Bugün 5G Kullanımı

5G, çoklu frekans bantlarında çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Baz istasyonlarının geniş bir aralığı olduğundan, 600 ila 700 MHz arası LF, eyalet veya nesnelerin İnterneti için kabul edilebilir. Ancak bilginin yayılma hızı ve tek bir iletişim hacmi düşük seviyededir.

6 GHz'e kadar olan spektrum bu eksiyi düzeltir, ancak orta frekanslı BS çok daha sık kurulmalıdır, bu da büyük şehirlerde durumu kanıtlamaktadır. 73 GHz'e kadar RF, 20 Gbps'ye kadar maksimum hızları garanti eder. almak ve 10 Gigabit / sn'ye kadar. dağıtım için. Ana zorluk, sinyalin kalitesi sadece BS'nin görüş hattındadır, spektrum kritik yerel alanları kapsamak için kullanılır.

Daha önce de belirtildiği gibi, 5G'nin belirli özellikleri, veri dağıtımı sırasında yüksek bant genişliği ve düşük gecikmelerdir.Sonuç, bir kanalda birkaç aboneye eşzamanlı olarak hizmet vermeye izin veren yenilikçi NOMA sinyal çoğullama teknolojisinin kullanılmasıyla elde edilir. Erken nesil formatlar, kullanıcıların baz istasyonu ile sırayla veri alışverişinde bulunduğu zamansal fraksiyonlama kullanır.

Intel

Her şeyden önce, Intel Corporation'ın avantajlarını vurgulamak gerekir. Pyeongchang'daki son Kış Olimpiyatları'nda firma 5G'yi kurdu. Buna bağlı UHD kameralar, varlığın etkisiyle spor müsabakalarının online olarak yayınlanmasını mümkün kıldı.

Kablosuz ağ erişim noktaları da 5G fonksiyonlarını kullandı ve birçok aboneye hizmet verdi. Ekipmanın aslan payı dış mekana kuruldu - gadget'lar için dayanıklılık konusunda harika bir deney.

Şirket ayrıca Çin'deki 2022 Olimpiyatları'nda 5G'yi kurmak için NNT DoCoMo ile bir ortaklık duyurdu. Ortaklığın hedeflerinden biri, "akıllı" şehrin yeni yeteneklerini göstermek ve kullanmaktır.

Bu yılki MWC'de şirket, tescilli XMM 8060 modeme dayalı 5G'yi destekleyen bir konsept dizüstü bilgisayar sundu.Şimdi büyük çip çipten ayrı olarak kuruluyor. Verimliliği artırmak için şirket, modem modülünü tek bir sisteme entegre etmeye çalışıyor.

Her durumda, önemli olan, şirketin dizüstü bilgisayarı daha da çok yönlü bir cihaza dönüştürecek yenilikçi bir standart üzerinde çalışıyor olmasıdır. Yeni gadget ile, kullanıcının güvenli olmayan genel kablosuz ağlar hakkında endişelenmesi gerekmeyecek. Telefonunuzda Wi-Fi etkin noktasını da açmanız gerekmez. İlk yeni ürünlerin reklamının gelecek yıl yapılması planlanıyor, Intel'in ortakları Microsoft, Dell, HP ve Lenovo.

Ayrıca Intel'in mobil elektroniğin yaratıcısı olan Spreadtrum markasıyla da ortaklık kurduğu belirlendi. İşbirliğinin amacı, gelecek yılın ikinci yarısına kadar Intel'in XMM 8000 serisinden entegre 5G modemli bir dizi mobil işlemci tasarlamak.

Qualcomm

Firma, X50 modemi ilk kez 2016 yılında duyurmuştu. SDX50'nin önümüzdeki yılın başlarında piyasaya sürülecek olan tescilli 7nm Snapdragon 855 yongasının bir parçası olacağı artık belirlendi. Qualcomm markalı versiyonun telefon ve tablet PC'lere kurulum için oldukça pratik olduğunu söylememek mümkün değil.

Huawei

Huawei markası, 5G yarışında bir başka eşit oyuncu. Bu yılki MWC'de şirket, 2.3 Gigabit / sn içinde hızları garanti eden Balong 5G01 modemini gösterdi. Ne yazık ki, mikro devrenin boyutları artık onu telefonlarda ve tabletlerde kullanmayı mümkün kılmıyor. Ancak markanın çevikliği göz önüne alındığında, 5G'yi destekleyen Kirin çipinin çok yakında gelmesi bekleniyor.

Nokia Ağları

Şirket, Huawei markasından sonra en büyük ikinci telekomünikasyon ekipmanı tedarikçisidir. Şirketin elinde LF, MF ve HF yelpazesinde çalışan ekipmanlar bulunmaktadır. Bu yılın başlarında Nokia, Reef Shark baz istasyonları için tam özellikli 5G işlemcilerini tanıttı. Bir bloğun verimi 84 Gigabit / sn içindedir. Yenilikçi işlemciye dayalı perakende ekipmanlarının kurulumunun bu yılın sonunda yapılması planlandı.

Rusya Federasyonu'nda 5G ile kim uğraşıyor?

