چه 5G

تنها در چهل سال پیشرفت باورنکردنی در زمینه فناوری بی سیم انجام شده است. در واقع ، ما در حال رفتن به نسل پنجم ارتباطات بی سیم هستیم: 5G. مرکز تحقیقات ارتباطات (CRC) ، آزمایشگاه اصلی تحقیقاتی دولت کانادا که متخصص ارتباطات پیشرفته است ، تمام تلاش خود را برای استقرار 5G در کانادا انجام می دهد تا کانادایی ها بتوانند از سیستم ها ، فناوری ها و بیشتر برنامه های مدرن در ارتباطات از راه دور بهره مند شوند.

5G چیست ?

شبکه های نسل پنجم (5G) به ویژه در فرانسه می رسند.

فراتر از بهبود سرعت ، 5G ظهور یک اکوسیستم عظیم (اینترنت اشیاء) را تسهیل می کند که در آن شبکه ها به لطف سازش بین سرعت ، تأخیر (زمان پاسخ) می توانند نیازهای ارتباطی میلیاردها اشیاء متصل را برآورده کنند. و هزینه.

سوالات و پاسخ های زیر به وضوح فناوری 5G را ارائه می دهد:

• چگونه با 4G LTE امروز متفاوت است?
• موارد جدید استفاده از IoT چیست؟?
• چگونه اپراتورهای شبکه تلفن همراه از آن استفاده می کنند ?

5G چیست (و چه نیست) و تفاوت بین 4G LTE و 5G چیست ?

شبکه بی سیم نسل پنجم در مورد تکامل فراتر.

تکامل اصلی در مقایسه با 4G و 4.5G (LTE Advanced) امروز فراتر از آن استبهبود سرعت از انتقال داده ها ، این موارد جدید استفاده از IoT و ارتباطات بحرانی است که عملکرد 5G را بهبود می بخشد.

به عنوان مثال زمان تاخیر کم, یک ویژگی خاص برای تعامل در زمان واقعی خدمات با استفاده از ابر ، برای موفقیت اتومبیل های بدون راننده ضروری است.

به همین ترتیب ، مصرف انرژی کم به اشیاء متصل اجازه می دهد تا ماهها یا سالها بدون کمک انسانی کار کنند.

بر خلاف خدمات IoT فعلی که به منظور استفاده از فن آوری های بی سیم فعلی ، از سازش های عملکرد استفاده می کنند (3G ، 4G ، Wi-Fi ، بلوتوث ، زیگی و غیره.) ، شبکه های 5G به گونه ای طراحی شده اند که سطح عملکرد لازم برای استقرار گسترده اشیاء متصل را فراهم کند.

این فناوری دنیای کاملاً متصل را ارائه می دهد.

فناوری 5G مبتنی بر 8 مورد فنی است

• حداکثر 10 گیگابایت در ثانیه جریان داده -> از 10 تا 100 برابر بیشتر از شبکه های 4G و 4.5 گرم
• 1 میلی ثانیه از تأخیر
• 1000 بار پهنای باند در هر واحد
• حداکثر 100 برابر دستگاه های بیشتر در سطح واحد (در مقایسه با 4G LTE)
• 99.999 ٪ در دسترس بودن
• پوشش 100 ٪
• کاهش 90 ٪ در مصرف انرژی شبکه
• حداکثر 10 سال عمر باتری برای دستگاه های IoT با مصرف کم

فناوری 5G همچنین تأخیر بسیار کمی را ارائه می دهد ، یعنی زمان ارسال و دریافت اطلاعات. از 200 میلی ثانیه برای 4G ، ما به 1 میلی ثانیه (1ms) با 5 گرم فرود می آییم.

اما دقیقاً 1 میلی ثانیه چیست?

یک میلی ثانیه معادل 1/1000 ثانیه است.

میانگین زمان واکنش انسان به یک محرک بینایی 250 میلی ثانیه یا 1/4 ثانیه است. رفلکس های ما در بهترین موارد در حدود 190-200 ms قرار دارند.

اکنون تصور کنید که ماشین شما می تواند 250 برابر سریعتر از شما واکنش نشان دهد.

تصور کنید که می تواند به صدها اطلاعات ورودی نیز پاسخ دهد و واکنش های آن را به سایر وسایل نقلیه و سیگنال های جاده ای در چند میلی ثانیه ارتباط برقرار کند.

با سرعت 100 کیلومتر در ساعت ، مسافت طی شده توسط وسیله نقلیه قبل از فشار راننده ترمزها تقریباً 30 متر است. با زمان واکنش 1 میلی ثانیه ، ماشین فقط کمی کمتر از 3 سانتی متر می چرخید.

