Περιεχόμενο

• Τι είναι το 5G και τι μπορούμε να περιμένουμε από αυτό;
• 5G Μη αυτόνομο έναντι αυτόνομης
• Τι σημαίνει 5G για τους καταναλωτές;
• 5G vs 4G - βασικές διαφορές
• 5G σε όλο τον κόσμο
• Κυκλοφορία US 5G
• Η Ευρώπη ακολουθεί τους ηγέτες
• Φιλόδοξη Ασία
• Τι γίνεται με τα smartphone 5G;
• 5G ζώνες συχνοτήτων
• Σχετιζομαι με

22 Ιουλίου 2019

22 Ιουλίου 2019

Τι είναι το 5G και τι μπορούμε να περιμένουμε από αυτό;

5G αυξάνει σημαντικά την ποσότητα του φάσματος που χρησιμοποιείται για την αποστολή και λήψη δεδομένων.

Ακολουθεί ανάλυση των βασικών όρων της τεχνολογίας 5G που πρέπει να γνωρίζετε.

• mmWave - Πολύ υψηλή συχνότητα μεταξύ 17 και 100GHz και υψηλό εύρος ζώνης για ταχεία δεδομένα. Οι περισσότεροι μεταφορείς στοχεύουν στη χρήση στην περιοχή 18-24GHz. Εύκολα τεχνολογία μικρής εμβέλειας που θα χρησιμοποιηθεί σε πυκνοκατοικημένες περιοχές.
• Υπο-6GHz - λειτουργεί σε συχνότητες τύπου WiFi, μεταξύ 3 και 6GHz. Μπορεί να αναπτυχθεί σε μικρούς κόμβους κυψελών για χρήση σε εσωτερικούς χώρους ή σε ισχυρότερους υπαίθριους σταθμούς βάσης για να καλύψει μεσαία κλίμακα παρόμοια με την υπάρχουσα 4G LTE. Το μεγαλύτερο φάσμα 5G θα βρείτε εδώ.
• Χαμηλή ζώνη - πολύ χαμηλές συχνότητες κάτω των 800MHz. Καλύπτει πολύ μεγάλες αποστάσεις και είναι καθολική για να παρέχει κάλυψη ραχοκοκκαλιάς.
• Φορμαρίσματος - που χρησιμοποιούνται σε σταθμούς βάσης mmWave και υπο-6GHz για να κατευθύνουν τις κυματομορφές προς τις συσκευές των καταναλωτών, όπως τα κυματιστά κύματα από τα κτίρια. Μια βασική τεχνολογία για την υπέρβαση των περιορισμών της εμβέλειας και της κατεύθυνσης των κυματομορφών υψηλής συχνότητας.
• Μαζικό MIMO - Πολλές κεραίες σε σταθμούς βάσης εξυπηρετούν ταυτόχρονα πολλές συσκευές τελικού χρήστη. Σχεδιασμένο για να κάνει τα δίκτυα υψηλής συχνότητας πολύ πιο αποτελεσματικά και μπορεί να συνδυαστεί με τη μορφοποίηση δέσμης.

Παρόλο που πολλοί μεταφορείς επιθυμούν να μιλήσουν για φανταχτερές εξελίξεις στην τεχνολογία mmWave, τα δίκτυα 5G θα είναι πράγματι ένας συνδυασμός όλων. Οι διάφορες τεχνολογίες μπορούν να θεωρηθούν σε τρεις βαθμίδες, τις οποίες η Huawei εξηγεί καθαρά σε πολλά από τα χαρτιά της.

Οι χαμηλές ζώνες που μπορούν να αντικατασταθούν από το ραδιόφωνο και την τηλεόραση συνθέτουν το "στρώμα κάλυψης" σε υπο 2GHz. Αυτό παρέχει ευρεία και βαθιά εσωτερική κάλυψη και αποτελεί τη ραχοκοκαλιά του δικτύου. Υπάρχει το "Super Data Layer" που αποτελείται από φάσμα υψηλής συχνότητας γνωστό ως mmWave που ταιριάζει σε περιοχές που απαιτούν εξαιρετικά υψηλές ταχύτητες δεδομένων ή κάλυψη πληθυσμού. Στη συνέχεια, το "επίπεδο κάλυψης και χωρητικότητας" βρίσκεται μεταξύ 2 και 6 GHz, το οποίο προσφέρει μια καλή ισορροπία μεταξύ των δύο.

