Що 5G

Неймовірний прогрес був досягнутий у галузі бездротової технології лише за сорок років. Насправді ми збираємось перейти до п’ятого покоління бездротових комунікацій: 5G. Центр досліджень комунікацій (CRC), основна науково -дослідна лабораторія уряду Канади, що спеціалізується на передових телекомунікаціях, докладає всіх зусиль для розгортання 5G в Канаді, щоб канадці могли отримати користь від систем, технологій та найсучасніших програм у телекомунікаціях.

Що таке 5G ?

Мережі п’ятого покоління (5G) прибувають – зокрема, у Франції.

Крім покращення швидкості, 5G сприятиме появі величезної екосистеми IoT (Інтернет речей), в яких мережі зможуть задовольнити потреби комунікацій мільярдів підключених об’єктів завдяки компромісу між швидкістю, затримкою (час відповіді) і вартість.

Наступні запитання та відповіді чітко представляють технологію 5G:

• Чим це відрізняється від сьогоднішнього 4G LTE?
• Які нові випадки використання IoT?
• Як оператори мобільної мережі скористаються цим ?

Що таке 5G (а що ні), і яка різниця між 4G LTE та 5G ?

Бездротова мережа п’ятого покоління обговорить еволюцію за межі мобільного Ver l’Iot (Інтернет об’єктів) Інтернет).

Основна еволюція порівняно з 4G та 4.5G (LTE Advanced) сьогодні – це позаПоліпшення швидкості передачі даних, саме нові випадки використання IoT та критичних комунікацій принесуть користь покращенню ефективності 5G.

Наприклад, низька затримка, Характеристика, що дозволяє інтерактивність у реальному часі послуг за допомогою хмари, є важливим для успіху автомобілів, що не містять водія, наприклад.

Так само Низьке споживання електроенергії дозволить підключеним об’єктам діяти місяцями або роками без допомоги людини.

На відміну від нинішніх служб IoT, які вибирають компроміси для продуктивності з метою найкращої користі від поточних бездротових технологій (3G, 4G, Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee тощо.), 5G мережі будуть розроблені для забезпечення рівня продуктивності, необхідного для масового розгортання підключених об’єктів.

Ця технологія запропонує ідеально пов’язаний світ.

Технологія 5G базується на 8 технічних вимогах

• До 10 Гбіт/с потоку даних -> від 10 до 100 разів більше 4G мереж і 4.5 г
• 1 мілісекунд затримки
• У 1000 разів більше пропускної здатності на одиницю поверхні
• До 100 разів більше пристроїв, з’єднаних на одиницю поверхні (порівняно з 4G LTE)
• 99,999 % доступність
• 100 % покриття
• 90 % зниження споживання енергії мережі
• До 10 років час роботи акумулятора для пристроїв IoT з низьким рівнем споживання

Технологія 5G також пропонує надзвичайно низьку затримку, тобто час між надсиланням та отриманням інформації. З 200 мілісекунд за 4G ми спускаємося до 1 мілісекунд (1 мс) з 5G.

Але що саме 1 мілісекунд?

Мілісекунд еквівалентний 1/1000 секунд.

Середній час реакції людини на зоровий подразник становить 250 мс або 1/4 секунди. Наші рефлекси обмежені близько 190-200 мс у найкращих випадках.

Уявіть зараз, коли ваш автомобіль може відреагувати в 250 разів швидше, ніж ви.

Уявіть, що він також може реагувати на сотні вхідної інформації та передавати свої реакції на інші транспортні засоби та дорожні сигнали за кілька мілісекунд.

При 100 км / год відстань, що проїжджає транспортним засобом, перш ніж водій натисне гальма, становить приблизно 30 метрів. З часом реакції 1 мс, машина прокотився б лише трохи менше 3 сантиметрів.

Презентація 5G – Запитання та відповіді

Які конкретні випадки використання 5G ?

Кожна бездротова мережа нового покоління включає в себе цілу серію нових цілей.

Технологія 5G не є винятком, зосереджуючись на IoT та критичних додатках до комунікацій.

