Galutinis 5G vadovas: viskas, ką reikia žinoti

Galima sakyti, kad per pastaruosius porą metų nebuvo tokio madingo žodžio, turinčio tokį stiprų poveikį rinkodarai, kaip žodis 5G. Šis žodis reiškia tiek daug, kad pramonė jį reklamuoja kiekviename kampelyje. Nauji išmanieji telefonai palaiko 5G. Nauji operatoriai kalba apie 5G paslaugas. Lustų pardavėjai kalba apie 5G modemus ir SoC. Įrenginių gamintojai parduoda 5G kaip „kitą didelį dalyką“, kuris „pakeis vartotojų gyvenimus“. Priklausomai nuo to, su kuo kalbėsite, apie 5G išgirsite įvairių dalykų. Ar tai šiek tiek patobulintas 4G mobilusis plačiajuostis ryšys, ar tai technologija, kuri sujungs pramonės šakas ir paslaugas, maitina daugybę daiktų interneto įrenginių ir tarnauja kaip pagrindas ateičiai naujoves? Kas tiksliai yra 5G? Ar verta reklamuotis?

2020-aisiais 5G bus didelė mobiliojo ryšio eros dalis, todėl bus sunku atskirti kviečius nuo pelų. Ką vartotojai turi žinoti? Tai yra mūsų išsamus 5G vadovas, kuriame pateiksime atsakymus į šiuos klausimus.

Kas yra 5G?

5G yra penktos kartos mobiliojo ryšio tinklas. 5G NR (Naujasis radijas) yra oro sąsaja, kuri maitina 5G, po 4G LTE. 5G specifikaciją sukūrė 3GPP, pramonės standartų institucija. 15 leidimas specifikacijos buvo baigtas 2018 m., tuo tarpu 16 leidimas buvo baigtas 2020 metų birželį.

Panašiai kaip 4G, 5G yra korinis mobiliojo ryšio tinklas, kuris maitina mobilųjį plačiajuostį ryšį. Jis naudoja papildomas radijo dažnio (RF) bangas, kurios nebuvo prieinamos 4G, tačiau pagrindinis principas yra tas pats: tinklai yra suskirstyti į ląsteles, o įrenginiai gauna korinį ryšį prisijungdami prie radijo bangų, skleidžiamų iš nešiklio įdiegto mazgas. Dideli 5G pranašumai, palyginti su 4G, yra didesnis pajėgumas, didesnis pralaidumas ir didesnis greitis.

Fonas

Maždaug kas dešimt metų mobiliųjų tinklų technologijos atnaujinamos pagal standartą. 1980-ųjų 1G tinklai buvo analoginiai tinklai. 2G GSM išleidimas buvo didelis įvykis 1991 m., nes 2G tinklai buvo skaitmeniniai tinklai. Pavyzdžiui, 2G tinklai palaiko SMS žinučių siuntimą. Buvo trijų tipų 2G tinklai: GSM, TDMA ir CDMA. 2G GSM tinklai vėliau atnešė pradinius ir lėtus mobiliuosius duomenis GPRS ir EDGE (atitinkamai 2,5 G ir 2, 75 G) forma. Naršymas internete naudojant 2G reikšdavo kelias minutes, kol tinklalapis bus įkeltas, tačiau tai buvo tik mobiliojo interneto pradžia.

Pirmieji komerciniai 3G tinklai buvo įdiegti 2001 m. 2G reiškė skaitmeninius balso skambučius, o 3G – mobiliuosius duomenis. Kaip ir 2G, 3G buvo kelių tipų: W-CDMA (kuris buvo naudojamas pasauliniuose telefonuose ir vėliau tapo HSPA), UMTS ir CDMA2000. Prireikė daug laiko, kol 3G tinklai paplito visame pasaulyje; Pavyzdžiui, Indija neturėjo 3G tinklų iki 2010 m. Nors mobilusis internetas buvo perspektyvi 3G įmonė, duomenų perdavimo sparta nebuvo tokia gera, nes 3G UMTS iš pradžių turėjo tik 144 Kbps duomenų perdavimo spartą. HSPA ir HSPA+ (3,5G) pagerino duomenų perdavimo spartą, tačiau dažniausiai naršymas internete 3G ryšiu buvo lėtas, o vidutinis greitis svyravo nuo 1 Mbps iki 10 Mbps.

