Aprenda o principal sobre as tecnologias de comunicação celular modernas e futuras em 5 minutos

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P: o que é 5G?



Resposta: 5G é a rede móvel de 5ª geração. É o novo padrão sem fio global após as redes 1G, 2G, 3G e 4G. 5G está criando um novo tipo de rede projetada para conectar quase tudo e todos juntos, incluindo máquinas, sensores e dispositivos.



A tecnologia sem fio 5G foi projetada para fornecer taxas máximas de dados de pico de vários Gbps, latência ultrabaixa, maior confiabilidade, grande largura de banda de rede, maior disponibilidade e uma experiência de usuário mais consistente para mais usuários.



P: Quais são as diferenças entre as gerações anteriores de redes móveis e 5G?



R: Gerações anteriores de redes móveis: 1G, 2G, 3G e 4G.



Primeira geração - 1G



1980: transmissão de voz analógica.



Segunda geração - 2G



  • Desenvolvido na década de 90 do século passado;
  • Os padrões mais comuns são GSM, D-AMPS e IS-95, que com o tempo se tornou o CDMA mais famoso de hoje;
  • Taxa máxima de transferência de dados - 10 Kb / s;
  • O objetivo principal é apoiar a comunicação de voz, embora a Internet também esteja presente aqui.


Terceira geração - 3G



Início dos anos 2000: um padrão de transmissão de dados móveis (por exemplo, CDMA2000). Isso permitiu acesso quase ilimitado à rede a uma velocidade inicial de 14 Mbps e, após muitas atualizações, até 28 Mbps. A primeira rede 3G foi lançada em 2001 no Japão. Foi uma verdadeira revolução, que permitiu utilizar a Internet de qualquer parte do mundo (claro, apenas dentro da cobertura 3G).



Junto com o desenvolvimento da rede 3G, o mercado foi inundado com smartphones, que combinavam as funções tradicionais de telefone e dispositivo multimídia, que davam acesso quase ilimitado à Internet, hoje a rede 3G é amplamente utilizada. Porém, de acordo com diversos especialistas do mercado de telecomunicações, a rede 3G não foi totalmente bem-sucedida e não atendeu às expectativas de eficiência e viabilidade econômica, devido ao alto custo de instalação e manutenção da infraestrutura. É por isso que a próxima geração rapidamente assumiu o controle.



Quarta geração - 4G LTE



A rede móvel de 4ª geração (4G) foi usada pela primeira vez em 2009 na Escandinávia. Isso possibilitou a transferência de dados a velocidades inatingíveis para conexões fixas com a Internet - teoricamente até 300 Mbps. Na prática, a velocidade varia de 10 a 100 megabits por segundo. No entanto, a rede 4G oferece a melhor e mais rápida qualidade de transferência de dados atualmente.



Freqüentemente, no contexto de redes 4G, a abreviatura LTE também é mencionada. Este é o nome do padrão de transmissão de dados usado por redes 4G. É uma abreviatura do inglês "Long-Term Evolution", que significa "evolução de longo prazo". Vale ressaltar que 4G LTE é uma tecnologia que ainda está em implantação, com centenas de novos transmissores sendo instalados a cada ano, proporcionando internet móvel rápida para cada vez mais destinatários.



P: Como funciona o 5G?



R: Semelhante ao 4G LTE, o 5G também é baseado em OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) e operará nos mesmos princípios de rede móvel. No entanto, a nova interface de rádio 5G NR (Novo Rádio) melhora drasticamente o OFDM, permitindo muito mais flexibilidade e escalabilidade.

O 5G não só fornecerá serviços de banda larga móvel mais rápidos e melhores do que o 4G LTE, mas também expandirá o serviço em novas áreas, como comunicações de missão crítica e conectividade IoT supermassiva. Isso é obtido por meio de novas tecnologias de design para a interface de rádio 5G NR.



P: Quão rápido o 5G funciona?



R: A tecnologia 5G foi projetada para fornecer taxas máximas de dados de até 20 Gbps de acordo com os requisitos IMT-2020.



Mas 5G é mais do que apenas velocidade. Além de taxas de pico de dados mais altas, o 5G oferece muito mais largura de banda de rede por meio da expansão do espectro, como mmWave. O 5G também oferece latência muito menor para tempos de resposta mais rápidos e pode criar uma experiência geral mais suave para o usuário, de forma que as taxas de dados permaneçam consistentemente altas, mesmo quando os usuários se movem.



P: Onde o 5G é usado?



R: 5G é usado em três tipos principais de serviços conectados:



1) A tecnologia móvel 5G pode abrir novas possibilidades como VR e AR, com taxas de dados mais rápidas e uniformes, menor latência e menor custo por bit.