• З 5G мережі (2020) Розроблені широкосмугові бездротові послуги за межі мобільного Інтернету до IoT та критичних сегментів зв’язку
• Мережі 4.5G (LTE Advanced) подвоїв швидкість передачі даних порівняно з 4G
• З 4G мережі (2010 рік) представив усі послуги IP (голос та дані), високошвидкісний досвід Інтернету, з уніфікованими мережевими архітектурами та протоколами
• Мережі 3.5G використали мобільний Інтернет Universal і відстають від успіху екосистем мобільних додатків
• З 3G мережі (2000 -ті) покращили досвід мобільного Інтернету, але з обмеженим успіхом, щоб викликати масштабне прийняття послуг передачі даних
• Мережі 2.5G здійснили незначне вдосконалення послуг передачі даних з Edge
• З 2G мережі (1990 -ті) були відзначені народженням послуг цифрового мобільного телефону та основних послуг передачі даних (SMS, GPRS) – а також послуги бездомності (Roaming)
• З 1G мережі (1980 -ті) дозволили аналогові телефонні послуги отримати користь від мобільності

Деякі основні програми, такі як автомобіль, що не містить драйвера.

І навпаки, бізнес -послуги, що базуються на хмарах, з масовим аналізом даних сприяють швидкості порівняно з затримкою.

Віртуальні мережі (нарізка 5G), адаптовані до кожного використання:

5G підтримає всі комунікаційні потреби локальної мережі (LAN) (наприклад, внутрішні мережі) з великими мережами (WAN) з параметрами затримки/швидкості, які відповідають.

Спосіб задоволення цієї потреби сьогодні виконується шляхом групування великої кількості комунікаційних мереж (Wi-Fi, Z-Wave, Lora, 3G, 4G тощо.)).

5G призначений для того, щоб дозволити простим віртуальним мережам отримати краще узгодження мережевих витрат порівняно з потребами додатків.

Цей новий підхід дозволить операторам 5G мобільних мереж займатися більшою частиною ринку IoT, одночасно пропонуючи економічні рішення для додатків з низькою пропускною здатністю та низьким споживанням.

Коли 5G працює ? Де є технологія 5G з точки зору стандартизації та скільки часу це займе ?

• ITU-R запустив “IMT на 2020 і за його межами” у 2012 році, закладаючи основи для 5G
• Японія та Корея почали працювати над вимогами 5G у 2013 році
• NTT Docomo розпочав перші експериментальні випробування 5G у 2014 році
• Samsung, Huawei та Ericsson розпочали розробку прототипу у 2013 році
• Південнокорейський SK Telecom представив 5G у 2018 році у 2018 році на Зимових Олімпійських іграх Пхенчхана
• Ericsson та Teliasonera запропонували відділ продажів у Стокгольмі та Таллінні з 2018 року
• У Сполучених Штатах ATT оголосив національне висвітлення в середині 2020 року. Verizon був першим постачальником.
• У Німеччині Deutsche Telecom запустив 5G у 2019 році на Берліні, Дармстатдті, Мюнхені, Бонні та Кельні.
• У Сполученому Королівстві розгортання проводиться з 2019 року.
• В Індії 2021 рік – це рік початку.
• У Франції 5G було запущено в листопаді 2020 року. Більше 14.223 5G гілки встановлені в кінці квітня 2021 року. Bouygues telecom, безкоштовно, помаранчеві та SFR оператори розгортають 5G мережу.

Як довго буде прийнято 5G ?

Коефіцієнт прийняття, передбачений 5G, абсолютно відрізняється від попередніх поколінь мереж (3G, 4G).

Незважаючи на те, що попередні технології базувалися на використанні мобільного Інтернету та наявності Star Applications (“Додаток -вбивця”), 5G повинен базуватися в основному на новому використанні IoT.

Враховуючи нові перспективи широкосмугового зв’язку, деякі виробники обладнання, такі як Ericsson, забезпечують понад 150 мільйонів пристроїв, підключених у 5G менше ніж за 12 місяців після його запуску.

Які наслідки 5G для мобільних операторів ?

• 5G залишається високошвидкісною стільниковою технологією і становить “мережу мережі”. Експертиза та ноу-хау операторів мобільної мережі в будівництві та експлуатації мереж будуть важливими для успіху 5G.
• Окрім надання мережевих послуг, мобільні оператори зможуть розробити та експлуатувати нові послуги IoT.
• Впровадження мереж 5G під час підтримки оперативних мереж 3G та 4G, безумовно, стане новим викликом для операторів щодо частотної ємності на спектрі (особливо якщо величезний обсяг, запланований на IoT). Мобільні оператори (MNO) повинні будуть подати запит, а потім використовувати новий спектр на діапазоні частот від 6 до 300 ГГц, що передбачає величезні інвестиції в інфраструктуру мереж.
• Щоб досягти мети затримки 1 мс, мереж 5G передбачає зв’язок для базової станції за допомогою оптичних волокон.
• З боку заощаджень, мереж 5G повинні мати можливість піклуватися про віртуальні мережі, такі як LPLT (низька потужність низької пропускної здатності) для Ile низької потужності. На відміну від сьогоднішнього дня, де мережі Lora задовольняють це окремо 4G потреби.

