Công nghệ không dây 5G

5G có nghĩa là nhiều thiết bị hơn ở tốc độ cực nhanh và độ trễ thực sự thấp

5G là thế hệ công nghệ mạng di động tiếp theo sau 4G. Giống như mọi thế hệ trước đó, 5G hướng tới việc truyền thông di động nhanh hơn và đáng tin cậy hơn khi ngày càng nhiều thiết bị trực tuyến.

Không giống như nhiều năm trước khi mạng di động chỉ hỗ trợ điện thoại di động để duyệt web và nhắn tin văn bản, giờ đây chúng tôi có tất cả các loại thiết bị băng thông như điện thoại thông minh HD, đồng hồ với gói dữ liệu, camera an ninh luôn bật , xe ô tô tự lái và kết nối internet và các thiết bị triển vọng khác như cảm biến y tế và phần cứng ARVR không được kết nối.

Khi hàng tỷ thiết bị kết nối với web, toàn bộ cơ sở hạ tầng cần phải đáp ứng lưu lượng truy cập để không chỉ hỗ trợ kết nối nhanh hơn mà còn xử lý tốt hơn kết nối đồng thời và cung cấp mức độ phù hợp rộng hơn cho các thiết bị này. Đây là những gì 5G là tất cả về.

Làm thế nào là 5G khác với "Gs" khác?

5G chỉ đơn giản là thế hệ tiếp theo được đánh số sau 4G, thay thế tất cả các công nghệ cũ hơn.

5G sẽ được sử dụng để làm gì?

Điều này có vẻ hiển nhiên khi điện thoại thông minh phổ biến như thế nào, nhưng trong khi điện thoại chắc chắn là người chơi chính trong truyền thông di động, chúng có thể không phải là trọng tâm chính trong mạng 5G.

Như bạn sẽ thấy bên dưới, các thành phần chính với 5G là các kết nối cực nhanh và độ trễ tối thiểu. Mặc dù điều này thực sự tuyệt vời đối với bất kỳ ai phát trực tuyến video từ điện thoại của họ, điều quan trọng hơn trong các trường hợp giảm thiểu sự chậm trễ thực sự quan trọng, giống như tương lai của các thiết bị được kết nối.

Một ứng dụng có thể là thiết bị tăng cường thực tế hoặc tai nghe thực tế ảo . Những thiết bị này đòi hỏi một số lượng lớn băng thông và cần phải giao tiếp qua internet càng nhanh càng tốt để cung cấp các hiệu ứng mong muốn của chúng. Bất kỳ thời gian chờ nào cũng có thể tác động mạnh đến cảm giác thực của những môi trường đó.

Điều tương tự cũng áp dụng cho bất kỳ thiết bị nào khác cần hành động nhanh chóng, như xe tự trị để tránh va chạm đột ngột và hiểu hướng dẫn từng chặng thích hợp, phần cứng hoạt động từ xa và hệ thống robot học hoặc tuân theo bộ điều khiển từ xa.

Với điều đó, 5G sẽ vẫn mở đường cho kết nối mượt mà hơn từ các thiết bị hàng ngày của chúng tôi, như khi chơi game, thực hiện cuộc gọi video, xem phim trực tuyến, tải xuống tệp, chia sẻ phương tiện HD và 4K , nhận cập nhật giao thông trong thời gian thực, vlog, v.v. .

5G nhanh đến nỗi nó không chỉ khả dụng cho các thiết bị di động. Nó có khả năng thậm chí thay thế cáp của bạn thông qua truy cập không dây cố định! Xem Internet 5G của chúng tôi : Thay thế tốc độ cao cho bài viết cáp để biết thêm về điều này.

5G hoạt động như thế nào?

Tiêu chuẩn cho 5G chưa được củng cố và các nhà cung cấp dịch vụ sẽ không nhất thiết sử dụng công nghệ tương tự để triển khai 5G, vì vậy thật khó để nói chính xác nó sẽ hoạt động như thế nào cho mọi công ty ở mọi quốc gia.