Tada atsirado 4G LTE tinklai, pradedant 2010 m. 4G buvo standartas, dėl kurio greiti ir tinkami mobiliojo ryšio duomenys tapo realybe. Tikslinis duomenų atsisiuntimo greitis buvo 100 Mbps, tačiau šiais laikais daugelis 4G tinklų turi mažesnį atsisiuntimo greitį dėl perkrovos. Tai atvėrė naujas pramonės šakas, tokias kaip pasidalijimas. Tai suteikė IP telefoniją balso per LTE (VoLTE) forma. 4G LTE buvo pasaulinio 3G (WCDMA/UMTS/HSPA) ir EVDO Rev A įpėdinis. 4G tinklai buvo patys geriausi, o išmanieji telefonai su 4G buvo galingesni nei bet kada anksčiau. LTE-Advanced pakartojo 4G ryšį, o 4G pažanga vyksta kasmet išleidžiant naujus modemo lustus. 4G yra brandi technologija, kuri pakeitė pasaulį.

Vis dėlto, didėjant duomenų reikalavimams, 4G negalėjo neatsilikti. 4G tinklai pradėjo perkrauti, o kai jais naudojosi vis daugiau vartotojų, duomenų perdavimo sparta pradėjo mažėti.

Atėjo laikas naujai korinio ryšio kartai.

5G tinklai ir modemai kuriami jau ketverius metus, tačiau komercinis 5G realybe pradėjo tapti tik 2019 m. 2020 m. buvo įdiegta daugiau 5G tinklų ir į rinką išleista daugiau 5G įrenginių. 5G vis dar nėra pagrindinė realybė daugiau nei pusėje pasaulio, tačiau per ateinančius penkerius metus tai pasikeis. 4G tinklų diegimas yra daugiau ar mažiau baigtas, todėl operatoriai atkreipia dėmesį į 5G.

5G programos: korinio ryšio duomenys ir balsas, įmonės sprendimai ir daiktų internetas

5G yra plati sąvoka. Paprastai jis taikomas trijose srityse:

• Mobilieji duomenys ir balsas
• Įmonės sprendimai
• IoT ryšys

5G išmaniųjų telefonų vartotojams susijęs su pirmąja sritimi. Be jokios abejonės, tai turės naudos ir įmonių sektoriui, naudojant tokias pramonės šakas kaip automobiliai be vairuotojo, išmanieji miestai, naudojimas medicinos sektoriuje, išmaniosios mašinos, išmani gamyba, ir tt Kalbant apie trečiąją sritį, daiktų internetą, telekomunikacijų ir mobiliojo ryšio pramonė jau daugelį metų skelbia, kad 5G sujungs daiktų interneto (IoT) įrenginius. Viskas aplink mus bus susiję. Ar tai įvyks? galbūt. Išmaniųjų telefonų naudotojams pastarosios dvi sritys yra akademiškai įdomios, tačiau tai pirmoji sritis – mobilieji duomenys ir balsas – kuri iš tikrųjų svarbi galutiniams vartotojams.

Išmaniųjų telefonų naudotojams 5G reiškia greitesnius duomenis – kai kuriais atvejais daug, daug greičiau. Naujieji tinklai taip pat žada neįtikėtinai mažą delsą, prilygstančią laidiniam plačiajuosčiui ryšiui. Tai bus didelis dalykas naudojant tokius atvejus, kaip kelių žaidėjų debesies žaidimai, kurie priklauso nuo itin mažo delsos. Nors 4G tinklams niekada nepavyko sumažinti delsos iki laidinio plačiajuosčio ryšio lygio, 5G žada būtent tai.

