5G fir eng intelligent Welt

Et ass eng zimlech allgemeng Iwwerzeegung datt déi richteg Internet of Things Revolutioun nëmmen duerch d'Populariséierung vum mobilen Internetnetz vun der fënnefter Generatioun verursaacht gëtt. Dëst Netzwierk wäert nach ëmmer erstallt ginn, awer d'Geschäfter kucken de Moment net mat der Ëmsetzung vun der IoT Infrastruktur.

Experten erwaarden datt 5G keng Evolutioun wäert sinn, awer eng komplett Transformatioun vun der mobiler Technologie. Dëst sollt d'ganz Industrie transforméieren, déi mat dëser Aart vu Kommunikatioun assoziéiert ass. Am Februar 2017, während enger Presentatioun um Mobile World Congress zu Barcelona, ​​huet e Vertrieder vun Deutsche Telekom souguer gesot, datt wéinst Smartphones wäerten ophalen ze existéieren. Wann dëst populär gëtt, wäerte mir ëmmer online sinn, mat bal alles ronderëm eis. An jee no wéi engem Maartsegment dës Technologie benotzt gëtt (Telemedizin, Stëmmappellen, Spillplattformen, Websurfen), wäert de Reseau sech anescht behuelen.

5G Netzwierkgeschwindegkeet am Verglach zu fréiere Léisungen

Wärend deemselwechte MWC goufen déi éischt kommerziell Uwendungen vum 5G Netz gewisen - obwuel dës Formuléierung e puer Zweifel ophëlt, well et nach ëmmer onbekannt ass wéi et tatsächlech wäert sinn. D'Annahmen si komplett inkonsistent. E puer Quelle behaapten datt 5G erwaart gëtt Iwwerdroungsgeschwindegkeet vun Zéngdausende vu Megabits pro Sekonn un Dausende vu Benotzer zur selwechter Zäit ze bidden. Déi virleefeg Spezifizéierung fir 5G, virun e puer Méint vun der International Telecommunication Union (ITU) ugekënnegt, seet datt d'Latenz net méi wéi 4 ms wäert sinn. D'Donnéeë solle bei 20 Gbps erofgeluede ginn an op 10 Gbps eropgeluede ginn. Mir wëssen, datt d'ITU d'Finale Versioun vum neien Netz am Hierscht wëll annoncéieren. Jiddereen ass averstanen iwwer eng Saach - de 5G Netz muss eng simultan drahtlose Verbindung vun Honnerte vun Dausende vu Sensoren ubidden, wat Schlëssel ass fir den Internet vun de Saachen an ubiquitäre Servicer.

Leading Firmen wéi AT&T, NTT DOCOMO, SK Telecom, Vodafone, LG Electronic, Sprint, Huawei, ZTE, Qualcomm, Intel a vill anerer hunn hir Ënnerstëtzung kloer uginn fir de 5G Standardiséierungsplang ze beschleunegen. All interesséiert Parteien wëllen esou fréi wéi 2019 kommerziell Ëmsetzung vun dësem Konzept ufänken. Op der anerer Säit huet d'Europäesch Unioun e 5G PPP Plang () ugekënnegt fir d'Richtung vun der Entwécklung vun den nächste Generatioun Netzwierker ze bestëmmen. Bis 2020 mussen d'EU Länner d'700 MHz Frequenz fräiginn, déi fir dëse Standard reservéiert ass.

De 5G Netz ass e Kaddo vun neien Technologien

Eenzel Saache brauche kee 5G

Laut Ericsson, um Enn vum leschte Joer waren et 5,6 Milliarden Apparater am IoT benotzt. Vun dësen waren nëmmen ongeféier 400 Milliounen op mobilen Netzwierker, de Rescht op Kuerzstreckennetzwierker wéi Wi-Fi, Bluetooth oder ZigBee.

