Πώς το 5G χρησιμοποιεί νέο υλικό και φάσμα για να μειώσει την καθυστέρηση

Εχεις ποτέ αναρωτηθεί τι κάνει το 5G τόσο μοναδικό σε σχέση με τα άλλα "G;" Η απάντηση, με μια λέξη, είναι η καθυστέρηση. Και ακόμα κι αν δεν ξέρετε τι είναι αυτό, έχει μεγάλη διαφορά στον τρόπο που χρησιμοποιείτε το τηλέφωνό σας, είτε πρόκειται για χαιρετισμό μιας κοινής χρήσης, ξεκλείδωμα ενοικίασης σκούτερ ή ροή μιας αγαπημένης εκπομπής ή ταινίας.

Να γιατί 5G είναι θεμελιωδώς διαφορετικό από όλα τα άλλα G, το πώς το κάνουν τα κρίσιμα στοιχεία κυψελοειδούς δικτύωσης δουλειά και όλα όσα χρειάζεται να ξέρετε για το ρόλο που παίζει το αδειοδοτημένο φάσμα στο να γίνουν όλα πραγματικότητα.

Καθορισμός των G

Το G σημαίνει γενιά και κάθε επίπεδο αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό βήμα προς τα πάνω σε σχέση με το προηγούμενο. Πρώτα υπήρχε το 1G, το οποίο παρείχε υπηρεσίες μόνο φωνής μέσω αναλογικού δικτύου και η υπηρεσία ήταν γεμάτη με διακοπείσες κλήσεις και κακή ασφάλεια. Στη συνέχεια, το 2G έφερε την έλευση ενός ψηφιακού δικτύου και μαζί του σημαντικές βελτιώσεις στην ασφάλεια, την ποιότητα και κάτι που σχεδόν όλοι χρησιμοποιούμε σε καθημερινή βάση σήμερα – τα γραπτά μηνύματα. Στη συνέχεια ήρθε το 3G, το οποίο αντιπροσώπευε ένα άλλο τεχνολογικό άλμα που είδε την υποστήριξη δεδομένων κινητής τηλεφωνίας για περιήγηση στον ιστό και βιντεοκλήσεις (και την κυκλοφορία του εμβληματικού iPhone από την Apple). Σήμερα,

4G είναι το πρότυπο που απολαμβάνουμε. Έφερε βελτιωμένη απόδοση και απόδοση και βοήθησε στη γέννηση ορισμένων από τις ενοχλητικές υπηρεσίες που αναφέρθηκαν προηγουμένως.

Τι κάνει λοιπόν το 5G κάτι περισσότερο από απλά πιο γρήγορο; η απάντηση είναι βελτιωμένη καθυστέρηση.

Η καθυστέρηση είναι ο χρόνος που χρειάζεται για να ταξιδέψει ένα πακέτο δεδομένων από έναν αποστολέα σε έναν δέκτη μέσω ενός δικτύου: Όσο χαμηλότερος είναι ο λανθάνοντας χρόνος, τόσο πιο αποκρίνεται μια εφαρμογή, ειδικά εάν είναι έντασης βίντεο. Μετρημένα σε χιλιοστά του δευτερολέπτου (ms), τα σημερινά δίκτυα 4G ηχούν περίπου στα 50 ms, σε σύγκριση με τον αναμενόμενο λανθάνοντα χρόνο κάτω των 5 ms για το 5G. Το τελευταίο ισοδυναμεί με ανταπόκριση σχεδόν σε πραγματικό χρόνο και είναι τόσο γρήγορο που μπορεί ακόμη και να σας αντικαταστήσει Διαδίκτυο στο σπίτι. Δεν είναι περίεργο που οι μεταφορείς παγκοσμίως είναι πρόθυμοι να αναπτυχθούν 5G με βάση τόσο τις καταναλωτικές όσο και τις επιχειρηματικές εφαρμογές που είναι έτοιμες να ωφεληθούν.

