Če niste živeli pod skalo, ste že slišali za izraz 5G. Morda ste v novicah videli, da so nekateri teoretiki zarote mislili, da širi COVID-19, ali pa ste morda slišali zanj v kontekstu Appleova nova serija iPhone 12 z zmogljivostjo 5G. Apple je zagotovo naredil velik posel s 5G, toda zakaj? Vsi so bolj zadovoljni s hitrejšimi prenosi, vendar je 5G veliko več kot le to.
Skočiti:
- 5G proti 4G: prvi koraki
- Hitrosti 5G: nizki, srednji in včasih celo visoki pasovi
- Razpoložljivost 5G?
- Je 5G varen?
- Pametna prihodnost: nova digitalna meja
Preprosto povedano, 5G je naslednja generacija internetne in glasovne tehnologije za mobilne telefone. Vsakih nekaj let, ko se tehnologija razvija, je potreben nov standard. Glavni pritiski, ki povzročajo potrebo po tem, so vse večje zahteve po hitrih podatkih in hitro naraščajoče število povezanih naprav. 5G obljublja, da bo zadovoljil ti dve potrebi: hitrejše povezave z boljšo video komunikacijo in več povezanih naprav, vključno z avtomobili, termostati in še veliko več.
5G proti 4G: prvi koraki
5G ni akronim, ampak ime tehničnega standarda – neke vrste tehnološka pogodba. Standard določa, kateri del radijske pasovne širine bo tehnologija uporabljala in poravnava pomembne odločitve o tem, kako mora tehnologija delovati, da se lahko omrežja pogovarjajo z vsakim drugo.
Prva obljuba 5G je hitrost, a koliko hitrejša je? Tom's Guide je naredil preprosto primerjava hitrosti med omrežji 4G in 5G in ugotovili, da brez reklamne hiperbole hitrosti prenosa podatkov na Sprint, AT&T, in omrežja T-Mobile 5G so bila približno dvakrat večja od omrežij 4G (~70 megabitov na sekundo v primerjavi s ~35 Mbps). Verizonovo omrežje 5G je delovalo veliko bolje, saj je v povprečju zagotavljalo skoraj štirinajstkrat večjo hitrost prenosa 4G.
Tako 5G že zagotavlja povečanje hitrosti, vendar so to povprečne hitrosti prenosa s trenutno tehnologijo. Prave koristi ni mogoče zajeti s tako preprosto primerjavo. Čeprav bi moralo biti vse 5G hitrejše od 4G, se bo število hitrejših bistveno razlikovalo glede na to, kje ste. To je deloma zato, ker 5G močno razširi obseg radijskih frekvenc, ki jih naprava lahko uporablja za komunikacijo. Da bodo potrošniki to kar najbolje izkoristili in se izognili frustracijam, bomo morali malo razumeti, kaj pomeni razširjeni radijski obseg.
Hitrosti 5G: nizke, srednje in včasih celo visoke pasove
Vsi mobilni telefoni uporabljajo radijske valove za komunikacijo, tako kot FM radio in vaš lokalni Wi-Fi. FM radio oddaja na spodnjem delu spektra, nato pa navzgor prihajajo mobilni telefoni, Wi-Fi, nato satelit TV. Višje frekvence lahko prenašajo več podatkov – zagotavljajo višje hitrosti – vendar na krajših razdaljah in težje prodrejo v stene ali drug pokrov. Na primer, satelitsko televizijo se predvaja v Razpon 10 GHzin lahko zelo hitro prenaša ogromno podatkov – na stotine televizijskih kanalov – vendar oddajanje ne more prodreti skozi stene vaše hiše, zato morate anteno namestiti zunaj vaše hiše stene. Wi-Fi, ki je nekoliko nižji v spektru, lahko malo bolje prehaja skozi stene in prenaša manj podatkov. Mobilni telefoni 3G in 4G običajno oddajajo vse do konca Razpon 800–2300 MHz odvisno od njihovega operaterskega omrežja. V tem razponu zgradbe in zidovi niso velika ovira.
Naprave 5G lahko komunicirajo s frekvencami od 600 MHz pa vse do 39 GHz – ogromno povečanje celotnega dosega! Čeprav je ta obseg širok, nobena naprava ne uporablja celotnega obsega hkrati. Namesto tega uporabljajo kateri koli pas, ki je na voljo na območju: v skladu z zakonskimi zahtevami regije in tehnično izvedbo prevoznika. Za poenostavitev zadeve je 5G razdeljen na tri razpone, imenovane visoko, srednje in nizko.
Nizkopasovni 5G, označen na vašem iPhone 12 ali novejšem s preprostim Simbol 5G v zgornjem desnem kotu deluje v enakih razponih kot starejši standardi mobilnih storitev. Nizki pas ima glavno prednost, da lahko komunicira na največji oddaljenosti od mobilnega stolpa, kar pomeni, da lahko zagotovi pokritost na osnovni ravni na podeželju. Nizkopasovni 5G bo verjetno še vedno boljši od obstoječih 3G ali 4G v teh regijah, ker novi standard zahteva nadgrajene tehnologije prenosa. Nizkopasovni 5G je od tega pisanja decembra 2020 že na voljo v številnih mestih.
Srednjepasovni 5G, ki ga Apple označuje s simbolom 5G+, ima doseg nekaj milj od mobilnega stolpa, kar pomeni, da bo na voljo v mestih. Venturebeats poroča, da so se hitrosti prenosa za 5G srednjega razreda zelo razlikovale od 100 do 900 Mbps, odvisno od tega, kje živite. Ta pas srednjega obsega je zelo približno enak delu radijskega spektra, ki ga uporablja Wi-Fi.
