Ngành công nghiệp di động đã sẵn sàng để trải qua một bước chuyển lớn trong những năm tới. Chúng tôi đang trên bờ vực của trải nghiệm một cái gì đó ngoạn mục. Mặc dù hầu hết chúng ta đều hài lòng với tốc độ dữ liệu hiện tại của mình, nhưng điều đó sẽ không xảy ra trong vài năm nữa. Với sự ra đời của các thiết bị IoT và cơ sở người dùng tăng theo cấp số nhân, ngành công nghiệp di động cần một kế hoạch mạnh mẽ để có thể phục vụ nhu cầu của chúng ta trong tương lai. Giải pháp của họ cho vấn đề này là thế hệ tiếp theo của hệ thống thông tin di động, hay còn gọi là 5G.
5G là gì?
Trong bối cảnh đơn giản nhất, 5G đề cập đến Thế hệ thứ 5 của công nghệ di động . Bắt đầu từ những năm 1980 với 1G, các mạng di động của chúng tôi đã trải qua nhiều giai đoạn tiến hóa để trở thành những gì chúng ta thấy và sử dụng ngày nay. Bất cứ khi nào có một sự nâng cấp đáng kể trong công nghệ di động, các nhà mạng đã đánh dấu việc nâng cấp với một thế hệ khác. Khi '2G' hoặc 'thế hệ thứ hai' của công nghệ di động được ra mắt, nó đã đánh dấu việc áp dụng hệ thống kỹ thuật số so với hệ thống analog đã có từ trước. Nó cũng đã thêm dữ liệu di động dưới dạng GPRS và EDGE.
Tuy nhiên, sau 2G, các dòng đánh dấu các thế hệ khác nhau trở nên hơi mờ, nhưng, mọi thế hệ kế tiếp đều có nghĩa là tốc độ dữ liệu cao hơn, kết nối tốt hơn và chất lượng cuộc gọi tốt hơn. Công nghệ 5G được cho là sẽ đưa thế giới di động lên cơn bão. Nó sẽ đánh dấu một bước nhảy lớn từ công nghệ 4G-LTE hiện tại của chúng tôi như 2G đã làm từ 1G .
5G so với 4G: 5G tốt hơn như thế nào?
Mặc dù công nghệ 4G-LTE hiện tại thường sử dụng phổ tần dưới 3GHz, công nghệ 5G sẽ sử dụng các dải phổ cao hơn, trên mốc 20 GHz. Dải phổ này còn được gọi là sóng milimet, vì tần số của sóng trở nên cao đến mức bước sóng của nó chỉ dài vài mm. Thông lượng dữ liệu của một sóng tỷ lệ thuận với tần số của nó, do đó, tần số cao hơn sẽ là lượng dữ liệu mà nó có thể mang theo. Dải tần số cao trong phổ này mang lại cho 5G nhiều lợi thế so với công nghệ 4G hiện tại.
1. Tốc độ
5G sẽ mang lại sự tăng tốc độ lớn cho kết nối dữ liệu của chúng tôi. Tốc độ tối đa theo lý thuyết là 5G sẽ vào khoảng 100 Gbps trong khi tốc độ tối thiểu sẽ vào khoảng 10 Gbps. So sánh với tốc độ lý thuyết của công nghệ 4G-LTE hiện tại đạt tốc độ 1Gbps, chúng ta có thể giả định rằng tốc độ dữ liệu sẽ cao hơn ít nhất 10 lần so với 4G-LTE.
2. Độ trễ
Độ trễ liên quan đến độ trễ xảy ra giữa đầu vào của người dùng và việc thực thi lệnh của anh ta. Về mặt truyền dữ liệu, nó có thể được hiểu là thời gian cần một gói dữ liệu để đi từ điểm này sang điểm khác. Để một mạng hoạt động tối ưu, độ trễ của nó phải càng gần 0 càng tốt. Hiện tại, 4G-LTE có độ trễ 40ms-60ms. Công nghệ 5G được cho là cung cấp độ trễ thấp hơn 5 lần ở phạm vi 1ms-10ms.
3. Công suất
Vì 5G sẽ sử dụng một phần của phổ với tần số cao, nên khả năng mang dữ liệu của nó sẽ cao hơn theo cấp số nhân. Thêm vào đó là thực tế rằng phổ tần cao vẫn chưa được sử dụng, chúng tôi đang xem xét một sự cải thiện rất lớn về khả năng mang dữ liệu. Phổ được sử dụng bởi công nghệ 4G-LTE đã rất đông và các nhà mạng đang chiến đấu với băng thông còn lại hạn chế. Lợi ích lớn nhất của dung lượng cao hơn sẽ được nhìn thấy bởi ngành công nghiệp truyền phát video . Vì về mặt lý thuyết các gói sẽ có thể mang nhiều dữ liệu hơn, nên truyền phát 4k và thậm chí 8k sẽ dễ dàng.