Ví dụ: trong một số trường hợp, 5G sẽ phát dữ liệu ở một dải tần số hoàn toàn khác với các mạng hiện có. Dải sóng cao hơn này được gọi là sóng milimét, hoạt động ở dải tần 30 GHz đến 300 GHz (các mạng hiện tại sử dụng các băng tần dưới 6 GHZ).

Điều làm cho điều này có ý nghĩa là thay vì vô số các thiết bị chia sẻ một không gian nhỏ trên phổ đó, chúng sẽ có thể "trải ra" trên dòng đó và sử dụng nhiều băng thông hơn, có nghĩa là tốc độ nhanh hơn và ít bị ngắt kết nối hơn.

Tuy nhiên, trong khi các sóng tần số cao hơn có thể mang nhiều dữ liệu hơn, chúng không thể phát sóng xa hơn các tần số thấp hơn, đó là lý do tại sao một số nhà cung cấp, đặc biệt là T-Mobile, sẽ phân phối 5G trên phổ 600 MHz để bắt đầu. các dải theo thời gian.

Các nhà cung cấp sử dụng tần số cao hơn có thể cần phải định vị các trạm không dây nhỏ giữa các tháp 5G để lặp lại dữ liệu để cung cấp tốc độ 5G trong khi đồng thời bao phủ thêm khoảng cách. Thay vì phát tín hiệu trên khắp nơi để tiếp cận các thiết bị lân cận, các trạm này có thể sẽ sử dụng những gì được gọi là beamforming để trực tiếp tín hiệu đến các mục tiêu cụ thể.

Loại thiết lập này sẽ cho phép truyền nhanh hơn không chỉ bởi vì sẽ có một số trạm để giúp chuyển tiếp dữ liệu ở tốc độ tối đa, nhưng vì tín hiệu sẽ không cần phải di chuyển xa để tiếp cận các thiết bị khác. Giao tiếp từ thiết bị này đến thiết bị khác là điều sẽ cho phép độ trễ thấp như vậy.

Một khi 5G là ở đây và có sẵn rộng rãi, nó có thể là nó sẽ là tiến bộ lớn cuối cùng trong mạng di động. Thay vì một 6G hoặc 7G sau này, chúng tôi có thể chỉ cần gắn bó với 5G nhưng có được những cải tiến gia tăng theo thời gian.

Khi nào 5G sẽ xuất hiện?

Khung thời gian cho tính khả dụng của dịch vụ 5G không chỉ phụ thuộc vào nơi bạn sống mà còn phụ thuộc vào nhà cung cấp dịch vụ nào trong khu vực của bạn.

Xem khi nào 5G đến Hoa Kỳ? để biết thêm thông tin, hoặc 5G Availability Around the World nếu bạn không ở Mỹ.

Thông số 5G: Tốc độ dữ liệu, Độ trễ, & amp; Hơn

5G tìm cách cải thiện một số lĩnh vực truyền thông di động, từ tốc độ bạn có thể tải xuống và tải dữ liệu lên số lượng thiết bị có thể kết nối với internet cùng một lúc.

Tốc độ dữ liệu

Đây là những yêu cầu tối thiểu đối với tốc độ dữ liệu đỉnh 5G. Nói cách khác, đó là tốc độ tải xuống và tải lên tối thiểu mà mỗi ô 5G phải hỗ trợ, nhưng nó có thể dao động trong một số điều kiện.

Các con số trên là những gì mà mỗi trạm di động phải hỗ trợ nhưng điều đó không có nghĩa đó là những gì thiết bị của bạn có khả năng. Tốc độ đó được phân chia giữa tất cả người dùng được kết nối với cùng một trạm gốc, làm cho các mức giá này thực tế hơn một chút cho mỗi người dùng:

Với tốc độ 5G, bạn có thể tải phim 3 GB xuống điện thoại của mình sau bốn phút hoặc tải video lên 1 GB lên YouTube chỉ trong chưa đầy ba phút.

