نشر الاتحاد الدولي للاتصالات المواصفات الأولية لتقنية 5G

5G هو جيل جديد من الاتصالات المحمولة التي كانت قيد التطوير لعدة سنوات. تشارك العديد من الشركات التجارية والمنظمات البحثية والنقابات والجمعيات المختلفة في إنشاء التقنيات اللازمة لتشغيل شبكات 5G. على الرغم من حقيقة أن التطوير مستمر منذ فترة طويلة ، لم يكن هناك فهم دقيق لما سيكون عليه الجيل الخامس ، حتى في نهاية العام الماضي.

ومؤخرا فقط الاتحاد الدولي للاتصالاتنشر (الاتحاد الدولي للاتصالات) مواصفات تقنية 5G ، على الرغم من أنها أولية حتى الآن. وفقًا للبيانات المنشورة ، من المفترض أن عرض النطاق الترددي لقناة الاتصال الواردة لمحطة قاعدة 5G واحدة سيكون 20 Gb / s. للمقارنة ، يجدر إحضار مؤشر مماثل لـ LTE - 1 Gb / s. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تدعم الشبكة الجديدة الاتصال المتزامن لمليون جهاز لكل كيلومتر مربع.

في عام 2014 ، حدد الخبراء 3 مفاهيم لشبكة الجيل الجديد:

• شبكة محمول فائقة الكفاءة تقدم أداءً أفضل بتكلفة أقل. في الحالة العامة ، افترض أن تكلفة إرسال كمية معينة من البيانات يجب أن تنخفض بنفس معدل زيادة كمية البيانات المرسلة ؛
• , «» , , . 4 ;
• - , (20-60 ) c 10 /.

تظهر المواصفات التي نشرها الاتحاد الدولي للاتصالات أن مفهوم شبكة 5G الحالي يتضمن عدة عناصر من الخيارات الرئيسية الثلاثة المقترحة في عام 2014. بالنسبة للبيانات الفنية نفسها ، يتم نشر المعلومات عنها أدناه. لا يزال من الممكن تغييره ، ولكن ليس بشكل كبير.

عرض نطاق الذروة لشبكات 5G

وفقًا للبيانات المنشورة ، سيكون عرض النطاق الترددي للقناة الواردة للمحطة الأساسية 20 جيجابت / ثانية ، الصادرة - 10 جيجابت / ثانية. هذه خصائص مشتركة لخلية واحدة. في حالة حقيقية ، سيتم تقسيم سعة القناة للمحطة بين قنوات المستخدمين الفرديين للخلية.

كثافة الاتصال

كما ذكر أعلاه ، يجب أن تدعم البنية التحتية 5G ما لا يقل عن مليون جهاز متصل لكل كيلومتر مربع. لا يتعلق هذا فقط بالهواتف المحمولة والأجهزة اللوحية والأجهزة الأخرى ، ولكن أيضًا حول وحدات إنترنت الأشياء ، المجهزة بمئات الآلاف من الأجهزة. بافتراض أنه حتى من المقرر تجهيز إشارات المرور وفتحات وقوف السيارات والمركبات بوحدات IoT 5G ، يصبح من الواضح أن المليون ليس كثيرًا.

التنقل

كما هو الحال في LTE و LTE-Advanced ، من المفترض أن البنية التحتية لشبكة 5G ستدعم الاتصالات لأجهزة المشتركين المتنقلة التي تتحرك بسرعات من 0 إلى 500 كم / ساعة. تشير المواصفات إلى أنه لا توجد حاجة داخل حدود المدينة للتواصل مع أجهزة العميل التي تتحرك بسرعة عالية (عادةً لا توجد عربات عملاقة في المدينة). ولكن في الضواحي والأكثر بعدًا عن المستوطنات ، يجب أن تدعم البنية التحتية العمل بأجهزة المشاة والسيارات الذكية والمحطات الطرفية ، والتي تقع في المركبات التي تتحرك بسرعة عالية.

كفاءة الطاقة

يعتقد مطورو معايير الاتصال لـ 5G أنه في الجيل الجديد من الاتصالات من الضروري استخدام وحدات موفرة للطاقة. يجب أن تدخل هذه الأنظمة بسرعة في وضع توفير الطاقة وتستيقظ بسرعة عند الحاجة إليها. يجب ألا يقل وقت الاستيقاظ عن 10 مللي ثانية.

التأخير

في شبكات الجيل الجديد ، يجب ألا يتجاوز التأخير 4 مللي ثانية. هذا يختلف تمامًا عن 20 مللي ثانية المسموح بها في معيار LTE. بالنسبة إلى URLLC (الاتصالات ذات الكمون المنخفض الموثوق للغاية) ، يجب ألا يزيد التأخير عن 1 مللي ثانية.


5G خارطة طريق التنمية (IMT-2020)

الكفاءة الطيفية

هنا نتحدث عن مؤشر ، محسوب كنسبة معدل البيانات لكل 1 هرتز من نطاق التردد المستخدم (bit / s / Hz). تميز هذه القيمة أيضًا سرعة نقل المعلومات في نطاق تردد معين. الكفاءة الطيفية هي مؤشر على كفاءة استخدام مصدر تردد ، وفي بعض الحالات ، مؤشر على جودة الخدمات. هنا كل شيء قريب من LTE-Advanced: 30 بت / هرتز للقناة الواردة و 15 بت / هرتز للقناة الصادرة. أما بالنسبة لـ MIMO ، فيفترض تشغيل مخطط 8 * 4 هنا.

معدل البيانات الفعلي للمشترك

وفيما يتعلق بهذه الخاصية ، يُفترض أن 100 Mbit / s على القناة الواردة و 50 على القناة الصادرة. هذا أيضًا قريب من LTE-Advanced ، على الرغم من أنه في حالة عرض النطاق الترددي 5G يجب ألا ينخفض ​​كثيرًا حتى في ظل الظروف المعاكسة (القرب من التلال أو الطقس السيئ أو الجيد ، إلخ).

وفقًا للخطة ، يجب أن تكون الخطوة التالية هي الانتقال من المواصفات إلى التقنيات الحقيقية. لكن كيف سيتم تنفيذ كل هذا ليس واضحًا تمامًا بعد. من ناحية أخرى ، بدأت بعض شركات الاتصالات ومصنعي المكونات الإلكترونية بالفعل في تطوير الجيل الخامس. على سبيل المثال ، ثلاث شركات في وقت واحد ، إريكسون ، دويتشه تيليكوم و SK تليكومأطلقت في وضع الاختبار شبكة الجيل الخامس "الأولى في العالم". تربط هذه الشبكة ، التي طورتها شركة Ericsson ، ألمانيا (Deutsche Telekom) وكوريا الجنوبية (SK Telecom). تعمل شركات أخرى أيضًا على مشاريع مماثلة ، لذا فإن المستقبل قريب جدًا.

Source: https://habr.com/ru/post/ar401853/