5G taip pat turės daug didesnį pralaidumą ir tinklo duomenų talpą. Manoma, kad jis nebus toks priblokštas kaip 4G, kai tinklu pradės naudotis didžiulis vartotojų skaičius. 4G tinklus perpildžiusiems operatoriams 5G suteiks geresnę paslaugų kokybę, mažiau prastovų ir geresnę klientų patirtį.

Vis dėlto viskas priklauso nuo greičio. 5G specifikacija siekia 20 Gbps maksimalaus nukreipimo greičio, o tai yra dešimt kartų daugiau nei didžiausias 4G LTE modemo lustas (kuris siekia net 2 Gbps). Žinoma, 20 Gbps kol kas yra tik teorinis tikslas. Geriausi lustų pardavėjų „Qualcomm“ ir „Samsung“ išleisti modemo lustai, naudojant milimetrinės bangos 5G, teoriškai gali siekti 10 Gbps.

Turėdami tokį greitį, vartotojai natūraliai tikisi, kad 5G bus daug greitesnis nei jų esami 4G LTE tinklai. Vis dėlto tai yra sudėtingiau. Tokie tinklai kaip „T-Mobile“ ir „AT&T“ žemos dažnių juostos 5G tinklai yra tik šiek tiek greitesni nei 4G tinklai. Kai kuriais atvejais jie gali būti net lėtesni. 5G tinklas nebūtinai reiškia, kad jis bus daug greitesnis nei 4G tinklas, nes viskas priklauso nuo radijo dažnių spektro. Triušio skylė čia yra gana gili, todėl galite turėti 5G tinklus, kurių duomenų perdavimo sparta siekia tik 30–50 Mbps, o kiti vidutinės juostos 5G tinklai gali siekti net 500–600 Mbps. Tinklai skiriasi. Tinklas tipai taip pat skiriasi.

5G technologija: OFDM, spektras ir režimai

Kalbant plačiai, 5G veikia ta pati technologija, kuri maitina 4G: ortogonalinio dažnio padalijimo tankinimo (OFDM). OFDM yra skaitmeninio perdavimo tipas ir skaitmeninių duomenų kodavimo būdas keliais nešlio dažniais. Jis yra tvirtas ir efektyvus, todėl pasirinkta technologija. 5G apima dažnio padalijimo dvipusio (FDD) ir laiko padalijimo dvipusio (TDD) technologijas, kaip ir 4G (FDD-LTE ir TDD-LTE).

Pagrindinė charakteristika, skirianti 5G nuo 4G, yra spektras. Spektras yra elektromagnetinių dažnių diapazonas, naudojamas duomenims perduoti oru. 5G gali naudoti platesnį RF bangų spektrą nei 4G, o tai suteikia galimybę užtikrinti didesnį greitį ir didesnę duomenų talpą. 10–20 MHz 5G spektro žemoje juostoje, pvz., 600 MHz, greitis svyruoja nuo 50 Mbps iki 100 Mbps, tačiau didėjant dažnių spektrui, greitis taip pat sparčiai didėja.

4G spektrą taip pat galima panaudoti iš naujo dėl technologijos, vadinamos dinaminiu spektro bendrinimu (DSS). Tai yra tokie vežėjai kaip AT&T daro JAV Tačiau didžiausias 5G greitis bus pasiektas tik naudojant aukštesnius dažnius.

Yra du 5G režimai: ne autonominis režimas (NSA) ir autonominis režimas (SA). Šiuo metu beveik kiekvienas operatorius pasitiki NSA 5G. Čia 5G tinklas priklauso nuo 4G bazinių stočių ir 4G pagrindinio tinklo. Duomenų ryšys tokiuose tinkluose perduodamas naudojant 4G tinklo priemones. NSA vežėjams lengviau įdiegti, nes jie gali pakartotinai naudoti savo 4G pagrindinius tinklus ir tinklo įrenginius. Trūkumas yra tas, kad jis priklauso nuo senesnės technologijos, naudojamos 4G ryšiui, todėl greitis nebus toks didelis, o delsa nesumažės, kaip gali būti SA režimu. Tačiau pats 5G protokolas vis dar turi pranašumų, kuriuos vartotojai, tikimasi, supras.

