5G ji bo cîhana jîr

Bi gelemperî tê bawer kirin ku şoreşa rastîn a Înternetê ya Tiştan dê tenê bi populerbûna tora înterneta mobîl a nifşê pêncemîn pêk were. Dê ev tora hîn jî were afirandin, lê karsazî naha bi danasîna binesaziya IoT lê nanihêre.

Pispor hêvî dikin ku 5G ne pêşveçûnek, lê veguherînek bêkêmasî ya teknolojiya mobîl be. Divê ev tevahiya pîşesaziya ku bi vî rengî pêwendiyê ve girêdayî ye veguherîne. Di Sibata 2017 de, di dema pêşkêşiyek li Kongreya Cîhanî ya Mobîl a li Barcelonayê de, nûnerê Deutsche Telekom jî diyar kir ku ji ber smartphone dê hebûna xwe rawestîne. Dema ku ew populer bibe, em ê her dem serhêl bin, hema hema bi her tiştê ku dora me digire. Û li gorî kîjan beşa bazarê dê vê teknolojiyê bikar bîne (telemedicine, bangên deng, platformên lîstikê, geroka malperê), tor dê cûda tevbigere.

Leza tora 5G li gorî çareseriyên berê

Di heman MWC de, yekem serîlêdanên bazirganî yên tora 5G hatin pêşandan - her çend ev gotin hin gumanan çêdike, ji ber ku hîn jî nayê zanîn ka ew ê bi rastî çi be. Texmîn bi tevahî li hev nayên. Hin çavkaniyan îdia dikin ku tê pêşbînîkirin ku 5G leza veguheztinê bi deh hezaran megabit di çirkeyê de ji hezaran bikarhêneran re di heman demê de peyda bike. Danasîna pêşîn a 5G, ku çend meh berê ji hêla Yekîtiya Telekomunîkasyona Navneteweyî (ITU) ve hatî ragihandin, destnîşan dike ku dereng dê ji 4 ms derbas nebe. Divê dane bi 20 Gbps bê daxistin û bi 10 Gbps were barkirin. Em dizanin ku ITU dixwaze vê payizê guhertoya dawî ya tora nû ragihîne. Her kes li ser yek tiştî razî ye - tora 5G pêdivî ye ku pêwendiya bêserûber a hevdem a bi sed hezaran senzor peyda bike, ku ji bo Înterneta tiştan û karûbarên berbelav girîng e.

Pargîdaniyên pêşeng ên wekî AT&T, NTT DOCOMO, SK Telecom, Vodafone, LG Electronic, Sprint, Huawei, ZTE, Qualcomm, Intel, û hêj bêtir piştgirîya xwe ji bo bilezkirina dema standardkirina 5G eşkere kirine. Hemî aliyên peywendîdar dixwazin ji sala 2019-an de dest bi bazirganiya vê konseptê bikin. Ji hêla din ve, Yekîtiya Ewropî plansaziya 5G PPP () ji bo destnîşankirina rêgeza pêşkeftina torên nifşê pêşeroj ragihand. Divê heya sala 2020-an, welatên Yekîtiya Ewropî frekansa 700 MHz ku ji bo vê standardê hatî veqetandin serbest berdin.

Tora 5G diyariya teknolojiyên nû ye

Tiştên yekane ne hewceyê 5G ne

Li gorî Ericsson, di dawiya sala borî de, 5,6 mîlyar amûr li (, IoT) dixebitin. Ji van, tenê nêzîkî 400 mîlyon bi torên mobîl re xebitîn, û yên mayî bi torên kurt-kurt ên wekî Wi-Fi, Bluetooth an ZigBee.

Pêşveçûna rastîn a Înternetê ya Tiştan pir caran bi torên 5G ve girêdayî ye. Serîlêdanên yekem ên teknolojiyên nû, di destpêkê de di sektora karsaziyê de, dibe ku di du-sê salan de xuya bibin. Lêbelê, em dikarin hêvî bikin ku ji 2025-an zûtir ji bo xerîdarên kesane bigihîjin torên nifşê din. Feydeya teknolojiya 5G, di nav tiştên din de, şiyana birêvebirina mîlyonek cîhazên ku li ser herêmek kîlometreyek çargoşe hatine berhev kirin e. Ew ê hejmareke pir mezin xuya bike, lê heke hûn li ber çavan bigirin ku vîzyona IoT li ser çi dibêje bajarên jîrku tê de, ji bilî binesaziya bajarî, wesayît (di nav de otomobîlên xweser) û mal (malên biaqil) û amûrên nivîsgehê ve girêdayî ne, û her weha, bo nimûne, dikan û tiştên ku tê de hatine hilanîn, ev mîlyon her kîlometre çargoşe wisa xuya nake. mezin. Bi taybetî li navenda bajêr an deverên ku bi giranî zêde ofîs hene.

