5G là gì và nó sẽ nhanh như thế nào?

Bạn không thể thoát khỏi sự cường điệu 5G tại CES 2018 và điều tương tự cũng đúng với năm 2019. Mọi người - từ Samsung và Intel đến các nhà mạng di động và công ty điện thoại thông minh - muốn bạn biết 5G sẽ tuyệt vời như thế nào. Samsung gọi nó là mạng không dây sợi dữ liệu, hứa hẹn internet có độ trễ thấp cực nhanh ở mọi nơi. 5G được cho là nhanh hơn kết nối internet cáp thông thường tại nhà ngày nay và nó cũng không dây.

5G là gì?

5G là tiêu chuẩn công nghiệp sẽ thay thế tiêu chuẩn 4G LTE phổ biến hiện nay, giống như 4G thay thế 3G. 5G chỉ là viết tắt của thế hệ thứ năm của người dùng - đó là thế hệ thứ năm của tiêu chuẩn này.

Chuẩn này được thiết kế để nhanh hơn nhiều so với công nghệ 4G LTE hiện tại. Đó không chỉ là về việc tăng tốc kết nối internet điện thoại thông minh. Đó là về việc cho phép internet không dây nhanh hơn ở mọi nơi cho mọi thứ, từ ô tô được kết nối đến các thiết bị smarthome và Internet of Things (IoT).

Trong tương lai, điện thoại thông minh của bạn và tất cả các thiết bị khác bạn có kết nối di động sẽ sử dụng 5G thay vì công nghệ 4G LTE mà họ có thể sử dụng ngày hôm nay.

5G sẽ nhanh như thế nào?

Các công ty công nghệ đang hứa hẹn rất nhiều từ 5G. Trong khi 4G đứng đầu với tốc độ lý thuyết 100 megabit / giây (Mbps), 5G đứng đầu ở mức 10 gigabit trên giây (Gbps). Điều đó có nghĩa là 5G nhanh hơn hàng trăm lần so với công nghệ 4G hiện tại - dù sao ở tốc độ tối đa theo lý thuyết của nó.

Ví dụ, Hiệp hội Công nghệ Người tiêu dùng chỉ ra rằng, với tốc độ này, bạn có thể tải xuống một bộ phim dài hai giờ chỉ trong 3,6 giây trên 5G, so với 6 phút trên 4G hoặc 26 giờ trên 3G.

Nó cũng không chỉ là thông lượng. 5G hứa hẹn sẽ giảm đáng kể độ trễ, có nghĩa là thời gian tải nhanh hơn và khả năng phản hồi được cải thiện khi thực hiện bất kỳ thứ gì trên internet. Cụ thể, thông số kỹ thuật hứa hẹn độ trễ tối đa 4ms trên 5G so với 20ms trên 4G LTE hiện nay.

Ở các tốc độ này, 5G vượt qua các kết nối internet cáp gia đình hiện tại và có thể so sánh với cáp quang. Các công ty internet điện thoại cố định như Comcast, Cox và các công ty khác có thể phải đối mặt với sự cạnh tranh nghiêm trọng - đặc biệt khi họ là lựa chọn duy nhất cho internet gia đình nhanh chóng ở một khu vực nhất định. Các nhà mạng không dây có thể cung cấp một giải pháp thay thế mà không cần đặt dây điện vật lý đến mọi nhà.

Các thuyết trình viên muốn chúng tôi nghĩ về 5G như cho phép internet siêu nhanh, thực tế không giới hạn ở mọi nơi và cho tất cả các thiết bị. Tất nhiên, trong thế giới thực, các nhà cung cấp dịch vụ internet áp đặt giới hạn dữ liệu. Ví dụ: ngay cả khi nhà cung cấp dịch vụ không dây của bạn cung cấp cho bạn giới hạn dữ liệu 100 GB - lớn hơn nhiều so với hầu hết các gói hiện nay - bạn có thể thực hiện điều đó trong một phút và 20 giây với tốc độ lý thuyết tối đa 100 Gbps. Không rõ những gì các nhà cung cấp mũ cuối cùng sẽ áp đặt và mức độ ảnh hưởng đến việc sử dụng.

5G hoạt động như thế nào?

