Miksi 5g ei ole suunnattu matkapuhelinten käyttäjille

Sen jälkeen kun 2G-verkot antoivat 3G: lle, 3G-verkot antoivat tilalle 4G: lle, joten voidaan olettaa, että 5G-verkot korvaavat 4G LTE: n. Mutta sitä ei todennäköisesti tapahdu, tai ainakaan ei milloin tahansa pian, useiden Brooklyn 5G -puhelimen puhujien mukaan Kokous at viime viikolla New Yorkin teknillisessä korkeakoulussa.

Sen sijaan puhuneiden puhujien kanssa selitettiin, että 4G: n odotetaan muodostavan selkärangan tai ankkurin verkoille, jotka menevät hyvin tulevaisuuteen, ja todennäköisesti jatkossakin tapa, jolla suurin osa meistä saa matkaviestintäämme, 5G: tä käytetään 4G: n ja tarjota tietoja muille sovelluksille.

"5G on ensimmäinen G, joka ei korvaa aiempaa, " sanoi Tod Sizer, joka johtaa Bell Labsin matkapuhelintutkimusta. Sizerin mukaan nykyiset 4G LTE -ratkaisut toimivat erittäin hyvin ääni-, web-selaus- ja jopa videotiedoissa, mutta että uudet 5G-verkot tarjoavat enemmän joustavuutta sovelluksille, kuten koneiden hallintaan tehdaskerroksessa, parempaan luotettavuuteen verrattuna Wi-Fi: iin ja parempaan viiveeseen kuin LTE. Mutta hän sanoi, että tällaiset verkot hyödyntävät todennäköisesti sekä 4G: tä että Wi-Fi: tä ja lisäävät uusia ominaisuuksia päälle.

Suuri ero tämän vuoden huippukokouksessa verrattuna aikaisempiin kokouksiin on, että teollisuus on nyt siirtymässä "miten mihin", Sizer sanoi, koska 5G: n tekniset vaatimukset ovat entistä selkeämpiä, vaikka sovellukset eivät olisi yhtä selkeitä.

Ken Budka, Bell Labs Consulting, puhui siitä, kuinka 5G mahdollistaa "seuraavan teollisen vallankumouksen", joka toteutetaan yhdistämällä laitteiden ja koneiden digitaaliset rajapinnat ja anturit sekä koneoppimisen ja AI: n edistyminen, kaikki tulevassa verkossa.

Budka sanoi, että avain tähän on alhaisen viiveen palvelujen muuntava voima. Jotkut sovellukset vaativat suurta kaistanleveyttä, kun taas toiset vaativat matalaatointia, mutta useimmat eivät tarvitse molemmat, paitsi VR ja AR.

Budka huomautti, että yleensä 5G: n tavoitteena on tarjota yksi tai kolme millisekuntia latenssia verrattuna noin 100 millisekunniin 4G: ssä. Tämä on tärkeää useille sovelluksille. Esimerkiksi Budka kertoi, että autolla, joka liikkuu nopeudella 100 km / h, viiveiden ero 1 ms: n ja 100 ms: n välillä on puoli auton pituutta. Hän luetteloi myös muita sovelluksia, mukaan lukien teollisuusrobotiikka, 3D-tulostus rakennuksessa, osuuskunta robotti ja drone-ohjaus ja teleoperaatio, joissa ihmiset käyttävät laitteita etäpaikasta.

Suunnittelun kannalta hän puhui perinteisestä ydinverkosta, joka toimii hienosti 4G: lle ja useimmille sovelluksille, mutta että "reunapilvi" olisi tarpeen VR / AR: n ja järjestelmän ohjauksen kaltaisille sovelluksille, joissa latenssi on ratkaisevan tärkeä.