ارائه 5G – سوالات و پاسخ ها

موارد استفاده بتونی 5G چیست؟ ?

هر شبکه بی سیم نسل جدید شامل مجموعه کاملی از کاربردهای جدید است.

فناوری 5G با تمرکز بر روی برنامه های IoT و ارتباطات انتقادی از این قاعده مستثنی نیست.

• در شبکه های 5G (2020) خدمات بی سیم باند پهن را فراتر از اینترنت موبایل به بخش های ارتباطی IoT و بحرانی توسعه داد
• شبکه 4.5G (LTE Advanced) سرعت انتقال داده را در مقایسه با 4G دو برابر کرده است
• در شبکه های 4G (سالهای 2010) تمام خدمات IP (صدا و داده) ، تجربه اینترنتی با سرعت بالا را با معماری ها و پروتکل های یکپارچه شبکه معرفی کرد
• شبکه 3.5G استفاده از اینترنت موبایل جهانی را انجام داده است و در پشت موفقیت اکوسیستم های کاربردی موبایل قرار گرفته است
• در شبکه های 3G (2000s) تجربه اینترنت موبایل را بهبود بخشید ، اما با موفقیت محدودی برای تحریک گسترده خدمات داده
• شبکه 2.5G با Edge پیشرفت کمی در خدمات داده ایجاد کرده است
• در شبکه های 2G (1990s) با تولد خدمات تلفن همراه دیجیتال و خدمات اصلی داده (پیام کوتاه ، GPR) – و همچنین خدمات بی خانمانی (رومینگ) مشخص شد
• در شبکه های 1G (1980s) خدمات تلفنی آنالوگ را قادر به بهره مندی از تحرک کرد

برخی از برنامه های ضروری مانند ماشین بدون راننده در صورت نیاز به سرعت داده سریع ، نیاز به تأخیر بسیار کاهش یافته (زمان پاسخ سریع) دارند.

برعکس ، خدمات تجاری مبتنی بر ابر با تجزیه و تحلیل داده های گسترده در مقایسه با تأخیر سرعت.

شبکه های مجازی (برش 5G) با هر استفاده سازگار است:

5G از تمام نیازهای ارتباطی شبکه محلی (LAN) (مانند شبکه های داخلی) با شبکه های گسترده (WAN) پشتیبانی می کند ، با پارامترهای تأخیر/سرعت که مناسب است.

روش تأمین این نیاز امروز با گروه بندی تعداد زیادی از شبکه های ارتباطی انجام می شود (WiFi ، Z-Wave ، Lora ، 3G ، 4G و غیره.).

5G به گونه ای طراحی شده است که به شبکه های مجازی ساده اجازه می دهد تا تراز بهتری از هزینه های شبکه را در مقایسه با نیاز برنامه ها بدست آورند.

این رویکرد جدید به اپراتورهای شبکه های موبایل 5G اجازه می دهد تا در حالی که قادر به ارائه راه حل های اقتصادی برای برنامه های دارای پهنای باند پایین و مصرف کم هستند ، بخش بزرگی از بازار IoT را در خود جای دهند.

وقتی 5G عملیاتی است ? فناوری 5G از نظر استاندارد سازی کجاست و چه مدت طول می کشد ?

• ITU-R در سال 2012 “IMT را برای سال 2020 و بعد از آن” راه اندازی کرد و پایه های 5G را قرار داد
• ژاپن و کره در سال 2013 کار بر روی الزامات 5G را آغاز کردند
• NTT Docomo اولین آزمایشات تجربی 5G را در سال 2014 آغاز کرد
• سامسونگ ، هواوی و اریکسون توسعه نمونه اولیه را در سال 2013 راه اندازی کردند
• SK Telecom کره جنوبی 5G را در سال 2018 در سال 2018 در بازی های المپیک زمستانی Pyeongchang ارائه داد
• اریکسون و Teliasonera از سال 2018 بخش فروش را در استکهلم و تالین ارائه دادند
• در ایالات متحده ، ATT در اواسط سال 2020 پوشش ملی را اعلام کرد. Verizon اولین تأمین کننده بود.
• در آلمان ، Deutsche Telecom 5G را در سال 2019 در برلین ، Darmstatdt ، مونیخ ، بن و کلن راه اندازی کرد.
• در انگلستان ، استقرار از سال 2019 انجام شده است.
• در هند ، سال 2021 سال شروع است.
• در فرانسه ، 5G در نوامبر 2020 راه اندازی شد. بیش از 14.223 شعبه 5G در پایان آوریل 2021 نصب شده است. اپراتورهای مخابراتی Bouygues ، رایگان ، نارنجی و SFR یک شبکه 5G را مستقر می کنند.