5G tận dụng rất nhiều công nghệ trong nỗ lực để đạt được những tốc độ nhanh này. Không chỉ có một sự đổi mới khi chơi. Tạp chí IEEE Spectrum thực hiện tốt công việc giải thích nhiều chi tiết kỹ thuật chuyên sâu hơn, nhưng đây là một bản tóm tắt nhanh.

Tiêu chuẩn mới sẽ sử dụng một dải phổ vô tuyến hoàn toàn mới từ 4G. 5G sẽ tận dụng sóng milimet trên mạng, phát ở tần số từ 30 đến 300 GHz so với các băng tần dưới 6 GHz đã được sử dụng trong quá khứ. Chúng trước đây chỉ được sử dụng để liên lạc giữa các vệ tinh và hệ thống radar. Nhưng sóng milimet không thể dễ dàng truyền qua các tòa nhà hoặc các vật thể rắn khác, vì vậy 5G cũng sẽ tận dụng các tế bào nhỏ của các nhà máy thu nhỏ có thể đặt khoảng 250 mét trên các khu vực đô thị dày đặc. Chúng sẽ cung cấp bảo hiểm tốt hơn nhiều ở những địa điểm như vậy.

Các trạm cơ sở này cũng sử dụng MIMO lớn. MIMO là viết tắt của nhiều đầu ra đa đầu vào đa cấp. Bạn thậm chí có thể có bộ định tuyến không dây tại nhà với công nghệ MIMO, có nghĩa là nó có nhiều ăng ten có thể sử dụng để nói chuyện với nhiều thiết bị không dây khác nhau cùng một lúc thay vì chuyển đổi nhanh giữa chúng. MIMO khổng lồ sẽ sử dụng hàng chục ăng ten trên một trạm gốc. Họ cũng sẽ tận dụng khả năng định dạng chùm tia để định hướng các tín hiệu đó tốt hơn, điều hướng tín hiệu không dây trong chùm tia tới thiết bị và giảm nhiễu cho các thiết bị khác.

Các trạm gốc 5G cũng sẽ chạy ở chế độ song công hoàn toàn, có nghĩa là chúng có thể truyền và nhận cùng lúc, trên cùng một tần số. Ngày nay, họ phải chuyển đổi giữa chế độ truyền và nghe, làm mọi thứ chậm lại. Đó chỉ là ảnh chụp một số công nghệ được kết hợp để tạo ra 5G nhanh như vậy.

Khi nào nó sẽ sẵn sàng?

Tại Hoa Kỳ, Verizon sẽ bắt đầu tung ra phiên bản 5G không chuẩn trong nửa cuối năm 2018, sử dụng nó để truy cập internet tại nhà ở năm thành phố. Điện thoại di động hỗ trợ 5G sẽ không thể kết nối, nhưng dù sao nó cũng không dành cho điện thoại - giống như một cách để cung cấp dịch vụ internet nhanh chóng tại nhà, không dây.

AT & T hứa hẹn sẽ bắt đầu tung ra 5G cho điện thoại vào cuối năm 2018, nhưng triển khai 5G thực sự, rộng rãi có thể sẽ không bắt đầu cho đến năm 2019. T-Mobile đã hứa sẽ bắt đầu triển khai vào năm 2019, với phạm vi phủ sóng toàn quốc vào năm 2020. Sprint đã công bố sẽ bắt đầu triển khai 5G vào cuối năm 2019. Với các lịch trình như thế này, công nghệ 5G có thể sẽ không được phổ biến cho đến năm 2020, sớm nhất.

Qualcomm, công ty sản xuất chip được sử dụng trong nhiều điện thoại Android, đã hứa với điện thoại 5G cho năm 2019. Và vâng, bạn sẽ cần có một điện thoại mới và các thiết bị di động khác có hỗ trợ cho 5G, giống như các nhà mạng di động cần thay thế phần cứng của họ để hỗ trợ 5G.

Bạn sẽ được nghe nhiều hơn về 5G trong vài năm tới khi việc triển khai thực sự bắt đầu, nhưng cỗ máy cường điệu đã bắt đầu. Lấy tốc độ lý thuyết tối đa bằng một hạt muối và sẵn sàng chờ vài năm để phủ sóng rộng rãi, nhưng hãy hào hứng - Internet không dây sắp trở nên nhanh hơn rất nhiều.