Lêbelê, hay ji xwe hebin ku gelek cîhazên ku bi torê ve girêdayî ne û senzorên ku li ser wan têne bicîh kirin leza pir zêde hewce nakin, ji ber ku ew beşên piçûk ên daneyê vediguhezînin. Înterneta Ultra-lez ji hêla ATM an termînalek dravdanê ve ne hewce ye. Ne hewce ye ku di pergala parastinê de senzorek dûman û germahiyê hebe, ji bo nimûne, hilberînerek qeşayê di derheqê şert û mercên sarincokên li firotgehan de agahdar bike. Leza bilind û derengiya kêm ji bo şopandin û kontrolkirina ronahiya kolanan, ji bo veguheztina daneyan ji metreyên elektrîkê û avê, ji bo kontrolkirina ji dûr ve bi karanîna smartphone ya cîhazên malê yên girêdayî IoT, an di lojîstîkê de ne hewce ne.

Îro, her çend me teknolojiya LTE heye, ku destûrê dide me ku em di çirkekê de çend deh an jî bi sedan megabit daneyan bişînin ser torên mobîl, beşek girîng a cîhazên ku di Înternetê ya tiştan de dixebitin hîn jî bikar tînin. torên 2G, yanî ji sala 1991-an vir ve tê firotin. GSM standard.

Ji bo derbaskirina astengiya bihayê ku gelek pargîdaniyan di çalakiyên xwe yên heyî de IoT bikar neynin û bi vî rengî pêşkeftina wê sist dike, teknolojiyên hatine pêşve xistin ku torên ku ji bo piştgirîkirina amûrên ku pakêtên daneya piçûk vediguhezînin hatine çêkirin. Van toran hem frekansên ku ji hêla operatorên mobîl ve têne bikar anîn û hem jî bandên bê destûr bikar tînin. Teknolojiyên wekî LTE-M û NB-IoT (ku jê re NB-LTE jî tê gotin) di band ku ji hêla torên LTE ve têne bikar anîn de dixebitin, dema ku EC-GSM-IoT (ku jê re EC-EGPRS jî tê gotin) band ku ji hêla torên 2G ve tê bikar anîn bikar tîne. Di nav rêza bê destûr de, hûn dikarin ji çareseriyên wekî LoRa, Sigfox, û RPMA hilbijêrin.

Hemî vebijarkên jorîn rêgezek berfireh pêşkêş dikin û bi vî rengî hatine sêwirandin ku amûrên dawîn bi qasî ku gengaz erzan bin û bi qasî ku pêkan kêm enerjiyê bikar bînin, û bi vî rengî bêyî guheztina pîlê heta çend salan bixebitin. Ji ber vê yekê navê wan ê kolektîf - (xerckirina hêza kêm, rêjeyek dirêj). Torên LPWA yên ku di nav rêzên ku ji operatorên mobîl re hene dixebitin tenê nûvekirinek nermalavê hewce ne. Pêşkeftina torên LPWA yên bazirganî ji hêla pargîdaniyên lêkolînê Gartner û Ovum ve wekî yek ji wan bûyerên herî girîng di pêşkeftina IoT de tê hesibandin.

Operator teknolojiyên cûda bikar tînin. KPN ya Hollandî, ku sala borî tora xwe ya neteweyî da destpêkirin, LoRa hilbijart û bi LTE-M re eleqedar e. Koma Vodafone NB-IoT hilbijart - îsal wê li Spanyayê dest bi avakirina torê kir, û planên wê hene ku li Almanya, Irelandrlanda û Spanyayê toreyek weha ava bikin. Deutsche Telekom NB-IoT hilbijart û ragihand ku tora wê dê li heşt welatan, di nav de Polonya, were destpêkirin. Telefonica Spanî Sigfox û NB-IoT hilbijart. Orange li Fransayê dest bi avakirina torgilokek LoRa kir û dûv re ragihand ku ew ê li welatên ku lê kar dike, û bi vî rengî li Polonya jî, ji Spanya û Belçîkayê torên LTE-M dest pê bike.

