Rede 5G: visión xeral, descrición e velocidade. 5G rede de nova xeración

5G, o patrón de comunicación de nova xeración, vai apoiar a Internet das Cousas, coches intelixentes e outros equipos.

O novo estándar móbil non antes de 2020 será, pero as especificacións relevantes son desenvolvidas en pleno curso, e tórnase claro que a 5G estándar será significativamente diferente de 4G. Estamos a falar sobre o aumento da velocidade do intercambio de información para teléfonos móbiles e tabletas, ea multitude de outras solucións, cada un dos cales ten as súas propias esixencias.

Previsións de Ericsson

Como a tecnoloxía 5G funcionará e por iso é necesario, a internet móbil super-rápido xa existe agora?

Segundo a Ericsson empresa, o futuro parece.

Non tripulado e conectado á rede de coches pode comunicarse uns cos outros. No caso dun accidente de coche, que está máis preto da escena, ha informar a todas as máquinas, montando despois del. Isto permitirá que para avanzar na velocidade inferior ou, no caso de atascos, calcular un novo percorrido.

sensores do vehículo pode medir con máis precisión as condicións meteorolóxicas e enviar datos a través da rede 5G, a fin de planificar a mellor ruta tráfico de vehículos.

Na área de transporte público rede 5G permitirá o seguimento en tempo real do número de pasaxeiros á espera nas paradas de autobús. O condutor vai perder a parada sen pasaxeiros, eo despachante pode dirixir máis tráfico para os seus sitios de acumulación.

Na era de todos os electrodomésticos 5G estará conectado. Se antes a transición dunha sala a outra tivo que ser trasladado dun dispositivo portátil para seguir, por exemplo, escoitar a súa estación de radio favorita, agora os altofalantes en salas diferentes será contactado uns cos outros e escoitar continuar co lugar detido. Ademais, será posible controlar o consumo de enerxía de cada un dos dispositivos, ou para descubrir a cantidade de enerxía eléctrica é producida por paneis solares.

rede 5G cambiará os servizos de urxencia, dando comunicacións fiables en situacións de emerxencia e compoñente preferido das mensaxes de policías e de emerxencia. A cascos de incendio con cámaras vai transmitir a orde imaxe e recibir asistencia nas tarefas de rescate difíciles.

5G tecnoloxía

No pasado era posible organiza-los máis, pero a selección de tecnoloxías para a súa aplicación práctica continúa.

Entre eles:

• ultra-alta frecuencia, a realización do que anteriormente parecía imposible, ofrecer unha velocidade moito maior;
• desenvolvemento de sistemas, o envío de datos con pezas pequenas, prolongar o traballo de Internet das cousas dispositivos para moitos anos;
• reducindo a latencia para aplicacións que requiren unha resposta inmediata.

5G-rede: Velocidade

5G Avaliación do aumento da taxa normal en comparación co anterior ambigua. Ericsson do conseguiron alcanzar un crecemento de 50 veces - ata 5 Gbit / s. Samsung esquerda na figura 7.5 Gbit / s cun sinal estables 1,2 Gbit / s nun vehículo en movemento a alta velocidade. Colaboración "UE - China" 5G vai aumentar a taxa de 100 veces. NTT DoCoMo, unha operadora de telefonía móbil xaponesa, en conxunto coa Alcatel-Lucent, as empresas Ericsson, Samsung e Nokia está intentando chegar a 10 Gbit / s. Pero os científicos da Universidade de Surrey suxiren unha velocidade de 1 Tbit / s. Espérase que máis crecerá mil veces a velocidade das redes móbiles nos próximos 10 anos.

A taxa de crecemento esixirá antenas melloradas e equipos, así como as frecuencias de espectro de dispersión. Nos EUA, o proceso de distribución do recurso xa comezou.

Internet das cousas

Coa diminución do custo de conexión máis e máis dispositivos teñen acceso a Wi-Fi. O concepto de combinar teléfono, café e máquinas de lavar roupa, auriculares, luces e todo o máis nunha única rede chamada Internet das Cousas. En 2020, espérase que o mundo será máis que 26 millóns destes dispositivos. Un número de conexións será aínda maior.

