3G – sieć komórkowa trzeciej generacji zrewolucjonizowała sposób, w jaki komunikujemy się za pomocą urządzeń mobilnych. Sieci 4G zostały ulepszone o znacznie lepsze szybkości transmisji danych i lepsze doświadczenia użytkownika. Sieć 5G będzie w stanie zapewnić mobilny szerokopasmowy dostęp do Internetu z przepustowością do 10 gigabitów na sekundę przy niskim opóźnieniu wynoszącym kilka milisekund.
Jakie są główne różnice między 4G i 5G?
Prędkość
Jeśli chodzi o 5G, to pierwszą rzeczą, która ekscytuje wszystkich w tej technologii, jest prędkość. Zaawansowana technologia LTE umożliwia transmisję danych z szybkością do 1 GBPS w sieciach 4G. Technologia 5G będzie obsługiwać transmisję danych z szybkością do 5–10 GBPS na urządzeniach mobilnych i powyżej 20 GBPS podczas testów.
5G może obsługiwać aplikacje intensywnie wykorzystujące dane, takie jak strumieniowanie multimediów 4K HD, aplikacje rzeczywistości rozszerzonej (AR) i rzeczywistości wirtualnej (VR). Ponadto dzięki wykorzystaniu fal milimetrowych szybkość transmisji danych może zostać zwiększona powyżej 40 GBPS, a nawet do 100 GBPS w przyszłych sieciach 5G.
Fale milimetrowe mają znacznie szerszą szerokość pasma w porównaniu do pasm częstotliwości o niższej szerokości pasma używanych w technologiach 4G. Przy większej szerokości pasma można osiągnąć wyższą szybkość transmisji danych.
Utajenie
Opóźnienie to termin używany w technologii sieciowej do pomiaru opóźnienia pakietów sygnału docierających z jednego węzła do drugiego. W sieciach mobilnych można je opisać jako czas potrzebny sygnałom radiowym na podróż ze stacji bazowej do urządzeń mobilnych (UE) i odwrotnie.
Opóźnienie sieci 4G mieści się w zakresie od 200 do 100 milisekund. Podczas testów 5G inżynierowie byli w stanie osiągnąć i zademonstrować niższe opóźnienie od 1 do 3 milisekund. Niskie opóźnienie jest bardzo istotne w wielu aplikacjach o znaczeniu krytycznym, dlatego technologia 5G nadaje się do aplikacji o niskim opóźnieniu.
Przykłady: samochody autonomiczne, operacje na odległość, obsługa dronów itp.
Zaawansowana technologia
Aby umożliwić ultraszybkie świadczenie usług o niskim opóźnieniu, technologia 5G musi wykorzystywać zaawansowaną terminologię sieciową, taką jak fale milimetrowe, technologię MIMO, kształtowanie wiązki, komunikację urządzenie-urządzenie oraz tryb pełnego dupleksu.
Odciążanie Wi-Fi to kolejna sugerowana metoda w 5G, która zwiększa wydajność danych i zmniejsza obciążenie stacji bazowych. Urządzenia mobilne mogą łączyć się z dostępną bezprzewodową siecią LAN i wykonywać wszystkie operacje (głos i dane) zamiast łączyć się ze stacjami bazowymi.
Zaawansowana technologia 4G i LTE wykorzystuje techniki modulacji, takie jak modulacja amplitudy kwadraturowej (QAM) i kluczowanie przesunięcia fazy kwadraturowej (QPSK). Aby pokonać niektóre ograniczenia w schematach modulacji 4G, technika kluczowania przesunięcia fazy amplitudy wyższego stanu jest jednym z czynników branych pod uwagę w przypadku technologii 5G.
Architektura sieciowa
We wcześniejszych generacjach sieci komórkowych sieci dostępu radiowego znajdowały się blisko stacji bazowej. Tradycyjne sieci RAN są złożone, wymagają kosztownej infrastruktury, okresowej konserwacji i ograniczonej wydajności.
Technologia 5G będzie korzystać z Cloud Radio Access Network (C-RAN) w celu zwiększenia wydajności. Operatorzy sieci mogą zapewnić ultraszybki internet z scentralizowanej sieci dostępu radiowego opartej na chmurze.
Internet Rzeczy
Internet rzeczy to kolejny ważny termin często omawiany w kontekście technologii 5G. 5G połączy miliardy urządzeń i inteligentnych czujników z internetem. W przeciwieństwie do technologii 4G, sieć 5G będzie w stanie obsłużyć ogromną ilość danych z wielu aplikacji, takich jak inteligentny dom, przemysłowy IoT, inteligentna opieka zdrowotna, inteligentne miasta itp.
Innym ważnym zastosowaniem 5G jest komunikacja typu maszyna-maszyna. Autonomiczne pojazdy będą rządzić przyszłymi drogami dzięki pomocy zaawansowanych usług 5G o niskim opóźnieniu.
Aplikacje wąskopasmowe – Internet rzeczy (NB – IoT), takie jak inteligentne oświetlenie, inteligentne liczniki i inteligentne rozwiązania parkingowe, mapowanie pogody, będą wdrażane przy użyciu sieci 5G.
Ultra niezawodne rozwiązania
W porównaniu do 4G, przyszłe urządzenia 5G będą oferować zawsze połączone, ultra niezawodne i wysoce wydajne rozwiązania. Qualcomm niedawno zaprezentował swój modem 5G dla inteligentnych urządzeń i przyszłych komputerów osobistych.
5G będzie w stanie obsłużyć ogromną ilość danych z miliardów urządzeń, a sieć jest skalowalna pod kątem modernizacji. 4G i obecne sieci LTE mają ograniczenia pod względem ilości danych, szybkości, opóźnień i skalowalności sieci. Technologie 5G będą w stanie rozwiązać te problemy i zapewnić opłacalne rozwiązania dla dostawców usług i użytkowników końcowych.
Czas publikacji: 21-06-2022