5G don duniyar wayo

An yi imanin cewa ainihin juyin juya halin Intanet na Abubuwa zai faru ne kawai ta hanyar yada tsarin sadarwar Intanet ta wayar hannu na ƙarni na biyar. Za a ƙirƙiri wannan hanyar sadarwar ta wata hanya, amma kasuwancin ba ya kallon sa yanzu tare da gabatar da kayan aikin IoT.

Masana suna tsammanin 5G ba juyin halitta bane, amma cikakkiyar canjin fasahar wayar hannu. Wannan yakamata ya canza duk masana'antar da ke da alaƙa da wannan nau'in sadarwa. A cikin Fabrairu 2017, a lokacin wani gabatarwa a Mobile World Congress a Barcelona, ​​wakilin Deutsche Telekom ko da ya bayyana cewa saboda wayoyin hannu za su daina wanzuwa. Lokacin da ya zama sananne, za mu kasance koyaushe a kan layi, tare da kusan duk abin da ke kewaye da mu. Kuma ya danganta da wane ɓangaren kasuwa zai yi amfani da wannan fasaha (telemedicine, kiran murya, dandamali na caca, binciken gidan yanar gizo), hanyar sadarwar za ta kasance daban.

Gudun hanyar sadarwar 5G idan aka kwatanta da mafita na baya

A lokacin wannan MWC, an nuna aikace-aikacen kasuwanci na farko na hanyar sadarwar 5G - kodayake wannan lafazin yana haifar da wasu shakku, saboda har yanzu ba a san ainihin abin da zai kasance ba. Zato ba su dace ba. Wasu kafofin sun yi iƙirarin cewa 5G ana sa ran zai samar da saurin watsa dubunnan megabits a cikin daƙiƙa guda ga dubban masu amfani a lokaci guda. Ƙididdiga na farko na 5G, wanda Ƙungiyar Sadarwar Sadarwa ta Duniya (ITU) ta sanar 'yan watanni da suka gabata, ya nuna cewa jinkiri ba zai wuce 4 ms ba. Dole ne a sauke bayanai a 20 Gbps kuma a sanya shi a 10 Gbps. Mun san cewa ITU yana son sanar da sigar ƙarshe na sabuwar hanyar sadarwa a wannan faɗuwar. Kowa ya yarda da abu daya - dole ne hanyar sadarwar 5G ta samar da haɗin kai mara waya ta lokaci guda na dubban daruruwan na'urori masu auna sigina, wanda shine mabuɗin Intanet na abubuwa da sabis na kowane wuri.

Manyan kamfanoni irin su AT&T, NTT DOCOMO, SK Telecom, Vodafone, LG Electronic, Sprint, Huawei, ZTE, Qualcomm, Intel, da sauran su sun fito karara sun nuna goyon bayansu na kara saurin daidaita tsarin 5G. Duk masu ruwa da tsaki suna son fara kasuwancin wannan ra'ayi tun farkon 2019. A daya hannun kuma, Tarayyar Turai ta sanar da shirin 5G PPP () don sanin alkiblar ci gaban cibiyoyin sadarwa na gaba. Nan da 2020, dole ne ƙasashen EU su saki mitar 700 MHz da aka tanada don wannan ma'auni.

Cibiyar sadarwar 5G kyauta ce ta sababbin fasaha

Abubuwa guda ɗaya basa buƙatar 5G

A cewar Ericsson, a ƙarshen shekarar da ta gabata, na'urori biliyan 5,6 suna aiki a cikin (, IoT). Daga cikin waɗannan, kusan miliyan 400 ne kawai ke aiki da cibiyoyin sadarwar wayar hannu, sauran kuma suna da gajerun hanyoyin sadarwa irin su Wi-Fi, Bluetooth ko ZigBee.

Haƙiƙanin haɓaka Intanet na Abubuwa galibi ana haɗa shi da cibiyoyin sadarwar 5G. Aikace-aikacen farko na sababbin fasaha, da farko a cikin sashin kasuwanci, na iya bayyana a cikin shekaru biyu zuwa uku. Koyaya, muna iya tsammanin samun dama ga cibiyoyin sadarwa na zamani don kowane kwastomomi kafin 2025. Fa'idar fasahar 5G ita ce, a tsakanin sauran abubuwa, ikon sarrafa na'urori miliyan da aka taru a kan wani yanki na murabba'in kilomita. Zai yi kama da adadi mai yawa, amma idan kun yi la'akari da abin da hangen nesa na IoT ya faɗi birane masu hankaliwanda baya ga kayayyakin more rayuwa na birane, ababen hawa (ciki har da motoci masu cin gashin kansu) da na gida (gidaje masu wayo) da na’urorin ofis, da kuma, misali, shaguna da kayayyakin da aka adana a cikinsu, wannan miliyan a kowace murabba’in kilomita ya daina zama kamar haka. babba. Musamman a cikin gari ko wuraren da ke da yawan ofisoshi.