2) 5G pode permitir a implantação de novos serviços que podem transformar indústrias com links de baixa latência ultraconfiáveis ​​e acessíveis, como controle remoto de infraestrutura crítica, veículos e procedimentos médicos.



3) 5G é projetado para conectar perfeitamente um grande número de sensores embutidos virtualmente em qualquer lugar, com a capacidade de reduzir as taxas de dados, potência e mobilidade, fornecendo soluções de conectividade de baixo custo e extremamente econômicas.



P: O 5G está disponível agora?



R: As operadoras globais começaram a lançar novas redes 5G no início de 2019. Em 2020, muitos países estão lançando redes móveis 5G em todo o país. Além disso, todos os principais fabricantes de telefones Android estão vendendo telefones 5G.



A tecnologia 5G foi implantada em mais de 40 países ao redor do mundo. O lançamento é muito mais rápido em comparação ao 4G. Os consumidores estão muito satisfeitos com as altas velocidades e baixas latências. É difícil prever quando todos terão acesso ao 5G, mas estamos vendo um ritmo extremamente rápido de lançamento do 5G em 2019-21.



P: O 5G está disponível na Rússia?



R: Na Rússia, a tecnologia 5G no início de 2021 não foi além das zonas de teste, onde é provável que permaneça nos próximos dois anos.



O programa de testes 5G mais ambicioso das quatro operadoras Big está sendo implementado em Moscou. No início de setembro de 2019, durante uma demonstração do trabalho da zona experimental no showroom da Tele2 na rua Tverskaya, o vice-chefe do Departamento de Tecnologia da Informação de Moscou (DIT) Alexander Gorbatko disse que todas as operadoras lançariam seus sites de teste até acordo com o DIT. Em particular, Beeline pretende estudar a tecnologia em Skolkovo, MTS - em VDNKh e em Gorky Park, MegaFon - no centro de negócios da cidade de Moscou e perto da Universidade Estadual de Moscou, e a Tele2 forneceu cobertura da rua Tverskaya do Kremlin ao anel do jardim. O representante da DIT esclareceu que os “quatro grandes” usarão a banda de 28 GHz em todos os casos.



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P: O que nos espera no futuro próximo?



R: 6G é a tecnologia sem fio de sexta geração para redes celulares digitais. 6G usará a extremidade superior do espectro de rádio e suportará velocidades de 1 Tbps ou mais. Isso reduzirá a latência de comunicação para um microssegundo - 1.000 vezes mais rápido do que a latência 5G.



Quando esperar a chegada do 6G?



A cada dez anos mais ou menos, um novo padrão de rede móvel estará em destaque. Isso significa que o 6G pode ser introduzido no início de 2030, ou pelo menos é quando a maioria dos fabricantes de smartphones testará o 6G.



Quais são as perspectivas do 6G?

Realidade Virtual / Aumentada: Semelhante aos aplicativos de vídeo saturados com redes 4G, a proliferação de aplicativos AR e VR esgotará o espectro 5G e exigirá redes com largura de banda superior a 1 Tbps, em vez do alvo de apenas 20 Gbps definido para 5G. A latência 6G baixa (nível micro) fornecerá experiência do usuário em tempo real em ambientes imersivos.



Telepresença holográfica: uma exibição holográfica 3D com paralaxe total, cores e 30 quadros por segundo exigirá taxas de dados superiores a 4 Tbps e latência inferior a ms.



E-health: A falta de feedback tátil em tempo real e o alto custo são as duas principais limitações dos serviços de e-health. Espera-se que 6G remova essas barreiras por meio de cirurgia remota e otimização do fluxo de trabalho de saúde. Latência ultrabaixa, alta confiabilidade e inteligência aprimorada da tecnologia 6G proporcionarão um aumento de dez vezes na eficiência espectral.



Conectividade onipresente: O número de dispositivos móveis deve ultrapassar 125 bilhões até 2030. O 6G conectará todos esses dispositivos, bem como veículos autônomos e sensores. No entanto, ele precisa ser 10 a 100 vezes mais eficiente em termos de energia do que as redes 5G para permitir implantações escalonáveis ​​e econômicas com melhor cobertura e baixo impacto ambiental.



Robótica e mobilidade não tripulada: conectar grandes sistemas de transporte autônomo requer baixa latência e níveis sem precedentes de confiabilidade para garantir a segurança dos passageiros, mesmo em ambientes de mobilidade extremamente alta. Além disso, o número crescente de sensores em veículos e drones exigirá mais dados. A tecnologia 6G pode abrir caminho para esses sistemas conectados com avanços em software, hardware e novas soluções de conectividade.



Lista de referências:



  1. new-science.ru/chto-takoe-6g-i-kak-bystro-budet-rabotat



    spacefortech.com/comparisons/otlichija-2g-3g-4g



    5g-russia.ru




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