Yerli telekom operatörleri genel eğilimin gerisinde kalmıyor. 5G cihazları geliştiren Ericsson, Huawei ve Nokia gibi önde gelen küresel ağ ekipmanı satıcılarıyla ortaklık kuruyorlar.

Megafon

Bu operatör, yenilikçi teknolojiye ilgi gösteren ilk kişiydi. 2014'te Huawei markasıyla 5G pilotları oluşturmak için anlaştı. Bu yıl 2018 Dünya Kupası sırasında piyasaya sürüldüler.

Bu yaz, Megafon, Rusya Federasyonu'ndaki ilk 5G'yi başlattı - St. Petersburg'daki ekonomi toplantısının üyeleri için. Bilgi yayma hızı 1.24 Gigabit/sn'ye eşitti. Megafon, Huawei marka ekipman ve Qualcomm'dan bir çip kullandı.

Çok uzun zaman önce, Megafon, Nokia ile 5G'nin geliştirilmesi konusunda anlaştı. Sonbaharda, Nizhny Novgorod iş toplantısında, önde gelen veri aktarım hızını gösterdiler - 5 Gigabit / sn. Zirve üyelerine VR gözlüklerinden bir ekranda 360 derecelik bir UHD video yayını gösterildi.

MTS

2017 yılında yarışa katıldı. Bir önceki gibi, bu şirket 5G'nin lansmanını 2018 Dünya Kupası'na bağladı.Şirketin programına göre ticari uygulama 2019-2020'de başlıyor.

2015 kışında MTS, ilkbaharda - Nokia ile, sonbaharda - Samsung ile Ericsson ile 5G'nin toplu gelişimi konusunda bir anlaşma imzaladı. MTS, sonbaharda Nokia ekipmanlarını kullanarak deneyler yaptı. Bilgi yayma hızı 4,5 Gigabit / sn içindeydi.

tele2

Sonbaharda, Nokia Corporation ile 5G'nin oluşumu ve nesnelerin İnterneti alanındaki hizmetlerin tasarımı konusunda bir anlaşma imzaladık.

kısa çizgi

Şu anda tedarikçilerle 5G denemeleri hakkında diyalog halindeyiz. Şirketin yetkili temsilcisi A. Aibasheva, Rusbaz'a bunu anlattı. Ama önce şirket kendi altyapısını uyarlamayı ve 4.5G ile çalışmayı planlıyor. İleride, bu eğitim onların 5G'yi anında entegre etmelerini sağlayacak.

5G ne zaman görünecek?

5G'nin ticari uygulamaları gelecek yıl planlanıyor. Hepsi toplu spor etkinlikleri ile sınırlıdır.Örneğin, Güney Koreli mobil operatör KT Corporation, bu yılki Pchenhan Olimpiyatları'nda 5G'yi başlattı. Yerli MTS ve Megafon, Çin'deki 2022 Yaz Olimpiyatları'nda 5G kurmayı planlıyor.

Çoğu uzman, büyük ölçekli 5G entegrasyonunun 2022'den sonra başlayacağından emin. Ericsson markası geçtiğimiz günlerde 2022'de 550 milyon cihazın bu ağlara bağlanacağını söyledi. Ve şimdi şirketler sadece ekipmanla deney yapıyorlar.

Şu anda 5G, henüz ortak bir format olmadığı için bir teknolojiden çok bir fikirdir. Bu iletişimin kitlesel kullanımının başlayabilmesi için teknolojik koşulların yaratılması, frekansların seçilmesi ve yenilikçi ekipmanlara geçilmesi gerekmektedir.

Rusya'da 5G

Rusbase muhatapları, Rusya Federasyonu'nun 5G'nin yaygın olarak kullanılmasından hala uzak olduğu konusunda hemfikir. Rus operatörler, LTE ağlarının oluşturulmasına yönelik kendi yatırımlarını henüz geri alamadılar. Şu anda, LTE kapsamı %30 içinde ve bu nedenle yakın gelecekte telekomünikasyon kuruluşları bu değerde bir artışa odaklanacaklar. Ve onlar için 5G sadece gelecek için bir rezerv.

Tele2'nin stratejik geliştirme başkanı S. Skvortsova, 5G'nin 2022 yılına kadar ticari kullanıma sunulacağına inanıyor. Açıklamaya göre 5G - LTE Advanced (LTE-A) teknolojisine giden yolda bir ön seçenek var. Yüksek mobiliteye sahip aboneler için 100 Mbit/s'ye, sabit kullanıcılar için 1 Gigabit/s'ye kadar hızları destekler.

Geçen yıl Mayıs ayında medya, İletişim Bakanlığı'nın 2022 yılına kadar Rusya Federasyonu'nun mega kentlerinde 5G'yi başlatma planlarını duyurdu. Sonuç olarak, 2022'de yeni format Rusya Federasyonu'nun 8 mega şehrine ve 2025'te nüfusu 1 milyondan fazla olan 16 şehre entegre edilecek.

Çözüm

Sonuç olarak, yakın gelecekte hücresel iletişimde büyük ölçekli değişikliklerin beklendiğini belirtmekte fayda var. "Her zaman çevrimiçi" modunda ağa bağlı cihaz sayısı hızla artacaktır. TV'nin hücresel ağlara geçmesi oldukça olasıdır.