Освен ако не сте живели под камък, досега ще сте чували термина 5G. Може би сте виждали в новините, че някои теоретици на конспирацията смятат, че разпространява COVID-19, или може би сте чували за него в контекста на Новата серия iPhone 12 на Apple с 5G възможности. Apple със сигурност направи голяма сделка с 5G, но защо? Всички са по-доволни от по-бързото изтегляне, но 5G има много повече от това.
Прескочи към:
- 5G срещу 4G: Първи стъпки
- 5G скорости: ниски, средни и понякога дори високи ленти
- Наличност на 5G?
- Безопасно ли е 5G?
- Интелигентното бъдеще: нова цифрова граница
Просто казано, 5G е следващото поколение интернет и гласова технология за мобилни телефони. На всеки няколко години с развитието на технологиите се изисква нов стандарт. Основният натиск, който предизвиква необходимостта от това, са нарастващи изисквания за високоскоростни данни и бързо нарастващия брой свързани устройства. 5G обещава да отговори на тези две нужди: по-бързи връзки с по-добра видео комуникация и повече свързани устройства, включително автомобили, термостати и много други.
5G срещу 4G: Първи стъпки
5G не е акроним, а име на технически стандарт – нещо като технологичен договор. Стандартът определя каква част от честотната лента на радиото технологията ще използва и урежда важни решения за това как технологията трябва да работи, за да могат мрежите да разговарят с всяка други.
Първото обещание на 5G е скоростта, но колко по-бързо е? Ръководството на Tom направи просто сравнение на скоростта между 4G и 5G мрежи и установи, че като оставим настрана рекламната хипербола, скоростите на изтегляне на данни в Sprint, AT&T, и 5G мрежите на T-Mobile бяха приблизително двойно повече от 4G (~70 мегабита в секунда в сравнение с ~35 Mbps). 5G мрежата на Verizon се представи много по-добре, осигурявайки средно почти четиринадесет пъти скоростта на 4G трансфер.
Така че 5G вече осигурява увеличение на скоростта си, но това са средни скорости на трансфер с настоящата технология. Истинската полза не може да бъде уловена от толкова просто сравнение. Въпреки че всички 5G трябва да са по-бързи от 4G, колко по-бързо ще варира значително в зависимост от това къде се намирате. Това отчасти се дължи на факта, че 5G значително разширява обхвата на радиочестотите, които устройството може да използва за комуникация. За да могат потребителите да използват това по най-добрия начин и да избегнат разочарования, ще трябва да разберем малко от това какво означава разширеният радиообхват.
5G скорости: ниски, средни и понякога дори високи ленти
Всички мобилни телефони използват радиовълни за комуникация, точно както FM радиото и вашия локален Wi-Fi. FM радио излъчва в долния край на спектъра, след това нагоре идват мобилни телефони, Wi-Fi, след това сателит телевизор. По-високите честоти могат да пренасят повече данни – осигурявайки по-високи скорости – но на по-къси разстояния и с по-трудно проникване през стени или друго покритие. Например, сателитна телевизия се излъчва в 10 GHz обхвати може да предава огромно количество данни много бързо – стотици телевизионни канали – но излъчването не може да проникне през стените на къщата ви, така че трябва да инсталирате тарелка антена извън вашата стени. Wi-Fi, който е малко по-нисък в спектъра, може да преминава през стените малко по-добре и да носи по-малко данни. 3G и 4G мобилните телефони обикновено предават по целия път надолу в 800–2300 MHz обхват в зависимост от тяхната операторска мрежа. В този диапазон сградите и стените не са голяма бариера.
5G устройствата могат да комуникират с помощта на честоти от 600 MHz до 39 GHz – огромно увеличение на общия обхват! Въпреки че този диапазон е огромен, никое устройство не използва целия диапазон наведнъж. Вместо това те използват всяка лента, която е налична в района: според законовите изисквания на региона и техническата реализация на превозвача. За да се опрости въпроса, 5G е разделен на три диапазона, наречени висок, среден и нисък.
Нискочестотна 5G, обозначена на вашия iPhone 12 или по-нова версия с простото 5G символ горе вдясно, работи в същите диапазони като по-старите стандарти за клетъчно обслужване. Ниската лента има основното предимство, че може да комуникира на най-голямо разстояние от клетъчната кула, което означава, че може да осигури покритие на базово ниво в селските райони. Нисколентовият 5G все още вероятно ще бъде по-добър от съществуващите 3G или 4G в тези региони, тъй като новият стандарт изисква подобрени технологии за предаване. Нискочестотната 5G вече е налична в много градове към това писане през декември 2020 г.
Средната лента 5G, която Apple обозначава със символа 5G+, има обхват от няколко мили от клетъчната кула, което означава, че ще бъде достъпна в малки и големи градове. Venturebeats съобщава, че скоростите на изтегляне за среден клас 5G варират значително от 100 до 900 Mbps в зависимост от това къде живеете. Тази лента от среден обхват е приблизително същата част от радиочестотния спектър, използван от Wi-Fi.