5G Uusi radio

Qualcomm Technologiesin tekniikan vanhempi johtaja Durga Malladi puhui 5G: stä "yhdistävästä yhteyskudoksesta", joka palvelee kolmea laajaa ämpäri sovelluksia, joilla on hyvin erilaisia ​​tarpeita. Parannettu mobiililaajakaista vaatii parannettuja nopeuksia joillekin sovelluksille ja kykyä käsitellä enemmän ihmisiä käyttämällä enemmän dataa joka vuosi. Massiivisessa esineiden Internet-verkossa suurin osa laitteista käyttää hyvin vähän tietoa, mutta jatkuva alhainen virrankulutus on avain, koska näiden laitteiden on toimittava vuosien ajan pienillä akkuilla. Ja sinulla on myös kriittisiä palveluita, jotka eivät välttämättä käytä paljon tietoja, mutta vaativat erittäin matalaa latenssia.

Malladi puhui 4G: n käytön jatkamisesta perustana mobiilin laajakaistan tarjoamiselle liitännät, ja käyttämällä 5G: n uutta radiostandardia taajuuksien ylä- ja alapuolella, jota käytetään tyypillisesti 4G: lle apuna perustapauksissa, mutta myös uusien sovellusten tarjoamiseksi. Tähän sisältyy sub-6GHz-kaistat paremman mobiilipeiton aikaansaamiseksi ja mmWave-kaistat, kuten 28- ja 39GHz-kaistat, jotka tarjoavat suuren kaistanleveyden lyhyillä etäisyyksillä, joten niitä käytetään alkuperäisissä kiinteissä asennuksissa, mutta niitä voidaan käyttää myös mobiililaitteissa.

5G: n uuden radion keskeisiä tekniikoita ovat massiivinen MIMO (johon sisältyy useiden antennien käyttö), vankka mmWave-tuki, edistynyt kanavakoodaus ja DFT-hajautus sekä OFDM-pohjaiset aaltomuodot sekä latauksille että latauksille. Sekä erilliset että erilliset 5G-standardien versiot ovat tiellä, ja ne hyväksytään ensi vuonna (osana 3GPP R15 -määritystä), ja ensimmäisten käyttöönottojen odotetaan tapahtuvan vuonna 2019.

Suurin osa huippukokouksen keskustelusta koski 5G New Radio -standardia, ja keskusteltiin monien tekniikoiden erityispiirteistä, mukaan lukien yksityiskohdat useista MIMO-aaltomuodoista.

Ericsson Researchin radiotutkimuksen johtaja Mikael Höök puhui siitä, kuinka uusi radio on tarpeen uusissa käyttötapauksissa, mukaan lukien laajakaista ja media kaikkialla, anturiverkot, älyajoneuvot, palvelunhallinta ja etälaitteet. Hän sanoi, että standardointi on sisään täydellä nopeudella uudella aikajanalla, ja että siinä olisi "tulevaisuudenkestäviä" koukkuja tulevan evoluution mahdollistamiseksi.

Höök kertoi, että uuden radion suunnittelun taustalla ovat spektrin joustavuus, matala viive, sädekeskeinen suunnittelu, liitettävyys ja taajuuskaistojen välinen yhteistyö.

Monet Höökin kuvaamista teknisistä yksityiskohdista olivat mielenkiintoisia etenkin siitä, kuinka järjestelmä on suunniteltu mahdollistamaan erilaiset käyttötapaukset. Se sisältää esimerkiksi kaistanleveyden mukautuksen, jotta se voi kuunnella kapealla kaistanleveydellä, mutta vaihtaa laajaan kaistanleveyteen, kun vastaanottaa suuria määriä dataa, mikä säästää energiaa. Muita tekniikoita käytetään tuottamaan matala viive ja se, mitä hän kutsui URLLC: ksi ("Erittäin luotettava ja matala latenssiviestintä").

Muissa uuden radion istunnoissa Huawei-stipendiaatti Peiying Zhu puhui aaltomuoto , numerologia ja kanavakoodaus. Hän puhui monista uuden radion välttämättömistä muutoksista sekä LTE: n rinnakkaiselon tarpeesta. Myöhemmin Zhu liittyi Höökin ja muiden kanssa paneelikeskusteluun. Höök kertoi, että uuden radion käyttötapoja ja käyttöönottoja on, joten tiedämme tekniikan toimivan, mutta uusien palvelujen käyttöönotto on edelleen kyseenalainen.

