Уюлдук байланыш стандарттарынын муундарын түшүнбөстөн да, кимдир бирөө 5G 4G/LTEге караганда муздак деп жооп бериши мүмкүн. Чындыгында, баары ушунчалык жөнөкөй эмес. Келгиле, эмне үчүн 5G жакшыраак/жаман жана аны колдонуунун кайсы учурлары эң келечектүү экенин азыркы абалды эске алып карап көрөлү.
Ошентип, 5G технологиясы бизге эмнени убада кылат?
- Ылдамдык ондогон эсеге 10 Гб/сек чейин жогорулайт,
- Кечигүүнү (кечигүүнү) ондогон эсеге 1 мс чейин азайтуу,
- Туташуу ишенимдүүлүгүн жогорулатуу (пакет жоготуу ката ылдамдыгы) жүздөгөн жолу,
- Туташтырылган түзүлүштөрдүн тыгыздыгын (санын) көбөйтүү (106/км2).
Мунун бардыгына төмөнкүлөр аркылуу жетишилет:
- көп каналдуу (жыштыктар жана базалык станциялар боюнча параллелдүүлүк)
- радио алып жүрүүчү жыштыктарды бирдиктерден ондогон ГГцке чейин жогорулатуу (радиоканал сыйымдуулугу)
5G салттуу аймактарда 4G боюнча жакшырат, мейли ал тасманы заматта жүктөп алуу же мобилдик тиркемени булутка үзгүлтүксүз туташтыруу. Демек, интернетти батирлерибизге, кеңселерибизге кабель аркылуу жеткирүүдөн баш тартууга болобу?
5G бардыгынан бардыгына универсалдуу байланышты камсыздайт, жогорку өткөрүү жөндөмдүүлүгүн, энергияны талап кылган протоколдорду тар тилкелүү, энергияны үнөмдөөчү протоколдор менен айкалыштырат. Бул 4G үчүн жеткиликсиз болгон жаңы багыттарды ачат: жерде жана абада машинадан машинага байланыш, Индустрия 4.0, нерселердин интернети.
Же жок?..
Бул кандай иштейт
5G кантип иштээрин билсеңиз, бул бөлүмдү өткөрүп жибериңиз.
Ошентип, жогоруда сүрөттөлгөндөй, 5Gде ушундай тез берилиштерге кантип жетише алабыз? Бул кандайдыр бир сыйкыр эмес, туурабы?
Ылдамдыктын жогорулашы мурда колдонулбаган жогорку жыштык диапазонуна өтүүнүн эсебинен болот. Мисалы, үйдөгү WiFi жыштыгы 2,4 же 5 ГГц, учурдагы мобилдик тармактардын жыштыгы 2,6 ГГц чегинде. Бирок 5G жөнүндө сөз кылганда, биз дароо эле ондогон гигагерц жөнүндө сөз кылабыз. Бул жөнөкөй: биз жыштыкты көбөйтөбүз, толкун узундугун азайтабыз - жана маалыматтарды берүү ылдамдыгы бир нече эсеге өсөт. Ал эми тармак жалпысынан түшүрүлгөн.
Бул жерде анын кандай болгондугу жана кандай болору тууралуу визуалдык комикс. болгон:
Эрк:
(Булак: IEEE Spectrum,
Жыштык он эсеге көбөйдү, ошондуктан 5Gде биз бир кыйла кыска, миллиметрдик толкундар менен иштешип жатабыз. Алар тоскоолдуктардан жакшы өтүшпөйт. Жана ушуга байланыштуу тармактын архитектурасы өзгөрүүдө. Эгерде мурда бизге коммуникацияларды алыс аралыктарга байланышты камсыз кылган ири кубаттуу мунаралар камсыз кылса, азыр бардык жерде компакттуу, аз кубаттуу мунараларды коюу керек болот. Ал эми чоң шаарларда сигналдын көп кабаттуу үйлөр тарабынан жабылышынан улам көп станциялар керек болорун эсиңизден чыгарбаңыз. Ошентип, Нью-Йоркту 5G тармактары менен ишенимдүү жабдуу үчүн сизге керек
боюнча
Тармактын эки варианты: стационардык жана мобилдик
Электр энергиясын керектөөнү кыскартуу жана диапазонун көбөйтүү үчүн колдонулган технология beamforming — белгилүү бир абонент үчүн радио нурунун динамикалык түзүлүшү. Бул кантип жасалат? Базалык станция сигналдын кайдан жана кайсы убакта келгенин эстейт (ал сиздин телефонуңуздан гана эмес, ошондой эле тоскоолдуктардан чагылуу катары келет) жана триангуляция ыкмаларын колдонуу менен сиздин болжолдуу жайгашкан жериңизди эсептеп, андан кийин оптималдуу сигнал жолун курат.
