2020. augusztus 1., szombat

5G kommunikáció: miben különbözik a 3G és 4G hálózatoktól

Az 5G cellás kommunikáció megjelenése a világon szinte minden országban benőtt furcsa spekulációkkal és összeesküvés-elméletekkel. Mi ez az új szabvány az adó- és vevőkészülékek hálózatához, miben különbözik a 3G-től és a 4G-től, és miért van rá egyáltalán szükség?
Kommunikációs szabványok és átviteli sebesség
A 2G rádiós kommunikációs szabványt 1992-ben hozták létre, ám Oroszországba csak a 2000-es évek elején érkezett, amiről sajnos a rádiótechnikusok beszámoltak. Abban az időben az összes mobiltelefont úgy tervezték, hogy GSM 900 MHz - GSM 1800 MHz formátumban sugározzanak, és néhány fejlettebb modell online lett. De még egy rövid szöveges üzenettel töltött oldal betöltése vagy 5 MB-ot meg nem haladó kép elküldése is eltartott egy ideig. Abban a pillanatban a működő GPRS-rendszerről grafikus információk jelentek meg a mobiltelefon képernyőjén, melynek maximális adatátviteli sebessége 53,6 kbit / s volt. Kicsit később megjelent az Edge szabvány, amelynek E jelölése van és akár 220 kbps sebességgel is képes megjelenni. Ma manapság az orosz régiókban is megtalálható egy ilyen internet, nem húz weboldalt, vagy nem tölt fel videót,
A 3G rádiókommunikációt 2000-ben fejlesztették ki, és UMTS néven kapta, amely lehetővé tette az adatátviteli sebesség fejlesztését akár 384 kbps-ig. A műszaki és információs fejlődést azonban nem lehetett megállítani, amíg be nem vezetik. A HSDPA 2006-ban jelent meg, később még a HSDPA + is megjelent. Ezek a szabványok a 3.5G generáció részét képezik, és legfeljebb 7,2 Mbps és 42 Mbps sebességre tervezték.
A 4G a mobiltelefonok modern kommunikációs szabványa, amelyet 2009 óta a világ legtöbb emberének használnak. Elméletileg a legújabb generációs okostelefonok képesek letölteni 1000 Mb / s sebességgel, majd másodpercek alatt akár nagyon nagy adat is letölthető. A gyakorlatban azonban mind az orosz, mind az európai országokban a mobilszolgáltatók képesek a felhasználók számára mintegy 100 Mbit / s sebességű kapcsolatot biztosítani. Ez elegendő egy teljes hosszúságú film MP4 formátumban történő letöltéséhez viszonylag gyorsan. De a valóságban szinte senki sem csinálja ezt. Nincs értelme letölteni és eltömíteni a készüléket, ha mindig van lehetőség filmet online nézni. És a fiatalabb generáció egyáltalán inkább a rövid videotartalmat részesíti előnyben - olyan videókat, mémeket, amelyek nem "nehéz".
Magas frekvencia - nagy sebesség és kapacitás
Európában az egyik elsőként kezdte meg a lehetséges új szabvány - a Pre-5G - tesztelését a spanyol mobilszolgáltató, amely 2015 márciusában telepítette bázisállomását Barcelonában. Oroszországban ugyanazon év júniusában a Nemzetközi Távközlési Unió bejelentette, hogy kidolgozta az 5G nagysebességű internetes technológia fejlesztési tervét. 2019. április végén, az Orosz Föderáció miniszterelnök-helyettese, Maxim Akimov bejelentette, hogy az 5G kommunikációs hálózatok frekvenciaspektrumának felszámolására irányuló munka nagy része megkezdődött. És mit jelent mindez?