A capacidade de cousas "sentir" coa axuda de sensores e executar remotamente comandos atopará aplicación en planificación urbana, a tecnoloxía de sistemas "intelixentes" de casa, calor e control de enerxía eléctrica, seguridade, vixilancia da saúde, de transporte público, polo miúdo.

Internet das cousas require unha velocidade de conexión pequeno, pero para un gran número de dispositivos. Hai redes dedicadas, utilizando unha estreita faixa de frecuencia, e os desenvolvedores 5G estándar queren participar neste proceso.

Así, a rede de telecomunicacións terán que soportar non só os usuarios móbiles, pero tamén cousas "intelixentes". Xestión é tan tráfico heteroxéneo pretende vir en auxilio da nova norma.

atraso

Obviamente, a rede de nova xeración pode apoiar os vehículos e aplicacións non tripulados tecnoloxía 5G de realidade aumentada. Neste caso, a información deben estar dispoñibles en tempo real. tempo de entrega en redes 4G, máis de 10 ms, o que é moito. A futura norma pode cambiar completamente a arquitectura de rede con mover o lugar de almacenamento de datos a partir de centros de datos para nós, incluíndo dispositivos "intelixentes" acabar.

coche en movemento, por exemplo, require datos sobre a situación do transporte máis próximo. As redes existentes co fluxo de datos para os tres coches xa incapaz de xestionar. Os grandes atrasos na transferencia de datos requiren unha distribución de datos local.

Suponse que a capacidade de resposta da próxima xeración de redes será maximizada. O atraso na transmisión de datos non será superior a 1 ms, mesmo cando a velocidade terminal a 500 km / h. Esta latencia é un importante factor de conducción na creación de novas tecnoloxías, tales como a xestión do tráfico da cidade coche e Cirurxía a distancia.

chegar a un consenso

Se a situación coa definición da gama de tecnoloxías posibles melloraron, a tecnoloxía en si aínda está a ser desenvolvido en 2015. É necesaria para determinar o que son necesarios en primeiro lugar tecnoloxías 5G, e que será aplicado posteriormente. É improbable que iso vai ocorrer en 2016.

A pesar da falta de normas e confianza nas tecnoloxías prioritarias, empresas de manufactura están tentando liderar o desenvolvemento e implementación de tecnoloxías 5G para tomar unha posición favorable no futuro.

Nokia compañía en abril de 2015 anunciou a adquisición da Alcatel-Lucent para 16,6 millóns de dólares de Estados Unidos, ea empresa de telecomunicacións americana Verizon Wireless anunciou que a rede United States primeiro 5G estará dispoñible en 2016.

primeiros signos

Hai prototipos 5G-rede. Primeiro 5G-rede lanzou en Corea do Sur. A empresa SK Telecom presentou unha nova tecnoloxía na apertura do centro de investigación, que será parte de seu desenvolvemento. E para os XXIII Xogos Olímpicos de inverno en 2018 en Corea do Sur, a empresa pretende construír unha rede 5G en todo o país.

NTT DoCoMo tamén planea lanzar 5G-rede en Xapón para os Xogos Olímpicos de verán en 2020, en Toquio.

rede 5G contra EEUU

estándar 5G como patróns anteriores, desenvolve 3GPP consorcio e aprobado pola UIT, el, a Unión Internacional de Telecomunicacións. Non quere estar de lado e fabricantes. En outubro de 2015, algúns grupos rexionais acordaron reunirse cada seis meses para elaborar unha posición común sobre normas 5G.