در چه مدت 5G تصویب می شود ?

نرخ پذیرش ارائه شده برای 5G کاملاً متفاوت از نسل های قبلی شبکه ها است (3G ، 4G).

در حالی که فن آوری های قبلی مبتنی بر استفاده از اینترنت موبایل و در دسترس بودن برنامه های ستاره (“برنامه قاتل”) بود ، 5G باید عمدتا بر اساس کاربردهای جدید IoT باشد.

با توجه به دیدگاه های جدید اتصال باند پهن ، برخی از تولید کنندگان تجهیزات مانند اریکسون بیش از 150 میلیون دستگاه متصل در 5G در کمتر از 12 ماه پس از راه اندازی آن ارائه می دهند.

عواقب 5G برای اپراتورهای تلفن همراه چیست ?

• 5G فناوری سلولی با سرعت بالا باقی مانده و “شبکه شبکه” را تشکیل می دهد. تخصص و دانش و دانش اپراتورهای شبکه تلفن همراه در ساخت و ساز و بهره برداری از شبکه ها برای موفقیت 5G ضروری خواهد بود.
• جدا از ارائه خدمات شبکه ، اپراتورهای تلفن همراه قادر به توسعه و بهره برداری از خدمات جدید IoT خواهند بود.
• اجرای شبکه های 5G ضمن نگه داشتن شبکه های عملیاتی 3G و 4G مطمئناً یک چالش جدید برای اپراتورها در مورد ظرفیت فرکانس در طیف خواهد بود (به ویژه اگر حجم عظیم برنامه ریزی شده در IoT مادی شود). اپراتورهای تلفن همراه (MNO) باید درخواست را انجام دهند ، سپس از طیف جدیدی در محدوده فرکانس 6 تا 300 گیگاهرتز بهره برداری کنید ، که شامل سرمایه گذاری های عظیم در زیرساخت های شبکه است.
• برای دستیابی به هدف از تأخیر 1ms ، شبکه های 5G شامل اتصال به ایستگاه پایه با استفاده از الیاف نوری هستند.
• از طرف پس انداز ، شبکه های 5G باید بتوانند از شبکه های مجازی مانند شبکه های LPLT (توان کم توان) برای ILE با قدرت کم مراقبت کنند. برخلاف امروز ، جایی که شبکه های لورا این نیاز 4G را به طور جداگانه برآورده می کنند.

آیا فناوری 5G ایمن خواهد بود ?

شبکه های 4G امروز از برنامه USIM برای اجرای احراز هویت متقابل قوی بین کاربر و دستگاه و شبکه های متصل آن استفاده می کنند.

نهاد میزبان برنامه USIM می تواند یک سیم کارت قابل جابجایی یا تراشه روی تخته باشد.

این احراز هویت متقابل قوی برای فعال کردن خدمات اعتماد بسیار مهم است.

راه حل های ایمنی فعلی در حال حاضر ترکیبی از ایمنی در حومه (دستگاه) و ایمنی در قلب (شبکه) است.

چندین مدیر امنیتی در آینده قادر به همزیستی خواهند بود و به احتمال زیاد 5G از راه حل های موجود استفاده شده امروز برای شبکه های 4G و برای ابر (SES ، HSM ، صدور گواهینامه ، OTA و KMS) استفاده مجدد خواهد کرد)

استاندارد برای احراز هویت متقابل قوی شبکه های 5G هنوز نهایی نشده است.

نیاز به امنیت ، محافظت از داده های شخصی و اعتماد به نفس به همان اندازه برای 4G یا حتی بیشتر با تأثیر روزافزون خدمات IoT قوی خواهد بود.

سیستم عامل های محلی دستگاه ها نه تنها می توانند دسترسی به شبکه را تضمین کنند بلکه از خدمات امن مانند مدیریت تماس اضطراری و شبکه های مجازی برای IoT نیز پشتیبانی می کنند.

چه عواقبی برای مصرف کنندگان خواهد داشت ?

برای مصرف کنندگان ، 5G نه تنها به معنای اینترنت موبایل سریعتر بلکه مهمتر از همه اشیاء متصل تر است.

ماشین و خانه دو نمونه از IoT انقلابی بزرگ است که اعلام شده است ، از شبکه های 5G مراقبت می شود.

چگونه فناوری 5G بازاریابی دستگاه های IoT را بر اساس تلفن همراه و نه فناوری Wi-Fi سرعت می بخشد ?

Wi-Fi یک فناوری شبکه محلی بی سیم است ، در محدوده عملیاتی خود محدود و از نظر سرعت و تأخیر بسیار محدود است.

