Turinys

• Kas yra 5G ir ko galime tikėtis iš jo?
• 5G nestandartinis vs autonominis
• Ką 5G reiškia vartotojams?
• 5G vs 4G - pagrindiniai skirtumai
• 5G tinklai visame pasaulyje
• 5G diegimas JAV
• Europa seka lyderius
• Ambicinga Azija
• O kaip su 5G išmaniaisiais telefonais?
• 5G dažnių juostos
• Susijęs

2019 m. Liepos 22 d

2019 m. Liepos 22 d

Kas yra 5G ir ko galime tikėtis iš jo?

5G žymiai padidina duomenų perdavimo ir priėmimo spektrą.

Čia pateikiami pagrindiniai 5G technologijos terminai, kuriuos turite žinoti.

• mmWave - labai aukštas dažnis nuo 17 iki 100GHz ir didelis pralaidumas greitam duomenų perdavimui. Daugelis operatorių orientuojasi į 18–24 GHz diapazoną. Pakankamai trumpo nuotolio technologija, kuri bus naudojama tankiai apgyvendintose vietose.
• Sub-6GHz - veikia į „WiFi“ panašius dažnius nuo 3 iki 6 GHz. Gali būti dislokuojamas mažuose ląstelių centruose, skirtuose naudoti viduje, arba galingesnėse lauko bazinėse stotyse, kad aprėptų vidutinį diapazoną, panašiai kaip esamas 4G LTE. Čia bus rasta dauguma 5G spektro.
• Žemos juostos - labai žemi dažniai, žemesni nei 800MHz. Apima labai didelius atstumus ir yra kryptinė, kad užtikrintų antklodžių dangą.
• Pluošto formavimas - naudojami „mmWave“ ir 6 GHz dažnio bazinėse stotyse, nukreipiant bangų formas į vartotojų įrenginius, pvz., Banguojančias bangas nuo pastatų. Pagrindinė technologija siekiant įveikti aukšto dažnio bangos formų diapazoną ir krypties apribojimus.
• Masinis MIMO - kelios bazinių stočių antenos vienu metu aptarnauja kelis galutinio vartotojo įrenginius. Suprojektuoti taip, kad aukšto dažnio tinklai būtų daug efektyvesni ir gali būti derinami su pluošto formavimu.

Nors daugelis vežėjų mėgsta kalbėti apie išgalvotus „mmWave“ technologijos pasiekimus, 5G tinklai iš tikrųjų bus visko derinys. Įvairios technologijos gali būti apgalvotos trimis lygmenimis, kuriuos „Huawei“ tvarkingai paaiškina daugelyje savo dokumentų.

Žemos juostos, kurias galima atkurti iš radijo ir televizoriaus, sudaro „aprėpties sluoksnį“ 2 GHz apačioje. Tai suteikia plačią ir gilią patalpų aprėptį ir sudaro tinklo pagrindą. Yra „Super duomenų sluoksnis“, sudarytas iš aukšto dažnio spektro, žinomo kaip „mmWave“, tinkantis ten, kur reikalingas ypač didelis duomenų perdavimo greitis ar aprėptis gyventojams. Tuomet „aprėpties ir talpos sluoksnis“ yra nuo 2 iki 6 GHz, o tai suteikia gerą pusiausvyrą tarp abiejų.

Trumpai tariant, 5G vartotojams suteikia galimybę prisijungti prie šio plataus spektro diapazono pranašumų ir užtikrinti greitesnę bei patikimesnę aprėptį.

5G nestandartinis vs autonominis

Raktas į 5G NSA ir SA skirtumų supratimą yra tinklo pagrindas. Pirmieji 5G tinklai, pagrįsti NSA standartu, valdymo plokštumai valdyti naudoja esamą 4G LTE infrastruktūrą. Valdymo plokštuma tvarko signalų srautą, tvarko, kaip vartotojo įrenginiai prisijungia prie bazinių stočių, tikrina prenumeratas ir kt. Tuo tarpu duomenų plokštuma yra tai, ką jūs ir aš iš tikrųjų naudojame duomenims siųsti ir gauti.

Tam tikra prasme 5G NSA gali būti laikoma tiesiog turinčia papildomą greitą duomenų perdavimo vamzdelį prie esamos 4G LTE infrastruktūros. Priėmus 5G autonominę (SA) specifikaciją, matomas valdymo plokštumos perėjimas prie 5G branduolio ir žymimi žymiai didesni tinklo veikimo pokyčiai.