Булак: Analysys Mason
Бирок, ресивердин абалын көзөмөлдөө зарылдыгы туруктуу жана мобилдик колдонуу учурларынын ортосунда бир аз айырмачылыкка алып келет жана бул ар кандай колдонуу учурларында чагылдырылат (бул тууралуу кийинчерээк “Керектөө рыногу” бөлүмүндө).
Турганы боюнча
стандарттар
Кабыл алынган 5G стандарты жок. Технология өтө татаал жана кызыкчылыктары карама-каршы келген оюнчулар өтө көп.
5G NR стандарты жогорку деңгээлде иштелип чыккан сунуш стадиясында (Жаңы радио) 3GPP уюмунан (3-муун өнөктөштүк долбоору), мурунку стандарттарды иштеп чыккан, 3G жана 4G. 5G эки радио жыштык тилкесин колдонот (жыштык спектрин, же жөн эле кыскартылган FR). FR1 6GHz төмөн жыштыктарды сунуш кылат. FR2 - 24 ГГц жогору, деп аталган. миллиметрдик толкундар. Стандарт стационардык жана кыймылдуу ресиверлерди колдойт жана америкалык телекоммуникация гиганты Verizon компаниясынын 5GTF стандартын андан ары иштеп чыгуу болуп саналат, ал стационардык кабыл алгычтарды гана колдойт (кызматтын бул түрү стационардык зымсыз жетүү тармактары деп аталат).
5G NR стандарты үч колдонуу учурун камсыз кылат:
- eMBB (өркүндөтүлгөн мобилдик кең тилкелүү) – биз көнүп калган мобилдик интернетти аныктайт;
- URLLC(Ультра ишенимдүү төмөнкү кечигүү байланыштары) - жооп ылдамдыгы жана ишенимдүүлүгү үчүн жогорку талаптар - автономдуу транспорт же алыскы хирургия сыяктуу милдеттер үчүн;
- mMTC (Машинанын массалык типтеги коммуникациялары) – маалыматтарды сейрек жөнөтө турган көп сандагы түзмөктөрдү колдоо – нерселердин Интернети, башкача айтканда, эсептегичтер жана көзөмөлдөөчү түзүлүштөр.
Же кыскача, сүрөттө бир эле нерсе:
Бул тармак алгач учурдагы акча агымы менен түшүнүктүү сценарий катары eMBB ишке ашырууга басым жасай турганын түшүнүү маанилүү.
киргизүү
2018-жылдан бери масштабдуу тестирлөө, мисалы, Түштүк Кореядагы Кышкы Олимпиада оюндарында жүргүзүлүүдө. 2018-жылы Орусиянын бардык чоң төрт операторлору сыноолорду өткөрүштү. МТС жаңы технологияны сынап көрдү
Түштүк Кореяда дүйнөдө биринчи жолу 5G кызматы 2018-жылдын аягында сунушталган. Дүйнөлүк коммерциялык жайылтуу келерки жылы, 2020-жылы күтүлүүдө. Алгачкы этапта FR1 тилкеси учурдагы 4G тармактарына кошумча катары колдонулат. Телекоммуникация жана массалык коммуникациялар министрлигинин планына ылайык, Орусияда 5G 2020-жылдан тарта калкы миллиондон ашкан шаарларда пайда боло баштайт. Иш жүзүндө, масштабдуу жайылтуу акча табуу мүмкүнчүлүгү менен аныкталат жана 5G бул аспектиси азырынча так эмес.
