Каковы преимущества 5G? Как это поможет вам сегодня (и завтра)

Со всей шумихой вокруг технологии 5G иногда трудно отделить обещание того, чем 5G когда-нибудь станет, от реальности того, чем она является сегодня.

Нет сомнений в том, что 5G обещает революционизировать способы нашего общения. Он предлагает высокие скорости и низкую задержку, которые когда-то были исключительной областью широкополосного доступа по оптическому волокну, а также возможность обеспечить повсеместное подключение ко многим другим устройствам.

Рабочий смотрит на башню 5G на фоне облачного неба.

Все это звучит довольно здорово, но если вы не в восторге от собственного опыта работы с 5G, вы не одиноки . Начало новой беспроводной технологии было довольно непростым . Это особенно верно в отношении США, где операторы связи были вынуждены делить радиоволны со старой технологией 4G/LTE, спорить с Федеральной комиссией по связи (FCC) и авиационной промышленностью и жонглировать ассортиментом низкочастотных , среднеполосных и высокочастотный спектр миллиметрового диапазона , чтобы все это соответствовало друг другу.

До недавнего времени единственным преимуществом, которое многие люди видели в сети 5G, было теплое и нечеткое чувство, когда они видели буквы «5G» в строке состояния своего телефона. Однако, если вам не посчастливилось оказаться среди 1% людей, которые жили или работали в зоне действия приемопередатчика mmWave , вы бы не заметили значительных улучшений по сравнению с вашим сервисом 4G/LTE.

Состояние 5G в 2022 году

Хорошая новость в том, что все наконец меняется к лучшему. По мере того, как AT&T и Verizon внедряют новый спектр C-диапазона в своих сетях 5G+ и 5G Ultra Wideband, а T-Mobile расширяет свою среднеполосную сеть Ultra Capacity 5G, клиенты, наконец, начинают замечать значительное увеличение скорости услуг 5G своего оператора.

Однако 5G — это гораздо больше, чем просто скорость. Современные сети 5G предлагают ощутимые улучшения, о которых вы, возможно, даже не подозреваете, поскольку многие из преимуществ 5G работают за кулисами, чтобы улучшить ваше общее впечатление. В конце концов, насколько быстрым должен быть ваш смартфон? Приятно проводить тесты скорости и видеть высокие цифры, но в обычном повседневном использовании большинству людей не нужны самые высокие скорости, которые предлагает 5G.

Что людям действительно нужно, так это возможность подключения , а 5G гарантирует, что вы получаете сигнал, который вам нужен, гораздо чаще.

Лучшее подключение

Любой, кто пытался получить приличную сотовую связь на многолюдном концерте или спортивном мероприятии, знает, что это часто может быть проблемой. Тысячи мобильных телефонов, конкурирующих за одну и ту же услугу сотовой связи, могут перегрузить даже самые лучшие сети 4G/LTE. Проверка Facebook или Instagram начинает казаться бременем через tar, исходящие звонки занимают больше времени для подключения или полностью терпят неудачу, а входящие звонки часто попадают в вашу голосовую почту, а не звонят на ваш телефон.

При правильном развертывании технология 5G решает все эти проблемы. Во-первых, 5G разработан с нуля, чтобы гораздо более эффективно справляться с перегрузками, но у него также есть еще одна хитрость: mmWave.

Ранее сети 3G и 4G/LTE были ограничены узкой полосой частот, обычно располагаясь в зонах 800 МГц и 1,9 ГГц. Хотя 5G может работать и здесь, он также имеет доступ к набору гораздо более высоких частот, известных как спектр миллиметровых или миллиметровых волн . Работая на частотах 28 ГГц и 39 ГГц, приемопередатчики mmWave могут обрабатывать значительно большее количество подключений без особых усилий.

Диапазон спектра mmWave, как правило, очень короткий — около городского квартала, — но все, что нужно операторам связи, — это разместить несколько вокруг стадиона, концертного зала или аэропорта, и они могут предложить беспрецедентную связь. С 5G вы получите одинаковую производительность, сидите ли вы дома или посещаете баскетбольный матч NCAA в окружении 70 000 ваших самых близких друзей .

NCAA

Загвоздка в том, что если вы хотите гарантировать максимальную производительность в подобных сценариях, вам понадобится смартфон, способный подключаться на этих чрезвычайно высоких частотах миллиметрового диапазона. Флагманы Apple и Samsung, безусловно, помогут вам, но другие, такие как Google Pixel 6, могут быть неоднозначными .

Не беспокойтесь, если ваш телефон 5G не поддерживает mmWave. Почти все смартфоны 5G могут использовать средние частоты C-диапазона , которые по-прежнему могут обеспечивать лучшую производительность в перегруженных сетях, чем более низкий спектр, используемый 4G/LTE.

Меньшая задержка

Это правда, что 5G имеет меньшую задержку, чем соединения 4G и 3G, но что это значит? Есть два аспекта производительности, когда речь идет о цифровой связи. Хотя необработанные скорости загрузки и выгрузки являются показателями, на которых многие любят сосредотачиваться, они не так важны для пользователей смартфонов, как задержка.

