5G réseau: vue d'ensemble, la description et la vitesse. Next Generation Network 5G

5G, la norme de communication de la prochaine génération, soutiendra l'Internet des objets, des voitures intelligentes et d'autres équipements.

La nouvelle norme mobile sera au plus tôt à 2020, mais les spécifications pertinentes sont développées en plein essor, et il devient clair que la norme 5G sera sensiblement différent de 4G. Nous parlons d'augmenter la vitesse d'échange d'informations pour les téléphones mobiles et les tablettes, et la multitude d'autres solutions, dont chacune a ses propres exigences.

Les prévisions d'Ericsson

Comme la technologie 5G fonctionnera et pourquoi il est nécessaire, si l'Internet mobile ultra-rapide a été en existence maintenant?

Selon le Ericsson de l'entreprise, l'avenir ressemble.

Sans pilote et connecté aux voitures de réseau de communiquer entre eux. Dans le cas d'un accident de voiture, qui est le plus proche de la scène, il fera rapport à toutes les machines, l'équitation après lui. Cela leur permettra d'avancer à la vitesse inférieure ou, dans le cas des embouteillages, calculer un nouvel itinéraire.

capteurs du véhicule mesurent plus précisément les conditions météorologiques et envoyer des données sur le réseau 5G afin de planifier la meilleure circulation des véhicules de route.

Dans le domaine des transports en commun réseau 5G permettra un suivi en temps réel du nombre de passagers en attente aux arrêts de bus. Le chauffeur de bus va manquer l'arrêt sans passagers, et le répartiteur orientera trafic vers leurs lieux d'accumulation.

À l'ère de tous les appareils électroniques 5G sera lié. Si, auparavant, le passage d'une pièce à l'autre a dû être transféré d'un appareil portable à continuer, par exemple, écouter votre station de radio préférée, maintenant les haut-parleurs dans différentes salles seront mises en contact avec l'autre et l'écoute continue avec le lieu interrompu. De plus, il sera possible de surveiller la consommation d'énergie de chaque appareil, ou pour savoir comment est produit beaucoup d'électricité par des panneaux solaires.

réseau 5G va changer les services d'urgence, fournir des communications fiables dans des situations d'urgence et composant préféré des messages de police et d'urgence. Un casque de feu avec des caméras diffuseront la commande d'image et recevoir une assistance dans les opérations de sauvetage difficiles.

5G technologie

Dans le passé, il était possible de les organiser plus, mais la sélection des technologies pour leur application pratique continue.

Parmi ceux-ci:

• fréquence ultra-haute, dont la réalisation semblait auparavant impossible, de fournir une plus grande vitesse;
• le développement de systèmes, l'envoi de données avec des pièces minuscules, prolonger le travail de l'Internet des appareils de choses depuis de nombreuses années;
• la réduction de la latence pour les applications qui nécessitent une réponse immédiate.

5G-réseau: vitesse

5G Évaluation de l'augmentation du taux normal par rapport à la précédente ambiguë. Ericsson a réussi à réaliser une croissance de 50 fois – jusqu'à 5 Gbit / s. Samsung à gauche sur la figure 7.5 signal Gbit / s avec une écurie 1,2 Gbit / s dans un véhicule se déplaçant à grande vitesse. Partenariat « UE – Chine » 5G va augmenter le taux de 100 fois. NTT DoCoMo, un opérateur de téléphonie mobile japonais, en collaboration avec Alcatel-Lucent, les entreprises d'Ericsson, Samsung et Nokia tente d'atteindre 10 Gbit / s. Mais les scientifiques de l'Université de Surrey suggèrent une vitesse de 1 Tbit / s. Il est prévu que plus va croître mille fois la vitesse des réseaux mobiles au cours des 10 prochaines années.

Le taux de croissance nécessitera des antennes améliorées et de l'équipement, ainsi que les fréquences de spectre étalé. Aux États-Unis, le processus de distribution de la ressource a déjà commencé.

Internet des objets

Avec la baisse du coût de la connexion de plus en plus d'appareils ont accès à une connexion Wi-Fi. Le concept de la combinaison de téléphone, du café et des machines à laver, des écouteurs, des lumières et tout le reste en un seul réseau appelé Internet des choses. D'ici 2020, il est prévu que le monde sera plus de 26 milliards de ces appareils. Un certain nombre de connexions sera encore plus grande.

