5G fun agbaye ọlọgbọn

O gbagbọ pupọ pe iyipada gidi ti Intanẹẹti ti Awọn nkan yoo ṣẹlẹ nipasẹ olokiki ti nẹtiwọọki Intanẹẹti alagbeka ti iran karun. Nẹtiwọọki yii yoo tun ṣẹda, ṣugbọn iṣowo ko wo ni bayi pẹlu iṣafihan awọn amayederun IoT.

Awọn amoye nireti pe 5G kii ṣe itankalẹ, ṣugbọn iyipada pipe ti imọ-ẹrọ alagbeka. Eyi yẹ ki o yipada gbogbo ile-iṣẹ ti o ni nkan ṣe pẹlu iru ibaraẹnisọrọ yii. Ni Oṣu Keji ọdun 2017, lakoko igbejade kan ni Ile-igbimọ World World Congress ni Ilu Barcelona, ​​aṣoju kan ti Deutsche Telekom paapaa sọ pe nitori fonutologbolori yoo gba sile lati tẹlẹ. Nigbati o ba di olokiki, a yoo ma wa lori ayelujara nigbagbogbo, pẹlu fere ohun gbogbo ti o yi wa ka. Ati pe o da lori iru apakan ọja yoo lo imọ-ẹrọ yii (telemedicine, awọn ipe ohun, awọn iru ẹrọ ere, lilọ kiri wẹẹbu), nẹtiwọọki yoo huwa yatọ.

Iyara nẹtiwọọki 5G ni akawe si awọn solusan iṣaaju

Lakoko MWC kanna, awọn ohun elo iṣowo akọkọ ti nẹtiwọọki 5G ni a fihan - botilẹjẹpe ọrọ yii gbe diẹ ninu awọn iyemeji, nitori ko tun jẹ aimọ kini yoo jẹ gangan. Awọn awqn jẹ patapata aisedede. Diẹ ninu awọn orisun beere pe 5G nireti lati pese awọn iyara gbigbe ti ẹgbẹẹgbẹrun megabits fun iṣẹju kan si ẹgbẹẹgbẹrun awọn olumulo ni nigbakannaa. Sipesifikesonu alakoko fun 5G, ti a kede ni oṣu diẹ sẹhin nipasẹ International Telecommunication Union (ITU), daba pe awọn idaduro kii yoo kọja 4 ms. Data gbọdọ jẹ igbasilẹ ni 20 Gbps ati gbejade ni 10 Gbps. A mọ pe ITU fẹ lati kede ikede ikẹhin ti nẹtiwọọki tuntun ni isubu yii. Gbogbo eniyan gba lori ohun kan - nẹtiwọki 5G gbọdọ pese asopọ alailowaya nigbakanna ti awọn ọgọọgọrun egbegberun awọn sensọ, eyiti o jẹ bọtini fun Intanẹẹti ti awọn nkan ati awọn iṣẹ ibi gbogbo.

Awọn ile-iṣẹ aṣaaju bii AT&T, NTT DOCOMO, SK Telecom, Vodafone, LG Electronic, Sprint, Huawei, ZTE, Qualcomm, Intel ati ọpọlọpọ diẹ sii ti n ṣalaye ni kedere atilẹyin wọn fun isare akoko isọdiwọn 5G. Gbogbo awọn ti o nii ṣe fẹ lati bẹrẹ iṣowo ni imọran yii ni kutukutu bi 2019. Ni apa keji, European Union kede eto 5G PPP () lati pinnu itọsọna ti idagbasoke ti awọn nẹtiwọọki iran ti nbọ. Ni ọdun 2020, awọn orilẹ-ede EU gbọdọ tu silẹ igbohunsafẹfẹ 700 MHz ti o wa ni ipamọ fun boṣewa yii.

Nẹtiwọọki 5G jẹ ẹbun ti awọn imọ-ẹrọ tuntun

Awọn nkan ẹyọkan ko nilo 5G

Gẹgẹbi Ericsson, ni opin ọdun to kọja, awọn ẹrọ 5,6 bilionu wa ni iṣẹ ni (, IoT). Ninu iwọnyi, nikan nipa 400 milionu ṣiṣẹ pẹlu awọn nẹtiwọọki alagbeka, ati iyokù pẹlu awọn nẹtiwọọki kukuru bi Wi-Fi, Bluetooth tabi ZigBee.

