Мережі 5g: 15 гбіт / с без проводів

Відео: Мобільні мережі - історія розвитку та становлення від 1G до 5G

LTE дозволяє досягати значної швидкості передачі даних, але вона залежить від кількості вільних смуг, яких недостатньо. Навіть добре розвинена LTE-мережа не зможе осилити прогнозовану до 2019 року швидкість передачі мобільних даних. Поряд з обсягом даних збільшується і кількість абонентів. Як показує дослідження Ericsson mobility report, до кінця 2019 року через 9,2 млрд на частку мобільного широкосмугового доступу припадатиме 80% всіх мобільних підключень. Сюди ж входять мільярди пристроїв, що підтримують мобільний зв`язок. Компанії та університети розробляють технології, які могли б впоратися з таким потоком даних. Ці технології об`єднує одне поняття - 5G. Який саме буде ця мережа майбутнього, ми дізнаємося тільки в кінці 2015 року, а технологія з`явиться тільки до 2020-го.

Одна з ідей розвитку мережі п`ятого покоління виходить з обмеженості LTE: потрібно задіяти високі частоти, так як там досить місця - можна досягти швидкості в 10 Гбіт / с, що ідеально підходить не тільки для серфінгу в Інтернеті і пошуку ключів для програм (http: / /mir-download.ru/), але і перегляду фільмів у високій роздільній здатності. Найбільший оператор мобільного зв`язку Японії NTT DoCoMo вже в цьому році починає тестувати смуги вище 6 ГГц. В кінці червня Ericsson в рамках цього проекту провела перше «живе» тестування в смузі 15 ГГц. Вдалося досягти швидкості в 5 Гбіт / с, правда, тільки на відстані в кілька метрів. До тестування 5G збирається приєднатися китайський виробник обладнання Huawei.









Високі частоти 5G дуже чутливі до перешкод. Майбутні мережі повинні розраховуватися на невелику дальність дії. Small Cell Network, «мережа малих сот», як розширення існуючої стільникового зв`язку, передбачає наявність великої кількості передавальних станцій в безпосередній близькості від абонента. У той же час необхідний безперервний перехід від Wi-Fi до стільникового зв`язку - 80% користувачів мобільного Інтернету знаходяться в будівлях. Китайський постачальник обладнання ZTE запропонував використовувати динамічні вузлові мережі з топологією на принципі осередків (mesh networking): в ці мережі спеціальні передавальні станції різного типу об`єднуються, як тільки потрапляють в радіус дії.

Високі частоти вимагають доведеної до крайності технології використання безлічі антен. Розробки в цьому напрямку об`єднує ключове слово Massive MIMO ( «велика» MIMO). Проект Argos в університеті Райса в Техасі відправляє сигнал з 96 антен. Завдання полягає в випущенні сигналів всіх антен прямо на приймаючий пристрій, що вимагає високої обчислювальної потужності чіпа. Коли на смартфоні з`явиться 16 антен, неясно. Але це не означає, що нереалістично: чим вище частота, тим коротше довжина хвилі, а значить, на високих частотах оптимальна відстань - половина довжини хвилі - між двома окремими антенами MIMO скорочується до декількох сантиметрів.