Основы 5G

Операторы мобильной связи имеют только коммерциализированную технологию LTE и несколько функций, которые делают LTE настоящей технологией 4G, используемой в действующих сетях. Так почему в отрасли уже обсуждается 5G?

Технология 5G уже практически на пороге и очевидно играет важную роль в глобальных исследованиях и предварительных разработках. Для удовлетворения постоянной потребности пользователей в увеличении скорости передачи данных и более быстрых соединениях требуется гораздо большая пропускная способность беспроводных сетей, особенно в областях с высокой плотностью населения. В отрасли предполагается необходимость повышения скорости передачи данных в 100 раз в расчете на одного пользователя и увеличение пропускной способности в 1000 раз, и эти задачи должны быть выполнены с помощью 5-го поколения мобильных сетей (5G). В качестве примера можно привести спортивные мероприятия или концерты, на которых большое количество зрителей хотят мгновенно обмениваться своими впечатлениями, передавая фотографии или видео. Организаторы мероприятия сами по себе также могут предлагать зрителям дополнительные услуги, такие как предоставление дополнительной информации по воспроизводимой музыке или замедленные повторы спортивных эпизодов.

Драйверы 5G

Кроме выдвижения дополнительных требований, в частности повышения максимальной скорости передачи данных, пропускной способности, экономической эффективности, концепция Интернета вещей (IoT) ставит и новые задачи. Ожидается, что миллионы устройств будут “говорить” между собой, включая межмашинное взаимодействие (M2M), взаимодействие между автомобилями (V2V) и более общие сценарии использования x-2-y.

Это приведет к предъявлению других требований по сравнению с теми, которые в настоящее время удовлетворяются системами 4G, оптимизированными для обеспечения мобильного широкополосного доступа к данным. Вместе с тем важное значение имеет не только количество устройств. Переход к следующему поколению в будущем будет необходим для обеспечения высокой надежности, гораздо более продолжительных сроков службы аккумуляторов (которые должны исчисляться годами, а не днями) и очень небольшого времени реакции (задержки). Еще одним важным требованием является снижение энергопотребления в сотовых сетях. Это особенно важно в связи с необходимостью повышения как пропускной способности, так и максимальной скорости передачи данных.

Текущая исследовательская работа обозначает ряд технологических аспектов, целевое назначение которых заключается в решении таких грандиозных задач, как:

  • Миллиметровые волны: исследование диапазонов с более высокими частотами, обеспечивающих возможность использования более широких полос частот, которая, в свою очередь, должна приводить к повышению максимальной скорости передачи данных и увеличению пропускной способности системы.
  • Новые радиоинтерфейсы: радиоинтерфейс LTE на базе OFDM будет подходить не для всех сценариев использования, поэтому обсуждается ряд новых потенциально возможных радиоинтерфейсов.
  • Многоэлементные MIMO-антенны / формирование луча, активные антенны: в частности, на более высоких частотах значительно возрастающие потери на пути распространения должны компенсироваться более высоким коэффициентом усиления антенны. Кроме того, необходимы адаптивные алгоритмы формирования луча, даже в расчете на одно пользовательское устройство, которые могут быть внедрены с использованием технологии активных антенн.
  • Связь между устройствами (D2D): уже существующий сценарий использования для удовлетворения требований по безопасности с использованием LTE. Предоставление возможности связи D2D также должно обеспечить небольшую задержку для определенных сценариев.
  • Виртуализация сети (сеть на базе облака): цель заключается в запуске современного специализированного аппаратного обеспечения, так как виртуализированное программное обеспечение функционирует на универсальном аппаратном обеспечении в базовой сети. Эта область действия расширяется до радиосети за счет разделения базовых станций на блоки радиосвязи, блоки обработки базовых частот (подключаемые, например, по оптоволокну) и блоки пакетной обработки базовых частот для использования большого количества блоков радиосвязи.
  • Разделение плоскости управления и плоскости пользователя и/или разделение нисходящего и восходящего каналов: интересы сосредоточены на развертывании гетерогенных сетей, что позволяет управлять всеми пользовательскими устройствами на макроуровне, тогда как пользовательские данные независимым образом обеспечиваются небольшой сотой.
  • Light MAC и стратегии оптимизированного управления радиоресурсами: с учетом большого количества потенциально очень небольших сот необходимо оптимизировать управление радиоресурсами. Стратегии планирования потенциально требуют большего количества минимальных стеков протоколов, которые также могут использоваться в несогласованных сценариях.