Idagbasoke gidi ti Intanẹẹti ti Awọn nkan jẹ igbagbogbo ni nkan ṣe pẹlu awọn nẹtiwọọki 5G. Awọn ohun elo akọkọ ti awọn imọ-ẹrọ tuntun, ni ibẹrẹ ni eka iṣowo, le han ni ọdun meji si mẹta. Sibẹsibẹ, a le nireti iraye si awọn nẹtiwọọki iran-atẹle fun awọn alabara kọọkan ko ṣaju 2025. Awọn anfani ti imọ-ẹrọ 5G jẹ, laarin awọn ohun miiran, agbara lati mu awọn ẹrọ miliọnu kan ti o pejọ lori agbegbe ti kilomita onigun mẹrin. Yoo dabi nọmba nla, ṣugbọn ti o ba ṣe akiyesi kini iran IoT sọ nipa smati iluninu eyiti, ni afikun si awọn amayederun ilu, awọn ọkọ ayọkẹlẹ (pẹlu awọn ọkọ ayọkẹlẹ adase) ati ile (awọn ile ọlọgbọn) ati awọn ẹrọ ọfiisi ti wa ni asopọ, ati fun apẹẹrẹ, awọn ile itaja ati awọn ẹru ti o fipamọ sinu wọn, miliọnu yii fun square kilomita duro lati dabi bẹ bẹ. nla. Paapa ni aarin ilu tabi awọn agbegbe pẹlu ifọkansi giga ti awọn ọfiisi.

Ṣe akiyesi, sibẹsibẹ, pe ọpọlọpọ awọn ẹrọ ti a ti sopọ si nẹtiwọọki ati awọn sensọ ti a gbe sori wọn ko nilo awọn iyara ti o ga pupọ, nitori wọn tan kaakiri awọn ipin kekere ti data. Intanẹẹti ti o yara pupọ ko nilo nipasẹ ATM tabi ebute isanwo. Ko ṣe pataki lati ni ẹfin ati sensọ otutu ni eto aabo, sọfun, fun apẹẹrẹ, olupese yinyin ipara kan nipa awọn ipo ninu awọn firiji ni awọn ile itaja. Awọn iyara giga ati airi kekere ko nilo fun ibojuwo ati iṣakoso ina ita, fun gbigbe data lati ina ati awọn mita omi, fun isakoṣo latọna jijin nipa lilo foonuiyara ti awọn ẹrọ ile ti o ni asopọ IoT, tabi ni awọn eekaderi.

Loni, botilẹjẹpe a ni imọ-ẹrọ LTE, eyiti o gba wa laaye lati firanṣẹ awọn mewa pupọ tabi paapaa awọn ọgọọgọrun ti megabits ti data fun iṣẹju kan lori awọn nẹtiwọọki alagbeka, apakan pataki ti awọn ẹrọ ti n ṣiṣẹ ni Intanẹẹti ti awọn nkan tun lo. 2G nẹtiwọki, i.e. ti wa ni tita lati ọdun 1991. GSM boṣewa.

Lati bori idena idiyele ti o ṣe irẹwẹsi ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ lati lo IoT ninu awọn iṣẹ lọwọlọwọ wọn ati nitorinaa fa fifalẹ idagbasoke rẹ, awọn imọ-ẹrọ ti ni idagbasoke lati kọ awọn nẹtiwọọki ti a ṣe apẹrẹ lati ṣe atilẹyin awọn ẹrọ ti o gbe awọn apo-iwe data kekere. Awọn nẹtiwọọki wọnyi lo mejeeji awọn loorekoore ti awọn oniṣẹ ẹrọ alagbeka ati ẹgbẹ ti ko ni iwe-aṣẹ. Awọn imọ-ẹrọ bii LTE-M ati NB-IoT (ti a tun pe ni NB-LTE) nṣiṣẹ ninu ẹgbẹ ti awọn nẹtiwọọki LTE nlo, lakoko ti EC-GSM-IoT (eyiti o tun pe ni EC-EGPRS) nlo ẹgbẹ ti awọn nẹtiwọọki 2G nlo. Ni ibiti a ko gba iwe-aṣẹ, o le yan lati awọn ojutu bi LoRa, Sigfox, ati RPMA.