Ku sani, duk da haka, yawancin na'urorin da ke da alaƙa da hanyar sadarwa da na'urori masu auna firikwensin da aka sanya a kansu ba sa buƙatar saurin gudu sosai, saboda suna watsa ƙananan sassa na bayanai. Ba a buƙatar Intanet mai saurin gaske ta ATM ko tashar biyan kuɗi. Ba lallai ba ne a sami hayaki da firikwensin zafin jiki a cikin tsarin kariya, yana sanar da, alal misali, mai yin ice cream game da yanayin da ke cikin firiji a cikin shaguna. Ba a buƙatar babban gudu da ƙarancin jinkiri don saka idanu da sarrafa hasken titi, don watsa bayanai daga wutar lantarki da mita ruwa, don sarrafa nesa ta amfani da wayar salula na na'urorin gida masu haɗin IoT, ko a cikin dabaru.

A yau, duk da cewa muna da fasahar LTE, wacce ke ba mu damar aika dubun-duba ko ma ɗaruruwan megabits na bayanai a cikin daƙiƙa guda kan hanyoyin sadarwar wayar hannu, wani muhimmin sashi na na'urorin da ke aiki a Intanet na abubuwan har yanzu suna amfani da su. 2G networks, i.e. yana sayarwa tun 1991. GSM misali.

Don shawo kan shingen farashin da ke hana kamfanoni da yawa yin amfani da IoT a cikin ayyukansu na yanzu kuma don haka ya rage ci gabansa, an samar da fasahohi don gina hanyoyin sadarwa da aka tsara don tallafawa na'urorin da ke watsa ƙananan fakitin bayanai. Waɗannan cibiyoyin sadarwa suna amfani da duka mitoci da masu aikin wayar hannu ke amfani da su da kuma band ɗin mara izini. Fasaha irin su LTE-M da NB-IoT (wanda kuma ake kira NB-LTE) suna aiki a rukunin da cibiyoyin sadarwar LTE ke amfani da su, yayin da EC-GSM-IoT (wanda ake kira EC-EPRS) ke amfani da rukunin da cibiyoyin sadarwar 2G ke amfani da su. A cikin kewayon marasa lasisi, zaku iya zaɓar daga mafita kamar LoRa, Sigfox, da RPMA.

Duk waɗannan zaɓuɓɓukan da ke sama suna ba da fa'ida mai yawa kuma an tsara su ta hanyar da na'urori na ƙarshe suna da arha kamar yadda zai yiwu kuma suna cinye makamashi kaɗan kamar yadda zai yiwu, don haka suna aiki ba tare da maye gurbin baturi ba har ma da shekaru da yawa. Saboda haka sunan gama gari - (ƙananan amfani da wutar lantarki, dogon zangon). Cibiyoyin sadarwar LPWA da ke aiki a cikin makada da ke akwai ga masu aiki da wayar hannu kawai suna buƙatar sabunta software. Ci gaban cibiyoyin sadarwar LPWA na kasuwanci ana ɗaukarsu ta hanyar kamfanonin bincike Gartner da Ovum a matsayin ɗayan mahimman abubuwan da suka faru a cikin ci gaban IoT.

Masu aiki suna amfani da fasaha daban-daban. Yaren mutanen Holland KPN, wanda ya ƙaddamar da cibiyar sadarwarsa a cikin ƙasa a bara, ya zaɓi LoRa kuma yana sha'awar LTE-M. Kungiyar Vodafone ta zabi NB-IoT - a wannan shekarar ta fara gina hanyar sadarwa a Spain, kuma tana da shirin gina irin wannan hanyar sadarwa a Jamus, Ireland da Spain. Kamfanin Deutsche Telekom ya zabi NB-IoT kuma ya sanar da cewa za a kaddamar da hanyar sadarwa a kasashe takwas, ciki har da Poland. Mutanen Espanya Telefonica sun zaɓi Sigfox da NB-IoT. Orange a Faransa ya fara gina hanyar sadarwa ta LoRa sannan ta sanar da cewa za ta fara fitar da hanyoyin sadarwar LTE-M daga Spain da Belgium a cikin ƙasashen da take aiki a ciki, kuma ta haka mai yiwuwa a Poland ma.