بسیاری از خدمات IoT از نظر سرعت و زمان پاسخ نیاز به حضور بیشتر ، تحرک بیشتر و عملکرد بیشتر دارند.

5G یک اکوسیستم IoT واقعی را امکان پذیر می کند.

چگونه استفاده از شبکه های 5G جهان را تغییر خواهد داد?

با تشکر از 5G ، “درک” از سرعت ، زمان پاسخ فوری و عملکرد IoT به واقعیت تبدیل می شود.

به عنوان مثال ، موفقیت مورد انتظار ماشین بدون راننده فقط در صورت موجود بودن شبکه های 5G امکان پذیر خواهد بود.

سیم کارت 5G

تعریف و مزایای سیم کارت 5G را برای شبکه های مجازی 5G کشف کنید.

رسیدن به “فلات بهره وری” 5G

تجزیه و تحلیل داده های بزرگ ، یادگیری ماشین و هوش مصنوعی برای ارائه دهندگان خدمات برای تسلط بر پیچیدگی عملیاتی 5G بسیار مهم است.

یک مدل اعتماد جدید برای دوره 5G

5G موارد استفاده نیازهای جدیدی را در حوزه های ذخیره سازی ، محاسبه و شبکه به ارمغان می آورد و خطرات جدیدی را برای محرمانه بودن ، یکپارچگی و در دسترس بودن داده های سازمانی و کاربر ارائه می دهد. این مقاله سفید توصیه های Gemalto را برای پرداختن به این چالش های جدید و ایجاد یک مدل اعتماد جدید برای دوره 5G ارائه می دهد.

5G چیست?

تنها در چهل سال پیشرفت باورنکردنی در زمینه فناوری بی سیم انجام شده است. در واقع ، ما در حال رفتن به نسل پنجم ارتباطات بی سیم هستیم: 5G. مرکز تحقیقات ارتباطات (CRC) ، آزمایشگاه اصلی تحقیقاتی دولت کانادا که متخصص ارتباطات پیشرفته است ، تمام تلاش خود را برای استقرار 5G در کانادا انجام می دهد تا کانادایی ها بتوانند از سیستم ها ، فناوری ها و بیشتر برنامه های مدرن در ارتباطات از راه دور بهره مند شوند.

در اوایل دهه 1980 ، اولین نسل فناوری بی سیم ، 1G ، به ما دسترسی به تلفن های بی سیم (ارتباطات موبایل). از این دستگاه ها فقط برای صحبت استفاده می شد و ظرفیت انتقال داده آنها تقریباً صفر بود. آنها در کنار سایر فن آوری های بی سیم بودند ، اما هیچ ارتباطی بین این فناوری های مختلف وجود نداشت ، که نتوانستند “ارتباط” بین آنها داشته باشند.

با 2G ، نسل دوم که در اوایل دهه 1990 راه اندازی شد ، کیفیت صدا و همچنین ایمنی و ظرفیت تلفن های همراه ما به میزان قابل توجهی افزایش یافته است. این سرویس های ایمیل و پیام های متنی را شروع کرد. مصرف کنندگان شروع به جایگزینی Telewans خود با تلفن های همراه کرده اند ، زیرا اکنون می توانند پیام های متنی را مستقیماً به افراد ارسال کنند.

شبکه های 3G به ما اجازه دادند از انتقال زیاد ، دسترسی به چندرسانه ای و بی خانمانی جهانی بهره مند شویم. به عبارت دیگر ، تلفن های بی سیم به ما این امکان را می دهند تا در مکان های بیشتری به شبکه وصل شویم و در مسافت های بیشتر ارتباط برقرار کنیم.

با تشکر از اتصال سریعتر و با هزینه اینترنت پایین تر ، 4G طرفدار راه اندازی برنامه های جدید و خدمات جدید است. این امکان را برای ارسال داده ، مرور اینترنت ، تماشای ، پخش و ارسال فیلم ، گوش دادن به موسیقی مداوم علاوه بر دسترسی به رسانه های اجتماعی و بسیاری از برنامه های دیگر در تلفن های هوشمند ما امکان پذیر کرد.

5G با باز کردن راه به شبکه نسل های آینده که دستگاه های بیشتری را شامل می شود و ارتباطات سریعتر و بیشتری را شامل می شود ، ارتباطات بی سیم را به شدت تغییر خواهد داد.