Με λίγα λόγια, το 5G επιτρέπει στους καταναλωτές να συνδεθούν και να αξιοποιήσουν τα οφέλη αυτού του ευρέος φάσματος φάσματος για ταχύτερη και πιο αξιόπιστη κάλυψη.

5G Μη αυτόνομο έναντι αυτόνομης

Το κλειδί για την κατανόηση των διαφορών μεταξύ των 5G NSA και SA βρίσκεται στο backend του δικτύου. Τα πρώτα δίκτυα 5G που βασίζονται στο πρότυπο NSA χρησιμοποιούν την υπάρχουσα υποδομή 4G LTE για να χειριστούν το επίπεδο ελέγχου. Το Πλαίσιο Ελέγχου χειρίζεται την κυκλοφορία σήματος, τη διαχείριση του τρόπου σύνδεσης των συσκευών χρήστη με τους σταθμούς βάσης, τον έλεγχο των συνδρομών κλπ. Εν τω μεταξύ, το επίπεδο δεδομένων είναι αυτό που πραγματικά χρησιμοποιείτε και χρησιμοποιείτε για την αποστολή και λήψη δεδομένων.

Κατά μία έννοια, το 5G NSA μπορεί να θεωρηθεί ότι έχει απλώς έναν εξαιρετικά γρήγορο σωλήνα δεδομένων προσαρτημένο στην υπάρχουσα υποδομή 4G LTE. Η υιοθέτηση της προδιαγραφής 5G Standalone (SA) θεωρεί τη μετάβαση του αεροπλάνου ελέγχου στον πυρήνα 5G και σηματοδοτεί πολύ μεγαλύτερες αλλαγές για τον τρόπο λειτουργίας των δικτύων.

Το 5G Standalone υλοποιεί το 5G πυρήνα και το επίπεδο ελέγχου.

Εκτός από την εισαγωγή του Πλαίσιο Ελέγχου σε τεχνολογίες ραδιοσυχνοτήτων 5G, το Standalone υποστηρίζει πιο ευέλικτη κωδικοποίηση δικτύου και υποσύστημα.

Το Network Slicing είναι μια μορφή αρχιτεκτονικής εικονικής δικτύωσης που επιτρέπει μεγαλύτερη ευελιξία για τη διαίρεση, την κοινή χρήση και τη σύνδεση μερών του δικτύου back-end. Αυτό θα επιτρέψει στους φορείς εκμετάλλευσης δικτύων να προσφέρουν πιο ευέλικτη κυκλοφορία, εφαρμογές και υπηρεσίες στους πελάτες τους. Αυτή η ιδέα θεωρείται βασική προϋπόθεση για την υλοποίηση ιδεών όπως τα αυτόνομα οχήματα και οι έξυπνες πόλεις.

Οι αλλαγές στους υποφερτήρες είναι λίγο πιο δύσκολο να εξηγηθούν. Οι τεχνολογίες που καλύπτονται από αυτό περιλαμβάνουν κλιμακούμενα OFDM και υπο-φέρουσες αποστάσεις, παράθυρα OFDM, ευέλικτη αριθμολογία και κλιμακούμενα χρονικά διαστήματα μετάδοσης. Με απλά λόγια, τα πλαίσια που μεταφέρουν δεδομένα μπορούν να είναι μεγαλύτερα και γρηγορότερα όταν απαιτείται υψηλότερη απόδοση με υψηλή απόδοση. Εναλλακτικά, αυτά τα πλαίσια μπορούν να γίνουν μικρότερα προκειμένου να επιτευχθεί πολύ χαμηλότερη καθυστέρηση σε εφαρμογές σε πραγματικό χρόνο.