4. Phân phối dữ liệu được nhắm mục tiêu
Tần số phổ cao hơn sẽ cho phép 5G sử dụng chùm tia hình thành nên chùm. Một kỹ thuật trong đó dữ liệu được gửi đến người nhận được yêu cầu dưới dạng chùm tập trung. Điều này sẽ cho phép các ăng-ten tương thích 5G hướng thông lượng dữ liệu cao hơn đến những nơi cần thiết nhất. Công nghệ hiện tại sử dụng ăng-ten isometric gửi dữ liệu bằng nhau theo mọi hướng bất kể điều kiện sử dụng. Kênh dữ liệu hướng dẫn người dùng sẽ dẫn đến việc sử dụng dữ liệu tốt hơn. Giả sử bạn đang phát trực tuyến video 4k trong khi bạn của bạn đang đọc bài viết trên web. 5G sẽ đủ thông minh để gửi thông lượng dữ liệu cao hơn cho bạn so với bạn bè của bạn.
5. Khối lượng lớn
Phổ 5G cho phép các nhà sản xuất kết hợp nhiều ăng ten trong một thiết bị vì kích thước của ăng ten có thể giảm đáng kể. Một thiết bị mang nhiều ăng ten có thể đồng thời nói chuyện với các băng thông khác nhau trong phổ dải cao. Điều này sẽ cho phép các thiết bị 5G sử dụng Mass MiMo . Mass MiMo sẽ cho phép bất kỳ số lượng người dùng nào kết nối với cùng một kết nối mà không làm mất bất kỳ tốc độ hoặc thông lượng dữ liệu nào.
6. Kết nối dày đặc
Sự kết hợp giữa Mass MiMo, dung lượng cao hơn và phân phối dữ liệu được nhắm mục tiêu sẽ cho phép công nghệ 5G hỗ trợ nhiều thiết bị hơn trong một khu vực nhỏ hơn mà không bị mất khả năng sử dụng. Theo ước tính, khi ra mắt 5G sẽ có thể hỗ trợ 1 triệu thiết bị trên diện tích 1 km km .
5G sẽ đến khi nào?
Một nhược điểm của việc sử dụng phổ tần số cao là tín hiệu tần số cao suy giảm nhanh và chỉ có thể bao phủ một khoảng cách nhỏ. Trong khi hiện nay một tháp lớn có thể gửi tín hiệu trong đó bao gồm một vài dặm, những con sóng 5G có thể bao gồm một khoảng cách chỉ có 200 mét. Chúng cũng không tốt trong việc thâm nhập các cấu trúc vững chắc như tường và các tòa nhà. Điều này có nghĩa là thay vì một tòa tháp lớn, hàng ngàn tế bào nhỏ cần được lắp đặt trên toàn thành phố để bao phủ một khu vực tương tự. Do đó, một cơ sở hạ tầng mạnh mẽ cần được đưa ra trước khi 5G có thể được triển khai. Các nhà mạng rất lạc quan và có kế hoạch thực hiện thử nghiệm 5G trong Thế vận hội Olympic sắp tới vào năm 2020. Việc đưa 5G ra thị trường đại chúng ở Mỹ dự kiến sẽ ra mắt vào năm 2022-23 .
Ngoài ra, khi nói đến các thiết bị được hỗ trợ 5G, chúng ta có thể hy vọng chúng sẽ được công bố khi mạng 5G sẵn sàng cho thời gian chính.
Tại sao 5G lại quan trọng cho tương lai?
Chúng ta đang chuyển sang thế giới nơi Internet of Things sẽ là một người chơi chính. Ngày càng có nhiều thiết bị của chúng ta trở nên thông minh. Chúng tôi đã sử dụng đồng hồ thông minh, đèn thông minh, thiết bị nhà thông minh, loa thông minh, và những gì không. Số lượng thiết bị thông minh chỉ được thiết lập để tăng trong tương lai. Ước tính đến năm 2025, một hộ gia đình trung bình sẽ có ít nhất 27 thiết bị thông minh . 5G rất quan trọng đối với các thiết bị IoT của chúng tôi, vì chúng sẽ cần kết nối dữ liệu không bị gián đoạn mà không có hoặc có độ trễ tối thiểu. Khả năng 5G hỗ trợ tốc độ đáng kinh ngạc, độ trễ không đáng kể và kết nối dày đặc là cần thiết để biến giấc mơ tương lai của chúng ta thành hiện thực, nơi mọi thiết bị được kết nối và nói chuyện với nhau một cách liền mạch.
Sẵn sàng để trải nghiệm 5G?
Mặc dù vẫn còn vài năm nữa mới có thể tung ra thị trường đại chúng, 5G đã tạo ra một sự cường điệu. Cho dù bạn là một game thủ trực tuyến, một người truyền phát video 4k hay chỉ thích internet tốc độ cao (ai không), 5G chắc chắn sẽ thay đổi cách bạn tương tác với web. Hãy cho chúng tôi biết quan điểm của bạn về 5G trong phần bình luận bên dưới và cho chúng tôi biết bạn dự định sử dụng nó như thế nào.
