Что такое 5G и чего от него ожидать?

Многие из вас много слышали о технологии 5G: радиоактивности, распространении вирусов, управлении людьми и прочей чепухе, которая в последнее время быстро распространилась в Интернете. Сегодня мы поговорим серьезно и поставим все точки над i. Прочтите, что такое 5G и почему это очень крутая технология.

Будьте осторожны: много текста и терминов, но очень интересно.

Что такое 5G?

5G (5-е поколение) представляет собой сеть пятого поколения и является преемником сетей 4G LTE, которые использовались в течение последнего десятилетия. Технология предназначена для более высоких скоростей передачи данных, соединений с низкой задержкой и множества новых вариантов использования, начиная от задач виртуальной реальности и заканчивая умными городами. Для этого 5G требуются новые технологии, модемы и высокочастотные радиоустройства.

5G - это сотрудничество компаний, работающих вместе над созданием уникальной технологии, которая будет использоваться по всему миру. Официальные спецификации 5G были опубликованы Проектом партнерства третьего поколения (3GPP) и Международным союзом электросвязи (ITU). Подготовка МСЭ к IMT-2020 и спецификация 3GPP Release 15 закладывают основу для ранних технологий и развертывания 5G.

В 5G появилось несколько новых компонентов, вот некоторые из них:

• mmWave : очень высокий частотный спектр от 17 до 100 ГГц и широкая полоса пропускания для быстрой передачи данных. Технология ближнего действия для использования в густонаселенных районах.
• Суб- 6 ГГц - это спектр, который работает на частотах, аналогичных WiFi, от 3 до 6 ГГц. Его можно развернуть для использования внутри помещений или в более мощных базовых станциях на открытом воздухе для покрытия средней дальности, как и существующие сети 4G LTE.
• Низкий диапазон : очень низкие частоты ниже 800 МГц, он покрывает очень большие расстояния и является всенаправленным для обеспечения полного покрытия.
• Формирование луча : используется в базовых станциях миллиметрового диапазона и ниже 6 ГГц для маршрутизации сигналов на потребительские устройства, например отражения от зданий. Ключевая технология для преодоления ограничений диапазона и направления высокочастотных сигналов.
• Massive MIMO : несколько антенн на базовых станциях одновременно обслуживают несколько пользовательских устройств. Разработан для повышения эффективности высокочастотных сетей и может сочетаться с формированием диаграммы направленности.

Высокочастотные базовые станции, малые и средние ячейки Wi-Fi с частотой менее 6 ГГц, формирование диаграммы направленности и MIMO (Massive Multiple Inputs and Outputs) используются для построения более быстрых сетей 5G. Однако есть также существенные изменения в способах кодирования данных и совместном использовании сетевой инфраструктуры, которые редко обсуждаются. Все это технологические инновации по сравнению с сегодняшними сетями 4G LTE.

Кроме того, стандарт 5G разделен на две основные части: Non-Standalone (NSA) и New Radio (NR). Сегодня первые сети 5G будут основаны на NSA и в конечном итоге будут переведены на SA. Но об этом позже.

5G против 4G: объяснение различий

Основное различие между 5G и 4G заключается в новых технологиях. К ним относятся радиочастоты и размеры блока полосы пропускания. Это приводит к практическим улучшениям, таким как более высокая скорость передачи данных и меньшая задержка для клиентов 5G по сравнению с 4G.

Например, пользователи 5G должны иметь скорость передачи данных более 50 Мбит / с, в то время как клиенты 4G LTE-A могут в среднем около 20 Мбит / с. Кроме того, 5G имеет задержку менее 10 мс, а клиенты 4G - 50. больше или больше. Точная скорость и задержка в любой сети зависит от многих переменных, включая тип сети 5G или 4G, реализованной ее оператором.

Суть в том, что 5G быстрее, чем 4G LTE, а также предлагает меньшую задержку, что важно для приложений, работающих в «реальном времени», таких как игры или YouTube. Из-за радиотехнологий необходимо новое оборудование, чтобы воспользоваться преимуществами 5G. Смартфоны 5G по-прежнему отлично работают в сетях 4G LTE, но телефон 4G не может использовать более высокие скорости передачи данных 5G.

