5G چیست؟

این ممکن است مردم را به این فکر سوق دهد که معامله بزرگ 5G چیست. آیا چیزی که الان می بینیم اصلاً 5G است؟ پاسخ مثبت است - از نظر فنی. به نظر می رسد که فناوری 5G و "تجربه 5G" چیزهای بسیار متفاوتی هستند و در حال حاضر در ایالات متحده اولین مورد را بدون مورد دوم بدست می آوریم.

5G یک سرمایه گذاری برای دهه آینده است و در انتقال های قبلی تلفن همراه ، سالها پس از اولین اعلام ، بیشترین تغییرات بزرگ را مشاهده کرده ایم. به عنوان مثال 4G را در نظر بگیرید. اولین تلفن های 4G در ایالات متحده در سال 2010 ظاهر شد ، اما برنامه های 4G که دنیای ما را تغییر دادند بعدا ظاهر نشدند. Snapchat در سال 2012 آمد و Uber در سال 2013 فراگیر شد. تماس های ویدیویی از طریق شبکه های LTE نیز در ایالات متحده در حدود سال 2013 بزرگ شد.

با انتقال 5G ، یک چرخش دیگر وجود دارد. سه نوع اصلی 5G وجود دارد: باند کم ، میان باند و باند بالا - و در حالی که ایالات متحده شرط بندی خود را روی پایین و بالا قرار می دهد ، معلوم می شود که میانه باند بهترین راه برای انجام آن است. در اینجا در ایالات متحده از نظر امواج باند میانه برای 5G چیزهای زیادی وجود ندارد. دولت در حال بازی است و در پایان سال 2020 حراج خواهد کرد.

بنابراین با توجه به این طرح ، در حالی که ما در حال حاضر با 5G مناسب و مناسب هستیم ، شما باید انتظار داشته باشید که برنامه های بزرگ 5G در اواخر سال 2021 یا 2022 رشد کنند.

1G ، 2G ، 3G ، 4G ، 5G

اول از همه ، اگر در مورد تلفن های 5G Wi-Fi یا AT & T "5G E" می شنوید ، آنها 5G تلفن همراه نیستند. در اینجا یک توضیح کامل در مورد 5G در مقابل 5G E در برابر 5GHz وجود دارد: تفاوت چیست؟

و اگر می شنوید که 5G به معنای برج های موج میلی متر بر روی هر چراغ چراغ است ، این درست نیست. این فقط یکی از سه شکل اصلی 5G است که اکنون شاهد آن هستیم.

G در این 5G به معنای تولید نسلی از فناوری بی سیم است. در حالی که اکثر نسل ها از نظر تکنیکی با سرعت انتقال داده هایشان تعریف شده اند ، اما هر یک از آنها همچنین با شکسته شدن روش های رمزگذاری یا "رابط های هوا" مشخص شده است که آن را با نسل قبلی سازگار نیست.

1G آنالوگ همراه بود. فناوری های 2G ، مانند CDMA ، GSM و TDMA ، اولین نسل فناوری های تلفن همراه دیجیتال بودند. فناوری های 3G مانند EVDO ، HSPA و UMTS سرعت را از 200 کیلوبیت بر ثانیه به چند مگابیت در ثانیه می رسانند. فناوری های 4G ، مانند WiMAX و LTE ، جهش بعدی ناسازگار بعدی بودند و اکنون آنها صدها مگابیت و حتی سرعت سطح گیگابایت را افزایش می دهند.

5G سه جنبه جدید را به جدول می آورد: کانال های بزرگتر (برای سرعت بخشیدن به داده ها) ، تأخیر کمتر (برای پاسخگویی بیشتر) و امکان اتصال همزمان دستگاه های بسیار بیشتر (برای سنسورها و دستگاه های هوشمند).

این یک تمیز با 4G نیست. تلفن های 5G همه به شبکه و پوشش 4G احتیاج دارند. در ابتدا ، تمام شبکه های 5G برای برقراری ارتباطات اولیه خود از 4G استفاده می کردند ، چیزی به نام "غیر مستقل". ما در حال دور شدن از این شبکه های "مستقل" هستیم اما هنوز هیچ استانداردی برای تماس های صوتی با سرعت 5G وجود ندارد. بنابراین هر بار که می خواهید یک تماس تلفنی برقرار کنید ، تلفن شما باید به 4G برگردد. بخشی از مشخصات 5G همچنین به تلفن های 5G اجازه می دهد تا کانال های 5G و 4G را به صورت نامرئی و یکپارچه برای کاربر ترکیب کنند.