دوریس کامیر ، مدیر تحقیقات CRC گفت: “تصور کنید که روز کانادا است.”. “جمعیت قابل توجهی که برای جشن ها در تپه پارلمان جمع شده اند ، و همه می خواهند از تلفن همراه خود برای ارسال عکس یا فیلم استفاده کنند و با کمک FaceTime با والدین و دوستانشان ارتباط برقرار کنند. این مقدار زیادی از داده ها را نشان می دهد. همه سعی می کنند به طور همزمان وصل شوند ، اما گرفتن سیگنال غیرممکن است زیرا ظرفیت شبکه کافی نیست. »»

5G مشکل را با موفقیت در سه زمینه اصلی حل می کند: اتصال ، تأخیر و عرض باند.

آنجا اتصال مربوط به تعداد دستگاه هایی که می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند ، و در حال حاضر بیش از پنج میلیارد نفر وجود دارد. به طور خلاصه ، ما بیشتر از همیشه در ارتباط هستیم ، اما تا سال 2020 ، تعداد آنها باید به 50 تا 100 میلیارد در سراسر جهان برسد. امروزه مردم از این دستگاه ها ، به عنوان مثال تلفن های هوشمند ، عمدتا برای برقراری ارتباط با افراد دیگر استفاده می کنند. با ورود 5G ، دستگاه ها و دستگاه ها قادر خواهند بود بیشتر و بیشتر بین آنها ارتباط برقرار کنند. به این اینترنت اشیاء ، یعنی اتصال اشیاء به اینترنت و بین آنها گفته می شود. این قبلاً وجود دارد: بیایید به عنوان مثال ترموستات متصل به WiFi ، که به شما امکان می دهد گرمایش یا تهویه مطبوع خانه یا کلبه خود را تنظیم کنید ، حتی اگر در جای دیگر باشید.

آنجا تاخیر, یا زمان پاسخ ، بین ارسال و دریافت داده ها ، زمانی را تعیین می کند ، یعنی زمان لازم برای انتقال مجموعه ای از داده ها به یک شبکه به یک شبکه به شخص دیگر. با 4G ، تأخیر در حدود 50 میلی ثانیه است. برای فهمیدن سرعت آن ، یک چشمک 0.1 تا 0.4 ثانیه یا از 100 تا 400 میلی ثانیه طول می کشد. برای انتقال بی سیم داده ها با 5G ، حتی زمان کمتری طول می کشد ، حدود یک میلی ثانیه ، هزارم ثانیه.

برای درک صحیح اهمیت ، اجازه دهید ما درباره اتومبیل های بدون راننده فکر کنیم. یک زمان پاسخ به اندازه کوتاه به عنوان تصمیم گیری در کمتر از کسری از ثانیه لازم است. به عنوان مثال ، تصور کنید که در بزرگراه در ماشین راننده خود فرار می کنید و یک حادثه درست در مقابل شما رخ می دهد. سنسورهای 5G در طول جاده فوراً این اطلاعات را به ماشین شما منتقل می کنند ، که آن را به ماشین پشت سر شما و غیره منتقل می کند و به هر ماشین از خطر هشدار می دهد و به طور بالقوه از تصادف دیگر یا یک شمع جلوگیری می کند.

بزرگتر پهنای باند برای 5G سرعت بارگیری بسیار بالا برای برنامه های جدید مانند 360 -DEGREE و سه بعدی پخش ویدیویی ادامه می یابد. تجربه در کلاس دگرگون خواهد شد: واقع بینانه تر ، غوطه وری و تعاملی تر خواهد بود زیرا کلاه ایمنی گوشی موبایل خواهد بود و به رایانه متصل نمی شود. یادگیری یک زبان جدید را می توان با درگیر کردن مکالمه با سایر دانش آموزان در محیط های مجازی انجام داد. ما می توانیم با قدم زدن تقریباً در خیابان های تمدن های قدیمی ، تاریخ را مطالعه کنیم.

5G یک شبکه کاملاً جدید و همه کاره خواهد بود ، و از رابط کاربری با تمام نسل های فعلی و تکامل فن آوری های بی سیم اطمینان حاصل می کند. سریعتر و انعطاف پذیرتر ، این امکان اتصال میلیاردها دستگاه جدید به یکدیگر را فراهم می کند. پروژه های تحقیقاتی CRC با تمرکز بر چالش های اساسی ، با هدف دانستن اصول استفاده از طیف ، یافتن وسایل معقول تر و خلاقانه تر برای استفاده از منابع طیف فعلی و افزایش ظرفیت ارتباطات بی سیم ما ، به کانادا کمک می کند تا در 5G رهبر جهانی باشد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد فعالیتهای تحقیقاتی ما در مورد 5G و همچنین سایر پروژه های تحقیقاتی ما با محوریت چالش های مهم CRC و امکانات همکاری با ما تماس بگیرید.