Dibe ku avakirina tora LPWA tê vê wateyê ku pêşkeftina ekosîstema taybetî ya IoT dê ji torên 5G zûtir dest pê bike. Berfirehbûna yek ji ya din dernakeve, ji ber ku her du teknolojiyên ji bo tora jîr a pêşerojê bingehîn in.

Girêdanên bêtêl 5G belkî jî pir hewce ne enerjiyê. Ji bilî rêzikên navborî, divê sala borî rêyek ji bo teserûfa enerjiyê di asta cîhazên takekesî de were destpêkirin. Platforma webê ya Bluetooth. Ew ê ji hêla tora ampûlên jîr, kilît, senzor, hwd ve were bikar anîn. Teknolojî dihêle hûn rasterast ji gerokek malperê an malperek bêyî hewceyê serlêdanên taybetî bi cîhazên IoT-ê ve girêbidin.

Dîmenîkirina teknolojiya Web Bluetooth

5G berê

Hêjayî zanînê ye ku hin pargîdan bi salan li dû teknolojiya 5G ne. Mînakî, Samsung ji sala 5-an vir ve li ser çareseriyên tora 2011G-ya xwe dixebite. Di vê demê de, di wesayitek ku bi leza 1,2 km / h de dimeşe de gengaz bû ku bigihîje 110 Gb / s. û 7,5 Gbps ji bo wergirê rawestayî.

Wekî din, torên ceribandinê yên 5G jixwe hene û bi hevkariya pargîdaniyên cihêreng hatine afirandin. Lêbelê, di vê gavê de hîn zû ye ku meriv li ser standardkirina nêzîk û bi rastî gerdûnî ya tora nû biaxive. Ericsson wê li Swêd û Japonyayê diceribîne, lê cîhazên xerîdar ên piçûk ên ku dê bi standarda nû re bixebitin hîn pir dûr in. Di sala 2018-an de, bi hevkariya operatorê swêdî TeliaSonera, pargîdanî dê yekem torên bazirganî yên 5G li Stockholm û Tallinn bide destpêkirin. Di destpêkê de wê torên bajêr, û em ê neçar bimînin ku heya sala 5-an li benda 2020G-ya "tev-mezin" bisekinin. Ericsson jî heye telefona yekem 5G. Dibe ku peyva "telefon" piştî her tiştî peyva xelet be. Giraniya amûrê 150 kg e û divê hûn pê re di otobusek mezin a ku bi amûrên pîvanê ve girêdayî ye bigerin.

Cotmeha borî, nûçeya destpêka tora 5G ji Avusturalyaya dûr hat. Lêbelê, divê ev celeb rapor bi dûr ve werin nêzîk kirin - hûn çawa dizanin, bêyî standard û taybetmendiyek 5G, ku karûbarek nifşa pêncemîn hatiye destpêkirin? Dema ku standard li ser lihevhatin divê ev biguhere. Ger her tişt li gorî plansaziyê biçe, torên 5G-ya pêş-standardkirî dê yekem xuyangiya xwe li Olîmpiyadên Zivistanê yên 2018-an li Koreya Başûr bikin.

Pêlên milimeter û şaneyên piçûk

Xebata tora 5G bi çend teknolojiyên girîng ve girêdayî ye.

Stasyona bingehîn ji hêla Samsung ve hatî çêkirin

Yekemîn girêdanên pêlên millimeter. Zêdetir û bêtir cîhazên ku bi karanîna heman frekansên radyoyê bi hev re an jî bi Înternetê ve têne girêdan. Ev dibe sedema windabûna bilez û pirsgirêkên aramiya girêdanê. Dibe ku çareserî veguherîna pêlên mîlîmetreyî be, yanî. di çarçoveya frekansa 30-300 GHz de. Ew niha bi taybetî di ragihandinên satelîtê û stêrknasiya radyoyê de têne bikar anîn, lê sînorê wan ê sereke kurteya wan bûye. Cûreyek nû ya antenna vê pirsgirêkê çareser dike, û pêşveçûna vê teknolojiyê hîn jî berdewam e.

