Kas būs 5G: traki ātrs bezvadu savienojums pārbaudīts Ņujorkā

Pasaulē lielākais mobilo tālruņu ražotājs Samsung pagājušajā nedēļā izraisīja satraukumu, paziņojot par īpaši ātru bezvadu tehnoloģiju, ko tā neoficiāli nodēvēja par 5G. Un tehnoloģija faktiski ir pārbaudīta Ņujorkas ielās.





Ātruma pārbaude: Samsung inženieri Wonsuk Choi, Daeryong Lee un Byunghwan Lee strādā bezvadu izmēģinājumu stendā Suvonā, Dienvidkorejā.

Sistēma ir iespaidīga, taču joprojām tiek izstrādāta, kas attiecas uz visām tehnoloģijām, kas būs nākamās paaudzes bezvadu sakaru pamatā. Kad 5G ieradīsies, tas, iespējams, apvienos jaunus bezvadu protokolus ar jauniem tīkla dizainiem, spektra koplietošanas shēmām un vairākiem maziem raidītājiem.

Samsung saka, ka tā jaunais raiduztvērējs var nosūtīt un saņemt datus ar ātrumu, kas pārsniedz gigabitu sekundē līdz pat diviem kilometriem, un tas varētu nodrošināt desmitiem gigabitu sekundē mazākos attālumos. Tas ir salīdzināms ar aptuveni 75 megabitiem sekundē jaunākajam standartam, kas pazīstams kā 4G LTE. Samsung tehnoloģija balstās uz 28 gigahercu frekvencēm, kas var pārsūtīt samērīgi vairāk datu, taču tās var bloķēt ēkas, cilvēki, lapotne un pat lietus.



Samsung saka, ka tas ir ievērojami mazinājis šīs problēmas, nosūtot datus pa jebkuru no 64 antenām, dinamiski veidojot signāla sadalīšanas veidu un pat kontrolējot virzienu, kurā tas tiek nosūtīts, veicot izmaiņas desmitos nanosekundēs, reaģējot uz mainīgajiem apstākļiem (tostarp citas funkcijas, tas var uztvert signālu klaiņojošus atspulgus, kas atspēkojušies no šķēršļa). Uzņēmums nepiešķīra intervijas pieprasījumu, taču tehnoloģija ir aprakstīta šo 2010. gada patenta pieteikumu .

Darbs ir pārbaudīts arī reālajā pasaulē. Pagājušajā vasarā akadēmiskā laboratorija, NYU bezvadu , kas ir daļa no Ņujorkas Universitātes Politehniskā institūta, veica Samsung veiktspējas testus Ņujorkā un Ostinā, Teksasā, un atklāja, ka tehnoloģija, kas pazīstama arī kā milimetru viļņu šūna, varētu labi darboties pat 200 metru attālumā no raidītāja, un pat pārblīvētā vidē. Daudziem cilvēkiem ir tāda pati reakcija: 'Kā tas var darboties?' Bet mēs parādījām, ka to var izdarīt, saka Teodors Rapaports, NYU Wireless direktors. Mūsu veiktie mērījumi ir palīdzējuši Samsung un pārējai bezvadu tīkla nozarei pārliecināties, ka (28 gigahercu) bezvadu savienojums ir dzīvotspējīgs.

Tomēr iesaistītie diapazoni liecina, ka augstfrekvences tehnoloģijas būs vislabākās maza diapazona karstajiem punktiem, saka Džefs Rīds , Virginia Tech bezvadu pētniecības centra direktors. Esmu skeptisks, ka viņi spēs nodrošināt augstu datu pārraides ātrumu, izmantojot mobilitāti, pie kuras mēs esam pieraduši ar 2G, 3G un 4G mobilajām sistēmām, viņš saka. Tikmēr mums joprojām ir daudz iespēju uzlabot 4G sistēmas, kas darbojas labvēlīgākos zemākos frekvenču diapazonos.