Геймер играет в Destiny 2 на телефоне через Google Stadia.

Скорость загрузки измеряет только то, насколько быстро один поток данных может быть доставлен на ваше устройство. Однако высокая скорость загрузки не всегда соответствует быстрому соединению из-за того, как работает цифровая связь. Это связано с тем, что для каждого нового отправленного запроса и полученного ответа требуются дополнительные накладные расходы. Загрузка одного файла или потоковое воспроизведение одного видео зависит от существующего установленного соединения. Обратный трафик, связанный с веб-серфингом, обменом мгновенными сообщениями и онлайн-играми, требует множества отдельных соединений в каждом направлении.

В качестве аналогии может быть полезно думать о сети связи как о автомагистрали между штатами. Оказавшись на межштатной автомагистрали, вы можете путешествовать далеко и быстро, но сначала вам нужно добраться до нее. Это часть задержки, и если вы совершаете много коротких поездок туда и обратно, это дополнительное время быстро складывается.

Задержка может быть проблемой даже при проводном широкополосном соединении, но она намного хуже в традиционных сотовых сетях 3G и 4G/LTE. Вот почему мобильные соединения всегда были относительно плохим выбором для онлайн-игр; низкая задержка имеет решающее значение , если вы хотите, чтобы ваш оппонент получил сообщение, как только вы нажмете на курок.

Когда архитекторы 5G разрабатывали новую технологию, они поставили перед собой задачу обеспечить хотя бы низкий уровень задержки, характерный для проводных широкополосных сетей, если не лучше. В результате, когда вы находитесь в сети 5G, ваш общий опыт во всем, от серфинга до онлайн-игр, должен быть более быстрым, плавным и более отзывчивым.

5G в доме

Хотя большинство новостей о 5G, кажется, сосредоточено на смартфонах и операторах мобильной связи, 5G также революционизирует способы подключения к Интернету в домах и на предприятиях. Точно так же, как традиционный широкополосный маршрутизатор соединяет проводное соединение с вашей домашней сетью Wi-Fi и Ethernet, маршрутизатор 5G может соединять беспроводную сеть 5G. Устройства в вашем доме используют Wi-Fi, как и раньше, но вместо того, чтобы прокладывать коаксиальный или оптоволоконный кабель в ваш дом, все подключается к Интернету по беспроводной связи через 5G.

Домашний интернет-маршрутизатор T-Mobile 5G на столе, на заднем плане рука человека подключает адаптер питания.

В то время как домашний интернет 5G все еще находится в зачаточном состоянии, тройка крупных американских операторов уже серьезно продвинулась вперед. T-Mobile недавно отметила 1 миллион клиентов домашнего интернета 5G примерно в то же время, когда объявила об аналогичном предложении для малого бизнеса по всей стране.

В то время как домашний интернет 5G обычно предлагает скорость загрузки от 30 Мбит/с до 180 Мбит/с, проводные широкополосные соединения по-прежнему имеют преимущество перед домашним интернетом 5G. Тем не менее, можно с уверенностью сказать, что эти скорости будут только улучшаться по мере того, как операторы будут развертывать больше инфраструктуры 5G.

Видение 5G на завтра

То, что мы видим сегодня, — это лишь верхушка айсберга, когда речь идет о перспективах технологии 5G. Полоса пропускания, низкая задержка и другие технические возможности 5G открывают двери для многих других возможностей.

Тем не менее, инфраструктура должна быть на месте, прежде чем многие из этих вещей могут произойти. Мы все еще находимся в стадии строительства прямо сейчас. 5G, который существует сегодня, предлагает достаточно для обеспечения онлайн-коммуникаций, которые мы уже осуществляем на наших смартфонах, планшетах и ​​​​ноутбуках, но пройдет некоторое время, прежде чем он будет готов для питания нового поколения интеллектуальных устройств.

Синие панели с логотипом 5G на стенде CES.

Исследователи уже ищут способы использования 5G для автономных транспортных средств , дронов и медицинских устройств, но, по понятным причинам, сеть должна быть одновременно повсеместной и пуленепробиваемой, прежде чем это станет возможным.

Маршрутизаторы, используемые сегодняшними домашними и деловыми интернет-сервисами 5G, вероятно, являются лишь временной мерой. Поскольку пропускная способность 5G увеличивается, а подключение становится почти универсальным, наступает день, когда вам вообще не понадобится домашний маршрутизатор. Все, от вашего ноутбука и смарт-телевизора до вашего холодильника и кофеварки, сможет напрямую подключаться к Интернету через 5G. Естественно, прежде чем это станет реальностью, необходимо решить некоторые проблемы безопасности, но исследователи также работают над решением этих проблем.

Между тем частные сети 5G появляются на заводах, в университетских городках , торговых центрах и даже курортных отелях , чтобы обеспечить высокопроизводительную связь для посетителей, сотрудников, студентов и гостей на гораздо более широкой территории. Наконец, 5G также в конечном итоге станет ключевым компонентом для обеспечения «умных» городов будущего .