SA režimas yra tikroji 5G svajonė, kurią vežėjai tikrai pradeda siekti. Abu „T-Mobile“ JAV ir „Verizon“ siūlo komercinius atskirus 5G tinklus, tačiau „AT&T“ šiuo metu vis dar vilkina savo kojas. SA 5G tinklai yra visiškai nepriklausomi nuo 4G, nes naudoja 5G pagrindinį tinklą ir nepriklausomas tinklo priemones. Duomenų ryšio perdavimas čia nepriklauso nuo 4G technologijos, o tai reiškia, kad SA tinklai gali pažadėti daug didesnį greitį ir daug mažesnę delsą.

Naujesni išmaniųjų telefonų leidimai, kuriuos maitina naujausi modemai, palaiko abu režimus, o tai reiškia, kad jie palaiko būsimus SA tinklus, be dabartinių NSA tinklų.

Paaiškintos tinklo juostos

Sub-6 GHz – žemos ir vidutinės juostos

Yra dviejų tipų 5G. Vienas iš jų yra mažesnis nei 6 GHz 5G, kuris gali būti laikomas tikru 4G LTE įpėdiniu. Kitas yra milimetrinė banga 5G (mmWave). Kai skaitote apie 1 Gbps žemyn nukreiptos nuorodos greitį ir matymo linijos iki mazgo reikalavimus, skaitote apie mmWave. Kai skaitote apie patikimus 5G tinklus, kurie iš tikrųjų veikia patalpose ir kurių realus greitis yra 100–500 Mbps, skaitote apie žemesnius nei 6 GHz tinklus.

Dauguma vartotojų patirs tik žemiau 6 GHz, nes visame pasaulyje operatoriai buvo pakankamai protingi, kad su mmWave elgtųsi atsargiai. Tačiau kai kuriose šalyse, pvz., JAV, operatoriai (mano nuomone, ciniškai) pirmiausia paleido „mmWave“, nes iš pradžių trūko pasiekiamo mažesnio nei 6 GHz spektro. Nors tokios šalys kaip Rusija, Japonija ir Pietų Korėja prisijungė prie „mmWave“ dažnių juostos, didžioji dauguma pasaulio šalių nusprendė saugiai žaisti su žemesniu nei 6 GHz dažniu.

Tačiau ką reiškia šie terminai?

Sub-6 GHz 5G (taip pat vadinamas sub-6) reiškia, kad tinklo juostų radijo dažniai yra mažesni nei 6 GHz. (Be to, visos 4G juostos yra žemesnės nei 6 GHz.) Kita vertus, mmWave reiškia juostų radijo dažniai yra didesni nei 6 GHz. mmWave juostos svyruoja nuo 24 GHz iki 100 GHz, tačiau praktiškai operatoriai iki šiol išvedė tinklus nuo 26 GHz iki 39 GHz.

Sub-6 GHz yra dviejų tipų: žemos juostos ir vidutinės juostos.

Žemo dažnio 5G ryšys yra panašus į FDD-LTE juostas, kurios šiandien naudojamos 4G tinkluose. Šios juostos turi žemiausius radijo dažnius iš 5G „sluoksnio pyrago“, pavadinto „T-Mobile“. Pavyzdžiui, „T-Mobile“ turi 600 MHz „nacionalinį“ 5G tinklą JAV, o AT&T turi panašų 700 MHz tinklą. Tokios žemų dažnių juostos kaip šios geriausiai gali prasiskverbti į kliūtis, pvz., pastatus, medžius, ir pasiekti geografiškai kuo toliau nuo tam tikro nešiklio įdiegto mazgo. Dėl to šios juostos yra optimalus pasirinkimas norint užtikrinti puikią patalpų aprėptį. Tačiau priešingai, jų žemi dažniai reiškia, kad jie turi mažiausią duomenų perdavimo pajėgumą, o tai savo ruožtu reiškia, kad greitis nėra toks didelis, kokio galite tikėtis iš 5G.