Docomo Keynote

Seizo Onoe, CTO ja NTT DOCOMO: n EVP, piti yleisesti myönteisen puheen 5G, mutta se on saattanut olla realistisin haasteissa, joita se kohtaa.

Onoe kertoi, että 5G: n taloudellinen tilanne on "norsu huoneessa", koska tekniikka vaatii monien pienten solujen käyttöä ja pakottaa voimakasta taka- ja runko-osan nykyaikaistamista ja siten huomattavia investointeja. Mutta hänen mukaansa 5G: n tehokkuus tarjoaa lupauksen lisääntyneestä datakapasiteetista lisäämättä pääomakustannuksia - ja mainitsi erityisesti Massive MIMO: n ja muiden tekniikoiden käytön, sen sijaan, että ajateltaisiin palvelua vain "hotspot-palveluna" täydentävää käyttöä varten.

Onoe kertoi, ettei hän ole huolissaan varhaisten versioiden pirstoutumisesta, ja etumatkailijoiden tulisi ottaa vastuu yhteensopivuudesta. DOCOMO suunnittelee vuoden 2020 käyttöönottoa, hän lisäsi, mikä on tarpeeksi aikaa standardien asettamiseen.

Onoe antoi kuitenkin kaksi "pimeää ennakkoa". Langattomassa tekniikassa edellinen sukupolvi kukoistaa usein juuri ennen seuraavan julkaisua, kuten tapahtui parannetulla 3G: llä (HSPA +) ennen 4G LTE: n lanseerausta. Näin voi tapahtua tällä kertaa, hän sanoi. Lisäksi teollisuus on historiallisesti nähnyt suurta menestystä vain parillisilla sukupolvilla, ja Onoe ihmettelee, tarvitaanko teollisuuden odottaa 6G: tä saadakseen kaiken haluamansa.

Silti Onoe päätyi myönteiseen huomautukseen ja totesi, että vaikka 5G: stä löytyy paljon myyttejä, hän uskoo, että teollisuuden tulisi "päästä 5G: n päävaunuun" ja luoda uusia liiketoimintamalleja teollisuuden yhteistyön kautta.

Edistyminen kohti 5G: n käyttöönottoa

Dave Wolter, AT&T: n radiotekniikan AVP ja RAN-arkkitehtuuri, keskusteli siitä, kuinka yritys haluaa nopeuttaa käyttöönottoa noudattaen samalla standardeja, ja keskusteli useista yrityksen testeistä.

Wolter totesi, että itsenäisen 5G-NR: n (standardi, joka käyttää LTE: tä ankkurina) joulukuun määräaika on ratkaisevan tärkeä, koska se sisältää kaikki laitteistoon vaikuttavat osat ja on välttämätön, jotta piimyyjät voivat alkaa suunnitella siruja. Ajatuksena on varmistaa yhteensopivuus itsenäisen version kanssa, kun se valmistuu kesäkuussa 2018. Wolter kertoi, että AT&T toivoo 5G New Radio (NR) -standardipohjaisen NR-käyttöönoton jo joulukuussa 2018, todennäköisesti kiinteän langattoman ensin, mutta liikkuvuuden seurata pian sen jälkeen. Hänen mukaansa vielä on jäljellä joukko yksityiskohtia, hän huomautti.

Wolter kuvasi, miten tämä kehittyisi ajan myötä, kiinteällä langattomalla todennäköisesti ensin, sitten päivityksellä seuraavan sukupolven ytimeen ja myöhemmin laajalle levinneeseen 5G-käyttöönottoon ajan myötä. Hän sanoi, että AT&T asettaa etusijalle muun kuin itsenäisen tilan, ja vaikka se on kiinnostunut itsenäisestä 5G: stä, tämä työ vie aikaa. Hän totesi, että 5G: lle ei Yhdysvalloissa ole saatavana sub 6GHz: n taajuuksia paitsi noin 3, 5 GHz: n taajuudella, jolla on muita ongelmia. (Sitä käytetään tällä hetkellä puolustusministeriössä ja kiinteissä satelliittipalveluissa, jotka voisivat teoreettisesti jakaa taajuuksia.)

