Choć formalna specyfikacja nie została w pełni uzgodniona, giganci telekomunikacyjni zrzeszeni w organizacji Next Generation Mobile Networks określili kluczowe parametry, jakie muszą spełniać sieci, by móc określać je mianem 5G.
Szybkość
Kluczowym parametrem jest przepustowość. Pierwsze sieci komórkowe piątej generacji, które zostaną zbudowane po 2020 roku, mają charakteryzować się minimalnym transferem danych na poziomie 100 Mbit/s w środowisku wielkomiejskim. W budynkach biurowych transfer bezprzewodowy ma osiągać minimum 1 Gbit/s. Dla porównania obecnie najbardziej wydajne sieci 4G LTE pozwalają na pobieranie z szybkością 15–25 Mbit/s (teoretyczna wydajność to 150 Mbit/s).
Małe opóźnienia
Kolejną cechą nowej generacji sieci ma być niewielkie opóźnienie sygnału pomiędzy siecią a urządzeniem klienta. Sieci LTE mają opóźnienia na poziomie 30–50 ms – w przypadku obecnych zastosowań sieci mobilnych, czyli komunikacji, korzystania z mediów społecznościowych, wideo czy gier wieloosobowych jest to wystarczające. Do zastosowań przyszłości, takich jak pobieranie danych przeznaczonych do przetwarzania w czasie rzeczywistym, np. przez autonomiczny samochód czy roboty, już nie. Sieć mobilna, aby spełnić kryteria 5G, będzie musiała mieć opóźnienie rzędu pojedynczych milisekund.
Miliony urządzeń
Obecnie sieci 3G i 4G są przystosowane do obsługi urządzeń,
z których korzystają ludzie,
a ci zazwyczaj nie mogą używać kilku połączeń jednocześnie. Według raportu Newzoo na temat globalnego rynku mobilnego
w 2016 roku na świecie jest ok. 3 mld urządzeń korzystających z sieci komórkowych. Szwedzki koncern telekomunikacyjny Ericsson przewiduje, że już
w 2021 będzie aż 7,7 miliarda subskrypcji na usługi mobilne
i dodatkowo 1,5 miliarda podłączonych do sieci urządzeń IoT. Sieci 4G pozwalają zaledwie na kilka tysięcy połączeń w pojedynczej komórce. Sieci 5G będą obsługiwały milion połączeń.
Nowe radio
Do stworzenia zunifikowanego środowiska dostępu, tzw. Multi-RAT (Radio Access Technology), producenci zamierzają wykorzystać szereg istniejących standardów korzystających z pasm licencjonowanych (3G, 4G) oraz otwartych (Wi-Fi, Bluetooth). Kluczową technologią jest tzw. New Radio, interfejs bezprzewodowy w paśmie fal centymetrowych (3–30 Ghz) oraz milimetrowych (30–300 Ghz). Obecne technologie 2G (GSM), 3G (UMTS) i 4G (LTE) bazują na spektrum 500 Mhz–2,6 Ghz, sieci Wi-Fi pracują w pasmach 2,4 Ghz oraz 5 Ghz, interfejs Bluetooth wykorzystuje pasmo 2,4 Ghz. Wykorzystanie fal o większej częstotliwości ma wiele zalet, takich jak szybszy transfer (do 20 Gbit/s) i opóźnienie rzędu kilku ms. New Radio ma pozwolić także na szybki transfer danych do obiektów poruszających się z prędkością nawet 500 km/h.
Czekając na 5G
Budowa sieci 5G zacznie się ok. 2020 roku, ale niektóre rozwiązania pojawią się wcześniej. Jednym z nich jest Gigabit LTE, oferujący transfer na poziomie 100–300 Mbit/s. Nowa technologia zaimplementowana została m.in. w mobilnym chipsecie Snapdragon 835.
powiększ okładkę
Wybrane artykuły z PC Format 1/2022
powiększ płytę