Įprasti „Google“ paieškos klausimai jau yra užduodami: „Kodėl 5G toks lėtas? Tam tikru mastu tai yra specifinė JAV problema. JAV pateko į „viską“ su žema juosta ir „mmWave“, nesant esminės lygties vidurinės juostos dalies. Tiek „T-Mobile“, tiek „AT&T“ visoje šalyje veikiantys 5G tinklai yra prieinami šimtams milijonų žmonių, tačiau jų duomenų perdavimo sparta nėra įspūdinga. Daugiausia jie gali pasiekti tik kelis šimtus megabitų per sekundę atsisiuntimo greičiu, tačiau realiame pasaulyje tai daug daugiau tikėtina, kad jie pasieks 50–100 Mbps, o greitis siekia 20–30 Mbps, o tai nesiskiria nuo vidutinio 4G.

5G tinklai kitose pasaulio dalyse, pvz., Pietų Korėjoje, Japonijoje ir JK, dėl šios problemos nenukenčia, nes jie pabrėžė vidutinio dažnio juostos poreikį. Žemo dažnio tinklai ir toliau bus sluoksnių dalis, tačiau kol kas JAV jiems per daug dėmesio skiria. Problemą apsunkina tai, kad vežėjams trūksta kritinio spektro, reikalingo šiems žemos dažnių juostos tinklams išnaudoti visą savo duomenų perdavimo spartos potencialą.

Vidutinė juosta yra optimalus pasirinkimas kuriant 5G tinklą. Vidutinės juostos dažniai, pvz., populiarioji 3,5 GHz juosta ir 2,5 GHz juosta, nėra geriausi. prasiskverbia į kliūtis, skirtingai nei žemų dažnių dažniai, ir negali perduoti tiek duomenų, kiek mmWave dažnius. Jie nėra geriausi nei vidaus aprėpčiai, nei didžiausiam duomenų greičiui, tačiau jie yra geriausi universalūs. Vidutinės juostos aprėptis yra priimtina tol, kol operatoriai nori bet kurioje vietoje įdiegti reikiamą skaičių mazgų. Be to, duomenų perdavimo sparta nėra problema, kol operatoriams yra pakankamai laisvo spektro. Galų gale, 4G juostos, tokios kaip TDD-LTE juosta 40 (2300 MHz), taip pat yra vidutinės juostos, o operatoriai, tokie kaip Jio ir China Mobile, sėkmingai jas naudojo atitinkamai Indijoje ir Kinijoje.

Spektro problema yra ta, kur JAV vežėjai susidūrė su kliūtimi. Iki šiol nė vienas iš trijų pagrindinių JAV operatorių nebuvo įdiegęs vidutinio dažnio juostos tinklo šimtams milijonų žmonių. Susijungęs su „Sprint“, „T-Mobile“ padarė pradėjo kurti vidutinės juostos tinklą, bet kol kas jis pasiekiamas tik keliuose miestuose. „Verizon“ ir „AT&T“ dar turi įdiegti vidutinio dažnio 5G tinklus, nes jie net neturi galimo spektro. JAV. FCC išlaisvino vertingą spektrą C grupėje šių metų pradžioje, daug vėliau nei kitose šalyse. Nuo tada tiek „Verizon“, tiek „AT&T“ savo vidutinio dažnio juostos tinklus išleido 2022 m. pradžioje, daug vėliau nei likęs pasaulis ir vėliau, nei iš pradžių žadėjo abu operatoriai.