Монетизациянын көйгөйү эмнеде? Чындыгында, байланыш операторлору модернизациялоонун орчундуу себептерин көрө элек: учурдагы тармактар жүктөмдү жакшы көтөрө алат. Эми алар 5Gди маркетинг жагынан көбүрөөк карашат: телефондун экранындагы 5G сөлөкөтү байланыш операторунун абоненттеринин алдында сөзсүз плюс болот. менен анекдоттук окуя
Эгер жакшылап карасаңыз, анда бул сөлөкөт чындыгында "5GE" экенин көрө аласыз - бул 5G Evolution дегенди билдирет жана күтүлбөгөн жерден бул биз ойлогон 5G эмес, жөн гана маркетологдор тарабынан кээ бир өркүндөтүлгөн LTE тармагы үчүн ойлоп табылган энбелги.
Chipsets
Микроэлектроника компаниялары буга чейин 5G тармагына миллиарддаган доллар инвестиция салышкан. 5G NR уюлдук модемдери үчүн чиптер Samsung тарабынан сунушталат (
Telephones
Дээрлик бардык Android телефон өндүрүүчүлөрү 5G киргизүү планын жарыялашты. Samsung 10-жылдын февраль айынын аягында Mobile World Congress көргөзмөсүндө 5G версиясында флагмандык Galaxy S2019ду көрсөттү. Ал Кореяда 5-апрелде чыгарылган. АКШда жаңы продукт 16-майда пайда болгон жана ал жерде Verizon байланыш операторунун тармагы менен байланыш пайда болгон. Башка операторлор да жетишип жатышат: AT&T 2-жылдын 2019-жарымында Samsung менен бирге экинчи смартфонду чыгарууну пландап жатканын жарыялады.
Жыл ичинде ар кандай өндүрүүчүлөрдүн, негизинен премиум-класстардын 5G смартфондору дүкөн текчелерине чыгат. Айрым эсептөөлөр боюнча, жаңы технология аппараттардын баасын 200-300 долларга, абоненттик төлөмдү 10% көтөрөт.
Керектөө рыногу
Case 1. Үй интернети
5G туруктуу зымсыз кирүү тармактары биздин батирлерибизде зымдуу интернетке альтернатива болуп калат. Мурда интернет биздин батирге кабель аркылуу келген болсо, келечекте ал 5G мунарасынан келет, анан роутер аны кадимки үй WiFi аркылуу таратат. Негизги оюнчу компаниялар 5G тармактарын жайылтуу менен сатуу үчүн роутерлерди чыгарууну синхрондоштуруу менен даярдыктарды аякташты. Кадимки 5G роутери 700-900 доллар турат жана 2-3 Гбит/сек жүктөө ылдамдыгын камсыз кылат. Ушундай жол менен операторлор “акыркы миля” маселесин өздөрү чечип, зымдарды тартууга кеткен чыгымды азайтышат. Ал эми учурдагы магистралдык тармактар 5G тармактарынан келе турган көбөйгөн трафикти көтөрө албайт деп коркуунун кереги жок: була-оптикалык тармактардын болгон резервин - "караңгы була" деп аталганды колдонуу боюнча изилдөөлөр жүрүп жатат.
Бул сценарий колдонуучулар үчүн канчалык жаңы болот? Азыртадан эле кээ бир өлкөлөрдө салттуу үй зымдуу интернетти колдонбой, LTEге өтүп жатышат: ыңгайлуу тарифтер менен мобилдик байланышты бардык кырдаалда колдонуу тезирээк жана арзан экени белгилүү болду. Мындай абал, мисалы, Кореяда калыптанып калган. Жана бул комиксте сүрөттөлгөн:
Иш 2. Адамдардын массалык чогулушу
Албетте, ар бир адам ушундай жагымсыз кырдаалга туш болгон: көргөзмөгө же стадионго келип, мобилдик байланыш жок болот. Ал эми бул сиз сүрөткө же коомдук желелерде жазгыңыз келген учурда.
Стадиондор
Samsung Япониянын KDDI байланыш оператору менен бирге 30 5 орундуу бейсбол стадионунда сыноо өткөрдү. Сыноочу 4G планшеттерин колдонуу менен биз бир эле учурда бир нече планшетте XNUMXK видео агымын көрсөтө алдык.
Стадион Сувондо (Самсунгдун штаб-квартирасы) жайгашкан 5G City деп аталган демо зонасында сүрөттөлгөн үч сценарийдин бири. Башка сценарийлерге шаар чөйрөсү (видео камераларды, сенсорлорду жана маалымат такталарын туташтыруу) жана HD видеону кыймылдап келе жаткан автобуска жеткирүү үчүн жогорку ылдамдыктагы кирүү чекити кирет: ал чекиттин жанынан өтүп баратканда, тасманы жүктөп алууга убакыт бар.
