rede 5G: visão geral, descrição e velocidade. 5G rede de próxima geração

5G, o padrão de comunicação de próxima geração, vai apoiar a Internet das Coisas, carros inteligentes e outros equipamentos.

O novo padrão móvel não antes de 2020 será, mas as especificações relevantes são desenvolvidas em pleno andamento, e torna-se claro que a 5G padrão será significativamente diferente de 4G. Nós estamos falando sobre o aumento da velocidade da troca de informações para telefones celulares e tablets, ea multidão de outras soluções, cada um dos quais tem suas próprias exigências.

Previsões de Ericsson

Como a tecnologia 5G vai funcionar e por isso é necessário, se a Internet móvel super-rápido já existe agora?

De acordo com a Ericsson empresa, o futuro parece.

Não tripulado e conectado à rede de carros irá se comunicar uns com os outros. No caso de um acidente de carro, que está mais próximo da cena, ele irá informar a todas as máquinas, montando depois dele. Isso permitirá que eles para avançar para a velocidade inferior ou, no caso de engarrafamentos, calcular um novo percurso.

sensores do veículo irá medir com mais precisão as condições meteorológicas e enviar dados através da rede 5G, a fim de planejar a melhor rota tráfego de veículos.

Na área de transportes públicos rede 5G vai permitir o acompanhamento em tempo real do número de passageiros à espera nas paragens de autocarro. O motorista vai perder a parada sem passageiros, e o despachante irá direcionar mais tráfego para seus locais de acumulação.

Na era de todos os eletrodomésticos 5G estará ligado. Se antes a transição de uma sala para outra teve que ser transferido de um dispositivo portátil para continuar, por exemplo, ouvir a sua estação de rádio favorita, agora os alto-falantes em salas diferentes será contactado uns com os outros e ouvir continuar com o lugar interrompido. Além disso, será possível controlar o consumo de energia de cada um dos dispositivos, ou para descobrir a quantidade de energia eléctrica é produzida por painéis solares.

rede 5G vai mudar os serviços de emergência, fornecendo comunicações confiáveis em situações de emergência e componente preferido das mensagens de policiais e de emergência. A capacetes de incêndio com câmeras vai transmitir o comando imagem e receber assistência nas operações de resgate difíceis.

5G-tecnologia

No passado era possível organizá-los mais, mas a seleção de tecnologias para a sua aplicação prática continua.

Entre eles:

• ultra-alta frequência, a realização do que anteriormente parecia impossível, fornecer uma velocidade muito maior;
• desenvolvimento de sistemas, o envio de dados com peças pequenas, prolongar o trabalho da Internet das coisas dispositivos para muitos anos;
• reduzindo a latência para aplicações que requerem uma resposta imediata.

5G-rede: Velocidade

5G Avaliação do aumento da taxa normal em comparação com o anterior ambígua. Ericsson: gestão de alcançar um crescimento de 50 vezes – até 5 Gbit / s. Samsung esquerda na figura 7,5 Gbit / s com um sinal estáveis 1,2 Gbit / s num veículo em movimento a alta velocidade. Parceria "UE – China" 5G vai aumentar a taxa de 100 vezes. NTT DoCoMo, uma operadora de telefonia móvel japonesa, em conjunto com a Alcatel-Lucent, as empresas Ericsson, Samsung e Nokia está tentando chegar a 10 Gbit / s. Mas os cientistas da Universidade de Surrey sugerem uma velocidade de 1 Tbit / s. Espera-se que mais vai crescer mil vezes a velocidade das redes móveis nos próximos 10 anos.

A taxa de crescimento exigirá antenas melhoradas e equipamentos, bem como as frequências de espectro de dispersão. Nos EUA, o processo de distribuição do recurso já começou.

Internet das coisas

Com a diminuição do custo de conexão mais e mais dispositivos têm acesso a Wi-Fi. O conceito de combinar telefone, café e máquinas de lavar roupa, auscultadores, luzes e tudo o mais em uma única rede chamada Internet das Coisas. Em 2020, espera-se que o mundo será mais do que 26 bilhões destes dispositivos. Um número de ligações será ainda maior.

