5G

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

5G (от англ. fifth generation — пятое поколение) — разрабатываемое пятое поколение мобильной связи, действующее на основе стандартов телекоммуникаций, следующих за существующими стандартами 4G/IMT-Advanced[1]. В настоящее время стандартов для развертывания 5G-сетей не существует[1].

Предполагается, что технологии 5G будут обеспечивать более высокую пропускную способность по сравнению с технологиями 4G, что позволит обеспечить бо́льшую доступность широкополосной мобильной связи, а также использование режимов device-to-device[en] (букв. "устройство с устройством"), сверхнадёжные масштабные системы коммуникации между устройствами[2], а также более короткое время задержки, меньший расход энергии батареек, чем у 4G-оборудования, что благоприятно скажется на развитии Интернета вещей[3].

Альянс мобильных сетей следующего поколения[en] (NGMN) определяет следующие требования, которым должны соответствовать стандарты 5G[2]:

  • Скорость передачи данных десятки Мб/с для десятков тысяч пользователей одновременно;
  • Скорость передачи данных 100 Мб/с в условиях мегаполисов;
  • Скорость передачи данных 1 Гб/с одновременно для многих пользователей на одном этаже;
  • Одновременное подключение несколько сот тысяч беспроводных датчиков;
  • Более высокая спектральная эффективность[en] по сравнению с 4G;
  • Улучшение охвата;
  • Повышение эффективности передачи сигнала;
  • Значительное снижение задержки по сравнению с LTE[3].

По оценкам представителей NGMN, 5G-сети для бизнес-аудитории и рядовых пользователей должны быть развернуты к 2020 году[4]. Предполагается, что наряду с перечисленными качественными характеристиками, 5G-сети создадут новые возможности для пользователей[5], такие как Интернет вещей, а также широкополосные медиасервисы и связь в реальном времени в районах природных катастроф. Поскольку базовые станции и мобильные устройства потребуют для 5G-стандартов новых и более быстрых процессоров и программных приложений, ведущие производители носителей информации, чипмейкеры, такие как Advanced Semiconductor Engineering (ASE) и Amkor Technology, Inc., готовят производство соответствующей продукции[6].

Федеральная комиссия по связи США (FCC) в преддверии выхода на рынок 5G-технологий начала пересмотр действующих 4G-стандартов, утверждённых ITU-T. Так, своим решением 14 июля 2016 года FCC одобрила спектр частот для 5G, включающий частоты 28 Ггц, 37 Ггц и 39 Ггц[7][8].

В опытных сетях скорость передачи данных доходит до 25 Гб/с, рекордная скорость передачи данных, которая составила 35 Гб/с, была достигнута в России во время тестирования технологии 5G[9][10]. Технологии 5G будут протестированы во время Чемпионата мира по футболу 2018 года.

История[править | править вики-текст]

В июне 2015 года МСЭ разработал план развития технологии и определил её название — «IMT-2020». Высокоскоростной интернет по технологии 5G[11].

Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР)[править | править вики-текст]

  • РГ 5D МСЭ
  • Stanford CIS
  • US SWARN
  • NYU Wireless
  • WIN LAB
  • 5G UK
  • 5G PPP
  • METIS
  • IMT-2020 (5G) Promotion Group
  • 5G Forum
  • MOST 863
  • WISDOM
  • 2020 and beyond

Цели[править | править вики-текст]

Лидером разработок данной технологии становится китайская компания Huawei, осуществляющая крупные инвестиции в данную технологию. По заявлению Eric Xu, CEO Huawei, компания вложит около $600 млн во внедрение технологий беспроводных сетей, позволяющих достичь скоростей передачи данных выше 10 Гбит/с. В своем выступлении в рамках Форума «Открытые инновации» 2013 года Вань Бяо, президент компании Huawei в России: «В условиях роста трафика и усложнения технологий нужно перевести планирование сети на новый уровень. Основой архитектуры сети следующего поколения станет технология SDN (программно-определяемая сеть). Также мы должны проложить путь к созданию повсеместного доступа к сверхширокополосной связи. Huawei уже ведёт исследования технологии 5G, и мы надеемся, что она станет доступной для коммерческого применения в ближайшие 5 лет».[источник не указан 537 дней]. А также планируется достичь уровня 6G на 2025 год.

Прогнозы[править | править вики-текст]

Исходя из того, что новые поколения стандартов сотовой связи появлялись в среднем каждые 10 лет, с первого 1G (NMT) 1981 года, 2G (GSM) 1992 года и 3G (W-CDMA/FOMA), появившегося в 2001 году[12][13], 4G (3GPP Long Term Evolution, WiMAX) в 2010 году, внедрение международного стандарта 5G можно ожидать в районе 2020 года.[14]

Тесты и появление в мире[править | править вики-текст]

Первые тесты технологии 5G проведены в России в июне 2016 оператором связи МегаФон совместно с Huawei. В сентябре МТС при тестировании на канале связи с частотой 4,65-4,85 ГГц была достигнута скорость передачи данных 4,5 Гб/с[15] при полосе 200 МГц.

