Technologia 5G jest tematem, który wzbudza w ostatnim czasie wiele emocji. Są one jak najbardziej zrozumiałe ponieważ każdy postęp powiązany jest ze zmianami, a te z kolei niosą ze sobą pewne obawy. Bardzo dobrze, że nie przyjmujemy wszystkiego bezkrytycznie i w coraz większym stopniu zastanawiamy się w jaki sposób nowe technologie będą wpływały na środowisko i na nas samych. Z drugiej strony nie można popadać w skrajności i odrzucać nowoczesnych rozwiązań tylko dlatego, że się pojawiły. W dzisiejszym wpisie przedstawimy jakie korzyści możemy odnieść dzięki wprowadzeniu technologii 5G w nasze codziennie życie. Powoli dzieje się to na naszych oczach, a polskie firmy telekomunikacyjne wprowadziły niedawno możliwość korzystania z najnowszych osiągnięć techniki i cieszymy się, że możemy być jedną z nich.
Czym jest 5G?
Oznacza kolejną generację sieci komórkowej, o wiele szybszej, wydajniejszej i bardziej stabilnej w porównaniu do poprzednich. Ich krótką historię możecie zobaczyć w jednym z wcześniejszych wpisów. Nowa generacja skupia się przede wszystkim na osiągach i umożliwi nam prędkość przesyłu danych na niespotykanym dotychczas poziomie. Także ilość urządzeń jednocześnie podłączonych do sieci ma znacznie wzrosnąć, a to zmieni nasze podejście do korzystania z Internetu i pozwoli na prawdziwą rewolucję w każdej dziedzinie.
Charakterystyka sieci 5G jest następująca:
- prędkość transferu pobieranych danych – do 20 Gb/s,
- prędkość transferu wysyłanych danych – do 10Gb/s,
- opóźnienie (ping) – maksymalnie 4 ms, możliwa 1ms,
- maksymalne obciążenie – nawet do 1 miliona urządzeń na kilometr kwadratowy,
- utrzymanie połączenia w takcie przemieszczania się z prędkością do 550 km/h.
Wygląda to imponująco. Czas ostudzić nieco emocje i przypomnieć, że mówimy o testach i wynikach laboratoryjnych. Uzyskanie takich osiągów na co dzień w aglomeracjach miejskich będzie na samym początku utrudnione, jeśli nie niemożliwe. Jest to technologia stale rozwijana, dlatego z czasem możemy spodziewać się kolejnych ulepszeń oraz powszechnej dostępności.
Jaka jest różnica między 4G i 5G?
W 4G wykorzystujemy częstotliwości z zakresu 700 – 2600 MHz. Laboratoryjne prędkości maksymalne oscylują w granicach do 300 Mb/s przy pobieraniu danych i 50 Mb/s przy ich wysyłaniu, opóźnienie to 10ms. Dodatkowo sieć 4G jest podatna na różnego rodzaju zakłócenia. Nawet jeśli weźmiemy pod uwagę LTE Advanced, które pozwala na pobierania danych z prędkością do 1 Gb/s odbioru i 0,5 Gb/s wysyłki, to kolejna generacja ma nam do zaproponowania znaczne zwiększenie osiągów.
5G oferuje więc ponad 60-krotną prędkość pobierania i 200-krotną prędkość wysyłania danych w przypadku technologii LTE i 20-krotną poprawę w przypadku LTE Advanced. Pozwala również na 2,5 do maksymalnie 10-krotnego skrócenia opóźnienia, co ma kolosalne znaczenie przy obsłudze urządzeń sterowanych przez Internet. Nowa technologia będzie także wykorzystywała częstotliwości z zakresu 700 – 2600 MHz i proponuje dodanie:
- niskich pasm, nawet na poziomie 300 MHz, które pozwolą na znaczne zwiększenie zasięgu (L Band),
- pasm pomiędzy 3000 – 6000 MHz, jako wsparcie szybkości i zasięgu,
- fal milimetrowych od 17000 do kilkudziesięciu tysięcy MHz, które pozwolą na superszybkość na niewielkiej odległości (mmWave).