A capacidade de coisas "sentir" com a ajuda de sensores e executar remotamente comandos irá encontrar aplicação em planejamento urbano, a tecnologia de sistemas "inteligentes" de casa, calor e controle de energia elétrica, segurança, vigilância da saúde, de transportes públicos, varejo.

Internet das coisas requer uma velocidade de conexão pequeno, mas para um grande número de dispositivos. Já existem redes dedicadas, utilizando uma estreita faixa de freqüência, e os desenvolvedores 5G padrão querem participar neste processo.

Assim, a rede de telecomunicações terão de suportar não só os usuários móveis, mas também coisas "inteligentes". Gestão é tão tráfego heterogêneo se destina a vir em auxílio da nova norma.

atraso

Obviamente, a rede de próxima geração irá apoiar os veículos e aplicações não tripulados tecnologia 5G de realidade aumentada. Neste caso, as informações devem estar disponíveis em tempo real. tempo de entrega em redes 4G, mais de 10 ms, o que é muito. A futura norma pode mudar completamente a arquitetura de rede com mover o local de armazenamento de dados a partir de centros de dados para nós, incluindo dispositivos "inteligentes" acabar.

carro em movimento, por exemplo, requer dados sobre a localização do transporte mais próximo. As redes existentes com o fluxo de dados para os três carros já incapaz de lidar. Os grandes atrasos na transferência de dados requerem uma distribuição de dados local.

Supõe-se que a capacidade de resposta da próxima geração de redes será maximizada. O atraso na transmissão de dados não será superior a 1 ms, mesmo quando a velocidade terminal a 500 km / h. Esta latência é um importante fator de condução na criação de novas tecnologias, tais como a gestão do tráfego da cidade carro e cirurgia à distância.

chegar a um consenso

Se a situação com a definição da gama de tecnologias potenciais têm melhorado, a tecnologia em si ainda está sendo desenvolvido em 2015. Ela é necessária para determinar com o que são necessários em primeiro lugar tecnologias 5G, e que será implementado posteriormente. É improvável que isso vai acontecer em 2016.

Apesar da falta de normas e confiança nas tecnologias prioritárias, empresas de manufatura estão tentando liderar o desenvolvimento e implementação de tecnologias 5G para tomar uma posição favorável no futuro.

Nokia Companhia em abril 2015 anunciou a aquisição da Alcatel-Lucent para 16,6 bilhões de dólares dos EUA, ea empresa de telecomunicações americana Verizon Wireless anunciou que a rede United States primeiro-5G estará disponível em 2016.

primeiros sinais

Já existem protótipos 5G-rede. Primeiro 5G-rede lançou na Coreia do Sul. A empresa SK Telecom introduziu uma nova tecnologia na abertura do centro de pesquisa, que será envolvido em seu desenvolvimento. E para os XXIII Jogos Olímpicos de Inverno em 2018 na Coreia do Sul, a empresa pretende construir uma rede 5G em todo o país.

NTT DoCoMo também planeja lançar 5G-rede no Japão para os Jogos Olímpicos de Verão em 2020, em Tóquio.

rede 5G contra os EUA

padrão 5G como padrões anteriores, desenvolve 3GPP consórcio e aprovado pela UIT, ele, a União Internacional de Telecomunicações. Eles não querem ficar de lado e fabricantes. Em outubro de 2015, alguns grupos regionais concordaram em se reunir a cada seis meses para elaborar uma posição comum sobre normas 5G.

