3 důvody, k čemu je dobrá technologie 5G

4G se již dostalo do našich končin a používáme ho dnes den co den. Nastal ale čas na zlepšení. Po pilotním testování se vážně začíná uvažovat o stavbě komerčních mobilních 5G sítí. Jaké výhody to uživatelům přinese?

O stanovení nových standardů se již delší dobu starají partneři zahrnutí v dohodě 3GPP (Partnerský projekt třetí generace). Toto sdružení bylo vytvořeno roku 1998 za účelem sjednocení sítí třetí generace, které se dodnes používají zejména k přenosu hlasu v zařízeních nepodporujících Voice-over-LTE. Od té doby vytvořilo i 4G a nyní připravuje 5G. K tomu nedávno vyšla tabulka, ukazující cíle pro příští rok:

A jaké tedy budou nejvýraznější změny?

Vyšší rychlost

Zrychlení je vždy nejvíce propagovanou a viditelnou částí nových sítí. Nově bude maximální dosažitelná rychlost nahrávání 10 Gb/s, při stahování bude možné dosáhnout až 20 Gb/s. Zajímavá je také zaručená rychlost, ta naroste na 100 Mb/s při stahování a 50 Mb/s. Této rychlosti má dosáhnout každý. Vyšší rychlost umožní použití štědrého frekvenčního pásma až 1 GHz na dosud nepoužívaných vysokých frekvencích přes 24 GHz, které jsou označované jako tzv. milimetrové vlny. Např. při frekvenci 30 GHz je již vlnová délka jen 9,9 mm oproti 11,5 cm v síti LTE-A.

Vyšší frekvence umožní přenést více dat v jedné vlně, obvykle za cenu menšího dosahu přes překážky, terén apod., protože se vlna šíří téměř rovně a může být snadno pohlcena. Pokud vše proběhne ideálně, za jednu sekundu k vám při typickém použití přiletí data v řádu desítek až stovek MB. A to taky znamená, že když síť využijete naplno, brzy si vycucnete váš měsíční FUP limit.

Lepší konektivita

Aby měly mobilní sítě smysl, neměl by nám (alespoň ne moc často) padat signál. 5G slibuje až 99,9999% úspěšnost spojení, neboli jen šanci jedna k milionu, že se nepodaří se sítí spojit. Trendem je rozšířené využití beamformingu, tedy směrování paprsku mezi zařízením a základnou pomocí více spojených antén. Navíc síť počítá s nárůstem počtu připojených zařízení a na kilometr čtvereční zvládne obsluhovat jeden milion zařízení. Není tu nějak hodně milionů?

Nižší odezva

Velké ambice má 5G také v rychlosti spojování. Předpokládá dobu odezvy menší, než 1 ms. To bude vyžadovat nové technologie použité při komunikaci základen a zařízení. Základny budou složitější a mnohem více nezávislé od ústředny operátora, což souvisí s přechodem komunikace od hlasu k datovým paketům, který začaly 4G sítě a 5G na ně logicky navazují.

Co jste možná o 5G netušili

Co je a není 5G?

Samotný pojem 5G není všeříkající. Potřebujeme znát ještě verzi. Vývoj byl totiž rozdělen na dvě části a zatím se vcelku daří dodržovat časový plán. První fáze zahrnuje samotný pojem tzv. New Radio a detaily známe od loňska, ta se již blíží ke konci vývoje a v červnu bude ukončena. Zásadní pro uživatele je, že není samostatná a zahrnuje drobná vylepšení při využití hardwaru ze sítí LTE. To umožní rychlejší nasazení a plynulejší přechod. Některé použité rádiové frekvence jsou shodné, čímž se nabízí nezodpovězená otázka koordinace dvojího vysílání, aby nedocházelo k rušení.

Až druhá fáze bude plnotučné 5G díky využití zcela nových prvků v hardwaru, bez kterých novinky nejde realizovat. Ty se ještě budou dolaďovat ve třetí fázi, ale to je zatím předčasné téma. Ostré nasazení se vším všudy ještě nějakou dobu potrvá. Očekávaný termín uzavření druhé fáze je opět červen, ale příštího roku. Pokud máte rádi detaily, mluvíme konkrétně o 15. až 17. aktualizaci specifikace digitálních mobilních sítí, počítáno od doby GSM.

Numerologie může být dost matematiky

Zajímavým pojmem v 5G je numerologie. Nevím o tom, jestli tvůrci navštěvují věštírny, ale minimálně mají rádi čísla. Jednoduše jde o to, které parametry přenosu půjde měnit a které jsou stanovené. Tím osudovým je parametr mí, který nabývá hodnoty od 0 do 4 a určuje mocninu čísla n, kterým se zase násobí základní rozsah vlny. Pevně stanoveno je přenesení 7 nebo 14 symbolů ve slotu, ale jelikož lze měnit rozsah vln v rozmezí 15 až 240 kHz, za stejnou dobu 10 ms se přenese různý počet slotů, což umožní rozdělit rychlost připojení. Jednotlivá pásma dále spojí operátor do kanálů s plánovaným rozsahem až 100 MHz.

Protože je to už moc čísel, podívejte se na všeříkající grafiku od ShareTechnote: