Már nem furcsa, ha az emberek azt mondják, hogy 5G kapcsolat van a házukban vagy a telefonjukon, ami általában gyorsabb internetsebesség-élményt jelent.

De nemcsak ez az 5G kapcsolat ígérete, hanem rengeteg csatlakoztatott eszköz, új termék és szolgáltatás is.

Abban a pillanatban, hogy elkezdjük használni mindazt, amit az 5G kínál, az életmódunk átalakul. Ön azonban teljesen megérti ezt a technológiát?

Van egy szakértőnk, aki segít megérteni, hogyan működik az 5G technológia: William Villota, a brazíliai Campinas-i Egyetem informatikai doktori hallgatója.

Az 5G a neve a ötödik generáció a mobil távközlés. Az 1G, 2G, 3G és 4G előzményeit már megtapasztaltuk, és a sorban következő, új trendeket is meg fogjuk tapasztalni.

Tekintsük át az elmúlt generációkat.

A mobil távközlés első generációja (1G), amelyet a 80-as években vezettek be, lehetővé tette a mobileszközök közötti hívásokat, valamint a hangüzenet-szolgáltatást.

Később, 1991-ben, a 2G, megkezdte a szöveges üzenetek és a barangolás szolgáltatásait.

A 3G 1998-ban hozta el az internet-élményt a felhasználók számára.

A 4G 2008-ban játékszolgáltatásokkal, nagyfelbontású mobiltelevíziós szolgáltatással, videotelefonálással és 3D televíziózással bővült.

Végül 2009-ben elindult a 4G Long Term Evolution (LTE), amely megduplázza a már gyors 4G adatátviteli sebességét.

Minden új generációt egy új funkció bevezetése jellemez az előző állapothoz képest, új mobilszolgáltatások hozzáadásával vagy a meglévők javításával.

Az 5G több, mint gyorsabb internetkapcsolat a mobiltelefonon. A mobiltelefonokon kívül sokkal több más eszköz számára is biztosít majd csatlakozási lehetőséget. Az 5G különösen a következő követelmények teljesítését ígéri:

Adatátviteli sebesség akár 10 Gbps. Ez az információátvitel 10-szer gyorsabb, mint a 4G LTE elméleti csúcsa. Ez elegendő lenne teljes filmek másodpercek alatt történő letöltéséhez.

 1milisecondos késleltetés. Ez a 4G-hez képest majdnem 10-szeres késleltetéscsökkenést jelent. A késleltetés az az idő, amely alatt az adat a forrásból a célállomásra megy és onnan visszaérkezik - az 5G mindössze 1milisecondot vesz igénybe. Más szóval, ez lényegében az az idő, amíg egy mobiltelefon információt kér egy szervertől, és megkapja a választ.

Nagy sávszélesség területegységre vetítve. A korábbi generációkban minél közelebb volt a forráshoz, annál jobb és gyorsabb volt a válasz. Az 5G-ben azonban nem igazán számít, hogy a felhasználó hol van, az ő része a jelből garantált. Az 5G a 4G-hez képest nagyobb számú, kisebb antennával fog működni, ami még több, nagyobb sávszélességű, hosszabb ideig tartó összeköttetést tesz lehetővé, függetlenül a felhasználó tartózkodási helyétől.

A csatlakoztatott eszközök számának akár 100-szorosa egységnyi területre vetítve a 4G LTE-hez képest. A szakértők 2023-ra 20 milliárd tárgyak internete (IoT) eszközzel számolnak.

99.999% elérhetőség. Ez azt jelenti, hogy a szolgáltatás folyamatosan elérhető.

100% lefedettség.

90% a hálózati energiafelhasználás csökkentése. Az 5G költségcsökkentést is eredményez. Az akkumulátorok várható élettartamának növekedése akár 10évre az eszközök esetében.

Az általános cél a rádióspektrum használatának kiterjesztése, a hullámhossz-tartomány növelése, ami lehetővé teszi, hogy nagyszámú eszköz kapjon internetkapcsolatot és férjen hozzá speciális szolgáltatásokhoz.

Bár a rádióhullámhossz-tartományt rövid-hosszú hullámok jellemzik, az idő szerint nagy adatátviteli sebességgel rendelkezik. A mobilhálózatoknak két fő része van, a Rádió-hozzáférési hálózat (RAN) és a Maghálózat.

A RAN több csomópontból (antennából) áll, amelyek a felhasználók számára hozzáférést biztosítanak a maghoz. A mag a hálózat központi eleme, amely a felhasználók számára a szolgáltatást biztosítja. Lehetővé teszi az információcserét a különböző alhálózatok vagy helyi hálózatok között.