Nowe rozwiązania technologiczne pozwolą jednocześnie na znaczną poprawę jakości sygnału. Są to między innymi:
- kształtowanie wiązki – poprawa stabilności połączenia poprzez skierowanie sygnału dokładnie w stronę urządzenia odbiorczego,
- Massive MIMO – zwiększenie wydajności poprzez wykorzystywanie wielu anten w pojedynczej stacji bazowej oraz wielu odbiorników w urządzeniu docelowym.
- modulacja QAM (Quadrature Amplitude Modulation)
- praca w trybie FDD (Frequency Division Duplex) i TDD (Time Division Duplex).
Chociaż z pewnych rozwiązań korzystamy już teraz, to są one stale ulepszane, po to aby wspierać 5G i związane z nim inne technologie. Wszystko w celu ułatwienia nam codziennego życia.
Co może nam dać 5G?
Oprócz zdecydowanej poprawy osiągów, a więc szybkości, czasu reakcji, niezawodności i stabilności jest wiele potencjalnych korzyści, na pierwszy rzut oka nie związanych z branżą telekomunikacyjną, jakie może nam przynieść sieć 5G. Zdecydowanie większa ilość urządzeń jakie może obsłużyć w danym momencie jest tutaj sprawą kluczową. Zwróćmy uwagę, że jako zwykli użytkownicy Internetu mamy coraz więcej urządzeń łączących nas z siecią. Telefony, tablety, inteligentne opaski, zegarki, ale też wagi, lodówki, żarówki, odkurzacze – niedługo będziemy mogli wymieniać niemal w nieskończoność. Z dnia na dzień pojawi się coraz większa liczba sprzętu AGD i innych rozwiązań związanych z codziennym użytkowaniem.
Koncepcja Smart-domu zaczyna nabierać realnych kształtów. Już dziś można kupić inteligentne pokrętła do grzejników, które połączone z domową siecią Wi-Fi pozwolą nam zdalnie kontrolować temperaturę w domu poprzez smartfon. Można nawet pokusić się o pobieranie naszej aktualnej pozycji GPS i na podstawie odległości od domu ustawić moment zwiększania temperatury, tak abyśmy przyjechali do ciepłego mieszkania. To jeden prosty przykład. Kolejny związany jest z wizją lodówki, która sama określi jakich produktów nam brakuje, zadba także o ich świeżość i będzie zwracała uwagę na ich datę ważności do spożycia oraz sama zamówi je z poprzez sieć. Dość stania w kolejach do sklepu i zapamiętywania listy zakupów. Koncepcja rodem z filmów sci-fi jest bliżej niż nam się wydaje.
Nie zapomnijmy też o pomyśle, który testowany jest niemal bezustannie, a dotyczy motoryzacji. Kto z nas nie słyszał o autonomicznych samochodach bez kierowcy? Bez pobrania i analizy ogromnej ilości danych jest to niemożliwe. W miastach dzięki nadajnikom rozmieszczonym na budynkach 5G pozwoli także na natychmiastowe reagowanie w sytuacjach kryzysowych. Inteligentne światła drogowe pomogą rozładować plagę większych miast jakim są korki. Dodatkowo, samochody mogłyby łączyć się między sobą informując nas o wypadkach, ostrzegać o zagrożeniach. Możliwości jest wiele.
5G daje nadzieję na upowszechnienie wirtualnej rzeczywistości [VR]. Codzienna rozrywka może osiągnąć poziom o jakim marzą miliony graczy na całym świecie. Całość będzie dostępna z poziomu chmur danych i serwerów w każdym miejscu i czasie. Nie możemy zapomnieć o telewizji Internetowej i różnego rodzaju streamingu na żywo, czy o serwisach filmowych. Obraz w rozdzielczości 4K lub też nawet 8K stanie się powszechny. Dostaniemy możliwość rezygnacji ze wszelkiego rodzaju urządzeń do przenoszenia danych, ponieważ w każdej chwili będziemy mieli nieograniczony dostęp do chmury i waga plików nie będzie miała znaczenia.
Technologia 5G pozwoli na rozwój każdej dziedziny przemysłu i znacząco wpłynie na komfort naszego życia. Plany są śmiałe, ale właśnie takie powinny być, ponieważ tylko takie pozwalają na zdobywanie świata.