Gbogbo awọn aṣayan ti o wa loke nfunni ni iwọn jakejado ati pe a ṣe apẹrẹ ni ọna ti awọn ẹrọ ikẹhin jẹ olowo poku bi o ti ṣee ṣe ki o jẹ agbara kekere bi o ti ṣee, ati nitorinaa ṣiṣẹ laisi iyipada batiri paapaa fun ọdun pupọ. Nitorinaa orukọ apapọ wọn - (agbara agbara kekere, ibiti o gun). Awọn nẹtiwọọki LPWA ti n ṣiṣẹ ni awọn sakani ti o wa fun awọn oniṣẹ alagbeka nilo imudojuiwọn sọfitiwia nikan. Idagbasoke ti awọn nẹtiwọọki LPWA ti iṣowo jẹ akiyesi nipasẹ awọn ile-iṣẹ iwadii Gartner ati Ovum bi ọkan ninu awọn iṣẹlẹ pataki julọ ni idagbasoke IoT.

Awọn oniṣẹ lo awọn imọ-ẹrọ oriṣiriṣi. Dutch KPN, eyiti o ṣe ifilọlẹ nẹtiwọọki jakejado orilẹ-ede ni ọdun to kọja, ti yan LoRa ati pe o nifẹ si LTE-M. Ẹgbẹ Vodafone ti yan NB-IoT - ni ọdun yii o bẹrẹ kikọ nẹtiwọki kan ni Ilu Sipeeni, ati pe o ni awọn ero lati kọ iru nẹtiwọọki kan ni Germany, Ireland ati Spain. Deutsche Telekom ti yan NB-IoT ati kede pe nẹtiwọọki rẹ yoo ṣe ifilọlẹ ni awọn orilẹ-ede mẹjọ, pẹlu Polandii. Spanish Telefonica yan Sigfox ati NB-IoT. Orange ni Ilu Faranse bẹrẹ kikọ nẹtiwọọki LoRa kan lẹhinna kede pe yoo bẹrẹ sẹsẹ awọn nẹtiwọọki LTE-M lati Spain ati Bẹljiọmu ni awọn orilẹ-ede ti o ṣiṣẹ ni, ati nitorinaa boya ni Polandii paapaa.

Itumọ ti nẹtiwọọki LPWA le tumọ si pe idagbasoke ilolupo ilolupo IoT kan yoo bẹrẹ ni iyara ju awọn nẹtiwọọki 5G lọ. Imugboroosi ti ọkan ko yọ ekeji kuro, nitori awọn imọ-ẹrọ mejeeji ṣe pataki fun akoj smart ti ọjọ iwaju.

Awọn asopọ alailowaya 5G le nilo pupọ lonakona agbara. Ni afikun si awọn sakani ti a ti sọ tẹlẹ, ọna lati ṣafipamọ agbara ni ipele ti awọn ẹrọ kọọkan yẹ ki o ṣe ifilọlẹ ni ọdun to kọja. Bluetooth ayelujara Syeed. Yoo jẹ lilo nipasẹ nẹtiwọọki ti awọn gilobu smart, awọn titiipa, awọn sensọ, bbl Imọ-ẹrọ ngbanilaaye lati sopọ si awọn ẹrọ IoT taara lati ẹrọ aṣawakiri wẹẹbu tabi oju opo wẹẹbu laisi iwulo awọn ohun elo pataki.

Wiwo oju-ọna ẹrọ Bluetooth wẹẹbu

5G tẹlẹ

O tọ lati mọ pe diẹ ninu awọn ile-iṣẹ ti n lepa imọ-ẹrọ 5G fun awọn ọdun. Fun apẹẹrẹ, Samusongi ti n ṣiṣẹ lori awọn ipinnu nẹtiwọọki 5G rẹ lati ọdun 2011. Lakoko yii, o ṣee ṣe lati ṣaṣeyọri gbigbe ti 1,2 Gb / s ninu ọkọ gbigbe ni iyara ti 110 km / h. ati 7,5 Gbps fun a duro olugba.

