關於 5G 網絡的一切——差異及其應用

移動通信技術每 10 年發生一次變化。它們中的任何一個都顯著提高了信息傳輸的速度。這就是新服務和新內容類型的出現方式。用戶獲得新的樂趣和新的生活標準。

第五代蜂窩通信 (5G) 有望比以往更具突破性。專家認為，正是得益於 5G，物聯網、無人駕駛汽車和 VR 將從技術媒體的頁面轉移到人類的日常生活中。在本文中，我們將告訴您有關 5G 網絡的所有信息。

什麼是5G？

雖然 4G 尚未全球化，但公司已經在測試 5G。

考慮到技術的創新趨勢，正在創建 5G 互聯網。它專注於連接各種家庭“智能”設備，其中大部分將根據“始終在線”規則運行。 4G通信就其本身而言，主要用於蜂窩互聯網的作用。

5G（第五代）是按照當前 4G 格式在電信格式的基礎上運行的新一代蜂窩網絡。

5G 通信格式仍處於設計階段。假設實際上，下一代通信將在 2022 年開始工作。

它將在哪裡使用？

5G 將用於對高速互聯網有需求的特大城市。早期標準將適用於全面覆蓋。

審查

目前的普通用戶不需要新一代的巨大速度。但它們肯定會在技術融合之後出現，因為眾所周知，人們很快就會習慣於好的一面。

同步的“網絡”

隨著連接成本的降低，越來越多的設備可以訪問 Wi-Fi。將電話、咖啡和洗衣機、耳機、燈具等物聯網成一個完整的“網絡”的系統稱為物聯網。假設到 2022 年，地球上將有超過 260 億台此類設備。並且分別連接的數量會更高。

小工具通過傳感器“感知”並遠程執行任務的能力將用於本地規劃、智能家居技術、監控電力和供暖供應、安全、公共汽車、出租車和零售的概念。

物聯網需要很小的連接速度，但適用於許多設備。使用小頻段的專用網絡已經建立，5G 製造商願意參與這一過程。

因此，電信標準不僅要支持移動用戶，還要支持“智能”家居用品。控制這種異構流量應該有助於新格式。

延遲

很明顯，5G 將支持自動 TC 技術和 VR 軟件。在這種情況下，信息應該以實際時間模式出現。 4G收發間隔超過10毫秒，是一個很長的時間。

以下格式能夠完全改變通信架構，將信息存儲從數據處理中心傳輸到最終節點，直至“智能”設備。

例如，行駛中的汽車需要有關附近車輛位置的信息。目前的標準已經無法應對 3 輛汽車的此類信息流。信息傳輸的巨大延遲需要信息的本地分佈。

計劃5G的響應速度將成為極限。傳輸延遲不會超過1ms，即使在最終速度為500公里/小時。這種延遲將成為創新技術形成的主要驅動力，包括在大都市地區駕駛和遠程操作。

5G 功能

不久前，可以優化大多數特性，但選擇保證它們在實踐中使用的技術更進一步。其中：

1. 以前不現實的超高頻保證了更高的速度。
2. 以小塊形式發送信息的概念的發展將在很長一段時間內延遲物聯網設備的活動。
3. 減少需要即時響應的任務的延遲。

與以往標準的差異

一種創新的移動格式要到 2022 年才會出現，但適當的分類正在全速創建，因此很明顯 5G 將與過去大不相同。

速度提升

最容易理解的是速度的提高（至少幾倍），延遲的減少，通信量的顯著增加，這是滿足對萬維網穩步增長的需求所必需的。趨勢是，一段時間後，一切都將連接到網絡：從各種掃描儀到車輛。

關鍵消費者 - 訂閱者

在現有網絡中，用戶必須適應自己：信號太差 - 無法移動。 5G 將使用智能天線，在特定條件下根據用戶的需求轉換方向圖。例如，如果一個用戶現在正在一個小區服務，他的信息將通過一個狹窄的通道，這將增加信噪比，並提高信息傳播的速度。

過渡到毫米波

頻譜源是有限的，在蜂窩網絡熟悉的範圍內很難找到想要的頻率。很明顯，信息傳播速度的顯著提高需要顯著更大的頻譜。在這種情況下，一個合理的解決方案是過渡到數十 GHz 的範圍。

大多數用戶都明白，隨著工作頻率的增加，網絡距離正在迅速縮小，也就是小區的大小。對此，基於這一點，值得做出一個結論：新一代通信將用於需要高速信息傳輸的地方。順便說一句，尚未考慮全面覆蓋。

MIMO技術

其含義是在提供端和接收端使用多個天線。該技術起源於與 3G 相關的定義。在大多數 LTE 網絡中，MIMO 以 2x2 模式運行。簡而言之，兩根天線用於給予，兩根用於接收。在 2x2 模式下，信息同時通過兩個空閒通道，這使得傳播速度幾乎翻倍。