Чи буде технологія 5G надійною ?

Сьогоднішні мережі 4G використовують програму USIM для виконання сильної взаємної аутентифікації між користувачем та його підключеним пристроєм та мережами.

Суб’єкт, що розміщує програму USIM, може бути знімною SIM -карткою або на дошці -чіпі.

Ця сильна взаємна аутентифікація має вирішальне значення для активації довірчих служб.

Поточні рішення безпеки вже є поєднанням безпеки на околиці (пристрої) та безпеці в серці (мережа).

Кілька керівників безпеки зможуть співіснувати в майбутньому, і цілком ймовірно, що 5G повторно використовує існуючі рішення, які використовуються сьогодні для мереж 4G та для хмари (SES, HSM, сертифікація, OTA та KMS))

Стандарт для сильної взаємної аутентифікації мереж 5G ще не доопрацьований.

Потреба в безпеці, захисті персональних даних та впевненості буде такою ж сильною, як і для 4G або навіть більше з зростаючим впливом послуг IoT.

Місцеві операційні системи пристроїв можуть не тільки забезпечити доступ до мережі, але й підтримувати захищені послуги, такі як управління екстреними дзвінками та віртуальні мережі для IoT.

Які наслідки матимуть 5G для споживачів ?

Для споживачів 5G означає не лише швидший мобільний Інтернет, але й перш за все ще більше підключених об’єктів.

Автомобіль та будинок – два приклади великої революції IoT, про яку оголошується, доглядають за мережами 5G.

Як технологія 5G прискорить маркетинг пристроїв IoT на основі стільникової, а не технології Wi-Fi ?

Wi-Fi-це бездротова локальна мережева технологія, обмежена в його робочому діапазоні та дуже обмежена в швидкості та затримці.

Багато служб IoT потребують більшої присутності, більшої мобільності та більшої продуктивності з точки зору швидкості та часу відповіді.

5G стане можливим справжньою екосистемою IoT.

Як використання мереж 5G змінить світ?

Завдяки 5G, “сприйняття” швидкості, миттєвий час відповіді та продуктивність для IoT стане реальністю.

Наприклад, очікуваний успіх автомобіля без водія буде можливим лише тоді, коли будуть доступні 5G мережі.

5 г сим

Відкрийте для себе визначення та переваги 5G SIM для віртуалізованих мереж 5G.

Досягнення “Плато продуктивності” 5G

Аналітика великих даних, машинне навчання та AI є критично важливими для постачальників послуг, щоб освоїти оперативну складність 5G.

Нова модель довіри для епохи 5G

5G випадки використання принесуть нові вимоги до доменів зберігання, обчислення та мережі та введуть нові ризики з конфіденційністю, цілісністю та доступністю даних підприємства та користувачів. Ця біла книга забезпечує рекомендації Gemalto щодо вирішення цих нових викликів та створення нової моделі довіри для епохи 5G.

Що таке 5G?

Неймовірний прогрес був досягнутий у галузі бездротової технології лише за сорок років. Насправді ми збираємось перейти до п’ятого покоління бездротових комунікацій: 5G. Центр досліджень комунікацій (CRC), основна науково -дослідна лабораторія уряду Канади, що спеціалізується на передових телекомунікаціях, докладає всіх зусиль для розгортання 5G в Канаді, щоб канадці могли отримати користь від систем, технологій та найсучасніших програм у телекомунікаціях.

На початку 1980 -х років перше покоління бездротових технологій, 1G, дало нам доступ до бездротових телефонів (мобільний зв’язок). Ці пристрої використовувались лише для розмови, а їх здатність передачі даних майже дорівнювала нулю. Вони були поряд з іншими бездротовими технологіями, але між цими різними технологіями не було зв’язку, які не встигли “спілкуватися” між ними.

З 2G, друге покоління, розпочато на початку 1990 -х, якість звуку, а також безпека та потужність наших мобільних телефонів значно зросли. Це розпочало мобільні сервіси електронної пошти та текстові повідомлення. Споживачі почали замінювати своїх телевів мобільними телефонами, оскільки тепер вони могли надсилати текстові повідомлення безпосередньо людям.