Τα πρώτα δίκτυα 5G θα βασίζονται στις μη αυτόνομες προδιαγραφές, πριν από τις μεγαλύτερες αλλαγές με την πλήρη αυτόνομη προδιαγραφή μετά το 2021.

Ο τεμαχισμός στο δίκτυο μπορεί να γίνει ήδη με δίκτυα 4G, αλλά η 5G στοχεύει στη βελτίωση της ευελιξίας και στην τυποποίηση της υποστήριξης. Οι προδιαγραφές 5G Standalone (SA) που έχουν ακόμη οριστικοποιηθεί (3GPP Release 16) θα αποκαλύψουν περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τις τεχνολογίες back-end, οι οποίες θα ενεργοποιήσουν τα δίκτυα επόμενης γενιάς.

Διαβάστε παρακάτω: Μην πιστεύετε ότι οι μεταφορείς, η 5G επανάσταση είναι ακόμα χρόνια μακριά (SA vs NSA)

Τι σημαίνει 5G για τους καταναλωτές;

Πιο σημαντικό από το ερώτημα "τι είναι 5G", είναι πώς θα επηρεάσει πραγματικά τους καταναλωτές. Κατώτατη γραμμή, αν χρειάζεστε ταχύτητα, το 5G θα σας βοηθήσει να ανοίξετε νέες πόρτες.

Οι ραδιοφωνικοί σταθμοί βάσης IMT-2020 5G θα πρέπει να προσφέρουν ταχύτητες φόρτωσης τουλάχιστον 20Gbps και ταχύτητες φόρτωσης 10Gbps στους καταναλωτές. Αυτό αναφέρεται σε έναν κοινόχρηστο σύνδεσμο, έτσι οι πραγματικές ταχύτητες θα είναι χαμηλότερες. Σύμφωνα με τις προδιαγραφές, οι μεμονωμένοι χρήστες θα πρέπει να βλέπουν μια ελάχιστη ταχύτητα λήψης 100Mbps και ταχύτητες upload 50Mbps. Κάποιοι από εσάς μπορεί να είστε αρκετά τυχεροί για να δείτε αυτές τις ταχύτητες ήδη στο δίκτυό σας LTE-Advanced, αλλά αυτό θα γίνει ένα βασικό επίπεδο για όλους τους καταναλωτές σε δίκτυα 5G.

Οι σταθμοί βάσης 5G θα πρέπει να καλύπτουν ακίνητες χρήστες μέχρι τα οχήματα που ταξιδεύουν με ταχύτητα έως και 500 χλμ. / Ώρα, οπότε η σύνδεσή σας δεδομένων, ελπίζω, δεν θα πέσει στο τρένο στο μέλλον. Τα δίκτυα πέμπτης γενιάς πρέπει να προσφέρουν στους καταναλωτές μέγιστη καθυστέρηση μόλις 4ms. Αναφέρεται μια καθυστέρηση 1ms για υπερ-αξιόπιστες επικοινωνίες χαμηλής λανθάνοντος χρόνου (URLLC). Για λόγους σύγκρισης, η σύνδεσή μου 4G LTE στο Λονδίνο έχει αμφισβητήσιμη καθυστέρηση 82ms, ενώ ο μέσος όρος των ΗΠΑ είναι περίπου 61 ms.

Η 5G θέλει επίσης να ενεργοποιήσει την ταυτόχρονη συνδεσιμότητα με χιλιάδες συσκευές χαμηλής κατανάλωσης ενέργειας (IoT) και να υποστηρίξει τη συνδεσιμότητα συσκευής με συσκευή (D2D) για συνδέσεις χαμηλής λανθάνοντος χρόνου μεταξύ κοντινών συσκευών.

