211service.com
Czym będzie 5G: Crazy-Fast Wireless przetestowany w Nowym Jorku
Największy na świecie producent telefonów komórkowych, Samsung, wywołał w zeszłym tygodniu poruszenie, ogłaszając ultraszybką technologię bezprzewodową, którą nieoficjalnie nazwał 5G. A technologia została faktycznie przetestowana na ulicach Nowego Jorku.
Test prędkości: Inżynierowie Samsunga, Wonsuk Choi, Daeryong Lee i Byunghwan Lee, pracują na bezprzewodowym stanowisku testowym w Suwon w Korei Południowej.
System robi wrażenie, ale wciąż jest w fazie rozwoju — co dotyczy wszystkich technologii, które będą stanowić podstawę następnej generacji komunikacji bezprzewodowej. Kiedy nadejdzie 5G, prawdopodobnie połączy nowe protokoły bezprzewodowe z nowymi projektami sieci, schematami współdzielenia widma i większą liczbą małych nadajników.
Samsung twierdzi, że jego nowy transceiver może wysyłać i odbierać dane z prędkością ponad gigabita na sekundę na odcinku do dwóch kilometrów – i może dostarczać dziesiątki gigabitów na sekundę na krótszych dystansach. Dla porównania najnowszy standard, znany jako 4G LTE, to około 75 megabitów na sekundę. Technologia Samsunga opiera się na częstotliwościach 28 gigaherców, które mogą przenosić proporcjonalnie więcej danych, ale mogą być blokowane przez budynki, ludzi, liście, a nawet opady deszczu.
Samsung twierdzi, że znacznie złagodził te problemy, wysyłając dane przez dowolną z 64 anten, dynamicznie kształtując podział sygnału, a nawet kontrolując kierunek, w którym jest wysyłany, dokonując zmian w ciągu dziesiątek nanosekund w odpowiedzi na zmieniające się warunki (m.in. inne cechy, może wyłapać zabłąkane odbicia sygnałów, które odbiły się od przeszkody). Firma nie udzieliła prośby o rozmowę kwalifikacyjną, ale technologia jest opisana w: to zgłoszenie patentowe w 2010 r. .
Praca została również przetestowana w realnym świecie. Zeszłego lata laboratorium akademickie, NYU Wireless , część Instytutu Politechnicznego Uniwersytetu Nowojorskiego, przeprowadziła testy wydajności dla Samsunga w Nowym Jorku i Austin w Teksasie i odkryła, że technologia, znana również jako komórkowa fala milimetrowa, może działać dobrze nawet 200 metrów od nadajnika, a nawet w zagraconym otoczeniu. Wiele osób reaguje tak samo: „Jak to może działać?”. Ale pokazaliśmy, że można to zrobić, mówi Theodore Rappaport, dyrektor NYU Wireless. Nasze pomiary pomogły firmie Samsung i reszcie branży bezprzewodowej przekonać się, że (28 gigaherców) łączność bezprzewodowa jest opłacalna.
Mimo to zaangażowane zakresy sugerują, że technologie wysokiej częstotliwości będą najlepsze w przypadku gorących punktów krótkiego zasięgu, mówi Jeff Reed , dyrektor bezprzewodowego centrum badawczego w Virginia Tech. Jestem sceptyczny, czy będą w stanie zapewnić wysokie szybkości transmisji danych z mobilnością, do której przyzwyczailiśmy się z systemami komórkowymi 2G, 3G i 4G, mówi. Tymczasem wciąż mamy dużo miejsca na ulepszenie systemów 4G, które działają w korzystniejszych niższych zakresach częstotliwości.
Z pewnością prawdą jest, że do tej pory branża zaimplementowała tylko najbardziej podstawowe funkcje 4G LTE. Bardziej wyrafinowane funkcje pozwolą na poprawę szybkości transmisji danych. Jednym z nich jest agregacja nośnych, czyli możliwość wykorzystania wielu częstotliwości w tym samym czasie do wysłania sygnału. Innym jest użycie wielu anten, w sposób podobny do technologii Samsunga. Wreszcie, różne sztuczki przetwarzania sygnału mogą skutecznie zwiększyć przepustowość poprzez inteligentną koordynację wysiłków stacji bazowych i urządzeń w sieci, aby uniknąć zakłóceń.
Oprócz tych ulepszeń, większe wykorzystanie nielicencjonowanego widma — takiego jak używane przez sprzęt Wi-Fi — może odciążyć ruch wewnątrz budynków, zapewniając ogromny wzrost; w końcu około 70 procent ruchu mobilnego pochodzi od osób w domach i biurach.
Rozwinięciem tej koncepcji są tak zwane małe komórki — nadajniki komórkowe, które odbierają sygnał z kilkudziesięciu metrów i przekazują go przez przewodowy Internet (patrz Małe nadajniki mogą pomóc w zapobieganiu dławieniu danych). Gdyby jeden z nich znajdował się w każdym domu, mógłby zapewnić zasięg sieci komórkowej w całym sąsiedztwie lub sieci miejskiej bez konieczności stosowania dużej stacji bazowej (patrz Qualcomm proponuje ludziom sieć telefonii komórkowej dla ludzi).
Codzienna rzeczywistość dla konsumentów jest taka, że w wielu przypadkach szybkie dane są lepsze, gdy pochodzą z hot spotów Wi-Fi, a nie z sieci 3G i 4G, których szczytowe prędkości nie zawsze są dostępne wszędzie lub o każdej porze dnia. To nasuwa pytanie: czy szybsze prędkości danych komórkowych są naprawdę tym, czego potrzebujemy, czy też lepiej byłoby, gdyby 5G poprawiło standardy komórkowe, które są lepsze niż Wi-Fi, czyli mobilność na dużym obszarze i bezproblemowa łączność? mówi Vanu Bose, dyrektor generalny Vanu, firmy bezprzewodowej z Cambridge w stanie Massachusetts. Pomimo wysokich prędkości transmisji danych w sieciach 3G i 4G, wszyscy nadal cierpimy z powodu zerwanych połączeń i słabego zasięgu w wielu miejscach.
Jedną z technologii, która może zapewnić lepszy zasięg dzięki przeskakiwaniu między różnymi częstotliwościami i różnymi protokołami bezprzewodowymi, jest radio kognitywne. Z dokładnością do sekundy takie radio wykrywałoby i wykorzystywałoby dostępne dziury widma. W średnim okresie jest to bardziej prawdopodobne rozwiązanie dla wysokich szybkości transmisji danych i mobilności niż korzystanie z wyższych częstotliwości, mówi Reed (patrz The Spectrum Crunch, którego nie było i 4G na częstotliwości Baby-Monitor).
Chociaż technologia Samsunga może stanowić część przyszłości 5G — ultraszybkiej technologii sieciowej działającej w gorących punktach — potrzebna będzie większa mieszanka technologii i strategii, aby szybciej i niezawodnie dostarczać dane. Normy są ustalane przez Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny, organ Organizacji Narodów Zjednoczonych. Minie kilka lat, zanim nawet wszystkie wersje 4G LTE zostaną wprowadzone. Samsung powiedział, że jego technologia może być gotowa do 2020 roku.