5G là gì? Thế hệ công nghệ không dây đang phát triển - Bài đánh giáExpert.net

Mục lục:

Anonim

5G là tốt và thực sự ở đây. Thế hệ kết nối không dây mới nhất có thể được tìm thấy trong mọi thứ, từ điện thoại thông minh hàng đầu và bình dân đến máy tính xách tay, và thậm chí trong một số lý thuyết âm mưu.
Tiêu chuẩn không dây thế hệ tiếp theo không chỉ cung cấp tốc độ dữ liệu cao hơn để bạn có thể duyệt Internet nhanh hơn. Không, các thiết bị hỗ trợ 5G cũng có thể cung cấp độ trễ cực thấp, kết nối đáng tin cậy với một mạng thiết bị khổng lồ và hơn thế nữa. 5G không chỉ dành cho điện thoại thông minh, nó được thiết kế để kết nối mọi thứ bằng xung di động.

  • Điện thoại giá rẻ tốt nhất năm 2022-2023
  • Ưu đãi điện thoại tốt nhất trong 2022-2023
  • Máy tính xách tay 5G tốt nhất năm 2022-2023

Với việc 5G đưa Internet of Things (IoT) lên tầm cao hơn, tăng tốc độ truyền dữ liệu để tận dụng triệt để thực tế ảo và tăng cường, đồng thời cung cấp các dịch vụ mới như máy móc nông nghiệp tự động, mạng lưới được nâng cấp đầy tiềm năng. Tuy nhiên, đối với nhiều người trong chúng ta, có lý do chính đáng để tự hỏi mình "Tôi có thực sự cần 5G không?"
Nếu bạn đang tự hỏi 5G có thể làm gì cho bạn và tại sao lại có người nói đến 6G khi mạng không dây hiện tại dường như chỉ làm tiêu hao pin trên ngay cả những điện thoại thông minh tốt nhất trên thị trường, hãy đọc tiếp.

5G là gì?

5G là tiêu chuẩn di động không dây thế hệ thứ năm. Các tiêu chuẩn này được tạo ra bởi một tổ chức được gọi là Dự án Đối tác Thế hệ thứ 3 (3GPP) bao gồm bảy tổ chức phát triển tiêu chuẩn viễn thông. Thành viên bao gồm các nhà khai thác mạng di động như T-Mobile và các nhà sản xuất linh kiện như Qualcomm. Điều thú vị là không ai thực sự sở hữu 5G; đó là một số công ty xây dựng trên nền tảng của mạng lưới.

Để có được thực kỹ thuật, 5G dựa trên OFDM (Ghép kênh phân chia theo tần số trực giao), điều chế tín hiệu kỹ thuật số trên một số kênh khác nhau để giảm nhiễu. Theo giải thích của Qualcomm, 5G cũng sử dụng các công nghệ băng thông rộng hơn như sub-6 GHz và mmWave.
Như đã báo cáo trước đây, có ba tần số riêng biệt mà 5G có thể hoạt động - phổ băng tần thấp, trung bình và cao - mỗi tần số đều cung cấp những ưu điểm và nhược điểm.

Băng tần thấp
Đây cũng là khu vực mà LTE hoạt động ở Hoa Kỳ: tần số dưới 1GHz. Ưu điểm của băng tần thấp là nó có thể di chuyển xa và xuyên qua các tòa nhà. Nhưng với tốc độ cao nhất vào khoảng 100Mbps, băng tần thấp không thể cung cấp ở bất kỳ đâu gần với tốc độ mà các giải pháp băng tần trung bình hoặc cao hứa hẹn. Đây gần như là những gì chúng ta đang thấy từ các khu vực 4G LTE mạnh mẽ ngày nay, mặc dù điều đáng chú ý là 4G không giới hạn ở những tốc độ đó. Mặc dù băng tần thấp vẫn sẽ phù hợp trong tương lai để đảm bảo vùng phủ sóng ở các vùng nông thôn, nhưng nó sẽ không mang lại loại tốc độ và lợi thế về độ trễ mà hầu hết mọi người mong đợi từ “mạng 5G”.

Dải trung
Theo nhiều cách, băng tần trung bình có vẻ là giải pháp lý tưởng cho 5G trên toàn quốc vì nó vẫn cung cấp phạm vi hợp lý đồng thời mang lại nhiều tốc độ mà 5G hứa hẹn. Đây là một lựa chọn phổ biến để truyền 5G trên toàn thế giới, nhưng ở Hoa Kỳ, phổ tần số trung bình khả dụng là cực kỳ hạn chế do các cam kết hiện có.