Déi reell Entwécklung vum Internet of Things ass ganz dacks mat 5G Netzwierker verbonnen. Déi éischt Uwendungen vun neien Technologien, am Ufank am Geschäftsberäich, kënnen an zwee bis dräi Joer optrieden. Wéi och ëmmer, mir kënnen Zougang zu nächste Generatioun Netzwierker fir eenzel Clienten net méi fréi wéi 2025 erwaarden. De Virdeel vun der 5G Technologie ass ënner anerem d'Fäegkeet eng Millioun Apparater ze handhaben, déi iwwer e Quadratkilometer Fläch gesammelt ginn. Dëst kéint wéi eng enorm Zuel schéngen, awer wann Dir bedenkt wat d'IoT Visioun seet intelligent Stiedan deenen, nieft der urbaner Infrastruktur, Gefierer (dorënner autonom Autoen) a Stot (Smarthaiser) a Bürosgeräter ugeschloss sinn, souwéi zum Beispill Geschäfter an d'Wueren, déi an hinnen gelagert sinn, hält dës Millioun pro Quadratkilometer op. schéngen sou grouss. Besonnesch an Stadzentren oder Gebidder mat enger héijer Konzentratioun vu Büroen.

Denkt awer drun, datt vill Netzwierkverbonne Geräter an d'Sensoren, déi se ënnerhuelen, net ganz héich Geschwindegkeet erfuerderen, well se kleng Stécker vun Daten iwwerdroen. Ultraschnell Internet ass net fir en Geldautomaten oder Bezuelterminal gebraucht. Et ass net néideg e Rauch- an Temperatursensor am Schutzsystem ze hunn, zum Beispill en Glacehersteller informéiert iwwer d'Konditiounen an de Frigoen an de Geschäfter. Héich Geschwindegkeet a geréng Latenz sinn net gebraucht fir d'Iwwerwaachung an d'Kontroll vun der Stroossebeleuchtung, d'Transmissioun vun Daten aus Elektrizitéit a Waassermeter, Fernsteierung vun IoT-verbonne Hausgeräter mat engem Smartphone oder an der Logistik.

Haut, obwuel mir LTE Technologie hunn, déi eis erlaabt Zénger oder souguer Honnerte vu Megabits vun Daten pro Sekonn iwwer mobil Netzwierker ze schécken, benotzen e groussen Deel vun Apparater déi den Internet vun de Saachen lafen nach ëmmer 2G Netzwierker, d.h. verfügbar zënter 1991 ze verkafen. GSM Standard.

Fir d'Käschtebarriär ze iwwerwannen, déi vill Firmen decouragéiert IoT an hiren aktuellen Operatiounen ze benotzen an domat hir Entwécklung ze behënneren, goufen Technologien entwéckelt fir Netzwierker ze bauen entwéckelt fir Geräter z'ënnerstëtzen déi kleng Pakete vun Daten iwwerdroen. Dës Netzwierker benotze béid Frequenzen, déi vu mobilen Opérateuren benotzt ginn an onlizenzéierte Spektrum. Technologien wéi LTE-M an NB-IoT (och NB-LTE genannt) funktionnéieren am Spektrum benotzt vun LTE Netzwierker, während EC-GSM-IoT Technologie (och EC-EGPRS genannt) benotzt de Spektrum benotzt vun 2G Netzwierker. An der onlizenzéierter Gamme kënnt Dir aus Léisunge wéi LoRa, Sigfox a RPMA wielen.

All déi uewe genannte Optiounen bidden eng breet Palette an sinn esou entworf datt d'Enngeräter sou bëlleg wéi méiglech sinn a sou wéineg Energie wéi méiglech verbrauchen, an doduerch ouni Batterie Ersatz och fir e puer Joer funktionnéieren. Dofir hire Kollektivnumm - (niddereg Stroumverbrauch, laang Streck). LPWA Netzwierker, déi an de Bands, déi fir mobil Bedreiwer verfügbar sinn, erfuerderen nëmmen e Softwareupdate. D'Entwécklung vu kommerziellen LPWA Netzwierker gëtt vu Fuerschungsfirmen Gartner an Ovum als ee vun de wichtegsten Eventer an der Entwécklung vum IoT ugesinn.

Opérateuren benotzen verschidden Technologien. Den hollännesche KPN, deen d'lescht Joer säi nationale Netzwierk lancéiert huet, huet LoRa gewielt an interesséiert sech fir LTE-M. De Vodafone Grupp huet NB-IoT gewielt - et huet dëst Joer ugefaang en Netzwierk a Spuenien ze bauen an huet Pläng fir sou en Netzwierk an Däitschland, Irland a Spuenien ze bauen. Deutsche Telekom huet NB-IoT gewielt an annoncéiert datt säi Netzwierk an aacht Länner lancéiert gëtt, dorënner Polen. Spuenesch Telefonica huet Sigfox an NB-IoT gewielt. Orange a Frankräich huet ugefaang e LoRa Netz ze bauen, an huet dann ugekënnegt datt et LTE-M Netzwierker aus Spuenien an der Belsch lancéiere géif - de Länner an deem se operéiert, an dofir wahrscheinlech Polen.