Vidutinės juostos 5G tinklų vartotojai tokiose šalyse kaip Pietų Korėja pranešė apie didelį greitį, o likęs pasaulis turėtų vadovautis tokiu modeliu.

Prieštaringas mmWave pobūdis

„mmWave 5G“ yra visiškai kitoks dalykas. Pasirodo, visi prieštaravimai, kuriuos daugelis informuotų telekomunikacijų pramonės žmonių turėjo „mmWave“, buvo teisingi. Taip, jis užtikrina neįtikėtinai didelį greitį – greitis gali reguliariai peržengti 1 Gbps barjerą nukreipti žemyn. Taip, jis turi mažą delsą. Tačiau visa tai nėra reikšminga, kai atsižvelgiama į technologijos apribojimus.

„mmWave“ reikalauja matymo linijos į nešiklio įdiegtą mazgą. „mmWave“ juostose naudojami neįtikėtinai aukšti radijo dažniai, pradedant nuo 24 GHz ir baigiant iki 40 GHz. Šiuos dažnius blokuoja kliūtys, pvz., pastatai, medžiai ir net vartotojo ranka. Net lietus pablogins signalą, o geografinis šių dažnių pasiekiamumas siekia tik apie 500 metrų. Tai reiškia, kad jei operatoriai neįrengs mazgų kiekvienoje juostoje, gatvėje ir kaimynystėje, mmWave signalas niekada nebus pasiekiamas daugumai vartotojų. Galite naudoti spindulio formavimą ir įdėti kelis antenos modulius į telefoną, bet dienos pabaigoje negalite įveikti fizikos. mmWave išplėstinis diapazonas Fiksuota belaidė prieiga (FWA) šiuo metu kuriama, kuri padidins savo aprėptį iki maždaug 7 km, tačiau tikėtina, kad dar toli iki vartotojų ir jis tikrai neveiks su išmaniaisiais telefonais.

Taip, šie apribojimai yra dėl fizikos. Yra priežastis, kodėl tiek daug spektro buvo nepanaudota šiuose aukštuose dažniuose. Naudoti juos mobiliajame tinkle, kuris iš tikrųjų priklauso nuo radijo bangų, pasiekiančių kuo toliau, yra bloga idėja. Iš principo tai bloga mintis, o vežėjai tai tik dabar pradeda suprasti. Pavyzdžiui, JAV „T-Mobile“ nustojo reklamuoti savo mmWave 5G tinklą, kuris pasiekiamas tam tikrose vietose tam tikruose šalies miestuose. AT&T „mmWave“ tinklas nėra prieinamas net paprastiems vartotojams, nes jis skirtas tik įmonėms. Tik „Verizon“ vis dar reklamuoja savo mmWave „5G Ultra Wide Band“ tinklą, tačiau kai išnyksta 1 Gbps spartos naujumo veiksnys, šie nauji tinklai yra labai mažai naudingi.

Galima teigti, kad „mmWave 5G“ geriausiai veikia, kai jis skirtas perpildytose vietose, pavyzdžiui, orientyruose, stadionuose, posėdžių salėse ir kt. Vis tiek nesutikčiau, nes vidutinės juostos 5G yra tik daug geresnis kompromisas. Kas skamba geriau: 1 Gbps 5G su signalu, kuris dingsta, kai tik pasitraukiate nuo viešo orientyro, ar 600 Mbps 5G su signalu, kuris iš tikrųjų išlieka, kai vykstate į patalpą? Žinau, kurį rinkčiausi. Be to, tai daug paprastesnis pasirinkimas ir operatoriams: išleiskite mažiau pinigų diegdami mmWave mazgus ir turėkite tinklą, kuriuo galėtų naudotis daugiau žmonių platesnėje geografinėje vietovėje.

Laimei, kaip jau minėjau, didžioji dauguma operatorių liko toli nuo mmWave. 5G diegimas tokiose vietose, kaip Saudo Arabija, Europa ir Kinija, yra pagrįstas vidutiniu dažnių juosta, o kai kuriais atvejais papildomas žemos juostos.