این همزیستی بین 4G و 5G باعث شده است AT&T نسبت به شبکه 4G خود کمی غرور داشته باشد. شرکت مخابراتی شروع به تماس با شبکه 4G خود "5G Evolution" کرده است ، زیرا بهبود 4G را گام اصلی برای 5G می داند. البته درست است اما این عبارت به گونه ای طراحی شده است که مصرف کنندگان کمتر آگاه را نسبت به فکر کردن 5G Evolution 5G گیج کند ، در حالی که چنین نیست.

این همه تا حدی به این معنی است که در حالی که شرکت های مخابراتی ایالات متحده در چند سال آینده شبکه های 2G و 3G خود را خاموش می کنند ، 4G سال های زیادی را به عنوان بخشی از معادله 5G در پیش دارد.

کم ، متوسط ​​و زیاد:

5G از نظر موج های هوایی گزینه های بیشتری نسبت به 4G به شرکت های هواپیمایی ارائه می دهد. از همه قابل توجه تر ، باعث باز شدن امواج کوتاه برد "باند بالا" می شود که با فناوری 4G کار نمی کنند. اما 5G می تواند با هر فرکانس اجرا شود و منجر به سه نوع تجربه 5G بسیار متفاوت - کم ، متوسط ​​و زیاد شود.

نکته کلیدی که در اینجا باید فهمید این است که سرعت 5G ارتباط مستقیمی با گستردگی کانالهای موجود و تعداد در دسترس آنها دارد. با استفاده از 4G می توانید حداکثر هفت کانال 20 مگاهرتزی را با هم ترکیب کنید تا از 140MHz طیف استفاده کنید. گرچه در بیشتر اوقات ، تلفن ها از 60 مگاهرتز یا کمتر استفاده می کنند.

با تلفن های فعلی در 5G باند کم و میانی ، می توانید دو کانال 100 مگاهرتز را برای استفاده 200 مگاهرتز ترکیب کنید و سه کانال دیگر 4 مگاهرتز 4 گیگابایتی را روی هم قرار دهید. در 5G باند بالا ، می توانید تا هشت کانال 100 مگاهرتز استفاده کنید. سرعتهای عالی که مخابرات 5G نوید می دهند فقط در مورد استفاده همزمان از امواج بیشتر است. اما اگر امواج در دسترس ندارید ، سرعت را نمی گیرید.

شرکتهای مخابراتی همچنین می توانند با استفاده از اشتراک طیف پویا یا DSS کانالهای بین 4G و 5G را به طور انعطاف پذیر تقسیم کنند. DSS باعث می شود دیوارهای بین کانالهای 4G و 5G متحرک شوند ، بنابراین شرکتهای مخابراتی می توانند کانالها را بین 4G و 5G تقسیم کنند.

باند پایین 5G در فرکانس های کمتر از 2 گیگاهرتز کار می کند. این قدیمی ترین فرکانس های تلفن همراه و تلویزیون هستند. آنها مسافت زیادی را طی می کنند ، اما کانالهای بسیار گسترده ای در دسترس نیست و بسیاری از این کانالها برای 4G استفاده می شوند. بنابراین باند پایین 5G کند است. فعلاً مانند 4G عمل و احساس می کند. عرض کانالهای 5G باند پایین از 5 مگاهرتز (برای AT&T) تا 15 مگاهرتز (برای T-Mobile) است ، بنابراین می توانید جادارتر از 4G نیستند.

مسائل پیچیده ، تلفن های باند پایین AT&T و T-Mobile گاهی اوقات آیکون های 5G را نشان می دهند که حتی از 5G استفاده نمی کنند و تشخیص تفاوت را دشوار می کند.

باند میانی 5G در محدوده 2 تا 10 گیگاهرتز است. این بیشتر فرکانس های تلفن همراه و Wi-Fi فعلی و همچنین فرکانس های کمی بالاتر از آن را پوشش می دهد. این شبکه ها از برج های خود محدوده مناسبی دارند ، اغلب حدود نیم مایل است ، بنابراین در بیشتر کشورهای دیگر ، این شبکه ها اسباب کار هستند که بیشترین ترافیک 5G را حمل می کنند. اکثر کشورهای دیگر حدود 100 مگاهرتز را به هرکدام از شرکتهای مخابراتی خود برای میان رده 5G ارائه داده اند. در اینجا در ایالات متحده ، T-Mobile در حال حاضر تا 60 مگاهرتز از باند میانه برای 5G استفاده می کند ، اگرچه مالک موارد بیشتری است که در حال حاضر نمی تواند استفاده کند. AT&T و Verizon بیت کمی از طیف 4G خود را با استفاده از DSS برای باند میانی 5G ، 10 مگاهرتز در اینجا و 10 در آنجا تراش می دهند. 280 مگاهرتز تازه ، معروف به باند C ، در پایان سال 2020 برای استفاده از سال 2021 حراج می شود.