Zelo visoke hitrosti prenosa 4 Gb/s, ki jih obljublja Apple, so na voljo le pri uporabi visokopasovne povezave 5G in le v optimalnih okoliščinah. Pomislite na satelitsko anteno z jasnim pogledom na nebo. Visokopasovni 5G je tudi zelo kratkega dosega – z valovi, ki segajo manj kot miljo od mobilnega stolpa. S tako kratkimi dosegi in tako močnimi motnjami iz zgradb je stolp za visokopasovni 5G verjetno le v bližini krajev, kot so športne arene in kongresni centri. Tudi na mestih, kjer obstaja visokopasovni 5G, se bo moč signala razlikovala glede na to, kje v stavbi stojite. Kljub temu je neverjetno hiter, s testi v resničnem svetu, ki potrjujejo, da lahko doseže hitrosti, primerljive z domačim širokopasovnim dostopom.
Ko bodo operaterji uvajali nove stolpe, se bo kakovost 5G izboljšala. Trenutno je verjetno (vendar ni zagotovljeno) hitrejši od 4G tudi na podeželju, zato se bo nadgradnja splačala takoj, ko bo 5G na voljo.
Razpoložljivost 5G?
Čeprav nizki pas 5G uporablja enake frekvence kot 3G in 4G, je treba obstoječe mobilne stolpe nadgraditi ali zamenjati, da podpirajo 5G. Zamenjava sofisticiranih anten, ki se uporabljajo za obstoječe celične signale, s tistimi, ki ponujajo povezljivost 5G, je veliko delo, ki ga mora opraviti vsak mobilni operater. Nizki pas je na prvem mestu, kot bi pričakovali, saj ima najdaljši doseg in zato zahteva najmanj dela za uvajanje. Dejansko je že na voljo v številnih mestih po vsem svetu. Preplet različnih nizkih, srednjih in visokopasovnih 5G mora izvajati vsaka storitev mobilnega operaterja posebej. Na spletnem mestu svojega operaterja boste želeli preveriti, ali je 5G na voljo na vašem območju, in če razmišljate o zamenjavi operaterja, primerjajte njihovo pokritost.
Je 5G varen?
Močno soglasje med znanstveniki se strinja s tem 5G je varen. Edini znani učinek radijskih valov na živa telesa na frekvencah, ki jih uporablja 5G, je toplota. Pri zelo visoki intenzivnosti bi se lahko zaradi teh radijskih valov počutili topleje. Toda mobilni stolpi 5G in telefoni 5G so regulirani in zasnovani tako, da so precej pod ravnmi, ki bi lahko povzročile težave. Nekateri zdravniki in inženirji se bojijo, da bi dolgotrajna izpostavljenost lahko imela druge posledice, ki jih še nismo odkrili. Konsenzno mnenje se ne strinja s temi strahovi, ker ni znanega mehanizma, s katerim bi radijski valovi lahko povzročijo zdravstvene težave in izpostavljenost drugim podobnim radijskim frekvencam, kot je Wi-Fi ne. Ponovno je močno soglasje, da so 5G in z njim povezane radijske tehnologije varne.
Pametna prihodnost: nova digitalna meja
Sčasoma bo 5G nagovoril našo neskončno lakoto po video vsebinah visoke ločljivosti. Toda to je le del tega, kar povzroča potrebo po novem standardu. Drugi del je nova meja, imenovana internet stvari.
Verjetno ste že slišali za pametne žarnice in vtičnice, ki se povežejo z vašim Wi-Fi in jih je mogoče vklopiti ali izklopiti z vašim iPhoneom. Našli boste tudi pametne ključavnice, ki jih odprete s svojim iPhoneom, pametne hladilnike, ki vam lahko povedo, kdaj se mleko pokvari, in novo vrsto pametnih avtomobilov, ki se lahko vozijo sami. Vse to so komponente interneta stvari, vendar so strogo omejene v načinu povezovanja na internet, ker mora tehnologija, ki jo uporabljajo, povezana s trenutno celico Wi-Fi ali 4G standardi. 5G je zasnovan tako, da omogoča celičnim čipom 5G, da gredo naravnost v pametne naprave, kar jim omogoča neposreden dostop do interneta, ne da bi potrebovali usmerjevalnik Wi-Fi. Še več, 5G omogoča napravam, da se pogovarjajo neposredno med seboj, mimo potreba po mobilnem stolpu ali bazni postaji.
Ko razmislite o možnostih za pametne naprave, postanejo stvari zanimive. Samovozeči avtomobili bi lahko neposredno komunicirali z drugimi avtomobili, ki si delijo cesto, s stop lučmi, označevalniki kilometrov, celo z vašim pametnim vozičkom. Predstavljajte si avtonomno montažno opremo, ki komunicira neposredno po tovarni brez potrebe po centraliziranem vozlišču. Ali pa si predstavljajte avtonomna drona, ki skupaj iščejo pogrešano osebo, opazujejo požare ali dostavljajo pakete.
Če pogledamo v prihodnost 5G, je trenutna generacija pametnega doma videti kot različica za dojenčke, ki je obtičala na lokalni Wi-Fi in ne more zapustiti hiše. S 5G pametni dom postane pameten svet. Težko je napovedati, kakšne vrste izdelkov 5G se bodo pojavile, kakšni bodo trgi pametnih naprav 5G motijo ali kako bodo spremenili naš način dela, tako kot je težko napovedati vaš prihodnji signal moč. Toda ena napoved, ki jo lahko naredim, je, da bo divje.
Zasluge za najboljšo sliko: Sunshine Studio / Shutterstock.com