Pokiaľ ste nežili pod skalou, už ste počuli výraz 5G. Možno ste v správach videli, že niektorí konšpirační teoretici si mysleli, že šíri COVID-19, alebo ste o tom možno počuli v kontexte Nová séria iPhone 12 od Apple s podporou 5G. Apple určite urobil veľký kus 5G, ale prečo? Každý je spokojnejší s rýchlejším sťahovaním, no v 5G je oveľa viac ako len to.
Skoč do:
- 5G verzus 4G: prvé kroky
- Rýchlosti 5G: nízke, stredné a niekedy dokonca vysoké pásma
- Dostupnosť 5G?
- Je 5G bezpečné?
- Inteligentná budúcnosť: Nová digitálna hranica
Jednoducho povedané, 5G je ďalšou generáciou internetovej a hlasovej technológie pre mobilné telefóny. Každých pár rokov, ako sa technológia vyvíja, je potrebný nový štandard. Hlavnými tlakmi vyvolávajúcimi potrebu tohto sú rastúce požiadavky na vysokorýchlostné dáta a rýchlo rastúci počet pripojených zariadení. 5G sľubuje, že uspokojí tieto dve potreby: rýchlejšie pripojenie s lepšou videokomunikáciou a viac pripojených zariadení vrátane áut, termostatov a oveľa viac.
5G verzus 4G: prvé kroky
5G nie je skratka, ale názov technického štandardu – akejsi technologickej zmluvy. Norma stanovuje, akú časť šírky rádiového pásma technológia využije a usadí dôležité rozhodnutia o tom, ako musí technológia fungovať, aby všetky siete mohli komunikovať s každým iné.
Prvým prísľubom 5G je rýchlosť, ale o koľko rýchlejšia je? Tom’s Guide urobil jednoduchú vec porovnanie rýchlosti medzi sieťami 4G a 5G a zistili sme, že okrem reklamných hyperbol, rýchlosti sťahovania dát na Sprint, AT&T, a T-Mobile 5G siete boli zhruba dvojnásobné oproti 4G (~70 megabitov za sekundu v porovnaní s ~35 Mbps). Sieť 5G spoločnosti Verizon fungovala oveľa lepšie a v priemere poskytovala takmer štrnásťnásobok prenosových rýchlostí 4G.
Takže 5G už prináša zvýšenie rýchlosti, ale toto sú priemerné prenosové rýchlosti so súčasnou technológiou. Skutočný prínos sa nedá zachytiť tak jednoduchým porovnaním. Hoci všetky 5G by mali byť rýchlejšie ako 4G, o koľko rýchlejšie sa bude výrazne líšiť v závislosti od toho, kde sa nachádzate. Je to čiastočne preto, že 5G výrazne rozširuje rozsah rádiových frekvencií, ktoré môže zariadenie používať na komunikáciu. Aby to spotrebitelia čo najlepšie využili a vyhli sa frustráciám, budeme musieť trochu porozumieť tomu, čo znamená rozšírený rádiový rozsah.
Rýchlosti 5G: nízke, stredné a niekedy dokonca vysoké pásma
Všetky mobilné telefóny používajú na komunikáciu rádiové vlny, rovnako ako FM rádio a vaše miestne Wi-Fi. FM rádio vysiela na dolnom konci spektra, potom prichádzajú mobilné telefóny, Wi-Fi a potom satelit TV. Vyššie frekvencie môžu prenášať viac údajov – poskytujúc vyššiu rýchlosť – ale na kratšie vzdialenosti a s ťažším prenikaním cez steny alebo iné kryty. Napríklad satelitná televízia je vysielaná v 10 GHz rozsaha dokáže veľmi rýchlo preniesť obrovské množstvo údajov – stovky televíznych kanálov – ale vysielanie nemôže preniknúť cez steny vášho domu, takže musíte nainštalovať parabolickú anténu mimo vášho domu steny. Wi-Fi, ktoré je v spektre o niečo nižšie, sa cez steny dostane o niečo lepšie a prenáša menej dát. Mobilné telefóny 3G a 4G zvyčajne vysielajú úplne dole v Rozsah 800–2 300 MHz v závislosti od siete ich operátorov. V tomto rozsahu nie sú budovy a steny veľkou prekážkou.