22 сентября 2016 года Российский оператор сотовой связи «МегаФон» совместно c Nokia, на бизнес-саммите в Нижнем Новгороде, запустили мобильный 5G-интернет. В ходе испытаний была достигнута скорость передачи данных 4,94 ГБ в секунду — через построенную сеть передавался панорамный ролик в разрешении 8К Ultra HD (7680×4320 точек).

1 июня 2017 года «МегаФон», совместно с Huawei показали возможность передачи данных в сетях 5G со скоростью 35 ГБ в секунду. Использовалась частота 70 ГГц.

Компании China Mobile, SAIC Motor и Huawei в 2017 году продемонстрировали первую в мире технологию дистанционного управления легковым автомобилем на базе мобильной сети поколения 5G[16].

В 2018 году в Сан-Марино планируется запуск мобильной сети пятого поколения (согласно  заявлению Mobile World). 

На данный момент в Сан-Марино уже присутствует  4,5G-инфраструктура, а мобильным оператором Telecom Italia Mobile с правительством Сан-Марино подписано  соглашение, которое предусматривает обновление мобильной сети и интеграции в нее элементов 5G.

Telecom Italia Mobile планирует удвоить количество базовых станций, и начать первые испытания сети 5G, скорость которой увеличится в десятки раз по сравнению с нынешней уже в 2018  году. Оператором уже было  установлено около сотни небольших базовых станций в Турине, но поскольку в Сан-Марино у оператора больше возможностей пользования эфиром,  то планируется, что Сан-Марино станет первой в мире страной со связью пятого поколения

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 ITU towards “IMT for 2020 and beyond” - IMT-2020 standards for 5G (en-US). International Telecommunications Union.
  2. 1 2 Osseiran, A. (2014-05-01). «Scenarios for 5G mobile and wireless communications: the vision of the METIS project». IEEE Communications Magazine 52 (5): 26–35. DOI:10.1109/MCOM.2014.6815890. ISSN 0163-6804.
  3. 1 2 Best, Jo The race to 5G: Inside the fight for the future of mobile as we know it. TechRepublic (28 августа 2013). Проверено 14 января 2016.
  4. https://www.ngmn.org/uploads/media/NGMN_5G_White_Paper_V1_0.pdf
  5. 5G Mobile and Wireless Communications Technology. — Cambridge University Press. — ISBN 9781107130098.
  6. By Mark LaPedus, Semiconductor Engineering. “Waiting For 5G Technology.” June 23, 2016. Retrieved September 2, 2016.
  7. FCC Approves Spectrum for 5G Advances, USA Today (July 14, 2016). Проверено 25 июля 2016.
  8. Leading Towards Next Generation "5G" Mobile Services, Federal Communications Commission. Проверено 25 июля 2016.
  9. https://m.iguides.ru/main/other/megafon_postavil_novyy_rekord_skorosti_v_seti_5g/
  10. http://www.macdigger.ru/iphone-ipod/5g-ne-za-gorami-mts-protestirovala-rabotu-seti-na-rekordnoj-skorosti-25-gbits.html%7Ctitle=«5G не за горами»: МТС протестировала работу сети на рекордной скорости 25 Гб/с | MacDigger.ru – новости из мира Apple|publisher=www.macdigger.ru|lang=ru-RU|accessdate=2017-04-21}}
  11. Топ-менеджер «Мегафона» — о фантастических возможностях скоростного интернета: Компании: Бизнес: Lenta.ru
  12. Shakil Akhtar, 2G-5G Networks: Evolution of Technologies, Standards, and Deployment, Encyclopedia of multimedia technology and networking, IGI Global snippet, 2009. (англ.)
  13. Emerging Wireless Technologies; A look into the future of wireless communications — beyond 3G, SAFECOM (A U.S. Department of Homeland Security program) «Since the general model of 10 years to develop a new mobile system is being followed, that timeline would suggest 4G should be operational some time around 2011.» (англ.)
  14. Xichun Li, Abudulla Gani, Rosli Salleh, Omar Zakaria, The Future of Mobile Wireless Communication Networks, International Conference on Communication Software and Networks, February 2009, ISBN 978-0-7695-3522-7(англ.)
  15. МТС протестировал технологию 5G со скоростью 4,5 Гб/с
  16. Представлена 5G-технология дистанционного управления автомобилем

Ссылки[править | править вики-текст]