Hur nya 5G-nätverk kommer att leverera Terabit-per-sekunders prestanda

Mobilbranschen börjar experimentera med ny 5G-datateknik, och resultaten är sansblåsande. Några tidiga tester har uppnått 1 Terabit per sekund (Tbps) hastigheter - tillräckligt för att ladda ner 10 fullfilmfilmer på under en sekund. Allvarligt.

Femte generationens mobila datanät ersätter så småningom vår nuvarande 4G-teknik Vad är 4G, och får din mobil verkligen 4G-hastigheter? [MakeUseOf Förklarar] Vad är 4G, och får din mobil verkligen 4G-hastigheter? [MakeUseOf Explains] Dessa annonser kommer att berätta att 4G är fantastisk. Snabb som lättnad, eller en motorcykel eller en racerbil. Men vad betyder det i den verkliga världen? Kommer en 4G-telefon verkligen att ... Läs mer, som arbetar med en relativt långsammare 15 Mbps. Det förväntas revolutionera den mobila tekniken och Dina Internet Vad är Internet av saker och hur kommer det att påverka vår framtid [MakeUseOf Förklarar] Vad är internet av saker och hur kommer det att påverka vår framtid [MakeUseOf Explains] Det verkar som om det finns nya buzzwords som dyker upp och dör ut med varje dag som passerar oss och "Internet of Things" händer bara att vara en av de senaste idéerna som ... Läs mer (IoT), och det är bara fem år borta.

Varför 5G?

Mobil datanvändning förväntas spränga under de närmaste åren. Från smartphones och surfplattor till anslutna bilar och smarta hem enheter kommer det att bli mer saker ansluten till Internet än någonsin tidigare. Våra nuvarande 4G-nätverk kommer inte att kunna stödja Internet på saker i stor skala. 5G, å andra sidan, kunde teoretiskt hantera anslutningar för 7 biljoner enheter - vilket innebär att alla på jorden skulle behöva ha cirka 1000 anslutna enheter för att överbelasta nätverket.

Utöver det kommer 5G-nätverk att bli mer energieffektiva. Energibesparande tips för att köpa och använda elektronik. Energibesparingstips för köp och användning av elektronik Elektronik utgör en betydande del av dina hushålls energikostnader. Datorer, skrivare och WiFi-routrar är ensamma för cirka 25% av din elräkning. Medan elektroniken blir effektivare, ökar deras användningsförbrukning ... Läs mer, spara upp till 90% strömförbrukning jämfört med nuvarande system.

Och ja det blir snabbt. Om hastighet är din oro, om några år kan du vara benägen att välja en trådlös 5G-anslutning via en kabelansluten anslutning. Vi pratar om någonting tusentals av gånger snabbare än vad som för närvarande finns tillgängligt trådlöst.

“Vi har utvecklat 10 fler genombrottsteknologier och en av dem betyder att vi kan överstiga 1Tbps trådlöst,” Professor Rahim Tafazolli, chef för 5GIC, berättade för V3. “Det här är samma kapacitet som fiberoptik men vi gör det trådlöst.”

För att vara rättvis uppnåddes dessa hastigheter i en testmiljö över ett avstånd av 100 meter - så det är oklart hur mycket prestationen ska skala. Det är dock säkert att säga att det kommer att bli mycket snabbare än vad vi tidigare använt.

Teknologin

Nästa generations nätverk kommer att använda multimediatillverkning (MiMo) -teknologi, som använder en uppsättning små antenner för att hantera varje enskild dataström. Varje användare betjänas av en separat antenn, vilket lindrar problemet med att klara det tillgängliga radiospektrumet med många konkurrerande enheter: varje antenn kommer bara att prata med en enhet.

Tidigare har hinder och avstånd orsakat problem för trådlös anslutning. Men FCC och huvudindustrins aktörer har hittat hopp i ett hög-energispektrum som i allmänhet är känt som “millimetervågor,” på grund av deras höga frekvens. I 24 gigahertz-serien kunde signaler effektivt hoppas runt hinder.