Tā noteikti ir taisnība, ka līdz šim nozare ir ieviesusi tikai visvienkāršākās 4G LTE funkcijas. Sarežģītākas funkcijas ļaus uzlabot datu pārraides ātrumu. Viens no tiem ir nesēju agregācija jeb iespēja izmantot vairākas frekvences vienlaicīgi, lai nosūtītu signālu. Vēl viena ir vairāku antenu izmantošana Samsung tehnoloģijai līdzīgā veidā. Visbeidzot, dažādi signālu apstrādes triki var efektīvi palielināt joslas platumu, saprātīgi koordinējot bāzes staciju un ierīču centienus tīklos, lai izvairītos no traucējumiem.

Papildus šiem uzlabojumiem plašāka nelicencēta spektra izmantošana, piemēram, Wi-Fi aprīkojuma izmantotā spektra izmantošana, var atslogot trafiku ēkās, lai nodrošinātu milzīgu stimulu; galu galā aptuveni 70 procentus no mobilās trafika veido cilvēki mājās un birojos.

Šo jēdzienu paplašina tā sauktās mazās šūnas — mobilo sakaru raidītāji, kas uztver signālu no dažiem desmitiem jardu un pārraida to pa vadu internetu (skatiet sadaļu Nelieli raidītāji, kas varētu palīdzēt novērst datu ierobežošanu). Ja katrā mājā būtu kāds no tiem, tie varētu nodrošināt visu apkaimi vai pilsētas tīklu ar mobilo sakaru pārklājumu, neprasot lielu bāzes staciju (skatiet sadaļu Qualcomm piedāvā mobilo tālruņu tīklu cilvēkiem, cilvēkiem).



Patērētāju ikdienas realitāte ir tāda, ka daudzos gadījumos ātrgaitas dati ir labāki, ja tie nāk no Wi-Fi karstajiem punktiem, nevis 3G un 4G tīkliem, kuru maksimālais ātrums ne vienmēr ir pieejams visur vai jebkurā diennakts laikā. Tas liek uzdot jautājumu: vai mums patiešām ir vajadzīgs lielāks mobilo datu ātrums, vai arī mēs būtu labāk apkalpoti, ja 5G uzlabotu mobilo sakaru standartus, kas ir labāki nekā Wi-Fi, kas ir plašā apgabala mobilitāte un netraucēta savienojamība? saka Vanu Bose, bezvadu uzņēmuma Vanu izpilddirektors Kembridžā, Masačūsetsā. Neskatoties uz lielo datu ātrumu 3G un 4G tīklos, mēs visi joprojām ciešam no zvanu pārtraukšanas un slikta pārklājuma daudzās vietās.

Viena tehnoloģija, kas varētu nodrošināt labāku pārklājumu, pārejot starp dažādām frekvencēm un dažādiem bezvadu protokoliem, ir pazīstama kā kognitīvais radio. Pa sekundei šāds radio uztvertu un izmantotu pieejamos spektra caurumus. Vidējā termiņā tas ir daudz ticamāks risinājums lieliem datu pārraides ātrumiem un mobilitātei, nevis augstāku frekvenču izmantošana, saka Rīds (skatiet The Spectrum Crunch That Wasn't un 4G par Baby-Monitor Frequency).

Lai gan Samsung tehnoloģija var būt daļa no 5G nākotnes — īpaši ātra tīkla tehnoloģija, kas darbojas karstajos punktos, būs nepieciešams plašāks tehnoloģiju un stratēģiju kopums, lai datus piegādātu ātrāk un uzticamāk. Standartus nosaka Starptautiskā telekomunikāciju savienība, Apvienoto Nāciju Organizācijas organizācija. Paies vairāki gadi, līdz tiks izlaistas pat visas 4G LTE versijas. Samsung paziņoja, ka tā tehnoloģija varētu būt gatava līdz 2020. gadam.



paslēpties