Много високите скорости на изтегляне от 4 Gbps, които Apple обещава, се откриват само при използване на високочестотен 5G и само при оптимални обстоятелства. Помислете за сателитна антена с ясен изглед към небето. Високочестотната 5G също е с много малък обхват - с вълни, достигащи на по-малко от миля от клетъчната кула. С толкова къси обхвати и толкова силни смущения от сградите, кулите за високочестотни 5G вероятно ще бъдат намерени само в близост до места като спортни арени и конгресни центрове. Дори на места, където съществува високочестотна 5G, силата на сигнала ще варира в зависимост от това къде стоите в сградата. Въпреки това той е невероятно бърз, като тестовете в реалния свят потвърждават, че може да достигне скорости, сравними с домашните широколентови връзки.
Тъй като операторите пускат нови кули, качеството на 5G ще се подобри. Както е в момента, в момента е вероятно (но не е гарантирано) да бъде по-бърз от 4G дори в селските райони, така че надстройката ще си струва веднага щом 5G стане достъпна.
Наличност на 5G?
Въпреки че 5G ниската лента използва същите честоти като 3G и 4G, съществуващите клетъчни кули трябва да бъдат надградени или заменени, за да поддържат 5G. Подмяната на сложните антени, използвани за съществуващи клетъчни сигнали, с такива, които предлагат 5G свързаност, е голяма работа, която трябва да се свърши от всеки клетъчен носител. Ниската лента е на първо място, както бихте очаквали, тъй като има най-дълъг обхват и затова изисква най-малко работа за разгръщане. Всъщност той вече се предлага в много градове по света. Комбинацията от различни 5G ниски, средни и високи честоти трябва да се прилага от всяка услуга на клетъчен превозвач поотделно. Ще искате да проверите уебсайта на вашия оператор, за да видите дали 5G е наличен във вашия район и ако мислите да смените оператора, сравнете тяхното покритие.
Безопасно ли е 5G?
Силният консенсус сред учените е съгласен с това 5G е безопасно. Единственият известен ефект върху живите тела от радиовълни на честотите, използвани от 5G, е топлината. При много висока интензивност тези радиовълни могат да ви накарат да се почувствате по-топло. Но 5G клетъчните кули и 5G телефоните са регулирани и проектирани така, че да ги поддържат доста под нива, които могат да причинят проблеми. Някои лекари и инженери се притесняват, че дългосрочната експозиция може да има други последици, които все още не сме открили. Консенсусното мнение не е съгласно с тези страхове, тъй като няма известен механизъм, чрез който радиовълните могат да доведат до здравословни проблеми и излагане на други подобни радиочестоти, като Wi-Fi не. Отново силният консенсус е, че 5G и свързаните радио технологии са безопасни.
Интелигентното бъдеще: нова цифрова граница
С течение на времето 5G ще се справи с бездънния ни глад за видео съдържание с висока разделителна способност. Но това е само една част от това, което движи нуждата от новия стандарт. Другата част е новата граница, наречена интернет на нещата.
Вероятно сте чували за интелигентни крушки и контакти, които се свързват с вашия Wi-Fi и могат да се включват или изключват с вашия iPhone. Ще намерите също така интелигентни ключалки, които отваряте с вашия iPhone, интелигентни хладилници, които могат да ви кажат кога млякото се разваля, и новата порода умни автомобили, които могат да шофират сами. Това са всички компоненти на интернет на нещата, но те са строго ограничени в начина, по който се свързват към интернет, защото технологията, която използват, трябва да взаимодейства с текущата Wi-Fi или 4G клетка стандарти. 5G е проектиран да позволи на 5G клетъчните чипове да влизат направо в смарт устройствата, което им позволява директен достъп до интернет, без да се нуждаят от Wi-Fi рутер. Но повече от това, 5G позволява на устройствата да говорят директно помежду си, заобикаляйки нужда от клетъчна кула или базова станция.
Когато разгледате възможностите за интелигентни устройства, нещата започват да стават интересни. Самоуправляващите се автомобили могат да комуникират директно с други автомобили, които споделят пътя, със стоп светлини, маркери за мили, дори вашата умна количка. Представете си автономно оборудване за сглобяване, което комуникира директно в цялата фабрика без нужда от централизиран хъб. Или си представете автономни дронове, които търсят заедно изчезнал човек, наблюдават горски пожари или доставят пакети.
Поглеждайки към бъдещето на 5G, сегашното поколение на интелигентния дом изглежда като версията за бебета, залепена в локален Wi-Fi и неспособна да напусне къщата. С 5G интелигентният дом се превръща в интелигентен свят. Трудно е да се предвиди какви видове 5G продукти ще се появят, какви пазари ще 5G смарт устройства нарушават или как те ще променят начина, по който правим нещата, точно както е трудно да предвидим бъдещия си сигнал сила. Но една прогноза, която ми е удобно да направя, е, че ще бъде диво.
Най-голямо кредитно изображение: Sunshine Studio / Shutterstock.com