A 4G rádióspektrum 6 GHz alatti frekvenciákon működik. Az új 5G szabványnak rendkívül magas frekvenciákat kell használnia a 30 GHz-től 300 GHz-ig terjedő tartományban, mivel csak így biztosítható a magas hálózati kapacitás és az azonnali átviteli sebesség. Oroszországban az ilyen tartományokat még nem terhelik meg a meglévő cellás kommunikáció, ezért új frekvenciákat kell kiosztani az 5G számára, és kidolgozni kell számukra a műszaki követelményeket. A rendkívül magas frekvenciájú átvitel nagyon irányos, és más alacsony frekvenciájú sávokkal párhuzamosan továbbítható anélkül, hogy interferenciát okozna. De az ilyen frekvenciák jelet továbbítanak az antenna és a vevőkészülék közötti látóhatáron belül, és energiájuk teljes mértékben felszívódhat vagy elveszhet heves esőzések, köd vagy hó idején.
Ennek megfelelően, ha egy mobil eszköz az 5G szabvány szerint működik, akkor a saját rádiókibocsátása jelentősen csökken, ami a felhasználó számára nagyon jó. De vajon ennek érdekében kezd elterjedni egy új típusú kommunikáció? Csak annak érdekében, hogy több millió felhasználó számára lehetővé váljon az internetről bármilyen tartalom azonnali fogadása és a videokonferenciák útján történő kommunikáció a ma elérhető egyperces késleltetés nélkül?
Új lehetőségek
A Skolkovo Tudományos és Technológiai Intézet szakértői, amely 2019. szeptemberében indította el az első 5G bázisállomást Moszkvában, és amely a 4,8–4,99 GHz frekvenciatartományban működik, azt állítják, hogy sikerült több mint 300 Mbps sebességet elérni. Például, ez azt jelenti, hogy a Sapsan vonat, amely most már nem haladja meg a 250 km / h sebességet a belföldi vasutakon, és nagy nehézségekkel bír az utasok számára az Internet biztosításával, távolról vezérelhető lesz. Ugyanakkor egyértelműen és valós időben képes lesz pontos pontos navigációs és egyéb fontos műszaki adatok fogadására és továbbítására, még akkor is, amikor a sebesség 350 km / h sebességre növekszik.
Az olyan orvostechnikai eszközök, amelyeket ma a lézerműtétekben vesznek részt, amelyeket a szomszédos irodákban ülő orvosok végeznek, például szakemberek számára elérhetők lesznek, például a tengerentúli országokból, és ismét értékes másodpercek elvesztése nélkül. Manapság, az IP-telefonálásnak köszönhetően, a moszkvai telefonközpontok alkalmazottai az Urálon túl fizikailag található hívásokat is tudnak válaszolni, és amikor az 5G üzembe lép, több ott lakó munkavállaló nyugodtan üzemelteti gépeit például egy sztyeppén található üzemben. Kalmykia. És ezek távol állnak az új kommunikációs szabvány minden lehetőségétől és nem a fantázia. Sőt, ma már heves viták zajlanak a szakemberek között a 6G kommunikáció új lehetőségeiről.
Annak ellenére, hogy a lakosság óriási félelemmel szembesül a feltörekvő 5G-tornyok miatt, amelyeket egyesek az úgynevezett kényszerített "chipezéshez" társítanak, az internetes szabványok megváltoztatása annak minőségének javítása érdekében a szó legtágabb értelmében visszafordíthatatlan folyamat, és a meglévő technológiai fejlődés keretein belül folytatódik. Ez teljesen más kérdés, hogy megjelennek-e olyan mikroprocesszorok a világban, amelyek azonnal képesek leolvasni az élő ember fiziológiai állapotát, gyorsan, akár a kezdeti szakaszban is, vírusokat, onkológiai változásokat és egyéb patológiákat észlelni a testében. De az a tény, hogy bármilyen, még a legterjedelmesebb információ is, például több tízmillió felhasználótól egyidejűleg, azonnal elérhető lesz, és a letöltési időt nem számítva, ez biztos és ez egyértelműen jó.