Читать книгу Анализ признаков возникновения раковых заболеваний - Александр Матанцев - Страница 4

5G (от англ. fifth generation – «пятое поколение») – пятое поколение мобильной связи, действующее на основе стандартов телекоммуникаций (5G/IMT-2020), следующих за существующими стандартами 4G/IMT-Advanced [83].

Технологии 5G должны обеспечивать более высокую пропускную способность по сравнению с технологиями 4G, что позволит обеспечить большую доступность широкополосной мобильной связи, а также использование режимов device-to-device («устройство к устройству», прямое соединение между абонентами (устройствами), более надёжные масштабные системы коммуникации между устройствами, а также меньшее время задержки, скорость интернета 1—2 Гбит/с, меньший расход энергии батарей, чем у 4G-оборудования, что благоприятно скажется на развитии Интернета вещей.

Другие требования:

– качество связи;

– безопасность для здоровья человека.

В стандарте 5G предусмотрена работа на частотах 24 ГГц и выше, такой сигнал 5G не способен эффективно работать на расстоянии более нескольких сотен метров между передатчиком и приёмником, в отличие от сигналов 4G или 5G более низкой частоты (до 6 ГГц). В результате базовые станции 5G должны располагаться через каждые несколько сотен метров, чтобы использовать эти высокие частоты. Кроме того, настолько высокочастотные сигналы с большими потерями проникают через твёрдые объекты, такие как автомобили, деревья и стены. Поэтому для обеспечения высокого качества связи базовые станции 5G могут располагаться внутри зданий, и для этого могут быть спроектированы так, чтобы быть как можно более незаметными, чтобы устанавливать их в таких местах, как рестораны и торговые центры.

История.

В июне 2014 года китайская ZTE и малазийская U Mobile предложили на форуме в Шэньчжэне (Китай) концепцию технологии Pre-5G.

В марте 2015 года на выставке Mobile World Congress в Барселоне ZTE представила базовую станцию Pre-5G Massive MIMO, объединяющую BBU и RRU.

В июне 2015 года Международный союз электросвязи разработал план развития технологии и определил её название – «IMT-2020» – Высокоскоростной интернет по технологии 5G.

14 июля 2016 года Федеральная комиссия по связи США одобрила спектр частот для 5G, включающий диапазоны 28 ГГц, 37 ГГц и 39 ГГц.

В 2016 году оборудование 5G начало эксплуатировать диапазоны частот 28 ГГц в США и 39 ГГц в Европе, с появлением нового оборудования планировалось задействовать и более высокие частоты, сначала – до 60 ГГц, в перспективе – до 300 ГГц.

В 2020 году компания Nokia сообщила о достижении рекордной на тот момент скорости беспроводной передачи 4,7 Гбит/сек (приблизительно 590 МБ/сек), используя в своём серийном оборудовании 5G-технологию E-UTRA-NR Dual Connectivity – одновременную работу в 5G и LTE (4G) для параллельной передачи данных.

В России первые тесты технологии Pre-5G проведены в июне 2016 оператором «МегаФон» совместно с Huawei. В сентябре оператором МТС при тестировании на канале связи с частотой 4,77 ГГц была достигнута скорость передачи данных 4,5 Гбит/с.

22 сентября 2016 года «МегаФон» совместно c Nokia на бизнес-саммите в Нижнем Новгороде запустили мобильный Pre-5G-интернет. В ходе испытаний была достигнута скорость передачи данных 4,94 Гбит/с. Через построенную сеть передавался панорамный ролик в разрешении 8К Ultra HD (7680×4320 точек).

1 июня 2017 года «МегаФон» и Huawei показали возможность передачи данных в сетях Pre-5G со скоростью 35 Гбит/с на частоте 70 ГГц.

В августе 2017 года компании МТС подготовили технологическую платформу (МГТС 10G-PON) для подключения базовых станций 5G в Москве.

28 ноября 2017 года узбекский мобильный оператор Uztelecom совместно с ZTE на базе лаборатории Центра развития телекоммуникаций и персонала завершил лабораторный тест 5G в Ташкенте

23 января 2020 года МТС Беларусь запустила в Минске пилотные зоны 5G-сети NSA на частотах в диапазоне 3600—3700 МГц, которые работают на инфраструктуре оператора с использованием оборудования Huawei и Cisco. 28 мая 2020 года инфраструктурный оператор beCloud в тестовом режиме запустил сеть 5G NSA. Опытная зона развернута в Минске в диапазонах 3500 МГц и 2600 МГц и состоит из двадцати базовых станций. 22 мая 2020 года компании А1 и МТС запустили в тестовом режиме собственные автономные сети 5G SA (StandAlone. Тестовая 5G-сеть от А1 запущена на Октябрьской площади в Минске в партнерстве с ZTE и работает в диапазоне 3,5 ГГц. Пилотная зона МТС развернута в двух диапазонах – 1800 МГц и 3500 МГц в комплексе «Минск-Арена». 25 мая компания А1 совершила первый в СНГ звонок с помощью технологии VoNR (Voice over New Radio) для пакетной передачи голоса в 5G.

Первые коммерческие сети 5G

В 2021 году оператором UCell была запущена сеть 5G в Узбекистане.