оюн
Дүйнөгө белгилүү Pokemon Go оюнунун жаратуучусу Niantic 5Gге чоң үмүт артып жатат. Бул жерде эмне үчүн: жакында эле, оюнда топтук окуялар пайда болгон - рейддер. Рейддер өзгөчө күчтүү Покемонду жеңүү үчүн башка оюнчулар менен биргелешип иштөөнү талап кылат жана бул чыныгы жашоодо кызыктуу кырдаалдарды жаратат. Ошентип, эң сейрек кездешүүчү Pokemon Mewtwo менен оюндун негизги легендарлуу жери Нью-Йорктогу Таймс-скверде жайгашкан - сиз ал жерге покемон мергенчилеринен гана эмес, жөн гана туристтерден турган эл кандай чогула аларын элестете аласыз.
Толукталган реалдуулук 5G үчүн “өлтүрүүчү колдонмо” катары да каралат. Анда
ташуу
Акыр-аягы, поезд иши кызыктуу. Көңүл ачуу жана жүргүнчүлөрдүн ыңгайлуулугу үчүн темир жолду 5G байланышы менен камсыз кылуу идеясы пайда болду. Бристол университетинин изилдөөсү
Темир жолдун боюна кирүү пункттарын кантип жайгаштыруунун мисалы
Токионун жанында жүргөн поездде сыноолор ийгиликтүү өттү - алардын
Жаңы колдонуу учурлары
Бирок мунун баары, тескерисинче, бизге мурдатан эле тааныш болгон маселелерди чечүү болуп саналат. 5G бизге кандай принципиалдуу жаңы нерселерди сунуштай алат?
Туташкан унаа
Негизги артыкчылыгы машиналардын 500 км/саатка чейинки ылдамдыкта бири-бири менен байланышуусуна мүмкүндүк берүүчү аз күтүү. Адамдардын айдоочуларынан айырмаланып, унаалар акыры өз ара же туруктуу инфраструктурасы менен маневрлер боюнча сүйлөшүүлөрдү жүргүзө алышат, бул жолду коопсуз кылат. Кызыгы, система аба ырайынын шарттарын эске алат: тайгак аба ырайында тормоздук аралык узакка созулаарын баары билет, ошондуктан мындай системадагы эрежелер өзгөрүшү керек.
Европалык 5GAA (Автомобилдер Ассоциациясы) C-V100X (Cellular Vehicle-to-Everything) системасын жайылтууну тездетүү үчүн дүйнө жүзү боюнча 2дөн ашык ири телекоммуникациялык жана авто өндүрүүчүлөрдү бириктирет. Ассоциациянын негизги максаттары – комплекстүү жол кыймылынын коопсуздугун камсыздоо жана жол кыймылынын натыйжалуулугу. 5G смартфондору бар велосипедчилер жана жөө жүргүнчүлөр да коопсуздукка ишене алышат. 1 кмге чейинки аралыктагы жол кыймылынын катышуучулары түз байланыша алышат, ал эми узак аралыкта аларга 5G камтуусу керек болот. Система полиция жана тез жардам унаалары үчүн коридорлорду түзүүнү камсыздайт, унаалар ортосунда датчиктер менен алмашууну, алыстан башкарууну жана башка кереметтерди камсыздайт. C-V2X ишке киргизилгенден кийин, ассоциация 5G V2Xде топтолгон тажрыйбаны колдонууну пландаштырууда, анда ал өнөр жай 4.0, акылдуу шаарлар жана 5G колдонот.
Connected Car аркылуу чечиле турган кырдаалдардын мисалдары. Булак: Qualcomm
5G жердеги унаалар үчүн гана эмес, учактар үчүн да байланышууга мүмкүндүк берет. Быйыл Samsung испаниялык Orange интернет провайдери менен биргеликте
Industry 4.0
Жалпысынан алганда, "Индустриа 4.0" деген сөз Германияда өнөр жайды модернизациялоо программасы үчүн ойлоп табылган. Ассоциация
Башка колдонмолор, мисалы, өнөр жай контроллерлорунун ортосундагы же адам операторлору менен байланыш, сенсордук тармактар азыраак талап кылынат. Бүгүнкү күндө бул тармактардын көпчүлүгү кабелди колдонушат, ошондуктан зымсыз 5G өндүрүштү тез реконфигурациялоого мүмкүндүк берүүдөн тышкары, экономикалык жактан пайдалуу чечим болуп саналат.