„5G autonominis“ įgyvendina 5G pagrindinę ir valdymo plokštumą.

Be įdiegtos „Control Plane over 5G“ radijo technologijos, „Standalone“ palaiko lankstesnį tinklo pjaustymą ir nešiklio kodavimą.

Tinklo pjaustymas yra virtualios tinklo architektūros forma, leidžianti didesnį lankstumą skaidyti, dalytis ir susieti foninio tinklo dalis kartu. Tai leis tinklo operatoriams pasiūlyti lankstesnį srautą, programas ir paslaugas savo klientams. Ši idėja laikoma raktu įgyvendinant tokias idėjas kaip autonominės transporto priemonės ir išmanieji miestai.

Šiek tiek sunkiau paaiškinti pernešėjų pakeitimus. Technologijos, kurias apima ši sritis, apima keičiamąjį OFDM ir papildomos nešiklio tarpus, lango sudarytą OFDM, lanksčią numerologiją ir keičiamuosius perdavimo laiko intervalus. Paprasčiau tariant, kadrai, perkeliantys duomenis, gali būti didesni ir greitesni, kai reikia didesnio pralaidumo ir didelio efektyvumo. Kaip alternatyva, šie rėmeliai gali būti mažesni, kad būtų pasiektas daug mažesnis realaus laiko programų vėlavimas.

Pirmieji 5G tinklai bus grindžiami atskira specifikacija, prieš tai bus padaryti didesni pakeitimai, turintys visišką autonominę specifikaciją po 2021 m.

Tinklo pjaustymą jau galima atlikti naudojant 4G tinklus, tačiau 5G siekiama patobulinti lankstumą ir standartizuoti palaikymą. Dar nebaigta rengti 5G autonominė (SA) specifikacija (3GPP 16 leidimas) atskleis daugiau informacijos apie naujausias technologijas, kurios maitins naujos kartos tinklus.

Skaityti toliau: Netikėkite vežėjais, 5G revoliucijai dar liko metai (SA vs NSA)

Ką 5G reiškia vartotojams?

Svarbiau nei klausimas „kas yra 5G“ yra tai, kaip jis iš tikrųjų paveiks vartotojus. Apatinė eilutė, jei reikia greičio, 5G padės atverti naujas duris.

„IMT-2020“ 5G radijo bazinės stotys vartotojams turės pasiūlyti mažiausiai 20Gbps atsisiuntimo ir 10Gbps įkėlimo greitis. Tai reiškia bendrą nuorodą, taigi tikrasis greitis bus mažesnis. Specifikacija nurodo, kad pavieniai vartotojai turėtų matytis ne mažesnį kaip 100Mbps spartos, o 50Mbps - įkėlimo greitį. Kai kuriems iš jūsų gali pasisekti pamatyti šiuos greičius jau jūsų „LTE-Advanced“ tinkle, tačiau tai taps pradiniu lygiu visiems 5G tinklų vartotojams.

5G bazinės stotys turės aprėpti nejudančius vartotojus iki pat transporto priemonių, važiuojančių iki 500 km / h (310 ~ mylių) greičiu, taigi, jūsų duomenų ryšys, tikimės, ateityje nenutrūks traukinyje. Penktosios kartos tinklai turėtų pasiūlyti vartotojams maksimalų tik 4 ms vėlavimą. Taip pat minima 1ms latentinė trukmė ypač patikimam mažo latentinio ryšio (URLLC) ryšiui. Palyginimui, mano 4G LTE ryšys Londone turi abejotiną 82 ms latenciją, o JAV vidurkis yra apie 61 ms.

„5G“ taip pat nori užtikrinti galimybę tuo pačiu metu prisijungti prie tūkstančių mažos galios daiktų interneto (IoT) prietaisų ir palaikyti ryšį tarp įrenginių (D2D), kad būtų galima lengvai užmegzti ryšį tarp netoliese esančių įrenginių.