Tal acordo foi alcanzado en setembro de 2015 entre a UE e China. Ericsson e TeliaSonera acordaron unha alianza estratéxica para garantir que os clientes do operador de telefonía móbil en Tallinn e Estocolmo, acceso á rede 5G en 2018

E un pouco á esquerda para esperar ao lanzamento 5G-rede en Rusia. MTS e Ericsson asinou un acordo para traballar xuntos nunha tecnoloxía de quinta xeración, o que resultará na primeira proba 5G-rede en Rusia no Mundial en 2018, dous anos antes do que o 5G-rede no Xapón. Para este fin, en 2016, aplicarase proxecto LTE-U para uso LTE de 5 GHz, usado para conectar o punto de acceso Wi-Fi. Ademais, a tecnoloxía Ericsson portador fraco será probado, que organiza a distribución do tráfico e reducir a interferencia entre células, aumentando a velocidade de transferencia e cuberta, auxilia na planificación da rede.

Como verás, os países acordan cooperar neste campo. Todos, con excepción dos Estados Unidos están acostumados a ocupar unha posición de liderado en todos.

4,5g prepara para o futuro

Qualcomm ten suxerido Pro tecnoloxía 4,5g LTE Avanzada, cuxa introdución está previsto para os próximos catro anos. Grazas a esta empresa será capaz de soportar unha variedade tan ampla de frecuencias necesarias para o estándar 5G e rede LTE previamente implantado, o que vai reducir a latencia e aumentar o rendemento.

Características da rede:

• Elevada taxa de transferencia , combinando o espectro de frecuencia;
• apoio para 32 operadores á vez e aumento de taxa de transferencia, combinando a frecuencia ea distribución de tráfico de rede entre os operadores;
• redución de 10 veces en comparación con atraso en LTE Avanzado usando torres e as frecuencias de 1 ms a 70 ms existentes;
• o uso da liña de entrada de recursos de comunicación para as necesidades de saída;
• aumento do número de antenas en estacións de base para aumentar a capacidade ea cobertura do sinal;
• IOT perfeccionamento de dispositivos de aforro de enerxía estreitando a franxa de ata 1,4 MHz e 180 kHz (ata 10 anos nunha única batería);
• 1 Gbit / s para o intercambio de información entre os vehículos, os peóns e IOT-dispositivos;
• análise da contorna sen conectar WiFi ou GPS no seu dispositivo móbil.

barreiras tecnolóxicas

No Instituto Fraunhofer de Telecomunicacións en Berlín conduciu experimentos con frecuencias de 40-100 GHz, o Samsung usa nos seus experimentos a frecuencia de 28 GHz, e Nokia - en exceso de 70 GHz.

dispositivos funcionan na franxa de ondas milimétricas ten unha característica como moi mala distribución do sinal, a enerxía de que diminúe substancialmente co aumento da distancia desde a estación de base. Ademais, a interferencia de sinal pode ser causada por un mesmo corpo humano.

Resolución - MIMO

O rendemento é a aplicación da tecnoloxía MIMO (Multiple Input Multiple Output), cando a enviar e recibir varios sinais ao mesmo tempo. Agora é usado na LTE e WLAN. Para altas frecuencias utilizadas MIMO maciza - a tecnoloxía de optimización de recepción cando o dispositivo móbil está aloxado decenas de pequenas antenas e centos - no transmisor.

Fabricante SkyCross antenas creado sistema 4x4 MIMO, pode utilizar o tamaño 16x10 cm na terminal. Isto é significativamente maior que a das antenas para a LTE. Por exemplo, as dimensións da LG G4 - 15x7,6 cm, Samsung Galaxy S6 - 14x7 cm, e Apple iPhone 6 Plus é - 16h7,8 ver sistema 4x4 MIMO non é nova -. Agás para LTE-Advanced terminais, é usado en sistemas de televisión por satélite, requisitos rigorosos ao seu tamaño e consumo de enerxía cobrarase. Así, a creación dun pequeno dispositivo móbil con catro antenas pode probar deseñadores.

O desenvolvemento de terminais portátiles tamén vai esixir máis esforzo. Segundo o representante da empresa Texas Instrument, que para crear un chip capaz de transmitir datos a altas frecuencias require o uso de novas tecnoloxías.

En 2015, o proxecto para crear un 5G estándar foi oficialmente nomeado IMT-2020. É unha pena que o resto aínda non vimos o final do proceso.