De Bau vum LPWA Netz kann bedeiten datt d'Entwécklung vun engem speziellen IoT-Ökosystem méi séier wéi 5G Netzwierker ufänkt. Dat eent ausbaue schléisst dat anert net aus, well béid Technologien essentiell sinn fir de Smart Grid vun der Zukunft.

5G drahtlose Verbindunge wäerte wahrscheinlech souwisou vill gebraucht ginn Energie. Zousätzlech zu den uewe genannte Beräicher sollt d'lescht Joer e Wee fir Energie op den individuellen Apparatniveau ze spueren lancéiert ginn. Bluetooth Web Plattform. Et gëtt vun engem Netz vu Smart Knollen, Schleisen, Sensoren, etc.. D'Technologie erlaabt Iech mat IoT Apparater direkt vun engem Webbrowser oder Websäit ze verbannen ouni speziell Applikatiounen ze benotzen.

Visualiséierung vun Web Bluetooth Technologie

5G virun

Et ass derwäert ze wëssen datt e puer Firmen zënter Joeren un 5G Technologie geschafft hunn. Zum Beispill huet Samsung zënter 5 un seng 2011G Léisunge geschafft. Während dëser Zäit war et méiglech Transmissioun vun 1,2 Gbit / s an engem Gefier mat enger Geschwindegkeet vun 110 km / h ze erreechen. an 7,5 Gbps fir e stoung Receiver.

Ausserdeem existéiere schonn experimentell 5G Netzwierker a goufen an Zesummenaarbecht mat verschiddene Firmen erstallt. Wéi och ëmmer, am Moment ass et ze fréi fir iwwer d'imminent a wierklech global Standardiséierung vum neien Netzwierk ze schwätzen. Ericsson testt et a Schweden a Japan, awer d'Disponibilitéit vu klenge Konsumentengeräter déi mam neie Standard funktionnéieren ass nach ëmmer wäit ewech. Am 2018, an Zesummenaarbecht mam schwedesche Bedreiwer TeliaSonera, wäert d'Firma déi éischt kommerziell 5G Netzwierker zu Stockholm an Tallinn lancéieren. Am Ufank wäert et sinn Stad Netzwierker, a mir musse bis 5 fir "Vollgréisst" 2020G waarden. Ericsson huet souguer éischten 5G Telefon. Vläicht ass d'Wuert "Telefon" e falsche Bezeechnung. Den Apparat weegt 150 kg an et muss een mat engem grousse Bus mat Miessausrüstung fueren.

Am leschte Oktober koum d'Nouvelle vum Debut vum 5G Netz aus wäitem Australien. Wéi och ëmmer, dës Zorte vu Berichter solle mat enger Distanz ugesi ginn - wéi wësst Dir, ouni 5G Standard a Spezifizéierung, datt e Service vun der fënnefter Generatioun lancéiert ass? Dëst sollt änneren wann de Standard ausgemaach ass. Wann alles no Plang geet, pre-standardiséiert 5G Netzwierker wäerten op den Olympesche Wanterspiller 2018 a Südkorea debutéieren.

Millimeterwellen a kleng Zellen

D'Operatioun vum 5G Netz hänkt vu verschiddene wichtegen Technologien of.

Base Statioun hiergestallt vun Samsung

Déi éischt Millimeter Wellenverbindungen. Ëmmer méi Geräter verbannen mateneen oder mam Internet mat deene selwechte Radiofrequenzen. Dëst verursaacht Verloscht vu Geschwindegkeet a Probleemer mat der Verbindungsstabilitéit. D'Léisung ass vläicht op Millimeterwellen ze wiesselen, d.h. am Frequenzbereich 30-300 GHz. Si ginn am Moment ënner anerem an der Satellitekommunikatioun an der Radioastronomie benotzt, awer hir Haaptbegrenzung war hir kuerz Streck. Eng nei Aart vun Antenne léist dëse Problem, an d'Entwécklung vun dëser Technologie ass nach amgaang.