Zariadenia 5G môžu komunikovať pomocou frekvencií od 600 MHz až po 39 GHz – čo je obrovský nárast celkového rozsahu! Aj keď je tento rozsah obrovský, žiadne zariadenie nevyužíva celý rozsah naraz. Namiesto toho využívajú akékoľvek dostupné pásmo v danej oblasti: podľa zákonných požiadaviek regiónu a technickej realizácie dopravcu. Pre zjednodušenie je 5G rozdelené do troch rozsahov, ktoré sa nazývajú vysoký, stredný a nízky.
Nízkopásmové 5G, označené na vašom iPhone 12 alebo novšom jednoduchým Symbol 5G vpravo hore funguje v rovnakých rozsahoch ako staršie štandardy mobilných služieb. Nízke pásmo má hlavnú výhodu v tom, že môže komunikovať v najväčšej vzdialenosti od veže mobilnej siete, čo znamená, že môže poskytnúť pokrytie na základnej úrovni vo vidieckych oblastiach. Nízkopásmové 5G bude v týchto regiónoch pravdepodobne stále lepšie ako existujúce 3G alebo 4G, pretože nový štandard vyžaduje vylepšené prenosové technológie. Nízkopásmové 5G je už dostupné v mnohých mestách od tohto písania v decembri 2020.
Stredné pásmo 5G, ktoré Apple označuje symbolom 5G+, má dosah niekoľko kilometrov od mobilnej veže, čo znamená, že bude dostupné v mestách. Venturebeats uvádza, že rýchlosti sťahovania pre stredný rozsah 5G sa výrazne líšili od 100 do 900 Mbps v závislosti od toho, kde žijete. Toto pásmo stredného dosahu predstavuje približne rovnakú časť rádiového spektra, ktoré využíva Wi-Fi.
Veľmi vysoké rýchlosti sťahovania 4 Gbps, ktoré spoločnosť Apple sľubuje, sa nachádzajú iba pri použití vysokopásmového 5G a iba za optimálnych okolností. Predstavte si satelitnú anténu s jasným výhľadom na oblohu. Vysoké pásmo 5G má tiež veľmi krátky dosah – vlny dosahujú menej ako míľu od veže mobilného telefónu. S takým krátkym dosahom a tak silným rušením budov je pravdepodobné, že veže pre vysokopásmové 5G nájdete len v blízkosti miest, ako sú športové arény a kongresové centrá. Dokonca aj na miestach, kde existuje vysokopásmové 5G, sa sila signálu bude líšiť v závislosti od toho, kde v budove stojíte. To znamená, že je neuveriteľne rýchly a testy v reálnom svete potvrdzujú, že môže dosiahnuť rýchlosti porovnateľné s domácim širokopásmovým pripojením.
Keď operátori zavádzajú nové veže, kvalita 5G sa zlepší. V súčasnosti je pravdepodobné (ale nie je to zaručené), že bude rýchlejšie ako 4G aj vo vidieckych oblastiach, takže upgrade sa oplatí hneď, ako bude k dispozícii 5G.
Dostupnosť 5G?
Aj keď nízke pásmo 5G používa rovnaké frekvencie ako 3G a 4G, existujúce mobilné veže sa musia aktualizovať alebo nahradiť, aby podporovali 5G. Výmena sofistikovaných antén používaných pre existujúce mobilné signály za antény, ktoré ponúkajú pripojenie 5G, je veľká práca, ktorú musí vykonať každý mobilný operátor. Nízke pásmo je na prvom mieste, ako by ste očakávali, pretože má najdlhší dosah, a preto si jeho zavedenie vyžaduje najmenej práce. V skutočnosti je už dostupný v mnohých mestách po celom svete. Spleť rôznych 5G v nízkom, strednom a vysokom pásme musí byť implementovaná každou službou mobilného operátora samostatne. Budete chcieť skontrolovať webovú stránku svojho operátora, aby ste zistili, či je vo vašej oblasti k dispozícii 5G, a ak uvažujete o zmene operátora, porovnajte ich pokrytie.