5G ekosistema

Pati technologija be ekosistemos yra niekas. 5G ekosistemą sudaro operatoriai, kurie diegia 5G tinklus, tinklo lustų gamintojai, lustų pardavėjai, kurie parduoda modemo lustai, leidžiantys išmaniesiems telefonams prisijungti prie šių tinklų, ir įrenginių gamintojai, parduodantys telefonus galutiniams vartotojams. Kitos pramonės suinteresuotosios šalys yra vyriausybės ir jų antimonopolinės institucijos, rangovai ir kt.

Vežėjai

2020 m. birželio mėn. 35 šalys iki šiol buvo įdiegusios tam tikrą 5G tinklą. Pasaulyje yra 195 šalys, todėl dar reikia daug nuveikti, kol 5G tinklai atsiras net pusėje pasaulio šalių. Šiuo metu „Qualcomm“ atkreips dėmesį, kad 5G pritaikymas iki šiol buvo greitesnis nei 4G LTE. Remiantis GSA ataskaita, dabar 2022 m. 85 šalys įdiegė 5G tinklus laikantis 3GPP.

Lustų pardavėjai

Dabar yra dviejų rūšių lustų pardavėjai. Pardavėjai, tokie kaip „Huawei“, „Nokia“, „Ericsson“, „Samsung“ ir ZTE, parduoda 5G tinklo lustus vežėjams, kad galėtų kurti bazines stotis ir operatoriaus mazgus. Dėl politinių ir saugumo kaltinimų „Huawei“ buvo uždrausta parduoti ar dalyvauti joje 5G tinklai daugelyje Vakarų šalių, pvz., JAV, todėl Ericsson ir Nokia turės mantija. Kita vertus, visuotinai pripažįstama, kad „Huawei“ turi technologinį pranašumą tinklo lustų srityje, o Kinijos 5G tinklus sukūrė „Huawei“. Tačiau uždraudus prekybą HiSilicon, neaišku, kaip viskas vyks ateityje.

Kiti lustų pardavėjai yra tie, kurie parduoda modemo lustus išmaniųjų telefonų įrenginių gamintojams. „Qualcomm“ yra puikus pavyzdys, tačiau „Samsung Systems LSI“ ir „MediaTek“ taip pat atlieka tam tikrą vaidmenį. „Huawei“ grupės „HiSilicon“ modemo lustus naudojo pati „Huawei“, tačiau, artėjant „HiSilicon“ likvidavimui, panašu, kad tai baigsis.

„Qualcomm“ pirmosios kartos X50 5G modemo-RF sistema buvo paskelbta dar 2016 metų spalį2019 m. pradžioje suaktyvino pirmąją 5G telefonų bangą. 7 nm antroji karta X55 modemo-RF sistema maitino keletą 2019 m. pabaigos „Snapdragon 855“ telefonų, tačiau jis buvo plačiai naudojamas 2020 m. Jis suporuotas su flagmanu Snapdragon 865 SoC, kuris neturi savo integruoto modemo. 5 nm trečios kartos X60 modemas „Qualcomm“ paskelbė 2020 m. vasario mėn., ir jis pasirodė naujos kartos „Qualcomm“ mikroschemų rinkiniuose. Tai atnešė naujovių, tokių kaip skirtingų 5G režimų operatorių sujungimas, didesnis žemyn nukreipto ryšio greitis ir kt. Naujausias „Qualcomm 5G“ modemas yra „Snapdragon X70“ ir pateikiamas kartu su „Snapdragon 8 Gen 2“.

„Qualcomm“ taip pat pristatė 5G į aukštesnę vidutinės klasės kainų pakopą, pristatydama „Qualcomm Snapdragon 765“. 2019 m. gruodžio mėn., kuris turėjo savo integruotą Snapdragon X52 5G modemą. Jis turėjo žemesnes specifikacijas, tačiau palaikė ir sub-6 GHz, ir mmWave. 2020 m. birželio mėn. bendrovė paskelbė 5G žemesnę vidutinės klasės kainų pakopą. Snapdragon 690, kuris palaiko žemesnius nei 6 GHz 5G (o ne mmWave).