現在有支持 4x4 模式的手機。唉，由於手機體積小，將天線數量增加到無窮大是不現實的。另一個困難是需要從每個天線傳輸官方公告，這降低了技術的有效性。

設備到設備技術

用戶在幾十米的距離內交談的情況變得更加頻繁。由於使用了這項技術，只有信號流量會通過運營商通信，這使您可以評估這些呼叫，而信息本身將直接通過設備傳輸。這就是技術的本質。

達成協議

如果指定可能技術範圍的情況在 2015 年變得更好，那麼技術本身仍在創造中。有必要確定哪些新一代技術是立即需要的，哪些是在一段時間後引入的。

儘管技術的重要性缺乏格式和決定性，但製造企業正試圖引領下一代技術的形成和實施，以便隨後獲得有利地位。

諾基亞早在 2015 年就宣布收購阿爾卡特朗訊，美國電信公司 Verizon Wireless 宣布美國的第一個 5G 將在 2016 年推出。

技術障礙

電信研究所。德國的 Fraunhofer 進行了頻率範圍為 40 到 100 GHz 的實驗，三星在其研究中使用 28 GHz，諾基亞使用超過 70 GHz。

毫米波長光譜中設備的功能具有信號傳輸過弱的特性，其強度隨著與基站的距離而顯著降低。此外，信號干擾是由人體引起的。

愛立信怎麼說？

從愛立信公司的角度來看，前景如下。

無人駕駛車輛將相互交換數據。如果發生事故，離事故現場最近的汽車會告訴所有跟隨它的車輛發生了什麼事。這將使他們有機會及時減速，或者在擁堵的情況下設計不同的運動模式。

車輛的掃描儀將正確計算天氣並通過 5G 發送信息，以便車輛設計正確的駕駛模式。

在社會交通領域，5G 將允許監控在公交車站等候的人數。車輛駕駛員將經過一個無人停車的站點，操作員將派出輔助車輛到他們的擁堵點。

5G時代，所有家電都將互聯互通。如果在此之前，在從一個房間移動到另一個房間時，一個人必須佩戴便攜式設備才能繼續，例如收聽有趣的收音機，現在不同房間連接的揚聲器將相互聯繫並從停止的地方。此外，用戶可以跟踪每個設備的功耗或了解太陽能電池板產生了多少電能。

高通提供什麼？

高通品牌提供了 4.5G LTE Advanced 技術，計劃在不久的將來進行集成。因此，該公司將能夠覆蓋 5G 格式和先前定位的 LTE 網絡所需的更寬頻率範圍，這將減少延遲並提高吞吐量。

特異性：

• 由於頻率範圍的組合，具有出色的帶寬；
• 支持23個運營商同步，通過頻率​​聚合和運營商之間的網絡流量傳輸提高吞吐量；
• 與 LTE Advanced 相比，延遲減少 10 倍，使用現有信號塔和頻率在 1-70 µs 內；
• 進線資金用於出線需要；
• 增加基站的天線數量，以提高覆蓋範圍和信號強度；
• 通過將頻譜縮小到 1.4 MHz 和 180 kHz（一節電池大約 10 年）來提高物聯網設備的節能效果；
• 車輛、用戶和物聯網設備之間的數據傳輸速度為每秒 1 Gb；
• 在不激活無線網絡或在用戶的小工具上導航的情況下分析環境。

今天的 5G 使用情況

5G 旨在在多個頻段上運行。 600到700MHz的LF對於省內或者物聯網來說是可以接受的，因為基站的範圍很廣。但信息的傳播速度和單一的傳播量處於較低水平。

高達 6 GHz 的頻譜可以糾正這個負數，但是中頻 BS 應該安裝得更頻繁，這證明了大城市的情況。高達 73 GHz 的射頻保證了高達 20 Gbps 的最大速度。接收和高達 10 Gigabits / 秒。用於分發。主要困難是信號質量僅在基站的視線範圍內，頻譜用於覆蓋關鍵的局部區域。

如前所述，5G 的具體特點是數據分發過程中的高帶寬和低延遲。其結果是通過使用創新的 NOMA 信號多路復用技術實現的，該技術允許在一個通道中同步服務多個用戶。早期的格式使用時間分割，用戶輪流與基站交換數據。

英特爾

首先，要突出英特爾公司的優勢。在上一屆平昌冬奧會上，該公司安裝了 5G。連接到它的超高清攝像機使得在線直播體育賽事成為可能。

無線網絡接入點也使用了 5G 功能，並為眾多用戶提供服務。大部分設備安裝在戶外——這是對小工具耐用性的一次很好的實驗。

此外，該公司還宣布與 NNT DoCoMo 建立合作夥伴關係，並在 2022 年中國奧運會上安裝 5G。合作的目標之一是展示和使用“智慧”城市的新能力。

在今年的MWC上，該公司推出了基於專有XMM 8060調製解調器的支持5G的概念筆記本電腦，現在大芯片與芯片分開安裝。為了提高效率，該公司正致力於將調製解調器模塊集成到一個系統中。

無論如何，重要的是該公司正在製定一項創新標準，將筆記本電腦轉變為更加通用的設備。使用新的小工具，用戶將不必擔心不安全的公共無線網絡。您也不需要在手機上打開 Wi-Fi 熱點。首批新產品的廣告計劃在明年進行，英特爾的合作夥伴是微軟、戴爾、惠普和聯想。