5G vs 4G - βασικές διαφορές

Σε σύγκριση με το 4G LTE, τα δίκτυα 5G θα είναι σταθερά ταχύτερα. Οι ελάχιστες ταχύτητες των χρηστών αυξάνονται από μόλις 10Mbps σε 100Mbps, αύξηση 10x. Η καθυστέρηση προβλέπεται να μειωθεί κατά ένα παρόμοιο ποσό, από 10ms σε μόλις 1ms σε σύγκριση με το LTE-Advanced. Η μεγάλη αύξηση του εύρους ζώνης σημαίνει επίσης ότι η 5G θα είναι σε θέση να χειριστεί έως και ένα εκατομμύριο συσκευές ανά τετραγωνικό χιλιόμετρο, μια ακόμη 10πλάσια αύξηση σε σχέση με το LTE-A, με 10x αύξηση της ενεργειακής απόδοσης του δικτύου.

Όπως έχουμε καλύψει προηγουμένως, το εύρος των τεχνολογιών δικτύωσης αυξάνεται επίσης πολύ. Το LTE έχει υποστεί πολλές βελτιώσεις τα τελευταία χρόνια. Από την εισαγωγή του 256QAM και της συσσωμάτωσης φορέα με LTE-A για την υποστήριξη της ευρύτερης χρήσης του μη εξουσιοδοτημένου φάσματος μέσω των LAA, LWA και Multefire με LTE-A Pro. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο το σημερινό δίκτυο 4G είναι πολύ πιο γρήγορα από αυτά που κατασκευάστηκαν κατά την αρχική λειτουργία πριν από όλα αυτά τα χρόνια.

Το 5G προχωράει ένα ακόμη βήμα παραπέρα, επιβάλλοντας τη χρήση του 256QAM και βελτιώνοντας την τεχνολογία συσσωρευτή φορέα για να υποστηρίξει πιο εύκαμπτες ζώνες φορέα σε μη εξουσιοδοτημένες συχνότητες φάσματος, υπο-6GHz και mmWave. Η εικόνα που ακολουθεί από την Arm μέχρι το 2016 εξηγεί αυτή τη βασική διαφορά αρκετά συνοπτικά.

5G σε όλο τον κόσμο

Ο κόσμος προετοιμάζεται για την κυκλοφορία των 5G, τόσο των φορέων εκμετάλλευσης δικτύων όσο και των κατασκευαστών συσκευών. Όπως και με την υιοθέτηση δικτύων 4G LTE, η 5G θα είναι μια σταδιακή διαδικασία και ορισμένες χώρες θα ξεκινήσουν τα δίκτυά τους πολύ πιο μπροστά από άλλους.

Τα μέσα του 2019 είναι η ημερομηνία που πρέπει να προσέξουμε, καθώς και τα smartphones και τα δίκτυα 5G θα είναι διαθέσιμα στο πρώτο κύμα των καταναλωτών. Ωστόσο, η ανάπτυξη δεν αναμένεται να αυξηθεί σε παγκόσμια κλίμακα έως το 2020 και το 2021. Ακόμη και το 2023, αναμένεται ότι μόνο το 50% των καταναλωτών θα έχει ένα smartphone 5G και μια σύνδεση δικτύου.

Κυκλοφορία US 5G

Οι Η.Π.Α. είναι μια από τις πρώτες χώρες που έφυγαν στα δίκτυα 5G σε αρκετούς μεταφορείς και σε μια αξιοπρεπή επιλογή πόλεων κατά το πρώτο εξάμηνο του 2019. Οι αερομεταφορείς των ΗΠΑ ήταν μερικοί από τους μεγαλύτερους υποστηρικτές της τεχνολογίας χιλιοστομετρικών κυμάτων. Η Verizon ήταν η πρώτη με την 5G καταναλωτή μέσω της σταθερής υπηρεσίας ασύρματης πρόσβασης, αλλά η Sprint και η T-Mobile βρίσκονται πολύ κοντά με την εγκατάσταση στα μέσα του 2019.

Ωστόσο, ένας από τους μεταφορείς της χώρας έχει ήδη πιάσει γρήγορα και χάνει με τον όρο 5G. Το "5G Evolution" της AT & T δεν είναι ένα δίκτυο 5G με καμία έννοια της λέξης, είναι απλώς μια εξέλιξη των σημερινών δικτύων LTE-Advanced.