Tal acordo foi alcançado em Setembro de 2015 entre a UE ea China. Ericsson ea TeliaSonera acordaram uma parceria estratégica para garantir que os clientes da operadora de telefonia móvel em Tallinn e Estocolmo, acesso à rede 5G em 2018

E um pouco para a esquerda para esperar para o lançamento 5G-rede na Rússia. MTS e Ericsson assinou um acordo para trabalhar juntos em uma tecnologia de quinta geração, o que resultará no primeiro teste 5G-rede na Rússia na Copa do Mundo em 2018, dois anos mais cedo do que o 5G-rede no Japão. Para este fim, em 2016 ela será implementada projeto LTE-U para uso LTE de 5 GHz, usada para conectar o ponto de acesso Wi-Fi. Além disso, a tecnologia Ericsson portador magra será testado, que organiza a distribuição do tráfego e reduzir a interferência entre células, aumentando a velocidade de transferência e cobertura, auxilia no planejamento da rede.

Como você pode ver, os países concordam em cooperar neste campo. Todos, com exceção dos Estados Unidos estão acostumados a ocupar uma posição de liderança em todos.

4,5g prepara para o futuro

Qualcomm tem sugerido Pro tecnologia 4,5g LTE Avançada, cuja introdução está prevista para os próximos quatro anos. Graças a esta empresa será capaz de suportar uma gama tão ampla de frequências necessários para o padrão 5G e rede LTE previamente implantado, o que vai reduzir a latência e aumentar o rendimento.

Características da rede:

• Elevada taxa de transferência , combinando o espectro de frequência;
• apoio para 32 operadores ao mesmo tempo e aumento de taxa de transferência, combinando a frequência e a distribuição de tráfego de rede entre os operadores;
• redução de 10 vezes em comparação com atraso em LTE Avançada usando torres e as frequências de 1 ms a 70 ms existentes;
• o uso da linha de entrada de recursos de comunicação para as necessidades de saída;
• aumento do número de antenas em estações de base para aumentar a capacidade e a cobertura do sinal;
• IOT-aperfeiçoamento de dispositivos de poupança de energia estreitando a faixa de até 1,4 MHz e 180 kHz (até 10 anos em uma única bateria);
• 1 Gbit / s para a troca de informação entre os veículos, os peões e IOT-dispositivos;
• análise do ambiente sem ligar Wi-Fi ou GPS no dispositivo móvel.

barreiras tecnológicas

No Instituto Fraunhofer de Telecomunicações em Berlim conduziu experimentos com frequências de 40-100 GHz, o Samsung usa em seus experimentos a frequência de 28 GHz, e Nokia – em excesso de 70 GHz.

dispositivos funcionam na faixa de ondas milimétricas tem uma característica tal como extremamente má distribuição do sinal, a energia de que diminui substancialmente com o aumento da distância a partir da estação de base. Além disso, a interferência de sinal pode ser causada por um mesmo corpo humano.

Solução – MIMO

O rendimento é a aplicação da tecnologia MIMO (Multiple Input Multiple Output), quando a enviar e receber vários sinais simultaneamente. Agora ele é usado na LTE e WLAN. Para altas frequências utilizadas MIMO maciça – a tecnologia de otimização de recepção quando o dispositivo móvel está alojado dezenas de pequenas antenas e centenas – no transmissor.

Fabricante SkyCross antenas criado sistema 4×4 MIMO, você pode usar o tamanho de 16×10 cm no terminal. Isto é significativamente maior do que a das antenas para a LTE. Por exemplo, as dimensões da LG G4 – 15×7,6 cm, Samsung Galaxy S6 – 14×7 cm, e Apple iPhone 6 Plus é – 16h7,8 ver sistema 4×4 MIMO não é nova -. Exceto para LTE-Advanced terminais, é usado em sistemas de televisão por satélite, requisitos rigorosos ao seu tamanho e o consumo de energia será cobrada. Assim, a criação de um pequeno dispositivo móvel com quatro antenas irá testar designers.

O desenvolvimento de terminais portáteis também vai exigir mais esforço. De acordo com o representante da empresa Texas Instrument, que para criar um chip capaz de transmitir dados em altas freqüências requer o uso de novas tecnologias.

Em 2015, o projeto para criar um 5G-padrão foi oficialmente nomeado IMT-2020. É uma pena que o resto ainda não vimos o fim do processo.