Что такое 5G и насколько быстро он будет?

Еще раз, вы не можете избежать ажиотажа 5G на выставке CES. Его строят с выставки CES 2018. Все - от Samsung и Intel до операторов сотовой связи и производителей смартфонов - хотят, чтобы вы знали, насколько прекрасным будет 5G. Samsung назвал это «беспроводным волокном», обещая повсюду сверхбыстрый доступ в Интернет с малой задержкой. Предполагается, что сегодня 5G будет быстрее, чем обычное домашнее кабельное подключение к Интернету ... и оно также будет беспроводным.

Что такое 5G?

СВЯЗАННЫЕ: Что такое 4G LTE?

5G - это отраслевой стандарт, который заменит текущий широко распространенный стандарт 4G LTE, так же, как 4G вытеснил 3G. 5G означает «пятое поколение» - это пятое поколение этого стандарта.

Этот стандарт разработан, чтобы быть намного быстрее, чем текущая технология 4G LTE. Однако речь идет не только об ускорении интернет-соединения смартфона. Речь идет о том, чтобы обеспечить более быстрый беспроводной доступ в Интернет повсюду, от подключенных автомобилей до умных домов и устройств Интернета вещей (IoT).

В будущем ваш смартфон и все другие устройства с сотовой связью будут использовать 5G вместо технологии 4G LTE, которую они, вероятно, используют сегодня.

Насколько быстрым будет 5G?

СВЯЗАННЫЙ: лучшая (действительно полезная) технология, которую мы видели на выставке CES 2018

Технологические компании много обещают от 5G. В то время как 4G достигает теоретической максимальной скорости 100 мегабит в секунду (Мбит / с), 5G достигает максимальной скорости 10 гигабит в секунду (Гбит / с). Это означает, что 5G в сто раз быстрее, чем текущая технология 4G, во всяком случае, на теоретической максимальной скорости.

Например, Ассоциация потребительских технологий указала, что при такой скорости вы можете загрузить двухчасовой фильм всего за 3,6 секунды на 5G, по сравнению с 6 минутами в 4G или 26 часами в 3G.

И дело не только в пропускной способности. 5G обещает значительно уменьшить задержку, что означает более быстрое время загрузки и улучшенную скорость отклика при выполнении практически любых операций в Интернете. В частности, спецификация обещает максимальную задержку 4 мс для 5G по сравнению с 20 мс для 4G LTE сегодня.

На этих скоростях 5G превосходит современные домашние кабельные интернет-соединения и более сопоставима с оптоволоконным кабелем. Компании фиксированного Интернета, такие как Comcast, Cox и другие, могут столкнуться с серьезной конкуренцией, особенно когда они являются единственным вариантом для скоростного домашнего Интернета в определенной области. Операторы беспроводной связи могут предоставить альтернативу без прокладки физических проводов в каждый дом.

Выступающие хотели, чтобы мы думали о 5G как о сверхбыстром, практически безлимитном интернет-ресурсе везде и на всех устройствах. Конечно, в реальном мире интернет-провайдеры накладывают ограничения на объем данных. Например, даже если ваш оператор беспроводной связи предоставил вам лимит данных в 100 ГБ - что намного больше, чем большинство планов на сегодняшний день, - вы можете преодолеть это за минуту и ​​20 секунд на максимальной теоретической скорости 10 Гбит / с. Неясно, какие ограничения в конечном итоге наложат перевозчики и насколько это повлияет на использование.

Как работает 5G?

5G использует множество технологий в попытке достичь таких высоких скоростей. Речь идет не об одном нововведении. Журнал IEEE Spectrum хорошо объясняет многие технические детали более подробно, но вот краткое изложение.

Новый стандарт будет использовать полностью новую полосу радиочастотного спектра от 4G. 5G будет использовать преимущества «миллиметровых волн», транслируемых на частотах от 30 до 300 ГГц по сравнению с полосами ниже 6 ГГц, которые использовались в прошлом. Ранее они использовались только для связи между спутниками и радиолокационными системами. Но миллиметровые волны не могут легко проходить через здания или другие твердые объекты, поэтому 5G также будет использовать преимущества «малых сот» - небольших миниатюрных станций, которые можно размещать примерно каждые 250 метров в густонаселенных городских районах. Это обеспечит гораздо лучшее покрытие в таких местах.

Эти базовые станции также используют «массивный MIMO». MIMO означает «несколько входов и выходов». У вас даже может быть домашний беспроводной маршрутизатор с технологией MIMO, что означает, что у него есть несколько антенн, которые он может использовать для одновременной связи с несколькими различными беспроводными устройствами, а не для быстрого переключения между ними. Massive MIMO будет использовать десятки антенн на одной базовой станции. Они также будут использовать формирование луча, чтобы лучше направлять эти сигналы, направляя беспроводной сигнал в луч, указывающий на устройство, и уменьшая помехи для других устройств.

Базовые станции 5G также будут работать в полнодуплексном режиме, что означает, что они могут передавать и принимать одновременно на одной и той же частоте. Сегодня им приходится переключаться между режимами передачи и прослушивания, что замедляет работу. Это всего лишь снимок некоторых технологий, которые используются, чтобы сделать 5G настолько быстрым.

И да, имеющиеся свидетельства указывают на безопасность 5G.

СВЯЗАННЫЙ: Насколько вы должны быть обеспокоены рисками для здоровья, связанными с 5G?

Когда это будет доступно?

Обновление на 2020 год : Verizon, AT&T, T-Mobile и Sprint начали развертывание 5G в некоторых частях США. Например, T-Mobile развернула общенациональную сеть, хотя она использует низкополосный спектр, который не так быстр, как технология скоростных миллиметровых волн. AT&T также запустила 5G в некоторых городах. Однако в настоящий момент сети не имеют большого значения, поскольку большинство смартфонов, включая новейшие iPhone, не поддерживают 5G. Мы по-прежнему не рекомендуем покупать текущий телефон 5G. И сети, и телефонное оборудование требуют больше времени на разработку.

В США Verizon начнет развертывание нестандартной версии 5G во второй половине 2018 года, используя ее для домашнего доступа в Интернет в пяти городах. Сотовые телефоны, поддерживающие 5G, не смогут подключиться, но в любом случае это не будет для телефонов - просто как способ предложить быстрый домашний Интернет по беспроводной сети.

AT&T обещает начать развертывание 5G для телефонов в конце 2018 года, но реальное широкомасштабное развертывание 5G, скорее всего, начнется не раньше 2019 года. T-Mobile пообещала начать развертывание в 2019 году с «общенациональным охватом» в 2020 году. Sprint объявила об этом начнет развертывание 5G в конце 2019 года. С такими графиками, технология 5G, вероятно, не получит широкого распространения до 2020 года, самое раннее.

Qualcomm, которая производит чипы, используемые во многих телефонах Android, пообещала телефоны 5G в 2019 году. И да, вам нужно будет получить новый телефон и другие сотовые устройства с поддержкой 5G, так же как операторы сотовой связи должны заменить свое оборудование на поддержка 5G.

Вы услышите гораздо больше о 5G в следующие несколько лет, когда фактически начнется внедрение, но шумиха уже запускается. С недоверием относитесь к максимальной теоретической скорости и будьте готовы подождать несколько лет для широкого охвата, но будьте в восторге - беспроводной интернет скоро станет намного быстрее.