Мережі 3G дозволили нам отримати користь від високої швидкості передач, мультимедійного доступу та глобальної бездомності. Іншими словами, бездротові телефони дозволили нам залишатися на зв’язку з мережею в більшій кількості місць та спілкуватися на більших відстанях.

Завдяки більшому підключенню та нижчій вартості Інтернету, 4G сприяло запуску нових додатків та нових послуг. Це дозволило надсилати дані, переглядати Інтернет, переглянути, транслювати та надсилати відео, слухати безперервну музику на додаток до доступу до соціальних медіа та багатьох інших програм на наших смартфонах.

5G глибоко перетворить бездротові телекомунікації, відкривши шлях до мережі майбутніх поколінь, які включатимуть більше пристроїв і дозволять швидше і більше комунікацій.

“Уявіть, що це день Канади”, – сказала Доріс Камір, директор з досліджень CRC. “Значна натовп зібралася для урочистостей на пагорбі парламенту, і всі хочуть використовувати свій мобільний телефон для надсилання фотографій чи відео та спілкування за допомогою FaceTime з батьками та їхніми друзями. Це являє собою величезну кількість даних. Кожен намагається підключитися одночасно, але неможливо отримати сигнал, оскільки ємність мережі недостатня. »»

5G вирішить проблему з проривами у трьох ключових областях: підключення, затримка та ширина смуги.

Там зв’язок Що стосується кількості пристроїв, які можуть спілкуватися один з одним, і вже є більше п’яти мільярдів. Коротше кажучи, ми більше пов’язані, ніж будь -коли, але до 2020 року їх кількість повинна досягти від 50 до 100 мільярдів у всьому світі. Сьогодні люди використовують ці пристрої, наприклад, смартфони, головним чином для спілкування з іншими людьми. З приходом 5G пристрої та машини зможуть все більше і більше між ними спілкуватися. Це називається Інтернет речей, а саме підключення об’єктів до Інтернету та між ними. Це вже існує: Візьмемо, наприклад, термостат, підключений до Wi -Fi, який дозволяє регулювати опалення або кондиціонер вашого будинку або вашого шале, навіть коли ви в іншому місці.

Там затримка, Або час відповіді, позначає час, який займає пристрій, між надсиланням та отриманням даних, тобто часу, необхідного для передачі набору даних до мережі в мережу іншій особі. З 4G затримка становить близько 50 мілісекунд. Щоб дізнатись, наскільки швидко це підморгування займає від 0,1 до 0,4 секунди або від 100 до 400 мілісекунд. Для бездротової передачі даних з 5G це займе ще менше часу, приблизно мілісекунд, тисяча секунди.

Щоб правильно зрозуміти важливість, давайте подумаємо про машини, що не мають водія. Час відповіді настільки ж короткий, як буде необхідний приймати рішення менше ніж за частку. Наприклад, уявіть, що ви біжите по шосе у своєму водієві автомобіля, і що аварія трапляється прямо перед вами. Датчики 5G вздовж дороги миттєво передавали цю інформацію вашому автомобілю, яка передала б її автомобілем позаду вас тощо, попередивши кожну машину про небезпеку і, можливо, уникнувши чергової аварії чи накопичення вгору.

Більший пропускна здатність Для 5G дозволить дуже високі швидкості завантаження для нових додатків, таких як 360 -градусний та 3D безперервне відтворення відео. Досвід у класі буде трансформуватися: він буде більш реалістичним, занурюючим та інтерактивним, оскільки прослуховування шоломів буде мобільним, а не підключеним до комп’ютера. Вивчення нової мови можна зробити, залучаючи розмову з іншими учнями у віртуальних умовах. Ми можемо вивчати історію, практично гуляючи на вулицях старих цивілізацій.

5G буде абсолютно новою та універсальною мережею, що забезпечує інтерфейс з усіма поточними поколіннями та еволюцією бездротових технологій. Швидше і гнучкіше, це дозволить з’єднати мільярди нових пристроїв один до одного. Дослідницькі проекти CRC, орієнтовані на основні виклики, спрямовані на те, щоб знати принципи використання спектру, виявляючи більш розумні та інноваційні засоби, щоб скористатися поточними ресурсами спектру та збільшити нашу здатність до бездротового спілкування, допоможе Канаді бути світовим лідером у 5G.

Зверніться до нас, щоб дізнатися більше про нашу науково -дослідну діяльність на 5G, а також на інших наших науково -дослідних проектах, орієнтованих на основні виклики CRC та можливості співпраці.