Gina hanyar sadarwar LPWA na iya nufin cewa haɓaka takamaiman yanayin yanayin IoT zai fara sauri fiye da hanyoyin sadarwar 5G. Fadada ɗaya baya ware ɗayan, saboda duka fasahar biyu suna da mahimmanci ga grid mai kaifin baki na gaba.

Haɗin kai mara waya ta 5G yana iya buƙatar da yawa ta wata hanya makamashi. Baya ga jeri da aka ambata a baya, ya kamata a ƙaddamar da hanyar adana makamashi a matakin na'urori guda ɗaya a bara. Dandalin yanar gizo na Bluetooth. Za a yi amfani da shi ta hanyar hanyar sadarwa na kwararan fitila, makullai, na'urori masu auna firikwensin, da dai sauransu. Fasahar ta ba ka damar haɗi zuwa na'urorin IoT kai tsaye daga mai binciken gidan yanar gizo ko gidan yanar gizon ba tare da buƙatar aikace-aikace na musamman ba.

Kallon fasahar Bluetooth ta Yanar Gizo

5G kafin

Yana da kyau a san cewa wasu kamfanoni suna bin fasahar 5G tsawon shekaru. Misali, Samsung yana aiki akan hanyoyin sadarwar 5G tun 2011. A wannan lokacin, yana yiwuwa a sami nasarar watsa 1,2 Gb / s a ​​cikin abin hawa mai motsi a cikin saurin 110 km / h. da 7,5 Gbps don mai karɓa na tsaye.

Haka kuma, cibiyoyin sadarwar 5G na gwaji sun riga sun wanzu kuma an ƙirƙira su tare da haɗin gwiwar kamfanoni daban-daban. Koyaya, a halin yanzu har yanzu yana da wuri don yin magana game da ƙayyadaddun sabuwar hanyar sadarwa ta gabatowa da gaske ta duniya. Ericsson yana gwada shi a Sweden da Japan, amma ƙananan na'urori masu amfani da za su yi aiki tare da sabon ma'auni har yanzu suna da nisa. A cikin 2018, tare da haɗin gwiwar ma'aikacin Sweden TeliaSonera, kamfanin zai ƙaddamar da cibiyoyin sadarwar 5G na farko na kasuwanci a Stockholm da Tallinn. Da farko zai hanyoyin sadarwa na birni, kuma za mu jira har zuwa 5 don "cikakken girman" 2020G. Ericsson ma yana da wayar 5G ta farko. Wataƙila kalmar "waya" ita ce kalmar da ba daidai ba bayan duk. Na'urar tana da nauyin kilogiram 150 kuma dole ne ku yi tafiya tare da ita a cikin wata babbar bas dauke da kayan aunawa.

A watan Oktoban da ya gabata, labarai na farawar hanyar sadarwar 5G sun fito daga Ostiraliya mai nisa. Koyaya, ya kamata a tuntuɓi waɗannan nau'ikan rahotanni tare da nesa - ta yaya kuka sani, ba tare da ƙayyadaddun ƙayyadaddun 5G ba, cewa an ƙaddamar da sabis na ƙarni na biyar? Wannan ya kamata ya canza bayan an yarda da ƙa'idar. Idan komai ya tafi bisa tsari, cibiyoyin sadarwar 5G da aka riga aka tsara za su fara fitowa a gasar Olympics ta lokacin sanyi ta 2018 a Koriya ta Kudu.

Taguwar millimeter da ƙananan sel

Ayyukan hanyar sadarwar 5G ya dogara da fasaha masu mahimmanci da yawa.

Tashar tushe da Samsung ke ƙera

Na farko haɗin igiyoyin millimeters. Ƙarin na'urori suna haɗawa da juna ko zuwa Intanet ta amfani da mitocin rediyo iri ɗaya. Wannan yana haifar da asarar sauri da al'amuran kwanciyar hankali. Maganin na iya zama canzawa zuwa igiyoyin millimeter, watau. a cikin kewayon mitar 30-300 GHz. A halin yanzu ana amfani da su musamman a cikin sadarwar tauraron dan adam da ilimin taurari na rediyo, amma babban iyakansu shine ɗan gajeren zangon su. Wani sabon nau'in eriya yana magance wannan matsala, kuma ci gaban wannan fasaha yana ci gaba da gudana.