Pẹlupẹlu, awọn nẹtiwọọki 5G adanwo ti wa tẹlẹ ati pe wọn ti ṣẹda ni ifowosowopo pẹlu awọn ile-iṣẹ lọpọlọpọ. Bibẹẹkọ, ni akoko yii o tun jẹ kutukutu lati sọrọ nipa isunmọ ati isọdọtun agbaye ni otitọ ti nẹtiwọọki tuntun. Ericsson n ṣe idanwo rẹ ni Sweden ati Japan, ṣugbọn awọn ẹrọ olumulo kekere ti yoo ṣiṣẹ pẹlu boṣewa tuntun tun wa ni ọna pipẹ. Ni ọdun 2018, ni ifowosowopo pẹlu oniṣẹ Swedish TeliaSonera, ile-iṣẹ yoo ṣe ifilọlẹ awọn nẹtiwọọki 5G iṣowo akọkọ ni Ilu Stockholm ati Tallinn. Ni ibẹrẹ yoo awọn nẹtiwọki ilu, ati pe a yoo ni lati duro titi di ọdun 5 fun “iwọn-kikun” 2020G. Ericsson paapaa ni akọkọ 5G foonu. Boya ọrọ naa "tẹlifoonu" jẹ ọrọ ti ko tọ lẹhinna. Ẹrọ naa ṣe iwuwo 150 kg ati pe o ni lati rin irin-ajo pẹlu rẹ ni ọkọ akero nla ti o ni ihamọra pẹlu ohun elo wiwọn.

Oṣu Kẹhin to kọja, awọn iroyin ti iṣafihan akọkọ ti nẹtiwọọki 5G wa lati Australia ti o jinna. Sibẹsibẹ, iru awọn ijabọ yẹ ki o sunmọ pẹlu ijinna - bawo ni o ṣe mọ, laisi boṣewa 5G ati sipesifikesonu, pe a ti ṣe ifilọlẹ iṣẹ iran karun? Eyi yẹ ki o yipada ni kete ti o ti gba boṣewa. Ti gbogbo rẹ ba lọ ni ibamu si ero, awọn nẹtiwọọki 5G ti iṣaju yoo ṣe ifarahan akọkọ wọn ni Olimpiiki Igba otutu 2018 ni South Korea.

Awọn igbi milimita ati awọn sẹẹli kekere

Iṣiṣẹ ti nẹtiwọọki 5G da lori ọpọlọpọ awọn imọ-ẹrọ pataki.

Ipilẹ ibudo ti ṣelọpọ nipasẹ Samsung

Ni igba akọkọ millimeter awọn isopọ igbi. Awọn ẹrọ diẹ sii ati siwaju sii n sopọ si ara wọn tabi si Intanẹẹti nipa lilo awọn igbohunsafẹfẹ redio kanna. Eyi fa pipadanu iyara ati awọn ọran iduroṣinṣin asopọ. Ojutu le jẹ lati yipada si awọn igbi millimeter, i.e. ni awọn ipo igbohunsafẹfẹ ti 30-300 GHz. Wọn ti lo lọwọlọwọ ni pataki ni awọn ibaraẹnisọrọ satẹlaiti ati imọ-jinlẹ redio, ṣugbọn aropin akọkọ wọn jẹ iwọn kukuru wọn. Iru eriali tuntun kan yanju iṣoro yii, ati idagbasoke imọ-ẹrọ yii tun tẹsiwaju.

Imọ-ẹrọ jẹ ọwọn keji ti iran karun. Awọn onimo ijinlẹ sayensi ṣogo pe wọn ti ni anfani lati gbejade data nipa lilo awọn igbi omi milimita lori ijinna diẹ sii ju 200 m. Ati ni otitọ gbogbo 200-250 m ni awọn ilu nla le jẹ, ie, awọn ibudo ipilẹ kekere ti o ni agbara kekere pupọ. Sibẹsibẹ, ni awọn agbegbe ti eniyan ko kere si, “awọn sẹẹli kekere” ko ṣiṣẹ daradara.

Eleyi yẹ ki o ran pẹlu awọn loke oro MIMO ọna ẹrọ titun iran. MIMO jẹ ojutu ti a tun lo ninu boṣewa 4G ti o le mu agbara ti nẹtiwọọki alailowaya pọ si. Aṣiri naa wa ni gbigbe eriali-pupọ lori gbigbe ati awọn ẹgbẹ gbigba. Awọn ibudo iran ti nbọ le mu ni igba mẹjọ bi ọpọlọpọ awọn ebute oko oju omi loni lati firanṣẹ ati gba data ni akoko kanna. Nitorinaa, ṣiṣe nẹtiwọọki n pọ si nipasẹ 22%.