Để so sánh, tốc độ tải xuống trên thiết bị di động trung bình được báo cáo bởi Speedtest.net vào năm 2017, cho người dùng ở Hoa Kỳ, khoảng 22 Mb / giây - chậm hơn 4 lần so với những gì được đề xuất bởi 5G.

Mật độ kết nối

Ở mức tối thiểu, 5G sẽ hỗ trợ 1 triệu thiết bị cho mỗi km vuông (0,386 dặm). Điều này có nghĩa là trong khoảng không gian đó, 5G sẽ có thể kết nối một triệu thiết bị khổng lồ lên internet cùng một lúc.

Loại kịch bản này có vẻ khó hiểu khi xem xét các thành phố có mật độ dân số cao nhất (như Manila, Philippines và Mumbai, Ấn Độ) chỉ giữ được từ 70.000 đến 110.000 người cho mỗi dặm vuông.

Tuy nhiên, 5G không cần hỗ trợ một hoặc hai thiết bị cho mỗi người mà còn là đồng hồ thông minh của mọi người, tất cả các xe trong khu vực có thể được kết nối với internet, nút bấm thông minh trong nhà gần đó và bất kỳ thiết bị nào khác hoặc thiết bị được phát hành cần phải có trên mạng.

Độ trễ

Độ trễ đề cập đến khoảng thời gian trôi qua giữa khi tháp di động gửi dữ liệu và khi thiết bị đích (như điện thoại của bạn) nhận dữ liệu.

5G yêu cầu độ trễ tối thiểu chỉ là 4 ms giả định rằng các điều kiện lý tưởng được đáp ứng, nhưng có thể giảm xuống dưới 1 ms đối với một số dạng giao tiếp, đặc biệt là truyền thông cực kỳ đáng tin cậy và độ trễ thấp (URLLC).

Để so sánh, độ trễ trên mạng 4G có thể vào khoảng 50-100 ms, tức là nhanh gấp hai lần mạng 3G cũ hơn!

Tính di động

Tính di động đề cập đến tốc độ tối đa mà người dùng có thể di chuyển và vẫn nhận được dịch vụ 5G.

Thông số 5G đã xác định bốn lớp mà nó sẽ hỗ trợ, ở bất cứ nơi nào từ một người đứng yên không di chuyển đến một người nào đó trong một chiếc xe tốc độ cao như một chuyến tàu, người đang đi tới 500 kmh (310 dặm / giờ).

Có thể các khu vực khác nhau sẽ yêu cầu một trạm gốc di động khác nhau để phù hợp với các tốc độ khác nhau. Ví dụ: một thành phố nhỏ chỉ có người dùng đi bằng xe hơi và chân có thể không có cùng một trạm cơ sở được bao gồm trong thành phố lớn hơn với hệ thống giao thông công cộng tốc độ cao.

Sự tiêu thụ năng lượng

Hiệu quả năng lượng là một thành phần khác được gọi ra trong thông số 5G. Giao diện sẽ được xây dựng để nhanh chóng điều chỉnh mức sử dụng năng lượng dựa trên tải hiện tại của chúng.

Khi một đài phát thanh không được sử dụng, nó sẽ rơi xuống trạng thái năng lượng thấp hơn trong vòng chưa đầy 10 ms, và sau đó điều chỉnh nhanh như khi cần nhiều năng lượng hơn.

Thông tin thêm về 5G

5G và các tiêu chuẩn băng rộng di động khác được thiết lập bởi Dự án Đối tác Thế hệ thứ 3 (3GPP).

Để đọc kỹ hơn về các thông số 5G, hãy xem tài liệu Microsoft Word này từ Liên minh Viễn thông Quốc tế (ITU).

Xem 4G và 5G khác nhau như thế nào? để xem lý do tại sao chúng khác nhau và điều đó có ý nghĩa gì đối với bạn và thiết bị của bạn.