Je 5G bezpečné?
S tým súhlasí silný konsenzus medzi vedcami 5G je bezpečné. Jediný známy vplyv rádiových vĺn na živé telá vo frekvenciách využívaných 5G je teplo. Pri veľmi vysokej intenzite môžu tieto rádiové vlny spôsobiť, že sa budete cítiť teplejšie. Ale 5G mobilné veže a 5G telefóny sú regulované a navrhnuté tak, aby ich udržali hlboko pod úrovňami, ktoré by mohli spôsobiť problémy. Niektorí lekári a inžinieri sa obávajú, že dlhodobá expozícia môže mať iné následky, ktoré sme zatiaľ neobjavili. Konsenzuálne stanovisko nesúhlasí s týmito obavami, pretože nie je známy mechanizmus, ktorým by sa rádiové vlny by mohli spôsobiť zdravotné problémy a vystavenie iným podobným rádiovým frekvenciám, ako je Wi-Fi nie. Opäť platí silný konsenzus, že 5G a súvisiace rádiové technológie sú bezpečné.
Inteligentná budúcnosť: Nová digitálna hranica
Postupom času 5G vyrieši náš bezodný hlad po videoobsahu vo vysokom rozlíšení. To je však len jedna časť toho, čo poháňa potrebu nového štandardu. Druhou časťou je nová hranica nazývaná internet vecí.
Pravdepodobne ste už počuli o inteligentných žiarovkách a zásuvkách, ktoré sa pripájajú k vašej sieti Wi-Fi a dajú sa zapnúť alebo vypnúť pomocou vášho iPhone. Nájdete tu aj inteligentné zámky, ktoré otvárate pomocou iPhonu, inteligentné chladničky, ktoré vám povedia, kedy sa mlieko pokazí, a nový druh inteligentných áut, ktoré dokážu jazdiť samé. Toto všetko sú súčasti internetu vecí, ale spôsob ich pripojenia je prísne obmedzený na internet, pretože technológia, ktorú používajú, musí byť prepojená so súčasnou sieťou Wi-Fi alebo 4G štandardy. 5G je navrhnutý tak, aby umožňoval 5G bunkovým čipom ísť priamo do inteligentných zariadení, čo im umožňuje priamy prístup na internet bez potreby Wi-Fi routera. Ale viac než to, 5G umožňuje zariadeniam komunikovať priamo medzi sebou a obchádzať potreba mobilnej veže alebo základňovej stanice.
Keď zvážite možnosti inteligentných zariadení, veci začnú byť zaujímavé. Autá s vlastným pohonom môžu komunikovať priamo s ostatnými automobilmi, ktoré zdieľajú cestu, pomocou brzdových svetiel, ukazovateľov kilometrov, dokonca aj vášho inteligentného kočíka. Predstavte si autonómne montážne zariadenie komunikujúce priamo v rámci celého závodu bez potreby centralizovaného rozbočovača. Alebo si predstavte, že autonómne drony spoločne pátrajú po nezvestnej osobe, sledujú požiare alebo doručujú balíky.
Pri pohľade na budúcnosť 5G vyzerá súčasná generácia inteligentného domu ako detská verzia, ktorá je pripojená k miestnej sieti Wi-Fi a nemôže opustiť dom. S 5G sa z inteligentného domu stáva inteligentný svet. Je ťažké predpovedať, aké druhy produktov 5G sa objavia a aké trhy budú inteligentné zariadenia 5G narúšajú alebo ako zmenia spôsob, akým robíme veci, rovnako ako je ťažké predpovedať váš budúci signál silu. Ale jedna predpoveď, ktorú robím, je, že to bude divoké.
Najlepší obrazový kredit: Sunshine Studio / Shutterstock.com