Teknolojî stûna duyemîn a nifşa pêncemîn e. Zanyar pesnê xwe didin ku ew jixwe dikarin daneyan bi pêlên mîlîmetreyî li ser mesafeyek ji 200 m zêdetir veguhezînin Û bi rastî her 200-250 m li bajarên mezin dibe ku îstasyonên bingehîn ên piçûk bi xerckirina hêza pir kêm hebin. Lêbelê, li deverên kêm niştecîh, "hucreyên piçûk" baş naxebitin.

Divê ev di mijara jorîn de bibe alîkar teknolojiya MIMO nifşê nû. MIMO çareseriyek e ku di standarda 4G de jî tê bikar anîn ku dikare kapasîteya torgilokek bêtêl zêde bike. Veşartî di veguheztina pir-antenna de li aliyên veguhezkar û wergirtinê ye. Qereqolên nifşê pêşeroj dikarin heşt carî wekî îro gelek portan bişopînin da ku di heman demê de daneyan bişînin û bistînin. Bi vî rengî, rêjeya torê ji sedî 22 zêde dibe.

Teknîkek din a girîng a ji bo 5G ev e ku "beamforming". Ew rêbazek pêvajoyek sînyalê ye da ku dane li ser riya çêtirîn ji bikarhêner re were radest kirin. dibe alîkar ku pêlên mîlîmetreyî bi tîrêjek konsantrekirî bigihîjin cîhazê û ne bi veguheztinek omnidirectional. Bi vî rengî, hêza sînyalê zêde dibe û destwerdan kêm dibe.

Hêmana pêncemîn a nifşa pêncemîn divê bi navê duplex tije. Duplex veguheztinek du alî ye, ango ya ku tê de veguheztin û wergirtina agahdarî di her du aliyan de gengaz e. Dupleksa tevahî tê vê wateyê ku dane bêyî qutbûna veguheztinê têne şandin. Ev çareserî bi domdarî tê baştir kirin da ku pîvanên çêtirîn bi dest bixe.

 

Nifşê şeşemîn?

Lêbelê, laboratuar jixwe li ser tiştek ji 5G-ê jî zûtir dixebitin - her çend dîsa, em bi rastî nizanin nifşa pêncemîn çi ye. Zanyarên Japonî veguheztina daneya bêtêlê ya pêşerojê diafirînin, wekî guhertoya paşîn, şeşemîn. Ew di karanîna frekansên ji 300 GHz û bilindtir de pêk tê, û leza bi dest xistin dê li ser her kanalê 105 Gb / s be. Lêkolîn û pêşkeftina teknolojiyên nû ev çend sal in didome. Çiriya paşîn, 500 Gb / s bi karanîna band terahertz 34 GHz, û paşê 160 Gb / s bi karanîna veguhezkerek di band 300-500 GHz de (heşt kanal di navberên 25 GHz de hatine modul kirin) hate bidestxistin. ) - ango, encamên gelek caran ji kapasîteyên hêvîkirî yên tora 5G mezintir e. Serkeftina herî dawî xebata komek zanyarên Zanîngeha Hîroşîma û xebatkarên Panasonic di heman demê de ye. Agahiyên di derbarê teknolojiyê de li ser malpera zanîngehê hate weşandin, texmîn û mekanîzmaya tora terahertz di Sibata 2017 de li konferansa ISSCC li San Francisco hate pêşkêş kirin.

Wekî ku hûn dizanin, zêdebûna frekansa xebitandinê ne tenê veguheztina daneyê bileztir dike, lê di heman demê de rêjeya gengaz a sînyalê jî bi girîngî kêm dike, û di heman demê de hestiyariya wê ji her cûre destwerdanê re jî zêde dike. Ev tê wê wateyê ku pêdivî ye ku binesaziyek têr tevlîhev û bi tundî belavkirî were çêkirin.

Di heman demê de hêjayî gotinê ye ku şoreş - wek tora 2020G ya ku ji bo 5-an hatî plansaz kirin û dûv re jî tora terahertz a hîpotetîk hîn zûtir - tê vê wateyê ku bi mîlyonan cîhaz divê bi guhertoyên ku li gorî standardên nû hatine adaptekirin werin guheztin. Ev îhtîmal e ku bi girîngî… rêjeya guherînê hêdî bike û bibe sedem ku şoreşa mebest bi rastî bibe pêşveçûnek.

Pêdivî ye Hejmara mijarê di hejmara dawî ya mehê de.