Τα μέρη που το κάνουν να λειτουργεί

Τα βασικά στοιχεία του δικτύου χρησιμεύουν ως το κεντρικό τμήμα ενός κυψελοειδούς δικτύου. Συνδυάζουν κινητή, σταθερή και συγκλίνουσα συνδεσιμότητα για να εξασφαλίσουν μια πιο συνεπή εμπειρία χρήστη. Η μετάβαση στο 5G φέρνει επίσης τη χρήση πιο βιομηχανικού προτύπου υλικού και λογισμικού ανοιχτού κώδικα. Εταιρείες που παρέχουν πλατφόρμες διακομιστών, αποθήκευσης και εικονικοποίησης όπως η Dell EMC, η Hewlett Packard Enterprise και η VMware έχουν κάνει σημαντικές εισβολές στον χώρο των τηλεπικοινωνιών, γεγονός που έχει προκαλέσει διακοπή λόγω κόστους και εγκατάστασης προοπτική.

Μερικές από τις πιο πρόσφατες δυνατότητες που έχουν έρθει στον πυρήνα της δικτύωσης περιλαμβάνουν εργαλεία μηχανικής μάθησης, τεχνητής νοημοσύνης (A.I.) και εργαλεία δικτύωσης που καθορίζονται από λογισμικό (SDN). Υπάρχει ένας βαθμός ασβεστοποίησης με ορισμένες, αν όχι όλες, από αυτές τις πλατφόρμες, αλλά τα οφέλη είναι πραγματικά. Αυτά περιλαμβάνουν ταχύτερη ανάπτυξη, αυτο-ίαση για βελτιωμένο χρόνο λειτουργίας και τεμαχισμό δικτύου για να εγγυηθεί την ποιότητα των νέων υπηρεσιών και νέες ευκαιρίες δημιουργίας εσόδων για παρόχους και παρόχους υπηρεσιών.

Τα στοιχεία του δικτύου πρόσβασης ραδιοφώνου (RAN), από την άλλη πλευρά, διαδραματίζουν ουσιαστικό ρόλο στον τρόπο λειτουργίας σας smartphone ή φορητή συσκευή επικοινωνεί μέσω ενός κυψελοειδούς δικτύου. Αυτά περιλαμβάνουν σταθμούς βάσης, συστοιχίες κεραιών και πλατφόρμες μικρών κυψελών. Οι σταθμοί βάσης είναι σταθερά σημεία επικοινωνίας μέσα σε ένα κυψελοειδές δίκτυο σχεδιασμένα να καλύπτουν μια συγκεκριμένη γεωγραφική περιοχή. Με βάση την ανάγκη για ραδιοφωνική κάλυψη, μπορούν να λάβουν τη μορφή:

• Μακροκυψέλες που καλύπτουν μια ευρεία περιοχή και βρίσκονται συνήθως σε πύργους
• Μικροκυψέλες που χρησιμοποιούνται για την πυκνοποίηση της κάλυψης σε πολυκατοικημένες περιοχές που μπορούν να βρεθούν τοποθετημένες σε στύλους φαναριών και σήματα κυκλοφορίας
• Picocells που ενισχύουν την κάλυψη εντός των κτιρίων.

Πρόσφατα υπήρξε έντονη εστίαση στο Open RAN, το οποίο ξεκίνησε ως προσπάθεια ορισμένων κυβερνητικών υπηρεσιών των ΗΠΑ να μειώσουν εξάρτηση από ξένους προμηθευτές στο όνομα της εθνικής ασφάλειας δεδομένης της κρίσιμης φύσης των τηλεπικοινωνιών υποδομή. Το Open RAN υπόσχεται επίσης να μειώσει τα κεφάλαια και τα λειτουργικά έξοδα του χειριστή, δεδομένου ορισμένων από τις ομοιότητες με τις προαναφερθείσες βασικές τάσεις δικτύωσης. Ως αποτέλεσμα, αρκετοί οργανισμοί το κάνουν πραγματικότητα, όπως το Open RAN Policy Coalition, O-RAN Alliance και Telecom Infra Project (TIP). Αυτή η σούπα αλφαβήτου μπορεί να είναι δύσκολο να ακολουθηθεί, αλλά το πρώτο είναι ότι το Open RAN είναι έτοιμο να μειώσει το κόστος και την ταχύτητα ανάπτυξης, κάτι που θα μπορούσε να είναι θετικό για τους νέους συνδρομητές.