Potentiella hinder

Branschen har några hinder att övervinna om den vill göra 5G tech till en verklighet.

Ett sådant problem är tillgången på spektrum. Mängden spektrum som tilldelas 5G bestämmer hastigheten för framtida nätverk baserat på tekniken. För att 5G-nätverk ska nå de hastigheter som förespråkare lovar, behöver operatörerna betydligt mer bandbredd. Enligt Computerworld kommer världens radiokommunikationskonferens i Genève i november att vara det första steget för att lösa det problemet. Operatörerna hoppas att konferensen, som organiseras av International Telecommunications Union, kommer att avsätta spektrum för 5G, vilket möjliggör nästa generations tjänst.

Det är också absolut nödvändigt att 5G-nätverk utvecklas för att vara mer inkluderande än tidigare protokoll. Till exempel har 4G inte utvecklats för att hantera de typer av trafik som den hanterar idag. Med den ökande populariteten hos bärbar teknik 6 Kommande bärbara enheter jämfört: Vad är hett och vad som inte är 6 Kommande bärbara enheter Jämfört: Vad är hett och vad presenterar jag inte sex av de mer intressanta och användbara bärbara tekniska enheterna antingen på marknaden eller snart att skriva in den. Läs mer, smart home-enheter och Internet-anslutna fordon Hur självkörande bilar kommer att förändra transporten för evigt Hur självkörande bilar kommer att förändra transporter för alltid När vi går in i 2015 är frågan inte längre om självkörande bilar kommer att ersättas manuellt bilar, men hur snabbt tar de över. Läs mer, industrin måste justera tekniken för att optimera den för en rad nya applikationer. Med 5G är målet att vara allomfattande och redo för allt från dag ett.

“Du vill inte vara för sent för att förstå att en del av nätverket bryter ner när alla bilar i Tyskland är beroende av det,” sa Eric Kuisch, teknologidirektör hos Vodafone Germany. Professor Rahim Tafazolli, chef för 5G Innovation Centre vid U i Surrey, överensstämmer med:

“En viktig aspekt av 5G är hur det kommer att stödja applikationer i framtiden. Vi vet inte vilka applikationer som kommer att användas år 2020 eller 2030 eller 2040 för den delen, men vi vet att de kommer att vara mycket känsliga för latens [...] Vi måste ta slut-till-slutet latens ner till under en millisekund så att den kan möjliggöra ny teknik och applikationer som bara inte skulle vara möjliga med 4G.”

Med allt från spel till anslutna bilar Här är hur vi kommer till en värld fylld med förare utan bil Här är hur vi kommer till en värld fylld med förare utan bil Driving är en tråkig, farlig och krävande uppgift. Kan det idag automatiseras av Googles drivlösa bilteknik? Läs mer beroende på 5G, kommer noll latens vara ett måste. Den typen av prestanda skulle till och med möjliggöra trådlösa virtuella verklighetstglasögon Varför virtuell verklighetsteknik kommer att blåsa ditt sinne om 5 år Varför virtuell verklighetsteknik kommer att blåsa ditt sinne om 5 år Framtiden för den virtuella verkligheten innefattar huvud-, ögon- och expressionsspårning, simulerad beröring och mycket mer. Dessa fantastiska tekniker kommer att vara tillgängliga för dig om 5 år eller mindre. Läs mer som streamar upplevelser direkt från datorn, utan illamående latens.

Är du redo?

Applikationerna med 5G-teknik är oändliga. Det kommer att skaka upp telekomindustrin och möjliggöra all sorts ny innovation. Är du upphetsad om 5G-nätverk? Vilka applikationer ser du för sådana höghastighets- och lågaktighetsförbindelser? Låt oss veta dina tankar i kommentarerna nedan!

Bildkredit: Wikimedia Commons, Pixabay, Wikimedia Commons