Déi zweet Pilier vun der fënnefter Generatioun soll Technologie genannt ginn. Wëssenschaftler prägen, datt se scho fäeg sinn Daten mat Millimeterwellen iwwer eng Distanz vu méi wéi 200 m ze vermëttelen. Wéi och ëmmer, a manner populéierte Gebidder funktionnéieren kleng Zellen net gutt.

Dëst soll mat der uewen Problem hëllefen MIMO Technologie Nei Generatioun. MIMO ass eng Léisung, déi och am 4G Standard benotzt gëtt, deen d'Wireless-Netzwierksduerchgang erhéijen kann. D'Geheimnis ass d'Multi-Antenneniwwerdroung op der Sender- an Empfangssäit. Nächst Generatioun Statiounen kënnen aacht Mol méi Ports handhaben wéi haut fir gläichzäiteg Daten ze schécken an ze kréien. Sou geet d'Netzwierk ëm 22% erop.

Eng aner wichteg Method fir 5G ass datt "beamforming“. Et ass eng Method fir Signaler op esou eng Manéier ze veraarbecht datt Daten un de Benotzer op der optimaler Streck geliwwert ginn. hëlleft Millimeterwellen den Apparat an engem konzentréierte Strahl z'erreechen anstatt duerch omnidirektional Iwwerdroung. Also erhéicht d'Signalstäerkt an d'Interferenz reduzéiert.

De fënneften Element vun der fënnefter Generatioun soll de sougenannte sinn voll Duplex. Duplex ass eng zwee-Wee Iwwerdroung, dh eng an där d'Iwwerdroung an Empfang vun Informatioun a béid Richtungen méiglech ass. Voll Duplex heescht, datt Daten ouni Transmissioun Ënnerbriechung iwwerdroen ginn. Dës Léisung gëtt permanent verbessert fir déi bescht Parameteren z'erreechen.

 

Sechster Generatioun?

Wéi och ëmmer, Laboe schaffen schonn un eppes nach méi séier wéi 5G - obwuel nach eng Kéier, mir wësse net genau wat déi fënneft Generatioun ass. Japanesch Wëssenschaftler kreéieren zukünfteg drahtlose Dateniwwerdroung wéi wann et déi nächst, sechst Versioun wier. Et besteet aus Benotzung vun Frequenzen vun 300 GHz a méi héich, an déi erreecht Geschwindegkeet wäert 105 Gbit / s op all Kanal sinn. Fuerschung an Entwécklung vun neien Technologien sinn dauernd fir e puer Joer. Am leschte November goufen d'Geschwindegkeete vun 500 Gbps mat der 34 GHz Terahertz Band erreecht, gefollegt vun 160 Gbps mat engem Sender am 300-500 GHz Beräich (aacht Kanäl moduléiert mat 25 GHz Intervalle). ) - dat ass, Resultater vill Mol méi grouss wéi déi erwaart Fäegkeeten vum 5G Netz. De leschten Erfolleg ass d'Aarbecht vun engem Team vu Wëssenschaftler vun der Hiroshima Universitéit a Panasonic Mataarbechter zur selwechter Zäit. Informatioun iwwer d'Technologie gouf op der Universitéit Websäit verëffentlecht, Viraussetzungen an de Mechanismus vun der Operatioun vum Terahertz-Netz goufen am Februar 2017 op der ISSCC Konferenz zu San Francisco presentéiert.

Wéi Dir wësst, d'Erhéijung vun der Operatiounsfrequenz mécht et net nëmme méiglech Daten méi séier ze vermëttelen, awer reduzéiert och d'méiglecht Signalberäich wesentlech, an erhéicht och seng Empfindlechkeet fir all Zort vun Interferenz. Dëst bedeit datt et néideg ass eng zimlech komplex an dicht verdeelt Infrastruktur ze bauen.

Et ass och ze bemierken datt Revolutiounen - sou wéi de geplangte 2020G Netz fir 5 geplangt, an dann en hypotheteschen nach méi séier Terahertz Netzwierk - bedeit datt Millioune Geräter musse mat Versiounen ersat ginn, déi un déi nei Standarden ugepasst sinn. Dëst wäert méiglecherweis bedeitend ... den Taux vun der Ännerung reduzéieren a verursaachen datt déi virgesinn Revolutioun tatsächlech Evolutioun gëtt.

Fir weidergeleet gëtt Thema Zuel an der leschter Ausgab vum Mount.