Băng tần cao
Phần lớn việc triển khai 5G ban đầu đang diễn ra ở băng tần cao qua sóng milimet (mmWave), bao gồm các tần số băng tần vô tuyến từ 30GHz đến 300GHz. Đây là nơi chúng tôi hiện đang chứng kiến ​​các bài kiểm tra tốc độ đáng kinh ngạc với tốc độ tải xuống lên đến 1Gbps trong điều kiện thích hợp. Mặc dù vậy, giới hạn đối với 5G băng tần cao gần 10Gbps và có thể là 20Gbps. Như bạn có thể đoán, nhược điểm lớn ở đây là phạm vi. Thử nghiệm thực tế đối với các triển khai hiện tại của mmWave đã cho thấy kết nối giảm chỉ sau vài trăm feet và bất kỳ vật cản nào - như đi vào bên trong - sẽ cắt giảm điều đó hơn nữa.

Từ 1G đến 5G

5G sẽ không thể thực hiện được nếu không có thế hệ mạng di động đầu tiên - 1G. Theo chi tiết của Brainbridge, nó được Nippon Telegraph and Telephone (NTT) giới thiệu lần đầu tiên ở Tokyo, Nhật Bản vào năm 1979. Tuy nhiên, nó chỉ được triển khai đúng cách cho toàn bộ Nhật Bản vào năm 1984, trong khi Hoa Kỳ chấp thuận phạm vi phủ sóng và phát hành. Motorola DynaTAC 8000x vào năm 1983.

DynaTAC là trường hợp đầu tiên của điện thoại di động có phạm vi phủ sóng, có giá 3.995 USD và cung cấp 30 phút đàm thoại và 10 giờ sạc. Giá đó quy đổi thành 10.897,85 đô la trong giai đoạn 2022-2023, vì vậy, thật tuyệt khi biết chúng ta có thể nhận được vùng phủ sóng 5G trên một chiếc điện thoại bình dân với giá dưới 500 đô la ngay hôm nay.
Sau đó là 2G, được giới thiệu ở Phần Lan vào năm 1991. Người dùng di động đã rõ ràng hơn nhiều khi gọi điện nhờ các cuộc gọi thoại kỹ thuật số và thậm chí có thể gửi tin nhắn văn bản (SMS), tin nhắn hình ảnh và tin nhắn đa phương tiện (MMS) trên điện thoại của họ. Tháp di động cũng được giới thiệu, cung cấp tốc độ truyền lên đến 500 kbit / s. Ngày nay, tốc độ đó là không thể chịu được, nhưng 3G đã sớm theo sau.
NTT ra mắt 3G tại Nhật Bản vào năm 2001, cải thiện đáng kể tốc độ truyền dữ liệu để người dùng có thể bắt đầu hội nghị truyền hình và các dịch vụ khác như Skype. Blackberry là thiết bị di động đầu tiên sử dụng hoàn toàn 3G, nhưng vùng phủ sóng mạng mới cũng đã khai sinh ra chiếc iPhone đầu tiên của Apple vào năm 2007.

Kỷ nguyên truy cập Internet trên thiết bị di động xuất hiện khi 4G được giới thiệu ở Stockholm, Thụy Điển và Oslo, Na Uy vào năm 2009. Còn được đặt tên là sự phát triển lâu dài của 4G (LTE), mạng cải tiến cho phép truyền video HD nhờ tốc độ truyền dữ liệu. lên đến 1Gbps. Sự ra đời của 4G được cho là điều khiến điện thoại thông minh trở nên phổ biến, kéo theo sự bùng nổ của các ứng dụng phổ biến như FaceTime, Uber, Deliveroo, Netflix và Amazon Prime.
Điều này dẫn chúng ta đến với 5G, lần đầu tiên xuất hiện tại Hàn Quốc vào năm 2022-2023, cung cấp tốc độ truyền dữ liệu lên đến 20Gbps, hiệu quả mạng tăng gấp 100 lần và độ trễ thấp ở mức 1ms. Giờ đây, chúng tôi đang chứng kiến ​​các dịch vụ như trò chơi trên đám mây trở thành hiện thực nhờ Xbox Cloud Gaming và Google Stadia (mặc dù vẫn còn nhiều việc phải làm).

6G đã đến?

Không có gì đáng ngạc nhiên khi công nghệ không dây 6G đã được phát triển. Gã khổng lồ công nghệ Apple dường như đang phát triển thế hệ công nghệ không dây tiếp theo, trong khi Samsung dự đoán 6G sẽ ra mắt sớm nhất vào năm 2028. Tuy nhiên, 6G sẽ không xuất hiện trong một sớm một chiều vì việc tạo ra thế hệ công nghệ không dây tiếp theo sẽ mất một thời gian.