Практикада экономикалык максатка ылайыктуулугу 5Gди заводдордогу жана кампалардагы жүк көтөрүүчү айдоочулар сыяктуу адам эмгегинин эң кымбат аймактарында кабыл алууга алып келет. Ошентип, европалык Acciona инженердик компаниясы көрсөттү
Алыскы кызматташуу технологиялары мындан ары да уланат. Бул жылы тажрыйбалуу хирург рак операциясынын жүрүшүн реалдуу убакыт режиминде кантип көзөмөлдөп, канча километр алыстыкта жүрүп жатканын көрсөтүп, кесиптештерине операцияны кантип эң жакшы жасоо керек экенин көрсөттү. Технология өркүндөгөн сайын ал хирургиялык аспаптарды түздөн-түз башкарып, активдүү роль ойной алат.
Дүйнө Интернет
Биринчиден, 5G көп сандаган жана начар колдоого алынган Интернет байланыш стандарттарынын көйгөйүн чечет, азыркы учурда биздин оюбузча, бул тармактын өнүгүшүн чектейт.
Бул жерде 5G төмөнкүлөрдү сунуш кыла алат:
- Атайын тармактар (роутерсиз)
- Туташкан түзүлүштөрдүн жогорку тыгыздыгы
- Тар тилкелүү, энергияны үнөмдөөчү (бир батареяда 10+ жыл) байланыштарды колдойт
Бирок чоң бизнести дагы эле Интернетте нерселерден башка сценарийлер көбүрөөк кызыктырат окшойт. Интернетте ыкчам издөө негизги оюнчулар тарабынан 5G нерселердин Интернети үчүн артыкчылыктары боюнча эч кандай демонстрация табылган жок.
Бул теманы жыйынтыктап жатып, төмөнкү кызыктуу мүмкүнчүлүккө көңүл буралы. Бүгүнкү күндө розеткадан көз карандылык же батарейкаларды алмаштыруу зарылчылыгы "буюмдарды" тандоону чектейт. Төмөн жыштыктагы индуктивдүү зымсыз кубаттоо бир нече сантиметр аралыкта гана иштейт. 5G жана анын багыттагы миллиметрдик толкундары бир нече метр аралыкта эффективдүү кубаттоого мүмкүндүк берет. Азыркы стандарттар муну тактабаса да, инженерлер бул мүмкүнчүлүктөн пайдалануу жолдорун жакын арада табаарынан күмөн санабайбыз!
Иштеп чыгуучунун өзгөчөлүктөрү
Эгерде сизди тема кызыктырса, андан ары кайда баруу керек?
Байланыштар. Алдыдагы орус конференцияларында 5G оюнчулары менен жеке тааныша аласыз
Академиялык байланыштардын арасында белгилей кетүү керек
каржылоо. Негизги оюнчулар 5Gди ар кандай аймактарда колдонуу үчүн мелдештерди өткөрүп жатышат. АКШда Verizon жакында
жайгаштыруу. «Чоң төрттүк» уюлдук операторлорунан тышкары, Орусияда жакынкы келечекте 5G колдонууну пландап жаткан бир нече компаниялар бар. Россиядагы жана КМШдагы алдыңкы контентти жеткирүү провайдеринин бизнес модели, CDNVideo, алынган трафиктин көлөмү үчүн төлөм болуп саналат. Бул бааны төмөндөтүүчү 5Gди колдонуу компанияга чыгымдарды азайтууга мүмкүндүк берет. PlayKey булуттагы оюндарды илгерилетүүдө жана ал 5Gди да колдонууну пландап жатканы таң калыштуу эмес.
Ачык булак, инфраструктурада негизги ролду ойношу мүмкүн. америкалык
Авторлор:
Станислав Полонский - Samsung изилдөө борборунун алдыңкы изилдөө жана өнүктүрүү бөлүмүнүн башчысы
Татьяна Волкова - Samsung Academy IoT долбоорунун окуу планынын автору, Samsung изилдөө борборунун корпоративдик социалдык жоопкерчилик программалары боюнча адиси
Source: www.habr.com