Pirmasis Samsung Systems LSI 5G modemas buvo Exynos 5100, kuris praėjusiais metais maitino pirmuosius 5G „Exynos“ telefonus. Tai pavyko „Exynos 5G Modem 5123“., kuris naudojamas 5G Exynos 990 maitinamuose Galaxy S20 ir Galaxy Note 20 serijų variantuose. Vidutinės klasės „Exynos 980 SoC“ taip pat palaiko 5G ryšį. Be Qualcomm, Samsung yra vienintelis lustų pardavėjas, gaminantis ir parduodantis mmWave 5G modemus. „Galaxy S20“ ir „Galaxy Note 20“ 5G „Exynos“ variantai turi „mmWave“ palaikymą.

Kita vertus, „MediaTek“ įžengė į 5G erą, pristatydama naują „5G Dimensity“ SoC seriją. Pirmasis SoC, kuris buvo paskelbtas šioje serijoje, buvo Dydis 1000 2019 metų lapkričio mėnesį. Po šio paleidimo ji išleido vidutinės klasės Dydis 800, atnaujintas Matmenys 1000+ ir Dydis 820, taip pat žemesnė vidutinė pakopa Dydis 720 2020 metais. „MediaTek“ 5G modemai atsisako „mmWave“ palaikymo ir pasirenka žemesnius nei 6 GHz režimus.

Dabartinė 5G ekosistemos būklė ir ateities perspektyvos

Prieš daugelį metų 5G ekosistema buvo nesubrendusi ir nebaigta. Jis buvo perkeltas į telefonus, kurių kaina viršija 1000 USD. 2020 metais ekosistema labai subrendo įrenginių prieinamumo, 5G tinklų kokybės, 5G modemų kokybės ir pačių tinklų masto požiūriu. Kai kurie pirmosios kartos 5G telefonai buvo tokie nesubrendę, kad susiklostė keistos situacijos. „OnePlus 7 Pro 5G“, „Galaxy S10“ ir „LG V50 ThinQ“ „Sprint“ variantai nebegali prisijungti prie jokio 5G tinklo dėl T-Mobile susijungimo su Sprint. Pirmosios kartos „mmWave 5G“ telefonai, išleisti „T-Mobile“, negali prisijungti prie šalies operatoriaus žemos dažnių juostos tinklo. Operatoriai naudoja skirtingas tinklo juostas, todėl įrenginių gamintojai turi įtraukti kuo daugiau juostų, kad atrakinti telefonai būtų suderinami su visais tinklais.

Išvada

5G yra sudėtinga tema. Šiame straipsnyje mes tik subraižėme skirtingų 5G potemių paviršių. Kitos čia neaptariamos temos apima 5G, kaip namų plačiajuosčio ryšio pakeitimo, potencialą, 5G modemų energijos vartojimo efektyvumą, 5G įtaką pavyzdinių išmaniųjų telefonų kainoms, 5G paslaugų sąnaudų struktūra ir daug daugiau.

Apie 5G jau daug parašyta ir dar daug apie jį bus rašoma, kol jį neišvengiamai pakeis kita belaidžio ryšio karta. Bus daug diskusijų apie 5G poreikį ir veiksmingumą. Bus daug rinkodaros žargono. Bus daug pardavimų. Pramonė susiliejo apie 5G, nes čia galima uždirbti daug pinigų. Patinka tai ar ne, atrodo, kad 5G čia pasiliks.

Nuorodos

1. Kas yra 5G? - Qualcomm
2. Ericsson – 5G įrenginio pasiekiamumo ataskaita – 2020 m. birželio mėn
3. GSMA – 5G vadovas