باند 5G یا موج میلی متر ، چیزهای کاملا جدید است. تا کنون ، این بیشتر امواج هوایی در محدوده 20-100 گیگاهرتز است. این امواج قبلاً برای کاربردهای مصرف کننده استفاده نشده است. آنها بسیار کوتاه هستند. آزمایشات ما حدود 800 فوت فاصله از برج ها را نشان داده است. اما مقادیر زیادی از طیف استفاده نشده در آنجا وجود دارد ، که به معنای سرعت های بسیار سریع است که از 800 مگاهرتز در هر بار استفاده می کنند. Verizon بسیار متکی به باند بالا است که آن را "باند پهن فوق العاده" می نامد. AT&T در بخشهای کوچکی از 35 شهر دارای برخی است. T-Mobile 

پیش از این از باند های بالا برای بک هال استفاده می شد و ایستگاه های پایه را به لینک های اینترنتی از راه دور متصل می کرد. اما قبلاً برای دستگاههای مصرفی استفاده نشده است ، زیرا قدرت پردازش دستی و آنتنهای کوچک در دسترس نبود. سیگنال های موج میلی متر نیز با فاصله بیشتر از سیگنال های با فرکانس پایین تر کاهش می یابند و حجم عظیمی از داده های منتقل شده آنها به ارتباطات بیشتری با اینترنت ثابت نیاز دارد. بنابراین ارائه دهندگان تلفن همراه برای ارائه سرعت چند گیگابایتی از شبکه های موج میلی متر مجبورند از بسیاری از ایستگاه های پایه کم مصرف تر (به طور کلی 2-10 وات خروجی) استفاده کنند نه از ماکروسل های قدرتمندتر (که 20-40 وات خروجی دارند). وعده. به دلیل افت سریع ، امواج در هنگام رسیدن کاملاً ضعیف هستند.

5G چگونه کار می کند:

مانند دیگر شبکه های تلفن همراه ، شبکه های 5G از سیستمی از سایت های سلولی استفاده می کنند که قلمرو آنها را به بخشهایی تقسیم می کنند و داده های رمزگذاری شده را از طریق امواج رادیویی ارسال می کنند. هر سایت سلولی باید به یک ستون فقرات شبکه متصل شود ، چه از طریق اتصال backhaul سیمی یا بی سیم.

شبکه های 5G از نوعی رمزگذاری به نام OFDM استفاده می کنند که مشابه رمزگذاری است که 4G LTE استفاده می کند. رابط هوا برای تأخیر بسیار کمتر و انعطاف پذیری بیشتر نسبت به LTE طراحی شده است.

با همان امواج هوای 4G ، سیستم رادیویی 5G می تواند به لطف رمزگذاری کارآمدتر ، حدود 30 درصد سرعت بهتری داشته باشد. سرعت های گیگابیتی دیوانه ای که از آن می شنوید به این دلیل است که 5G برای استفاده از کانال های بسیار بزرگتر از 4G طراحی شده است. در حالی که اکثر کانالهای 4G 20 مگاهرتز هستند که همزمان با هم تا 140 مگاهرتز متصل می شوند ، کانالهای 5G می توانند تا 100 مگاهرتز باشند ، در حالی که Verizon هربار از 800 مگاهرتز استفاده می کند. این بزرگراه بسیار وسیع تر است ، اما همچنین به بلوک های واضح و بزرگ موج های هوا نسبت به 4G نیاز دارد.

کدام تلفن های 5G در حال تولید هستند؟

تلفن های 5G اکنون جریان اصلی هستند و ما هنوز در نزدیکی راه اندازی خط 5G آیفون در ماه اکتبر نیستیم ، که این امر باعث افزایش پذیرش تلفن های 5G می شود.

تعداد زیادی تلفن مبتنی بر Android 5G در دسترس است و حتی شروع به خرید ارزان قیمت کرده اند. T-Mobile Revvl 5G جدید با قیمت کمتر از 400 دلار ارائه می شود. هر چند از نظر قابلیت های 5G همه یکسان نیستند.

اجرای 5G باند پایین و متوسط ​​5 نسبت به باند 5G هزینه کمتری دارد ، بنابراین بسیاری از تلفن های AT&T و T-Mobile فاقد باند 5G هستند. در حال حاضر ، تنها تلفن های موجود در AT&T و T-Mobile که همه نوع 5G را یک باره دارند ، Samsung Galaxy S20 + ، Samsung Galaxy S20 Ultra ، Samsung Galaxy Note 20 و Samsung Galaxy Note 20 Ultra هستند.