Разработка технологий мобильной связи 5G
Разработка технологий мобильной связи 5G
Ученые и разработчики, получив небывалый успех в области развития мобильной связи и услуг, не желают останавливаться на достигнутом. Современная технология 4G в скором времени уступит место разработке 5G. Ее появление обусловлено многими проблемами, которые невозможно решить в рамках мобильной связи 4 поколения. Например, технология 4G не выдерживает активного увеличения мобильного траффика передачи информации.
Программы METIS и 5 G - основные проекты развития новой технологии
Реализация новшеств мобильной связи не заставит себя ждать, так как ведущие мировые производители в данной области объявили о начале разработки новой технологии. Два центра компетенции по реализации новой мобильной связи базируются в рамках программ METIS и 5G.
Реализация первого проекта предназначена обеспечить глобализацию новой технологии и формирование ее основных базисов. В ее состав входят ведущие лидеры производства мобильных и телесистем - Samsung, Nokia,Alcatel,Huawei и другие. Каждая из компаний получила свое направление в разработке мирового новшества. Так, например, рабочая группа Huawei под названием «Концепция радиолиний» занимается исследованием и развитием основ радиоволн, необходимых для обеспечения услуг будущей мобильной связи 5G. Главным координатором проекта была выбрана компания Sony Ericsson, дополнительно отвечающая за интеграцию результатов, полученной каждой из групп, в единую систему.
Вторая концепция 5G относится непосредственно к разработке новой мобильной связи, обеспечивающей большую пропускную способность в условиях ограниченности доступа к основному спектру.
Проект 5 G начал разрабатываться с 2012 года Университетом Суррея при финансовой поддержке Исследовательского Фонда Великобритании. Его разработка подразумевает решение следующих задач:
• увеличение скорости передачи информации до 1 Гбит/сек,
• применение спектра радиочастот в миллиметровом диапазоне, что связано с необходимостью в увеличении пропускной способности,
• увеличение энергоэффективности сети для того, чтобы снизить затраты на обеспечение огромного количества сот.
Исследователи надеются, что новая технология позволит увеличить количество присоединенных мобильных устройств до 300 на одну точку доступа, повысить скорость передаваемых данных в 1000-кратном размере, а также продлить срок эксплуатации маломощных батарей для абонентских устройств до 10 раз. Новая разработка подразумевает значительное уменьшение задержек в процессе передачи данных. При реализации проекта по улучшению качества мобильной связи за основу планируют взять технологию LTE,увеличив ее пропускную способность посредством расширения полосы частотных каналов. Кроме того, производители возлагают серьезные надежды на новую технологию как на существенное сокращение общих финансовых затрат. Мобильная связь 4G и более ранние вариации требовали больших инвестиций и дополнительных вложений по улучшению их эффективности.
Принципы перехода от технологии 4G к 5G
Разработчики новой мобильной связи планируют осуществить переход от поколения 4G к 5G по следующим направлениям:
• новые способы передачи и приема информации (уменьшение помех),
• новая сетевая схема (централизованная структура, многомерные антенны MIMO),
• адаптивные Smart- сети мобильной связи (сети с самонастройкой, взаимодействие между сетями различных технологий доступа, применение новых мобильных технологий с функцией оптимизации ,необходимой для уменьшения цены к радиодоступу),
• новые условия применения (использование широких диапазонов).
Компания Samsung и Huawei:основы развития сетей 5G
Компания Samsung, являющаяся одним из главных исследователей новой технологии, в качестве составляющего элемента новой мобильной связи 5G рассматривают Ка - спектр. Разработчики компании протестировали антенну, состоящую из 64 элементов, радиус распространения связи которой достиг 2000 метров в достаточно сложных условиях. Скорость передачи данных составило чуть более 1 ГГц/сек в диапазоне 28 ГГц.
Самые современные разработки компании Samsung запустят процесс активизации по созданию мировых союзов, базирующихся на реализации 5 G и технологии мобильного доступа в широком диапазоне.
Новшества Samsung позволят скачивать и отправлять объемные файлы информации в суперскоростном режиме, который сможет превысить траффик современной на данный момент технологии 4G в 1000-кратном размере. Такие разработки в дальнейшем дадут человечеству возможность смотреть видеофайлы в режиме реального времени, получать удаленное медицинское обслуживание, а также играть в видеоигры в 3 D формате.
Основными конкурентами компании Samsung в борьбе за инновационное превосходство являются такие лидеры мобильной связи, как Huawei , Telefonica Europe. В Китае благодаря Huawei уже создан исследовательский альянс под названием «IMT-2020 (5G) Promotion Group». Производитель намерен вложить в исследования новой технологии более половины миллиарда долларов. Huawei планирует пустить новую разработку в реализацию ближе к 20 году и охватить ею около половины всего населения Земли.
Руководитель китайского исследовательского альянса Доктор Вэнь Тон надеется, что развитие мобильной связи в рамках 5G позволит достичь автоматизации социума. Другими словами, благодаря новой технологии люди смогут использовать устройства связи для установления виртуального визуального контакта, дающего эффект реального времени. Создание визуальной связи является одним из главных направлений компании.
Таким образом, разрабатываемая совместными усилиями мировых лидеров мобильных и телесистем, а также учеными исследовательских центров новая технология 5 G:
• улучшит качество мобильной связи,
• приведет к глобальной модернизации в сфере электронного госуправления и медицинских услуг,
• может способствовать автоматизации общества.
