Conţinut

• Ce este 5G și ce ne putem aștepta de la el?
• 5G Non-standalone vs standalone
• Ce înseamnă 5G pentru consumatori?
• 5G vs 4G - diferențe cheie
• Rețele 5G din întreaga lume
• Dezvoltare 5G din SUA
• Europa urmărește liderii
• Asia ambițioasă
• Ce zici de smartphone-urile 5G?
• Benzi de frecvență 5G
• Legate de

22 iulie 2019

22 iulie 2019

Ce este 5G și ce ne putem aștepta de la el?

5G crește foarte mult cantitatea de spectru folosită pentru a trimite și primi date.

Iată o descriere a termenilor cheie ai tehnologiei 5G pe care trebuie să îi cunoașteți.

• mmWave - frecvență foarte mare între 17 și 100GHz și lățime mare de bandă pentru date rapide. Majoritatea operatorilor de transport vizează utilizarea în intervalul 18-24 GHz. Tehnologie de rază scurtă de timp, care va fi folosită în zone dens populate.
• Sub-6GHz - funcționează în frecvențe de tip WiFi între 3 și 6GHz. Poate fi implementat în butucuri cu celule mici pentru uz interior sau stații de bază în aer liber mai puternice, pentru a acoperi o gamă medie similară cu cea existentă 4G LTE. Cele mai multe spectre 5G vor fi găsite aici.
• Low-band - frecvențe foarte mici sub 800 MHz. Acoperă distanțe foarte lungi și este omnidirecțional pentru a asigura acoperirea coloanei vertebrale.
• beamforming - utilizat în stațiile de bază mmWave și sub-6GHz pentru a direcționa formele de undă către dispozitivele de consum, cum ar fi undele de săritură din clădiri. O tehnologie cheie în depășirea limitelor de rază de acțiune și direcție ale formelor de undă de înaltă frecvență.
• MIMO masiv - mai multe antene de pe stațiile de bază servesc mai multe dispozitive pentru utilizatorii finali simultan. Proiectat pentru a face rețelele de înaltă frecvență mult mai eficiente și pot fi combinate cu modelarea cu fascicul.

Deși multora dintre operatorii de transport le place să vorbească despre avansările de lux în tehnologia mmWave, rețelele 5G vor fi de fapt o combinație între toate. Diferitele tehnologii pot fi gândite în trei niveluri, lucru pe care Huawei îl explică în multe dintre lucrările sale.

Benzile joase care pot fi reconstituite de la radio și TV alcătuiesc „stratul de acoperire” la sub 2GHz. Aceasta oferă o acoperire interioară largă și profundă și constituie coloana vertebrală a rețelei. Există „Super Data Layer” alcătuit dintr-un spectru de înaltă frecvență cunoscut sub numele de mmWave care se potrivește zonelor care necesită rate de date extrem de mari sau o acoperire a populației. Apoi „stratul de acoperire și capacitate” se situează între 2 și 6 GHz, ceea ce oferă un echilibru bun între ambele.

Pe scurt, 5G permite consumatorilor să se conecteze și să beneficieze de avantajele acestei game largi de spectru pentru o acoperire mai rapidă și mai fiabilă.

5G Non-standalone vs standalone

Cheia pentru înțelegerea diferențelor dintre 5G NSA și SA se află în backendul rețelei. Primele rețele 5G bazate pe standardul NSA folosesc infrastructura 4G LTE existentă pentru a gestiona Planul de control. Planul de control gestionează traficul de semnal, gestionând modul în care dispozitivele utilizator se conectează la stațiile de bază, verifică abonamentele, etc. Între timp, planul de date este ceea ce noi și cu mine folosim pentru a trimite și primi date.

Într-un anumit sens, NSA 5G poate fi gândit doar ca are o conductă de date extra rapidă atașată la infrastructura existentă 4G LTE. Adoptarea specificației 5G Standalone (SA) vede tranziția planului de control către 5G Core și marchează schimbări mult mai mari pentru modul în care operează rețelele.

5G Standalone implementează 5G Core și Planul de control.

Pe lângă introducerea Planului de control prin tehnologii radio 5G, Standalone acceptă codarea mai flexibilă a rețelei și codificarea subportatorului.

Network Slicing este o formă de arhitectură de rețea virtuală care permite o mai mare flexibilitate de partajare, partajare și conectare a părților din rețeaua de back-end împreună. Acest lucru va permite operatorilor de rețele să ofere clienților lor un trafic, aplicații și servicii mai flexibile. Această idee este considerată cheie pentru realizarea ideilor precum vehicule autonome și orașe inteligente.

Modificările aduse transportatorilor sunt puțin mai greu de explicat. Tehnologiile cuprinse de aceasta includ OFDM scalabil și distanțare sub-purtătoare, OFDM cu ferestre, numerologie flexibilă și intervale de timp de transmisie scalabile. Simplu, cadrele care transportă date pot fi mai mari și mai rapide atunci când este necesar un randament mai mare la o eficiență ridicată. În mod alternativ, aceste cadre pot fi reduse pentru a obține o latență mult mai mică pentru aplicațiile în timp real.