La capacité des choses « sentir » à l'aide de capteurs et d'exécuter des commandes à distance trouve une application dans la planification urbaine, la technologie de la maison « intelligentes », des systèmes de contrôle thermique et de l'électricité, la sécurité, la surveillance de la santé, les transports en commun, la vente au détail.

Internet des choses nécessite une petite vitesse de connexion, mais pour un grand nombre d'appareils. Il y a déjà des réseaux dédiés à l' aide d' une étroite gamme de fréquences, et les développeurs standards 5G veulent participer à ce processus.

Ainsi, le réseau de télécommunications devra soutenir non seulement les utilisateurs mobiles, mais aussi des choses « intelligentes ». La gestion est donc le trafic hétérogène est destinée à venir à l'aide de la nouvelle norme.

retard

De toute évidence, le réseau de la prochaine génération soutiendra la technologie 5G véhicules sans pilote et les applications de réalité augmentée. Dans ce cas, les informations devraient être disponibles en temps réel. temps de handover dans les réseaux 4G, plus de 10 ms, ce qui est beaucoup. La future norme peut changer complètement l'architecture de réseau avec le déplacement de l'emplacement de stockage des données des centres de données pour mettre fin à des noeuds, y compris les dispositifs « intelligents ».

Déplacement voiture, par exemple, il faut des données sur l'emplacement du transport le plus proche. Les réseaux existants avec le flux de données pour les trois voitures déjà incapables de faire face. Les grands retards dans le transfert de données nécessitent une distribution de données locales.

On suppose que la réactivité de la prochaine génération de réseaux sera maximisée. Le retard dans la transmission de données ne sera pas supérieure à 1 ms, même lorsque la vitesse maximale de 500 km / h. Ce temps d'attente est un facteur déterminant majeur dans la création de nouvelles technologies, telles que la gestion de la circulation urbaine de voiture et de la chirurgie à distance.

parvenir à un consensus

Si la situation à la définition de la gamme des technologies potentielles se sont améliorées, la technologie elle-même est en cours d'élaboration en 2015. Il est nécessaire de déterminer avec quelles technologies 5G sont nécessaires en premier lieu, et qui sera mis en œuvre plus tard. Il est peu probable que cela se produira en 2016.

En dépit de l'absence de normes et la confiance dans les technologies prioritaires, les entreprises manufacturières tentent de diriger l'élaboration et la mise en œuvre des technologies 5G de prendre une position favorable à l'avenir.

Nokia Company en Avril ici à 2015 a annoncé l'acquisition d'Alcatel-Lucent pour 16,6 milliards de dollars américains, et la société américaine de télécommunications Verizon Wireless a annoncé que le réseau de première 5G États-Unis seront disponibles en 2016.

premiers signes

Il existe déjà des prototypes 5G-réseau. Première 5G-réseau lancé en Corée du Sud. La société SK Telecom a introduit une nouvelle technologie à l'ouverture du centre de recherche, qui sera engagé dans son développement. Et XXIIIes Jeux Olympiques d'hiver en 2018 en Corée du Sud, la société prévoit de construire un réseau 5G dans tout le pays.

NTT DoCoMo prévoit également de lancer 5G-réseau au Japon pour les Jeux olympiques d'été en 2020 à Tokyo.

réseau 5G contre les Etats-Unis

5G norme que les normes précédentes, développe consortium 3GPP et approuvé par l'UIT, lui, l'Union internationale des télécommunications. Ils ne veulent pas rester à l'écart et les fabricants. En Octobre 2015, certains groupes régionaux ont convenu de se réunir tous les six mois pour élaborer une position commune sur les normes 5G.