В 2023 году операторы Tele2/Altel и Kcell запустили сеть 5G в Казахстане.

1 марта 2023 года пилотная B2B-сеть 5G от МТС начала работать на пяти новых станциях Большой кольцевой линии Московского метро: «Марьина Роща», «Рижская», «Сокольники», «Электрозаводская» и «Нижегородская».

20 мая 2024 года Россией были впервые запущены три низкоорбитальных спутника связи миссии «Рассвет-2» стандарта 5G NTN для связи с абонентами. Согласно информации Мин цифры, тестовые зоны 5G появятся в каждом субъекте РФ до 2030 года в рамках национального проекта «Экономика данных и цифровая трансформация государства».

Министр цифрового развития РФ Максут Шадаев сообщил, что активное развёртывание сетей 5G в крупных городах России начнётся с 2026 года. В 2025 году должны пройти подготовительные мероприятия.

Что такое 5G?

Это все те же волны от нескольких сотен до нескольких тысяч МГц. Отличие в кодировке, распределении каналов, сложности оборудования, но волны абсолютно такие же, что были и раньше.

Эволюция Связи: от 1G до 5G

Сокращение «G» в названиях стандартов мобильной связи означает «поколение». 5G представляет собой пятое поколение мобильных сетей, которое стоит рассмотреть в контексте своих предшественников.

1G сети, начавшие свою историю в 1980-х, были аналоговыми, ограничивая скорость передачи данных и функциональные возможности связи.

В первом поколении использовалось частотное разделение FDMA (Frequency Division Multiple Access). Каждому абоненту выделялась определенная частота из рабочего диапазона, некоторая полоса частот вокруг нее, и все это разделялось интервалами.

2G стандарт, который появился в 1991 году, предоставил цифровую связь, а также ввел SMS и MMS.

Развлечения. Благодаря высокой скорости передачи данных сети 5G применяются в области облачных игр. Игры стримятся из «облака» с такой скоростью, будто «прослойки» в виде канала передачи вовсе нет. А значит, нет и значительной задержки в управлении, что критично для гейминга.

Дом. 5G ассоциируется с умным домом и интернетом вещей (IoT). Сегодня можно найти множество устройств, которые подключены к IoT: лампочки, розетки, замки, колонки, бытовая техника. Чтобы всё работало в единой экосистеме без задержек, нужна хорошая связь с высокой скоростью передачи данных.

Одним из преимуществ 5G является нарезка сети, т.е. создание нескольких подсетей, которые никак не мешают друг другу. Например, одна для людей, другая для IoT.

Медицина. С помощью 5G врач сможет делать пациентам УЗИ, находясь за тысячи километров. Доктор будет получать всю информацию вплоть до тактильной, как на настоящем приёме.

Наносит ли вред 5G человеку? Мнения расходятся в разных странах из-за того, что в них разные стандарты.

В тех странах, где норма для плотности излучения мала, считается, что стандарт 5G вреден для человека не больше, чем любые другие электромагнитные устройства-излучатели.

Кстати, не так давно среди не разбирающихся в теме людей ходили слухи про чипирование. Люди думали, что вместе с вакциной от ковида будут вводить чип под кожу. Но реальность в том, что таких маленьких чипов просто не существует.

А некоторые вовсе сжигали вышки 5G, думая, что это калечит здоровье и превращает мозг в кашу.

Сотовая связь 5G в России и мире: назначение, стандарты, частоты. https://gsm-repiteri.ru/sotovaya-svyaz-5g-v-rossii-i-mire-naznachenie-standarty-chastoty [85].

Общедоступные сотовые сети 5G постепенно превращаются из далекой перспективы в реальность. Первые коммерческие сети пятого поколения уже введены в эксплуатацию во многих европейских и азиатских странах, на рынке в свободной продаже появляются смартфоны и роутеры с поддержкой 5G.

Отечественные операторы тоже не стоят на месте. Практически ежемесячно в прессе появляются новости о проведенных испытаниях и установленных рекордах по скорости передачи данных. Ведется тестирование первых 5G-сетей в Москве и других городах. Уже в течение ближайших лет ожидается появление полноценных коммерческих сетей 5G в России.

5G отличается от предыдущих технологий, какие преимущества получат пользователи и как следует подготовиться к приходу сотовой связи нового поколения.

Концепция 5G-сетей подразумевает три основных сценария использования:

– Улучшенный мобильный широкополосный доступ (eMMB) – более быстрый мобильный интернет для передачи больших объемов пользовательских данных;

– Сверхнадежная связь с малой задержкой (URLLC) – сокращение задержки, что критически важно для развития беспилотного транспорта;

– Массовые межмашинные коммуникации (mMTC) – повышенная надежность соединения для медицинских приборов, измерительных устройств, датчиков, сенсоров, «умных» устройств и т. п.

В стандарте 5G заложены технологии для всех вышеперечисленных сценариев использования. Сегодня основной интерес операторов и пользователей сосредоточен вокруг первого пункта: более высокой скорости мобильного интернета. Однако в последующие годы мы можем ожидать развития 5G-сетей и в других перечисленных направлениях.