Εάν θέλετε να παρακολουθήσετε όλες τις τελευταίες λεπτομέρειες ανάπτυξης καθώς κάθε μεταφορέας των ΗΠΑ πραγματοποιεί την εκτόξευσή τους 5G, ελέγξτε τους παρακάτω συνδέσμους.

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

Η Ευρώπη ακολουθεί τους ηγέτες

Η Ευρώπη βρίσκεται πίσω από τις Η.Π.Α. και τα πρώτα δίκτυα 5G της ηπείρου δεν αναμένεται να ενεργοποιηθούν μέχρι τα τέλη του 2019 το νωρίτερο. Παρόλο που οι ευρύτερες αναπτύξεις δεν προγραμματίζονται μέχρι το 2020 ή αργότερα.

Το Ηνωμένο Βασίλειο είναι πιθανό να είναι το πρώτο που διαθέτει 5G σε μεγάλες πόλεις. Η EE σχεδιάζει να ξεκινήσει τη λειτουργία της σε 16 πόλεις φέτος. Εν τω μεταξύ, η O2, η Vodafone και η Three εξακολουθούν να προσβλέπουν σε μια ημερομηνία έναρξης για το 2020 5G. Στην ηπειρωτική Ευρώπη, οι φορείς εκμετάλλευσης έχουν προωθήσει ορισμένα από τα σχέδιά τους, αλλά οι μεγάλες εταιρείες Orange, Deutsche Telekom και Telefonica έχουν δεσμευτεί μόνο σε ένα χρονοδιάγραμμα για το 2020.

Μέρος αυτής της καθυστέρησης είναι ότι οι ευρωπαίοι υπουργοί τηλεπικοινωνιών μόλις παρουσίασαν το χάρτη πορείας 5G για το μπλοκ στο τέλος του 2017.

Η τεχνική εναρμόνιση μεταξύ των ζωνών φάσματος δεν προγραμματίζεται να αρχίσει πριν από το 2019, ενώ η αποστολή 700MHz χαμηλής συχνότητας έχει προγραμματιστεί για το 2020 και η διαθεσιμότητα αναμένεται ακόμη αργότερα το 2022.

Φιλόδοξη Ασία

Η Ιαπωνία και η Νότια Κορέα έχουν πραγματοποιήσει δοκιμές υποδομής σε όλο τον κύκλο ανάπτυξης 5G και θα είναι εκεί με τις Η.Π.Α. όταν θα αναπτύξουν.

Στη Νότια Κορέα, μεγάλοι μεταφορείς ξεκίνησαν την εμπορική ανάπτυξη 5G το πρώτο εξάμηνο, αν όχι το πρώτο τρίμηνο του 2019. Η Νότια Κορέα έπληξε 1 εκατομμύριο συνδρομητές 5G μόλις σε 69 ημέρες μετά την πρώτη κυκλοφορία. Μια πανελλαδική εξέλιξη αναμένεται να ολοκληρωθεί μέχρι το 2022. Στην Ιαπωνία, οι Ολυμπιακοί Αγώνες του 2020 είναι ο επόμενος στόχος για δοκιμές σε χιλιοστά κύματος 5G σε πυκνοκατοικημένες αστικές περιοχές και μια συμφωνία μεταξύ της Nokia και της NTT DoCoMo θα καταδείξει ότι οι εμπορικές υπηρεσίες θα ξεκινήσουν αργότερα εκείνο το έτος.

Η Κίνα γίνεται γρήγορα ένας σημαντικός παίκτης 5G, ο οποίος αναγκάστηκε να επιταχύνει πέρα ​​από τους ασιανούς ανταγωνιστές του και να ανταγωνιστεί τις Η.Π.Α. για το χρόνο ανάπτυξης. Η χώρα φιλοξενεί μεγάλες εταιρείες υποδομών τηλεπικοινωνιών όπως η Huawei και η ZTE, οι οποίες θα παράσχουν εξοπλισμό σε μεταφορείς σε όλο τον κόσμο. Η Κίνα έχει επίσης επενδύσει 180 δισεκατομμύρια δολάρια στην ηπειρωτική υποδομή, τέσσερις φορές την επένδυση της Ιαπωνίας. Η China Mobile δοκιμάζει τις υπηρεσίες της σε μεγάλες πόλεις φέτος και σχεδιάζει πλήρη εμπορική εκτόξευση το 2020.