Un tel accord a été conclu en Septembre ici à 2015 entre l'UE et la Chine. Ericsson et TeliaSonera ont convenu d'un partenariat stratégique pour faire en sorte que les clients de l'opérateur mobile à Tallinn et Stockholm, l'accès au réseau 5G en 2018

Et un peu laissé à attendre le lancement 5G-réseau en Russie. MTS et Ericsson ont signé un accord pour travailler ensemble sur une technologie de cinquième génération, ce qui entraînera le premier test 5G-réseau en Russie à la Coupe du Monde en 2018, deux ans plus tôt que le 5G-réseau au Japon. À cette fin, en 2016, il sera mis en œuvre projet LTE-U pour LTE de 5 GHz, utilisé pour connecter le point d'accès Wi-Fi. En outre, la technologie Ericsson Lean transporteur sera testé, qui organise la répartition du trafic et de réduire les interférences entre les cellules, ce qui augmente la vitesse de transfert et de la couverture, aide à la planification du réseau.

Comme vous pouvez le voir, les pays conviennent de coopérer dans ce domaine. Tous, à l'exception des États-Unis sont habitués à occuper une position de leader dans l'ensemble.

4,5g prépare l'avenir

Qualcomm a suggéré 4,5g LTE technologie Advanced Pro, dont l'introduction est prévue pour les quatre prochaines années. Merci à cette société sera en mesure de soutenir un éventail aussi large de fréquences nécessaires pour la norme 5G et déjà déployé un réseau LTE, ce qui réduira la latence et augmenter le débit.

Caractéristiques du réseau:

• Haut débit en combinant le spectre de fréquences;
• support pour 32 opérateurs en même temps et d'augmenter le débit en combinant la fréquence et la distribution du trafic de réseau entre les opérateurs;
• réduction de 10 fois en retard par rapport à LTE avancée en utilisant des tours existants et les fréquences de 1 ms à 70 ms;
• l'utilisation de la ligne d'entrée des ressources de communication pour les besoins des sortants;
• augmenter le nombre d'antennes au niveau des stations de base pour augmenter la capacité et la couverture du signal;
• IdO amélioration des dispositifs d'économie d'énergie se rétrécissant vers le haut de la gamme de 1,4 MHz et 180 kHz (jusqu'à 10 ans avec une seule pile);
• 1 Gbit / s pour l'échange d'informations entre les véhicules, piétons et IdO-dispositifs;
• analyse de l'environnement sans activer une connexion Wi-Fi ou GPS sur l'appareil mobile.

barrières technologiques

Dans l'Institut Fraunhofer des télécommunications à Berlin mené des expériences avec des fréquences de 40-100 GHz, le Samsung utilise dans ses expériences la fréquence de 28 GHz et Nokia – plus de 70 GHz.

des dispositifs de travail dans la gamme d'ondes millimétriques dispose d'une telle caractéristique que la distribution extrêmement faible du signal, la puissance de ce qui diminue sensiblement avec une distance croissante à partir de la station de base. En outre, l'interférence du signal peut être causée par un même corps humain.

Solution – MIMO

Le rendement est de l'application de la technologie MIMO (Multiple Input Multiple Output), lorsque l'émission et de réception de plusieurs signaux simultanément. Maintenant, il est utilisé dans le LTE et WLAN. Pour les hautes fréquences utilisées Massive MIMO – technologie d'optimisation de réception lorsque le dispositif mobile est logé dizaines de petites antennes et des centaines – dans l'émetteur.

Fabricant antennes SkyCross créé système 4×4 MIMO, vous pouvez utiliser la taille de 16×10 cm dans le terminal. Ce chiffre est nettement supérieur à celui des antennes pour le LTE. Par exemple, les dimensions du G4 LG – 15×7,6 cm, Samsung Galaxy S6 – 14×7 cm, et le 6 Apple iPhone Plus est – 16h7,8 voir système MIMO 4×4 n'est pas nouvelle -. À l'exception des terminaux LTE-Advanced, il est utilisé dans les systèmes de télévision par satellite, des exigences strictes à sa consommation de taille et de puissance seront facturés. Ainsi, la création d'un petit appareil mobile avec quatre antennes testera les concepteurs.

Le développement de terminaux portables exigera également plus d'efforts. Selon le représentant de la société Texas Instrument, que pour créer une puce capable de transmettre des données à hautes fréquences nécessite l'utilisation des nouvelles technologies.

En 2015, le projet de création d'un 5G standard a été officiellement nommé IMT-2020. Il est dommage que les autres ont toujours pas vu la fin du processus.