5G vs 4G - pagrindiniai skirtumai

Palyginti su 4G LTE, 5G tinklai bus nuolat spartesni. Mažiausias vartotojo spartos greitis padidėja nuo 10 MB iki 100 MB, tai yra 10 kartų. Nustatyta, kad, palyginti su „LTE-Advanced“, vėlavimas sumažės panašiai - nuo 10ms iki 1 ms. Didelis pralaidumo padidėjimas taip pat reiškia, kad „5G“ galės valdyti iki milijono įrenginių viename kvadratiniame kilometre, dar 10 kartų padidės, palyginti su „LTE-A“, ir visa tai padidins 10 kartų ir padidins tinklo energijos efektyvumą.

Kaip jau aptarėme anksčiau, tinklų technologijų spektras taip pat labai padidėja. Per kelerius metus LTE buvo patobulinta. Įdiegus 256QAM ir nešiklio sujungimą su LTE-A, palaikant platesnį nelicencijuoto spektro naudojimą per LAA, LWA ir „Multefire“ naudojant LTE-A Pro. Štai kodėl šiandien 4G tinklas yra daug spartesnis nei tas, kuris buvo pastatytas pradinio diegimo metu prieš visus tuos metus.

„5G“ žengia dar vieną žingsnį toliau, įgalindama naudoti 256QAM ir tobulindama nešiklio agregavimo technologiją, kad palaikytų lankstesnes nešiklio juostas nelicencijuotame spektre, sub-6GHz ir mmWave dažniuose. Žemiau pateiktas paveikslėlis iš „Arm“ nuo pat 2016 m. Gana trumpai paaiškina šį pagrindinį skirtumą.

5G tinklai visame pasaulyje

Pasaulis ruošiasi pradėti kurti 5G - tiek tinklo operatoriai, tiek prietaisų gamintojai. Kaip ir priėmus 4G LTE tinklus, 5G bus etapinis procesas, o kai kurios šalys pradės savo tinklus gerokai pranokdamos kitas.

2019 m. Vidurys yra data, kurią reikia stebėti, nes tiek 5G išmanieji telefonai, tiek tinklai bus prieinami pirmajai vartotojų bangai. Tačiau nesitikima, kad diegimas padidės globaliu mastu iki 2020 m. Ir 2021 m. Netgi iki 2023 m. Tikimasi, kad vos 50 proc. Vartotojų turės 5G išmanųjį telefoną ir tinklo ryšį.

5G diegimas JAV

JAV yra viena iš pirmųjų šalių, per 2019 m. Pirmąjį pusmetį pradžiūvusių savo 5G tinklais daugybėje nešėjų ir pasirinkus tinkamus miestus. JAV vežėjai buvo vieni didžiausių milimetrinių bangų technologijos šalininkų. „Verizon“ buvo pirmoji, naudodama 5G vartotoją per fiksuotos belaidės prieigos paslaugą, tačiau „Sprint“ ir „T-Mobile“ atsilieka nuo 2019 m. Vidurio.

Tačiau vienas iš šalies vežėjų jau buvo įsivėlęs į greitą ir laisvą 5G žaidimo laiką. AT&T „5G evoliucija“ nėra 5G tinklas bet kuria šio žodžio prasme, tai tiesiog šiandienos „LTE-Advanced“ tinklų raida.

Jei norite sekti visą naujausią informaciją apie diegimą, kai kiekvienas JAV vežėjas vykdo 5G diegimą, patikrinkite žemiau pateiktas nuorodas.

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

Europa seka lyderius

Europa eina už JAV ribų ir tikimasi, kad pirmieji žemyno 5G tinklai nebus įjungti anksčiausiai 2019 m. Pabaigoje. Nors platesnis diegimas neplanuojamas iki 2020 m. Ar vėliau.

JK greičiausiai bus pirmoji su 5G, pasiekiamais didžiuosiuose miestuose. Šiemet EE planuoja pradėti teikti savo paslaugas 16 miestų. Tuo tarpu „O2“, „Vodafone“ ir „Three“ vis dar atrodo, kad būtų numatyta 2020 m. 5G paleidimo data. Žemyne ​​operatoriai iškėlė kai kuriuos savo planus, tačiau pagrindiniai rinkos dalyviai „Orange“, „Deutsche Telekom“ ir „Telefonica“ įsipareigojo tik iki 2020 m.

Dalis šio vėlavimo yra ta, kad Europos telekomunikacijų ministrai tik 5 2017 m. Gairę blokui paskelbė 2017 m. Pabaigoje.