Az 5G RAN innovatív funkciót biztosít az adatok továbbítására használt új nagyfrekvenciás rádióhullámok hozzáadására a meglévőhöz. Továbbá folyamatos kapcsolatot biztosít."

Az 5G RAN-jel várhatóan a jelenlegihez képest kisebb, a felhasználóhoz sokkal közelebb elhelyezett antennákból fog állni.

Az 5G-t úgy tervezték, hogy megfeleljen a magas szintű követelményeknek, figyelembe véve a hálózatban elosztott szervereket a késleltetési igények teljesítése érdekében" - mondja Villota az 5G által biztosított változásokról.

Villota mestermunkájának javaslata az volt, hogy az 5G-ben a hálózati szeletkérések (NSLR) befogadás-szabályozását megerősített tanulás segítségével hozza létre.

A hálózati szeletelés az a technológia, amely lehetővé teszi több virtuális, elszigetelt hálózat (úgynevezett hálózati szeletek) végrehajtását ugyanazon a fizikai hálózati infrastruktúrán.

Minden egyes hálózati szelet igény szerint jön létre, és az 5G-szolgáltatások különböző követelményeinek teljesítésére van szabva.

A hálózati szeletszolgáltatók (NSP-k) várhatóan több kérést kapnak hálózati szeletek létrehozására több bérlőtől.

A gépi tanulási technikát (Reinforcement Learning) a beérkező kérések befogadására használják, miközben optimalizálják az erőforrások felhasználását és az NSP nyereségét.

Ezenkívül az 5G Core kihasználja a virtualizációs technológiákat, amelyek testreszabott szolgáltatásokat nyújtanak az iparág vagy az üzleti szegmensek minden egyes egyedi igényének megfelelően.

Ez azt jelenti, hogy a hálózati erőforrások könnyebben kezelhetők lesznek, hogy a felhasználók és a vállalkozások rendelkezésére álljanak a szükséges erőforrások.

Néhány példa arra, hogy az 5G technológia mit fog nyújtani a felhasználóknak:

–        Virtuális és kiterjesztett valóság. Az 5G alacsony késleltetési jellemzője lehetővé teszi a szimulált élmény javítását, például a virtuális valóság szemüvegeket használó játékok esetében.

–        Taktilis internet. Ez a tárgyak érintéssel történő manipulálására utal. Az ember-gép interakciónak valós időben, rendkívül alacsony késleltetéssel, rendkívül magas rendelkezésre állással kell történnie.

–        Gép-gép kapcsolat. Az M2M néven is ismert adatcsere a gépek között, csökkentett vagy emberi beavatkozás nélküli adatcsere. Ez lehetővé teszi a rendszerek számára, hogy figyelemmel kísérjék önmagukat és ennek megfelelően reagáljanak.

–        Autonóm vezetés. A járművek képesek lesznek kommunikálni más csatlakozó eszközökkel, és a hatékonyabb és biztonságosabb vezetési élmény elérése érdekében.

Mikor lesz elérhető ez a csodálatos technológia az otthonomban?

A kezdeti szolgáltatások néhány országban 2019-ben váltak elérhetővé. Mindazonáltal 2025-re várhatóan világszerte elérhetővé válik.

 A mobilkommunikáció tovább fog fejlődni, és egy bizonyos ponton gyakori fejlesztésekhez fogunk alkalmazkodni.

A kutatók már az 5G utódjának, a 6G-nek a jellemzőiről beszélnek..

A technológia felgyorsul, bár a 6G ötletét nehéz elfogadni, néhány tudós már a 7G-t emlegette.

Azonban, ez fog tartani a idő, hogy odaérjünk.

Hivatkozás:

 Agiwal, M., Roy, A., & Saxena, N. (2016). Következő generációs 5G vezeték nélküli hálózatok: Átfogó áttekintés. IEEE Communications Surveys & Tutorials, 18(3), 1617-1655.

____

Milyenek az eddigi Mind the Graph tapasztalataid? Tudassa velünk véleményét, fontos számunkra, hogy visszajelzést kapjunk, hogy javíthassuk a platformot az Ön és sok más számára. 

Kattintson ide hogy véleményt hagyjon nekünk, és itt hogy elkezdhesse a napi alkotásait!  

Ha új vagy itt, akkor nézd meg a mi illusztrációk és sablonok minden Mind the Graph felhasználó számára elérhető. 
És még több tartalmat olvashatsz a Mind the Graph blog, és érezd magad inspirálva a tudományos tartalomtól!

logo-subscribe

Iratkozzon fel hírlevelünkre

Exkluzív, kiváló minőségű tartalom a hatékony vizuális
kommunikáció a tudományban.

- Exkluzív útmutató
- Tervezési tippek
- Tudományos hírek és trendek
- Oktatóanyagok és sablonok