Заметки сисадмина

Эти «пугающие» 5G, или как устроены сети нового поколения

Эти «пугающие» 5G, или как устроены сети нового поколения

5G – следующее поколение мобильных сетей, созданное на основе предыдущих (2G, 3G и 4G), которое начало выходить на рынок в конце 2018 года и будет продолжать расширяться по всему миру.

Названный «сетью сетей», он призван объединить многие существующие стандарты и пересечь различные технологии и отрасли в качестве средства реализации «Индустрии 4.0».

Эти «пугающие» 5G, или как устроены сети нового поколения - Изображение 3
Изображение из открытого доступа

Ожидается, что он откроет огромную экосистему 5G IoT, в которой сети могут обслуживать коммуникационные потребности миллиардов подключенных устройств с правильным выбором между скоростью, задержкой и стоимостью.

Зачем нам это нужно?

Мир становится мобильным, и с каждым годом мы потребляем все больше данных, особенно в связи с ростом популярности потокового видео и музыки. Существующие полосы частот становятся перегруженными, что приводит к сбоям в обслуживании, особенно когда множество людей в одном районе одновременно пытаются получить доступ к онлайн-сервисам.

Эти «пугающие» 5G, или как устроены сети нового поколения - Изображение 4
Изображение из открытого доступа

5G лучше справляется с работой тысяч устройств одновременно: от мобильных телефонов до датчиков оборудования, от видеокамер до умных уличных фонарей.

Как работает?

Системы беспроводной связи используют радиочастоты (также известные как спектр) для передачи информации по воздуху. 5G работает так же, но использует более высокие радиочастоты, которые менее загромождены. Это позволяет передавать больше информации и с гораздо большей скоростью.

Такие высокие диапазоны называются «миллиметровыми волнами». Ранее они не использовались, поскольку оборудование было в основном недоступным и дорогим.

При передаче информации на большие расстояния могут возникать проблемы из-за физических объектов на пути (деревья и здания). Поэтому 5G будет использовать несколько входных и выходных антенн для увеличения сигналов и пропускной способности беспроводной сети.

Эти «пугающие» 5G, или как устроены сети нового поколения - Изображение 5
Изображение из открытого доступа

Технология также будет использовать передатчики меньшего размера. Устанавливаются они на зданиях и уличных объектах. По текущим оценкам, 5G сможет поддерживать до 1000 устройств на метр больше, чем 4G.

Технология 5G также «разбивает» физическую сеть на несколько виртуальных. Это означает, что операторы смогут предоставить нужный сегмент сети в зависимости от того, как он используется, и, таким образом, лучше управлять своими сетями.

Также в планах разрешить предприятиям арендовать свой собственный изолированный сегмент сети, чтобы отделить их от конкурирующего интернет-трафика.

В чем преимущество 5G над 4G?

Наиболее очевидное преимущество – скорость. Однако есть и другие плюсы, связанные с уменьшением задержки, что означает быстрое время отклика, высокую скорость загрузки.

5G – сверхбыстрая широкополосная связь без необходимости в стационарных телефонах, мобильная связь, создание умных фабрик, голографические технологии, телевизоры, удаленное здравоохранение, автомобили без водителя и связь между автомобилями.

Многие из этих технологических достижений будут обеспечены за счет уменьшения задержки, что позволит устройствам 5G быстрее реагировать на команды.

Эти «пугающие» 5G, или как устроены сети нового поколения - Изображение 6
Изображение из открытого доступа

Задержка – это время между отправкой команды и получением ответа. У 3G задержка составляет 65 миллисекунд, в усовершенствованном 4G – около 40, а у фиксированного широкополосного доступа – 10-20. Для сравнения: ожидается, что 5G будет работать с задержкой всего в 1 миллисекунду.

Как упоминалось выше, основная привлекательность 5G связана со скоростью сети. Некоторые утверждают, что пиковая скорость в конечном итоге может превысить 10 Гбит/с.

Однако необходимо учитывать факторы реального мира, такие как расстояние от базовой станции и количество других пользователей, одновременно подключающихся к сети. Но даже в этих обстоятельствах ожидается, что скорость передачи данных для загрузок будет как минимум 100 Мбит/с, что по-прежнему намного выше, чем при использовании 4G.

Когда 5G заменит 4G?

5G не заменит 4G в ближайшее время. По некоторым оценкам, могут пройти десятилетия, прежде чем 4G полностью исчезнет. Особенно это касается сельской местности, где стоимость развертывания может быть высокой, а необходимость в низкой задержке не так важна.

Как 5G все изменит?

5G произведет революцию в широком спектре продуктов, услуг и отраслей. Фиксированный беспроводной доступ будет одним из преимуществ как для домашнего, так и для бизнес-использования, поскольку сеть пятого поколения позволит онлайн-подключению конкурировать с оптоволоконной широкополосной связью, устраняя необходимость в наземной линии связи и обеспечивая улучшенный онлайн-доступ в труднодоступных районах.

Изображение из открытого доступа

5G тестируется с искусственным интеллектом и голографическими технологиями, а также для первого в мире телевидения 5G. И в транспорте произойдут революционные изменения.

Среди других новаторских применений этой технологии – создание умных фабрик, которые обещают повышенную безопасность, эффективные производственные системы и экономию затрат как для производителей, так и для потребителей.

Готов ли мир к 5G?

Хотя услуги 5G уже начали развертываться в таких странах, как США, Великобритания, Южная Корея, сейчас это только в ограниченной форме с ограниченным покрытием.

В России 5G доступен пока только в нескольких районах Москвы.

Итак, на данный момент мир не готов, но предпринимаются шаги по распространению технологии. А как вы считаете, что мы можем ожидать?

Комментарии
Максим Орлов

Ваш покорный слуга - компьютерщик широкого профиля: системный администратор, вебмастер, интернет-маркетолог и много чего кто. Вместе с Вами, если Вы конечно не против, разовьем из обычного блога крутой технический комплекс.

Оставить комментарий

Ваш Email адрес не будет опубликован. Все обязательные поля обозначены *