Rukuni na biyu na ƙarni na biyar yakamata a kira shi fasaha. Masana kimiyya sun yi alfaharin cewa sun riga sun sami damar watsa bayanai ta hanyar amfani da igiyoyin millimeter a kan nisa fiye da 200. Kuma a zahiri kowane 200-250 m a cikin manyan biranen za a iya samun, watau, ƙananan tashoshi masu amfani da wutar lantarki. Koyaya, a wuraren da ba su da yawan jama'a, "kananan sel" ba sa aiki da kyau.

Wannan ya kamata ya taimaka da batun da ke sama MIMO fasaha sabon tsara. MIMO bayani ne kuma ana amfani dashi a cikin ma'aunin 4G wanda zai iya ƙara ƙarfin hanyar sadarwa mara waya. Sirrin yana cikin watsawar eriya da yawa akan bangarorin watsawa da karɓa. Tashoshin zamani na gaba na iya sarrafa tashoshi sau takwas fiye da na yau don aikawa da karɓar bayanai a lokaci guda. Don haka, kayan aikin cibiyar sadarwa yana ƙaruwa da 22%.

Wani muhimmin dabara don 5G shine "beamforming“. Hanya ce ta sarrafa sigina ta yadda ake isar da bayanai ga mai amfani tare da ingantacciyar hanya. yana taimaka wa igiyoyin millimeter su isa na'urar a cikin madaidaicin katako maimakon ta hanyar watsawa ko'ina. Don haka, ƙarfin sigina yana ƙaruwa kuma tsangwama yana raguwa.

Abu na biyar na ƙarni na biyar ya kamata ya zama abin da ake kira cikakken duplex. Duplex watsawa ce ta hanyoyi biyu, watau wanda za a iya watsawa da karɓar bayanai ta bangarorin biyu. Cikakken duplex yana nufin ana watsa bayanai ba tare da katsewar watsawa ba. Ana inganta wannan bayani koyaushe don cimma mafi kyawun sigogi.

 

Qarni na shida?

Koyaya, labs sun riga sun yi aiki akan wani abu har ma da sauri fiye da 5G - kodayake kuma, ba mu san ainihin menene ƙarni na biyar ba. Masana kimiyyar Jafananci suna ƙirƙirar watsa bayanan mara waya ta gaba, kamar yadda yake, na gaba, sigar ta shida. Ya ƙunshi amfani da mitoci daga 300 GHz zuwa sama, kuma saurin da aka samu zai zama 105 Gb/s akan kowane tashoshi. Bincike da haɓaka sabbin fasahohi suna gudana tsawon shekaru da yawa. A watan Nuwamban da ya gabata, an samu 500 Gb/s ta amfani da rukunin terahertz na 34 GHz, sannan 160 Gb/s ta amfani da mai watsawa a cikin rukunin 300-500 GHz (tashoshi takwas da aka daidaita a tazarar 25 GHz). ) - wato sakamakon da ya ninka sau da yawa fiye da yadda ake tsammani na hanyar sadarwar 5G. Nasarar ta ƙarshe ita ce aikin ƙungiyar masana kimiyya daga Jami'ar Hiroshima da ma'aikatan Panasonic a lokaci guda. An buga bayanai game da fasaha a shafin yanar gizon jami'a, an gabatar da zato da tsarin hanyar sadarwar terahertz a watan Fabrairun 2017 a taron ISSCC a San Francisco.

Kamar yadda ka sani, karuwar yawan aiki ba wai kawai yana ba da damar canja wurin bayanai da sauri ba, amma kuma yana rage yawan yiwuwar siginar, kuma yana ƙara yawan kutse ga kowane irin tsangwama. Wannan yana nufin cewa ya zama dole don gina ingantaccen hadaddun kayan aikin da aka rarraba.

Hakanan yana da kyau a lura cewa juyin-juya-hali - kamar hanyar sadarwar 2020G da aka tsara don 5 sannan kuma hasashen har ma da saurin hanyar sadarwa ta terahertz - yana nufin buƙatar maye gurbin miliyoyin na'urori tare da nau'ikan da suka dace da sabbin ƙa'idodi. Wannan yana da yuwuwa sosai ... rage saurin canji kuma ya haifar da juyin juya halin da aka yi niyya ya zama ainihin juyin halitta.

Don ci gaba Lambar batu a cikin sabuwar fitowar kowane wata.