Αδειοδοτημένο φάσμα

Ο καλύτερος τρόπος για να δείτε το αδειοδοτημένο φάσμα είναι σε τρεις κουβάδες: Η χαμηλή, μεσαία και υψηλή ζώνη.

Για το 5G, η χαμηλή ζώνη παρέχει ευρεία κάλυψη, αλλά μόνο μια μέτρια βελτίωση σε σχέση με το 4G LTE. Η T-Mobile έχει επικεντρωθεί έντονα στην ανάπτυξη των στοιχείων του φάσματος χαμηλής ζώνης για να προσφέρει το πιο επεκτατικό 5G περιοχή κάλυψης, και είναι μια έξυπνη κίνηση για να φέρετε γρήγορα νέα 5G συνδρομητές επί του σκάφους. Η μεσαία ζώνη ισορροπεί 5G κάλυψη με εξαιρετικές επιδόσεις. Δεν είναι περίεργο ότι η πρόσφατη δημοπρασία C-Band της Ομοσπονδιακής Επιτροπής Επικοινωνιών ήταν ρεκόρ στην αύξηση περίπου 82 δισεκατομμύρια δολάρια, με την Verizon και την AT&T να ξοδεύουν δισεκατομμύρια δολάρια για να καλύψουν τα κενά στο αντίστοιχο φάσμα τους χαρτοφυλάκια. Τέλος, το φάσμα υψηλής ζώνης, ή mmWave, παρέχει το καλύτερο 5G απόδοση, αλλά η χειρότερη κάλυψη. Η λήψη εμποδίζεται μέσα από κτίρια και δέντρα, απαιτώντας πολλούς μικρούς πύργους για την ενίσχυση της ισχύος του σήματος. Η Verizon έχει δώσει προτεραιότητα στο high-band 5G buildout (με επωνυμία Ultra Wideband). Ωστόσο, η πρόκληση είναι ότι η εμβέλεια των συνδρομητών είναι περιορισμένη και η υπηρεσία είναι διαθέσιμη σε λίγες μόνο μεγάλες μητροπολιτικές περιοχές, τις οποίες μπορείτε να δείτε στη σελίδα μας Χάρτης 5G. Αυτό θα βελτιωθεί με την πάροδο του χρόνου, αλλά δεν θα είναι μια γρήγορη διαδικασία.

Εξακολουθεί να αναζητά την εφαρμογή killer

Ο κύκλος της διαφημιστικής εκστρατείας για το 5G μπορεί να είναι στο αποκορύφωμά του, αλλά μην απογοητευτείτε εάν αισθάνεστε πολύς καιρός. Η πραγματικότητα είναι αυτή 5G δεν είναι διακόπτης φώτων - είναι αργό ξημέρωμα. Η νέα υποδομή και το φάσμα χωρίς άδεια, ειδικά στο high-band mmWave, θα συνδυαστούν για να προσφέρουν ένα φανταστικό 5G εμπειρία συνδρομητή. Νέες προσφορές υπηρεσιών τόσο για καταναλωτές όσο και για επιχειρήσεις θα ανταγωνιστούν το 4G, χάρη στις δραματικές βελτιώσεις τόσο στην απόδοση όσο και στην καθυστέρηση. Το ridesharing ήταν η «παιδική αφίσα» αποτρεπτική περίπτωση χρήσης σε έναν κόσμο 4G. Θα είναι συναρπαστικό να δούμε τι εκτυλίσσεται σε ένα 5G κόσμος.

Συστάσεις των συντακτών

• Το τεράστιο προβάδισμα της T-Mobile στις ταχύτητες 5G δεν οδηγεί πουθενά
• Το σχέδιό σας Verizon μόλις έλαβε μια σημαντική αναθεώρηση — ορίστε τι νέο υπάρχει
• Ζείτε σε αγροτική περιοχή; Το Verizon 5G πρόκειται να γίνει καλύτερο για εσάς
• Το Moto G Power 5G προσθέτει μια ναυαρχίδα σε ένα οικονομικό τηλέφωνο
• Δείτε πόσο γρήγορο είναι πραγματικά το 5G στο Samsung Galaxy S23 σας