Как работает 5G?

Есть два основных принципа. Первый - использовать гораздо более широкий спектр беспроводной связи, поскольку больший спектр означает большую емкость и более высокую скорость для всех. Для этого 5G переходит на новую технологию высокочастотного экранирования под названием «mmWave».

Низкочастотные диапазоны, которые можно перенастраивать в радио и телевидении, составляют «слой покрытия» ниже 2 ГГц, что обеспечивает глубокое и широкое внутреннее покрытие и формирует основу сети. Существует «суперуровень данных», состоящий из высокочастотного спектра (миллиметровые волны), который подходит для областей, требующих чрезвычайно высоких скоростей передачи данных или покрытия.

Покрытие MmWave, вероятно, будет ограничено густонаселенными городскими центрами, а существующие полосы 4G LTE будут по-прежнему обеспечивать более широкий доступ к сети. Конечным результатом является сеть, которая выглядит как на изображении ниже.

Вот почему 5G работает, используя преимущества широкого спектра беспроводных сетей, как старых, так и новых. Это обеспечивает потребителям более быстрое и надежное покрытие не только в густонаселенных городах, но и в сельской местности.

Стоит ли 5G все эти корректировки?

Конечно, более быстрые сети отлично подходят для загрузки больших файлов, но 5G не меняет логики повседневного использования мобильных устройств. Большинство сетей 4G LTE в наши дни работают быстро, и вам не нужно 100 Мбит / с для просмотра Twitter. Обратите внимание, что развертывание 5G все еще находится на начальной стадии. Это означает, что покрытие в вашем районе может быть спорадическим или отсутствовать.

По этой причине мы не рекомендуем покупателям покупать новый смартфон только для 5G. В то же время все большее количество новых флагманских телефонов и телефонов среднего класса поддерживают сети 5G. Если вы все еще заинтересованы в покупке нового телефона, было бы здорово подготовиться к будущему 5G. Таким образом, вы будете готовы к тому, что 5G станет более популярным.

Насколько безопасна сеть 5G?

Сеть 5G полностью безопасна. Игнорируйте теории заговора, они основаны на полном непонимании физики и того, как работают радиочастоты.

Для вашего удобства: радиомачты 5G подчиняются тем же правилам безопасности и ограничениям мощности, что и существующие технологии 4G, WiFi и другие беспроводные технологии.

Многочисленные долгосрочные высококачественные исследования не обнаружили связи между сотовыми телефонами и раком, в том числе исследования Датского совета стратегических исследований, Тайваньского национального научного совета, Министерства внутренних дел и коммуникаций Японии и других. Даже широкое научное и журналистское сообщество неизменно приветствует и рассматривает новые исследования как комплексные. Если бы у 5G были серьезные проблемы с безопасностью, вы бы их нашли.

Где уже доступен 5G?

5G на различных этапах развертывания можно найти по всему миру. Лидируют Южная Корея, Китай и Соединенные Штаты, за ними следуют некоторые европейские страны, включая Великобританию и Германию, а также некоторые регионы Юго-Восточной Азии и Ближнего Востока.

В следующем списке представлены страны, в которых доступны коммерческие сети 5G, и страны, которые планируют их внедрить.

Страны, которые уже поддерживают 5G:

• Австрия
• Австралия
• Бельгия
• Дания
• Канада
• Китай
• Чешская Республика
• Финляндия
• Германия
• Гонконг
• Венгрия
• Италия
• Япония
• Латвия
• Новая Зеландия
• Норвегия
• Оман
• Филиппины
• Польша
• Румыния
• Саудовская Аравия
• Сингапур
• Словения
• Южная Корея
• Испания
• Швеция
• Швейцария
• Таиланд
• Нидерланды
• совмещенное Королевство

Сети 5G проходят тестирование в России.