Ilana pataki miiran fun 5G ni pe "beamforming“. O jẹ ọna ṣiṣe ifihan agbara ki a fi data naa ranṣẹ si olumulo ni ọna ti o dara julọ. ṣe iranlọwọ awọn igbi milimita de ẹrọ naa ni ina ti o ni idojukọ ju nipasẹ gbigbe gbogbo itọsọna. Nitorinaa, agbara ifihan ti pọ si ati kikọlu ti dinku.

Ẹya karun ti iran karun yẹ ki o jẹ ohun ti a npe ni ni kikun ile oloke meji. Duplex jẹ gbigbe ọna meji, ie ọkan ninu eyiti gbigbe ati gbigba alaye ṣee ṣe ni awọn itọnisọna mejeeji. Ni kikun ile oloke meji tumo si wipe data ti wa ni gbigbe lai gbigbe idalọwọduro. Ojutu yii jẹ ilọsiwaju nigbagbogbo lati ṣaṣeyọri awọn aye to dara julọ.

 

Iran kẹfa?

Sibẹsibẹ, awọn laabu ti n ṣiṣẹ tẹlẹ lori nkan paapaa yiyara ju 5G - botilẹjẹpe lẹẹkansi, a ko mọ pato kini iran karun jẹ. Awọn onimo ijinlẹ sayensi Japanese n ṣẹda gbigbe data alailowaya iwaju, bi o ti jẹ pe, atẹle, ẹya kẹfa. O jẹ ninu lilo awọn igbohunsafẹfẹ lati 300 GHz ati giga julọ, ati awọn iyara ti o waye yoo jẹ 105 Gb / s lori ikanni kọọkan. Iwadi ati idagbasoke ti awọn imọ-ẹrọ tuntun ti n lọ fun ọpọlọpọ ọdun. Oṣu kọkanla to kọja, 500 Gb/s ti ṣaṣeyọri ni lilo ẹgbẹ terahertz 34 GHz, ati lẹhinna 160 Gb/s ni lilo atagba kan ninu ẹgbẹ 300-500 GHz (awọn ikanni mẹjọ ti yipada ni awọn aaye arin 25 GHz). ) - iyẹn ni, awọn abajade ni ọpọlọpọ igba ti o tobi ju awọn agbara ti a nireti ti nẹtiwọọki 5G. Aṣeyọri tuntun jẹ iṣẹ ti ẹgbẹ kan ti awọn onimọ-jinlẹ lati Ile-ẹkọ giga ti Hiroshima ati awọn oṣiṣẹ Panasonic ni akoko kanna. Alaye nipa imọ-ẹrọ ti a fiweranṣẹ lori oju opo wẹẹbu ti ile-ẹkọ giga, awọn arosinu ati ẹrọ ti nẹtiwọọki terahertz ni a gbekalẹ ni Kínní 2017 ni apejọ ISSCC ni San Francisco.

Bii o ṣe mọ, ilosoke ninu igbohunsafẹfẹ ti iṣiṣẹ kii ṣe iranlọwọ gbigbe data ni iyara nikan, ṣugbọn tun dinku iwọn ti ifihan agbara ti o ṣeeṣe, ati tun mu ifaragba rẹ si gbogbo iru kikọlu. Eyi tumọ si pe o jẹ dandan lati kọ eka ti o tọ ati awọn amayederun pinpin iwuwo.

O tun tọ lati ṣe akiyesi pe awọn iyipada - gẹgẹbi nẹtiwọọki 2020G ti a gbero fun 5 ati lẹhinna arosọ paapaa nẹtiwọọki terahertz yiyara - tumọ si iwulo lati rọpo awọn miliọnu awọn ẹrọ pẹlu awọn ẹya ti o baamu si awọn iṣedede tuntun. Eyi ṣee ṣe ni pataki… fa fifalẹ oṣuwọn iyipada ati fa ki iyipada ti a pinnu lati di itankalẹ gangan.

Lati tesiwaju Nọmba koko ni titun atejade ti awọn oṣooṣu.