Numatoma, kad techninis spektro juostų derinimas prasidės iki 2019 m., O žemo dažnio 700MHz paskirstymas numatytas 2020 m., O pasiekiamumas numatomas dar vėliau, 2022 m.

Ambicinga Azija

Japonija ir Pietų Korėja vykdė infrastruktūros bandymus per visą 5G kūrimo ciklą ir ten, kur bus dislokuotos, bus kartu su JAV.

Pietų Korėjoje pagrindiniai vežėjai komercinį 5G diegimą pradėjo pirmąjį pusmetį, jei ne 2019 m. Pirmąjį ketvirtį. Pietų Korėja sulaukė 1 milijono 5G abonentų vos per 69 dienas po pirmojo paleidimo. Tikimasi, kad jos įdiegimas visoje šalyje bus baigtas iki 2022 m. Japonijoje 2020 m. Olimpinės žaidynės yra 5G milimetrų bangos bandymų tankiose miesto vietose tikslas, o susitarimas tarp „Nokia“ ir „NTT DoCoMo“ numatys, kad tais metais komercinės paslaugos prasidės.

Kinija greitai tampa pagrindine 5G žaidėja, nusileidžianti pagreitinti savo konkurentus Azijoje ir konkuruoti su JAV dėl dislokavimo laiko. Šalyje įsikūrusios didžiosios telekomunikacijų infrastruktūros kompanijos, tokios kaip „Huawei“ ir ZTE, kurios aprūpins įrangą viso pasaulio vežėjams. Kinija taip pat investavo 180 milijardų dolerių į žemyno infrastruktūrą, keturis kartus viršijančius Japonijos investicijas. Šiemet „China Mobile“ išbando savo paslaugas didžiuosiuose miestuose ir planuoja visišką komercinį pristatymą 2020 m.

O kaip su 5G išmaniaisiais telefonais?

Šiuo metu rinkoje nėra daug išmaniųjų telefonų, skirtų 5G tinklams. „Motorola Moto Z3“ galimas 5G Moto Mod, be abejo, yra pirmasis. Nemažai išmaniųjų telefonų gamintojų taip pat išleido savo pirmuosius 5G išmaniuosius telefonus, kad sutaptų su ankstyvu tinklo paleidimu.

Šiuo metu nėra jokių išmaniųjų telefonų procesorių lustų, kuriuose yra integruoti 5G modemai. Vietoj to, telefonų gamintojai turi suporuoti esamus procesorius su išoriniais 5G modemais kartu su reikiamais radijo antenos moduliais. Taigi neturėtume tikėtis, kad pirmieji 5G telefonai bus galingesni nei jų konkurentai 4G LTE. Iš tikrųjų, norint susidoroti su papildomu 5G galios nutekėjimu, jiems gali prireikti didesnių baterijų.

Jei norite išsirinkti, pateikiame šiuo metu rinkoje esančių 5G išmaniųjų telefonų sąrašą:

• „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“

Žinoma, patvirtinta, kad nemažai kitų pagrindinių gamintojų, įskaitant „HTC“, „Google“ ir kitus, dirba su „Qualcomm“ X50 modemu būsimiems 5G telefonams.

• Viskas, ką turite žinoti apie kiekvieną iki šiol patvirtintą 5G telefoną
• Kodėl naujos kartos SoC modeliuose nėra 5G modemų

5G dažnių juostos

Kaip ir naudojant 4G, tinklai ir išmanieji telefonai palaikys skirtingas duomenų perdavimo dažnio juostas. Be jau esamų LTE juostų, „5G New Radio“ standartizuoja daugybę naujų būsimų tinklų. 5G yra padalinta į du diapazonus, pirmasis - dažniams nuo 400MHz iki 6GHz. 2 diapazonas atspindi mmWave juostas nuo 24 iki 53 GHz.

Susijęs

• 5G nesiruošia mikrobangų jūsų smegenims
• Artėja 5G hype. Nepatenk už tai.
• 5G: kada jūsų išmanusis telefonas jį gaus?
• 5G vs Gigabit LTE: paaiškinti skirtumai
• Čia yra pirmosios „Qualcomm“ 5G antenos
• „Samsung“ skelbia pirmąjį kelių režimų 5G modemą, bet kada jis pasieks telefonus?