Sillä välin AT&T on kiinnostunein 39 GHz: n taajuudesta ja on tehnyt useita sekä kiinteitä että mobiileja testejä taajuuksilla 28 GHz ja 39 GHz yhteistyössä Ericssonin ja Intelin kanssa käyttämällä tekniikoita, kuten automaattista säteen seurantaa ja massiivista MIMO: ta.

Minulla oli tilaisuus kysyä Wolterilta, kun hän ajatteli näkevämme 5G-tuen matkapuhelimissa, ja hän sanoi, että joudut ehkä odottamaan 3GPP: n julkaisua 16 (toisin kuin nyt kehitteillä olevat julkaisu 15 -standardit). Mutta hän sanoi, että 5G: n suuri etu mobiililaajakaistalle on sen korkea tiheys, mikä tarjoaa paremman kokemuksen, kun enemmän ihmisiä katselee videota samanaikaisesti, samoin kuin mobiililaitteiden lisätyn todellisuuden ja virtuaalitodellisuuden tekemisen tehdä työtä paljon parempi.

Paneelikeskusteluissa oli selvää, että eri operaattoreilla ympäri maailmaa on erilaisia ​​visioita. YongGyoo Lee, Korea Telecomin johtaja, puhui teknisten eritelmien valmistelusta, jotta se voisi tarjota joitain 5G-palveluita vuoden 2018 talviolympialaisiin (tosin näyttää siltä, ​​että suuri osa tästä on ennalta standardin mukaista tekniikkaa). Samoin DOCOMOn Onoe puhui järjestelmän käytöstä 2020-kesäolympialaisissa.

Deutsche Telekom AG: n teknologiainnovaatiosta vastaava varapuheenjohtaja Frank Seiser kuitenkin sanoi, että hän ei näe nykyisen ehdotuksen mukaista itsenäisen 5G: n ohjainta, ja lisäsi, että eurooppalaisilla operaattoreilla ei ole kiinteää langatonta taajuutta, jota yhdysvaltalaiset operaattorit haluavat käyttää, eikä olympialaisten potkua. Se ajaa japanilaisia ​​ja korealaisia ​​operaattoreita.

Myöhemmin huippukokouksessa esiteltyinä dioina Seiser ajatteli pilvimaista arkkitehtuuria, jossa on paljon enemmän verkkotoimintojen virtualisointia ja palvelupohjaista arkkitehtuuria, mutta on huolissaan siitä, että kehitteillä olevat nykyiset Release 15 -standardit eivät tarjoa näitä ominaisuuksia. Seiser kertoi, että 5G-vision saavuttamiseksi tarvitaan yhteinen teollisuuspyrkimys paljon innovatiivisemmalle 5G-järjestelmäarkkitehtuurille. Toistaiseksi, Seiser sanoi, hän näkee vain vähän, mitä voit tehdä paremmin 5G: ssä verrattuna LTE, ja että se voi olla 6G, ennen kuin ratkaisemme sen.

Sillä välin melkein kaikille piti ajatus käyttää itsenäistä 5G: tä, ja kaikki ilmoittivat, että sen olisi kauan ennen kuin mikään nykyinen LTE spektri käytetään 5G.

Michael J. Miller on yksityisen sijoituspalveluyrityksen Ziff Brothers Investmentsin pääjohtaja. Miller, joka oli PC Magazine -lehden päätoimittaja vuosina 1991-2005, kirjoittaa tämän blogin PCMag.com-sivustolle kertoakseen ajatuksiaan tietokoneisiin liittyvistä tuotteista. Tässä blogissa ei tarjota sijoitusneuvoja. Kaikista velvollisuuksista luovutaan. Miller työskentelee erikseen yksityiselle sijoituspalveluyritykselle, joka voi milloin tahansa sijoittaa yrityksiin, joiden tuotteista keskustellaan tässä blogissa, eikä arvopaperikauppoja julkisteta.