Европейская исследовательская программа 5G называется Horizon 2020. Эта программа позволяет спрогнозировать срок разработки этой новой технологии. Некоторые наиболее важные исследовательские действия по 5G (без составления заявки):

  • Исследовательские проекты, финансируемые Европейским союзом (ЕС)
    • Исследовательский проект 5GNow как часть 7-й рамочной программы (PF7), запущенная в сентябре 2012 года
    • Исследовательский проект METIS как часть 7-й рамочной программы (PF7), запущенная в ноябре 2012 года
    • Horizon 2020 — 7-летняя программа инноваций и исследований ЕС (2014 – 2020). Это 8-я рамочная программа (FP8)
    • 5GPPP, проект частно-государственного партнерства по инфраструктуре 5G, является совместной инициативой с бюджетом 1,4 миллиарда евро между европейской отраслью информационно-коммуникационных технологий и Европейской комиссией
  • Центр инноваций 5G: центр исследований 5G в Великобритании, открытый в ноябре 2013 года
  • Китай: IMT-2020 and Future Forum (февраль 2013 года)
  • Тайвань: Управление по науке и технике, работающее вместе с Национальным советом по науке и Министерством экономики по программе развития 5G в 2014 году
  • Форум 5G: корейская система сотрудничества специалистов промышленности, образования и НИОКР, созданная в мае 2013 года
  • Япония: ARIB создала новую рабочую группу (до 2020 года и после него) в сентябре 2013 года
  • США: несколько университетских проектов, спонсируемых ключевыми предприятиями отрасли, такими как исследовательский центр NYU WIRELESS Нью-Йоркского университета в Бруклине, штат Нью-Йорк, который возглавляет промышленные работы по канальной передаче, а также Техасский университет в Остине, Стэнфордский университет и Калифорнийский университет в Сан-Диего

Программа 5G запущена по всему миру и включает в себя бесчисленные проекты на уровне как исследований, так и предварительных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР). По текущим исследованиям очевидно, что важную роль будут играть более высокие (выше 6 ГГц) частоты, которые позволяют расширить полосы пропускания и увеличить скорость передачи данных. Вместе с тем технология 5G предназначена не только для повышения частот и расширения полос пропускания. Ключевым фактором будет интеграция потенциально революционных технологий с использованием технологий LTE/LTE-A (и/или WLAN), включая технологии разгрузки. Существенным фактором также станет поддержка сценариев использования D2D и IoT.

Подробнее о 5G

Контрольно-измерительные решения 5G

Благодарим вас.

Ваш запрос был успешно отправлен!

Мы свяжемся с Вами в ближайшее время.

Коллектив Rohde & Schwarz

Форма для связи

Введите текст запроса.

Сообщите, как к вам обращаться.
Контактная информация

Введите свое имя.

Введите действующий адрес электронной почты.

Введите название компании.

Введите почтовый индекс.

Введите свое имя.

Введите номер телефона.

Укажите свою страну.

Введите город.

Введите улицу.

Введите свой номер.

(например 2-й этаж, корпус)

Если я сочту, что больше не желаю получать такую ​​информацию по электронной почте, обычной почте или по телефону, я могу отозвать разрешение на использование своих личных данных в рекламных целях, отправив сообщение по адресуcampaigns@rohde-schwarz.com, указав свой адрес электронной почты и номер телефона.

Личные данные будут всегда обрабатываться в строгом соответствии с Положением о конфиденциальности, действующим в компании Rohde & Schwarz.

Код безопасности
show captcha

Введена недействительная информация.
Do not enter data in this field
*Обязательное поле
Благодарим вас.

Ваш запрос был успешно отправлен!

Мы свяжемся с Вами в ближайшее время.

Коллектив Rohde & Schwarz

Запросить информацию
Тема: 5G

Введите текст запроса.
Контактная информация

Сообщите, как к вам обращаться.

Введите свое имя.

Введите действующий адрес электронной почты.

Введите название компании.

Введите почтовый индекс.

Введите свое имя.

Введите номер телефона.

Укажите свою страну.

Введите город.

Введите улицу.

Введите свой номер.

(например 2-й этаж, корпус)
Дополнительная информация


Код безопасности
show captcha

Введена недействительная информация.
*Обязательное поле
Благодарим вас.

Ваш запрос был успешно отправлен!

Мы свяжемся с Вами в ближайшее время.

Коллектив Rohde & Schwarz

Обратная связь
Поделитесь своим мнением
Сообщите тему.

Введите текст запроса.
Контактная информация

Введите свое имя.

Введите действующий адрес электронной почты.

Введите свое имя.
Код безопасности
show captcha

Введена недействительная информация.
Do not enter data in this field
*Обязательное поле
Свяжитесь с нами

Применение

Вебинары и видеоматериалы

Новости
International Website