Τι γίνεται με τα smartphone 5G;

Προς το παρόν δεν υπάρχουν πολλά smartphones κατασκευασμένα για δίκτυα 5G στην αγορά. Το 5G Moto Mod διαθέσιμο για το Moto Z3 της Motorola, αναμφισβήτητα, μετράει ως το πρώτο. Ορισμένοι κατασκευαστές smartphone έχουν επίσης κυκλοφορήσει τα πρώτα τους smartphones 5G για να συμπέσουν με τις πρώτες εκκινήσεις του δικτύου.

Δεν υπάρχουν αυτήν τη στιγμή τσιπ επεξεργαστών smartphone με ενσωματωμένα μόντεμ 5G μέσα σε αυτά. Αντ 'αυτού, οι κατασκευαστές τηλεφώνων πρέπει να αντιστοιχίσουν υφιστάμενους επεξεργαστές με εξωτερικά μόντεμ 5G, μαζί με τις απαιτούμενες ενότητες κεραίας ραδιοφώνου. Δεν πρέπει λοιπόν να περιμένουμε τα πρώτα τηλέφωνα των 5G να είναι πιο ισχυρά από τους αντιπάλους της 4G LTE. Στην πραγματικότητα, μπορεί να απαιτούν μεγαλύτερες μπαταρίες για να αντιμετωπίσουν την έξτρα έξοδο ισχύος 5G.

Αν ψάχνετε να επιλέξετε ένα, δείτε μια λίστα με έξυπνα τηλέφωνα 5G που κυκλοφορούν σήμερα στην αγορά:

• Samsung Galaxy S10 5G
• Huawei Mate 20 Χ 5G
• LG V50 ThinQ
• OnePlus 7 Pro 5G
• Oppo Reno 5G
• Xiaomi Mi Mix 3 5G
• ZTE Axon 10 Pro

Φυσικά, πολλοί άλλοι μεγάλοι κατασκευαστές, όπως το HTC, το Google και άλλοι, επιβεβαιώνουν ότι συνεργάζονται με το μόντεμ X50 της Qualcomm για τα επερχόμενα τηλέφωνα 5G.

• Το μόνο που χρειάζεται να γνωρίζετε για κάθε τηλέφωνο 5G επιβεβαιώνεται μέχρι στιγμής
• Γιατί δεν υπάρχουν modems 5G μέσα στο SoCs επόμενης γενιάς

5G ζώνες συχνοτήτων

Όπως και με το 4G, τα δίκτυα και τα smartphones θα υποστηρίξουν διαφορετικές ζώνες συχνοτήτων για μεταφορά δεδομένων. Εκτός από τις υπάρχουσες ζώνες LTE, το 5G New Radio τυποποιεί έναν αριθμό νέων για τα επερχόμενα δίκτυα. 5G χωρίζεται σε δύο περιοχές, η πρώτη για συχνότητες μεταξύ 400MHz και 6GHz. Η εμβέλεια 2 αντιστοιχεί σε ζώνες mmWave μεταξύ 24 και 53GHz.

Σχετιζομαι με

• 5G δεν πρόκειται να μικροκυμάτων εγκέφαλο σας
• Η διαφημιστική εκστρατεία 5G έρχεται. Μην πέσετε γι 'αυτό.
• 5G: Πότε θα το πάρει το smartphone σας;
• 5G vs Gigabit LTE: οι διαφορές εξηγούνται
• Οι πρώτες κεραίες 5G της Qualcomm είναι εδώ
• Η Samsung ανακοινώνει το πρώτο μόντεμ 5G πολλαπλών λειτουργιών, αλλά πότε θα χτυπήσει τα τηλέφωνα;