Mặc dù 5G chỉ mới được tung ra gần đây; nó đã được phát triển vào đầu năm 2008. Tất cả là nhờ vào chương trình R & D 5G ở Hàn Quốc, cùng với việc NASA giúp phát triển công nghệ Machine-to-Machine (M2M) và công nghệ 5G đi cùng với nó.
Đó là hơn một thập kỷ trong quá trình sản xuất và 5G vẫn chưa được sử dụng đầy đủ vì dòng điện thoại thông minh 5G hàng đầu đầu tiên, chẳng hạn như iPhone 12, chỉ được phát hành vào năm 2022-2023. 5G có thể cung cấp một bản nâng cấp lớn so với 4G, từ khả năng kết nối nhanh hơn hàng dặm và chia sẻ số lượng dữ liệu không giới hạn, nhưng nó cũng có thể làm cạn kiệt hoàn toàn pin của thiết bị. Samsung thậm chí còn có một trang hỗ trợ chính thức về cách pin điện thoại Galaxy hết nhanh khi sử dụng dịch vụ 5G.
Hiện tại, vẫn còn rất nhiều tiến bộ cần đạt được trong thị trường tiêu dùng 5G. Chúng tôi vẫn còn trong những ngày đầu tiên của nó, vì vậy ai biết được khả năng của 6G sẽ như thế nào (tâm trí của người chơi). Tuy nhiên, một số nhà nghiên cứu và công ty có tầm nhìn của họ về những gì 6G có thể đòi hỏi.
Theo nghiên cứu từ Samsung, việc tích hợp 6G vào máy móc sẽ vượt qua “giới hạn của con người”. Chúng ta có thể mong đợi các dịch vụ bao gồm thực tế mở rộng nhập vai (XR), mang VR, AR và MR lại với nhau; ảnh ba chiều di động độ trung thực cao; và bản sao kỹ thuật số. Các thiết bị di động tiêu chuẩn hiển thị hình ảnh ba chiều rõ ràng là tương lai mà chúng tôi đang hướng tới.

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Oulu ở Phần Lan tưởng tượng 6G sẽ mang đến “giao diện chiếu tăng cường” có thể hoạt động giống như giao diện người dùng (UI) của điện thoại thông minh hiện tại, công nghệ thiết kế đa chiều và “vật liệu thông minh” có thể chiếu hình ảnh động lên các sản phẩm như mặt nước chai.
Trong khi các chuyên gia và công ty có thể mơ về những khả năng vô tận cho tương lai của công nghệ không dây, thì Qualcomm có nhiều niềm tin hơn vào 5G. Đã phát triển sâu các thành phần 5G, công ty bán dẫn tuyên bố hiệu quả kinh tế đầy đủ của 5G có thể sẽ được thực hiện đầy đủ trên toàn cầu vào năm 2035. Trên thực tế, “hiệu ứng 5G” đối với nền kinh tế toàn cầu có thể mang lại giá trị khổng lồ 13,1 nghìn tỷ đô la hàng hóa và dịch vụ trong thập kỷ tới.

Bạn có cần 5G không?

Cho đến nay, 5G đã cung cấp khả năng kết nối liền mạch giữa các thiết bị. Văn phòng Truyền thông của Vương quốc Anh (Ofcom) cho biết 5G đang được sử dụng theo nhiều cách khác nhau, bao gồm cả trong nông nghiệp. Máy được sử dụng để lùng sục các cánh đồng bằng cách sử dụng cảm biến video và bón phân và thuốc trừ sâu khi cần thiết.

Mặc dù nó cũng có thể được sử dụng trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe và giúp cải thiện mạng lưới giao thông, nhưng 5G vẫn còn sơ khai đối với người tiêu dùng nói chung. 5G nhằm mục đích cung cấp khả năng truy cập gần như tức thì vào các dịch vụ đám mây, trò chơi trên đám mây nhiều người chơi, thực tế tăng cường tốt hơn, dịch và cộng tác video theo thời gian thực, nhưng bạn sẽ tìm thấy kết nối Wi-Fi 5GHz từ Nhà cung cấp dịch vụ Internet (ISP) có thể cung cấp như nhau.
Khi nói đến nó, trừ khi bạn đang rất cần tốc độ truyền dữ liệu siêu nhanh và kết nối tức thì, bạn có thể chưa yêu cầu kết nối 5G…. Tiềm năng của 5G vẫn chưa được nhận ra đầy đủ, vì vậy trong khi kết nối Wi-Fi tốt có thể cung cấp tốc độ cao và độ trễ thấp, thế hệ công nghệ không dây mới nhất có thể tiến xa hơn trong tương lai gần. Bên cạnh đó, điện thoại thông minh giá rẻ đã biến 5G trở thành tiêu chuẩn, vì vậy bạn sẽ không tốn một cánh tay và chân như Motorola DynaTAC 8000x trị giá 10.000 USD để sẵn sàng cho tương lai.