Primele rețele 5G se vor baza pe specificația independentă, înainte de modificări mai mari cu specificația completă autonomă după 2021.

Secționarea rețelei poate fi deja realizată cu rețele 4G, dar 5G își propune să îmbunătățească gama de flexibilitate și să standardizeze suportul. Specificația 5G Standalone (SA) încă de finalizat (3GPP Release 16) va divulga mai multe detalii despre tehnologiile de bază care vor alimenta rețelele viitoare.

Citește Următorul: Nu credeți că transportatorii, revoluția 5G este în continuare cu ani distanță (SA vs. NSA)

Ce înseamnă 5G pentru consumatori?

Mai important decât întrebarea „ce este 5G”, este modul în care aceasta va afecta de fapt consumatorii. Linia de jos, dacă aveți nevoie de viteză, 5G vă va ajuta să deschideți noi uși.

Posturile de radio IMG-2020 5G vor trebui să ofere consumatorilor viteze de descărcare de cel puțin 20 Gbps și 10 Gbps. Aceasta se referă la o legătură partajată, deci viteze reale vor fi mai mici. Specificația prevede că utilizatorii individuali ar trebui să vadă o viteză minimă de descărcare de 100Mbps și viteze de încărcare de 50Mbps. Unii dintre voi ar putea avea norocul să vedeți deja aceste viteze în rețeaua dvs. LTE-Advanced, dar aceasta va deveni un nivel de referință pentru toți consumatorii din rețelele 5G.

Stațiile de bază 5G vor trebui să acopere utilizatorii staționari până la vehiculele care călătoresc până la 500 km / h (310 ~ mile), astfel încât, în speranță, conexiunea dvs. de date nu va renunța la tren. Rețelele de a cincea generație ar trebui să ofere consumatorilor o latență maximă de doar 4ms. Se menționează o latență de 1ms și pentru comunicații ultra-fiabile cu latență scăzută (URLLC). Pentru comparație, conexiunea mea 4G LTE din Londra are o latență discutabilă de 82ms, în timp ce media din SUA este în jur de 61 ms.

De asemenea, 5G dorește să permită conectarea simultană la mii de dispozitive IoT (internet de mare putere) și să conecteze dispozitivul la dispozitiv (D2D) pentru conexiuni cu latență scăzută între dispozitivele din apropiere.

5G vs 4G - diferențe cheie

În comparație cu 4G LTE, rețelele 5G vor fi constant mai rapide. Vitezele minime ale utilizatorului cresc de la doar 10Mbps la 100Mbps, o creștere de 10x. Latenția este scăzută cu o sumă similară, de la 10ms la doar 1ms în comparație cu LTE-Advanced. Creșterea mare a lățimii de bandă înseamnă, de asemenea, că 5G va putea gestiona până la un milion de dispozitive pe kilometru pătrat, o altă creștere de 10 ori peste LTE-A, toate cu un impuls de 10x pentru eficiența energetică a rețelei.

Așa cum am acoperit anterior, gama tehnologiilor de rețea crește mult și ea. LTE a suferit multe îmbunătățiri de-a lungul anilor. De la introducerea 256QAM și a agregării purtătorului cu LTE-A pentru a sprijini utilizarea mai largă a spectrului fără licență prin LAA, LWA și Multefire cu LTE-A Pro. Acesta este motivul pentru care rețeaua 4G de astăzi este mult mai rapidă decât cele construite în timpul lansării inițiale în toți acei ani în urmă.

5G avansează un alt pas în continuare, mandând utilizarea 256QAM și îmbunătățirea tehnologiei de agregare a purtătorului pentru a sprijini benzi de transport mai flexibile pe spectru fără licență, frecvențe sub 6GHz și mmWave. Imaginea de mai jos de la Braț până în 2016 explică destul de succint această diferență de bază.

Rețele 5G din întreaga lume

Lumea se pregătește pentru lansarea 5G, atât operatorii de rețea, cât și producătorii de dispozitive. Ca și în cazul adoptării rețelelor 4G LTE, 5G va fi un proces etapizat, iar unele țări își vor lansa rețelele cu mult înaintea celorlalte.

Mijlocul anului 2019 este data la care urmăriți, deoarece smartphone-urile 5G și rețelele vor fi disponibile pentru primul val de consumatori. Cu toate acestea, nu este de așteptat ca desfășurarea să crească la o scară mai globală până în 2020 și 2021. Chiar până în 2023, se preconizează că doar 50 la sută dintre consumatori vor avea un smartphone 5G și o conexiune la rețea.

Dezvoltare 5G din SUA

SUA este una dintre primele țări care a tras în rețelele sale 5G într-o serie de transportatori și într-o selecție decentă de orașe în prima jumătate a anului 2019. Transportatorii din SUA au fost unii dintre cei mai mari susținători ai tehnologiei cu valuri milimetrice. Verizon a fost primul cu consumatorul 5G prin serviciul său de acces wireless fix, dar Sprint și T-Mobile au rămas în urmă cu lansările la jumătatea anului 2019.

Cu toate acestea, unul dintre operatorii de transport ai țării a fost deja prins jucând rapid și slăbit cu termenul 5G. „Evoluția 5G” a AT&T nu este o rețea 5G în niciun sens al cuvântului, ci este o evoluție a rețelelor LTE-Advanced din zilele noastre.

Dacă doriți să țineți pasul cu toate cele mai recente detalii despre implementare, deoarece fiecare transportator din SUA efectuează lansarea 5G, consultați linkurile de mai jos.

• T-Mobile 5G
• AT&T 5G
• Sprint 5G
• Verizon 5G

Europa urmărește liderii

Europa se află în spatele SUA, iar primele rețele 5G ale continentului nu se așteaptă să se activeze până la sfârșitul anului 2019 cel mai devreme. Deși implementările mai largi nu sunt programate până în 2020 sau mai târziu.

Marea Britanie este probabil să fie pe primul loc, cu 5G disponibil în marile orașe. EE intenționează să-și lanseze serviciul în 16 orașe în acest an. Între timp, O2, Vodafone și Three arată încă setate pentru o dată de lansare 2020 5G. Pe continent, operatorii și-au prezentat o parte din planurile lor, însă jucătorii importanți Orange, Deutsche Telekom și Telefonica s-au angajat doar la o perioadă de lansare din 2020.

O parte din această întârziere este că miniștrii telecomunicațiilor europene și-au dezvăluit foaia de parcurs 5G pentru bloc la sfârșitul lui 2017.

Armonizarea tehnică pe benzile de spectru nu este programată să înceapă până în 2019, cu o alocare de frecvență joasă de 700 MHz programată pentru 2020 și disponibilitatea este prevăzută chiar mai târziu în 2022.

Asia ambițioasă

Japonia și Coreea de Sud au condus testele de infrastructură pe tot parcursul ciclului de dezvoltare 5G și vor fi chiar acolo cu SUA atunci când se vor implementa.

În Coreea de Sud, principalii transportatori și-au început desfășurarea comercială 5G în prima jumătate, dacă nu în primul trimestru din 2019. Coreea de Sud a atins 1 milion de abonați 5G în doar 69 de zile de la prima lansare. Se așteaptă ca o lansare la nivel național să fie finalizată până în 2022. În Japonia, Jocurile Olimpice 2020 sunt următoarea țintă pentru încercări de valuri de 5 milimetri în zone urbane dense, iar un acord între Nokia și NTT DoCoMo va vedea că serviciile comerciale vor începe mai târziu în acel an.

China devine rapid un jucător major de 5G, înclinat să accelereze în fața rivalilor din Asia și să concureze cu SUA pentru timpul de desfășurare. Țara găzduiește companii majore de infrastructură de telecomunicații precum Huawei și ZTE, care vor furniza echipamente transportatorilor din întreaga lume. China a investit, de asemenea, 180 de miliarde de dolari în infrastructura continentală, de patru ori investiția Japoniei. China Mobile își încearcă serviciile în marile orașe în acest an și planifică o lansare comercială completă în 2020.

Ce zici de smartphone-urile 5G?

În prezent, nu există numeroase smartphone-uri construite pentru rețele 5G pe piață. 5G Moto Mod disponibil pentru Motorola Z3, probabil, este primul. O serie de producători de smartphone-uri și-au lansat primele smartphone-uri 5G pentru a coincide cu lansările timpurii ale rețelei.

În prezent nu există cipuri de procesor pentru smartphone-uri cu modemuri integrate 5G în interiorul lor. În schimb, producătorii de telefoane trebuie să împerecheze procesoarele existente cu modemuri externe 5G, împreună cu modulele de antenă radio necesare. Deci nu ar trebui să ne așteptăm ca primele telefoane 5G să fie mai puternice decât rivalele lor 4G LTE. De fapt, este posibil ca acestea să necesite baterii mai mari pentru a face față evacuării suplimentare a puterii de 5G.

Dacă doriți să alegeți unul, iată o listă de smartphone-uri 5G care sunt în prezent pe piață:

• 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

Desigur, un număr de alți producători majori, inclusiv HTC, Google și alții, sunt confirmați că lucrează cu modemul X50 de la Qualcomm pentru telefoanele viitoare 5G.

• Tot ce trebuie să știți despre fiecare telefon 5G confirmat până acum
• De ce nu există modemuri 5G în SoC-urile de nouă generație

Benzi de frecvență 5G

La fel ca în cazul 4G, rețelele și smartphone-urile vor suporta diferite benzi de frecvență pentru transferul de date. Pe lângă benzile LTE existente, 5G New Radio standardizează o serie de noi pentru rețelele viitoare. 5G este împărțit în două intervale, prima pentru frecvențele cuprinse între 400 MHz și 6GHz. Gama 2 reprezintă conturile pentru benzi mmWveve între 24 și 53GHz.

Legate de

• 5G nu îți va face microunde creierul
• 5G hype vine. Nu cădea pentru asta.
• 5G: Când îl va obține smartphone-ul?
• 5G vs Gigabit LTE: diferențele explicate
• Primele antene 5G ale Qualcomm sunt aici
• Samsung anunță primul modem multi-mod 5G, dar când va lovi telefoanele?