此外，英特爾與移動電子產品的創造者展訊品牌建立了合作關係。合作的目的是在明年下半年之前設計出一系列集成了英特爾 XMM 8000 系列 5G 調製解調器的移動處理器。

高通

該公司早在 2016 年就首次發布了 X50 調製解調器。現在已經確定 SDX50 將成為明年初發布的專有 7nm Snapdragon 855 芯片的一部分。不能不說高通品牌的版本非常適合安裝在手機和平板電腦上。

華為

華為品牌是 5G 競爭中的另一個平等參與者。在今年的 MWC 上，該公司展示了其 Balong 5G01 調製解調器，可保證 2.3 吉比特/秒以內的速度。唉，現在微電路的尺寸無法在手機和平板電腦中使用。但是，考慮到該品牌的靈活性，支持5G的麒麟芯片應該很快就會到來。

諾基亞網絡

該公司是僅次於華為品牌的第二大電信設備供應商。該公司擁有在 LF、MF 和 HF 頻譜中運行的可處置設備。今年早些時候，諾基亞為 Reef Shark 基站推出了全功能 5G 處理器。一個區塊的吞吐量在 84 Gigabits/sec 以內。計劃於今年年底安裝基於創新處理器的零售設備。

誰在俄羅斯聯邦從事 5G

國內電信運營商也不落後於大勢所趨。他們正在與全球領先的網絡設備供應商合作，包括正在開發 5G 設備的愛立信、華為和諾基亞。

擴音器

該運營商是第一個對創新技術表現出興趣的運營商。早在2014年，他就同意華為品牌組建5G試點。它們於今年 2018 年世界杯期間推出。

今年夏天，Megafon 在俄羅斯聯邦推出了第一個 5G - 面向聖彼得堡經濟會議的成員。信息傳播速度等於 1.24 Gigabit/sec。 Megafon 使用了華為品牌的設備和高通公司的芯片。

不久前，Megafon 與諾基亞就 5G 的發展達成一致。在秋季，在下諾夫哥羅德商務會議上，他們展示了領先的數據傳輸速率 - 5 Gigabit / sec。峰會成員在 VR 眼鏡的顯示器上觀看了 360 度超高清視頻廣播。

MTS

2017年參加比賽。與上一家一樣，這家公司將 5G 的推出歸功於 2018 年世界杯，根據公司的時間表，2019-2020 年開始商用。

2015 年冬天，MTS 與愛立信、秋天與諾基亞、與三星簽署了 5G 集體開發協議。 MTS 在秋天使用諾基亞的設備進行了實驗。信息傳播速度在4.5G/秒以內。

Tele2

秋天，我們與諾基亞公司就5G的組建和物聯網領域的服務設計簽署了協議。

直線

目前正在與供應商就 5G 試驗進行對話。該公司的授權代表 A. Aibasheva 將此事告訴了 Rusbaz。但首先，該公司計劃調整自己的基礎設施並使用 4.5G。展望未來，這種培訓將使他們能夠立即集成 5G。

5G什麼時候出現？

計劃明年實施 5G 貿易。所有這些都僅限於大眾體育賽事。例如，韓國移動運營商 KT Corporation 在今年的 Pchenhan 奧運會上推出了 5G。國內 MTS 和 Megafon 計劃在 2022 年中國夏季奧運會上安裝 5G。

大多數專家相信，大規模的 5G 集成將在 2022 年之後開始。愛立信品牌最近表示，到 2022 年，將有 5.5 億台設備連接到這些網絡。而現在企業只是在試驗設備。

目前，5G 更像是一種想法，而不是一種技術，因為還沒有通用的格式。為了開始大規模使用這種通信，有必要創造技術條件，選擇頻率並切換到創新設備。

俄羅斯的 5G

Rusbase 的對話者一致同意，俄羅斯聯邦距離廣泛引入 5G 還很遠。俄羅斯運營商尚未收回自己在創建 LTE 網絡方面的投資。目前，LTE 覆蓋率在 30% 以內，因此，在不久的將來，電信組織將研究這個值的增加。而5G對他們來說只是未來的儲備。

Tele2 戰略發展負責人 S. Skvortsova 認為，5G 將在 2022 年投入商用。根據她的說法，在通往 5G 的道路上有一個初步的選擇——LTE Advanced (LTE-A) 技術。它為高移動性用戶提供高達 100 Mbit/s 的速度，為固定用戶提供高達 1 Gbit/s 的速度。

去年 5 月，媒體宣布了交通部計劃到 2022 年在俄羅斯聯邦的特大城市推出 5G。因此，到 2022 年，新模式將融入俄羅斯聯邦的 8 個特大城市，到 2025 年，將融入 16 個人口超過 100 萬的城市。

結論

總之，值得注意的是，蜂窩通信將在不久的將來發生大規模變化。以“永遠在線”模式連接到網絡的設備數量將迅速增加。電視很可能會切換到蜂窩網絡。