La 5G est une nouvelle génération de communications mobiles en développement depuis plusieurs années. Plusieurs sociétés commerciales, organismes de recherche, divers syndicats et associations participent à la création des technologies nécessaires au fonctionnement des réseaux 5G. Malgré le fait que le développement se poursuive depuis longtemps, il n'y avait pas de compréhension exacte de ce que serait la 5G, même à la fin de l'année dernière.
Et juste l'autre jour, l'
Union internationale des télécommunications (UIT) a publié des spécifications pour la technologie 5G, bien que ce soit encore préliminaire. Selon les données publiées, il est supposé que la bande passante du canal de communication entrant pour une seule station de base 5G sera de 20 Gb / s. A titre de comparaison, il vaut la peine d'apporter un indicateur similaire pour LTE - 1 Gb / s. De plus, le nouveau réseau devrait permettre la connexion simultanée de 1 million d'appareils par kilomètre carré.
En 2014, les experts ont identifié
3 concepts de réseau de nouvelle génération:
- Réseau mobile super efficace qui offre de meilleures performances à moindre coût. Dans le cas général, on a supposé que le coût de transmission d'une certaine quantité de données devrait diminuer à peu près au même rythme que la quantité de données transmises augmente;
- Réseau mobile ultrarapide, où l'on suppose qu'il existe un réseau de petites "cellules" de la nouvelle génération, qui sont plus denses que les cellules du réseau des normes précédentes. Les partisans de ce concept ont suggéré la nécessité de travailler avec un spectre de fréquences inférieur à 4 GHz;
- Un réseau sans fil à fibres optiques convergentes utilisant des ondes millimétriques (20-60 GHz) avec une bande passante monocanale allant jusqu'à 10 Gbit / s.
Les spécifications
publiées par l'UIT montrent que le concept de réseau 5G actuel comprend plusieurs éléments des trois principales options proposées en 2014. Quant aux
données techniques elles-mêmes , des informations les concernant sont publiées ci-dessous. Cela peut encore changer, mais pas de façon spectaculaire.
Bande passante maximale 5GSelon les données publiées, la bande passante du canal entrant de la station de base sera de 20 Gbit / s, sortant - 10 Gbit / s. Ce sont des caractéristiques communes à une cellule. Dans une situation réelle, la capacité de canal de la station sera divisée entre les canaux des utilisateurs individuels de la cellule.
Densité de connexionComme mentionné ci-dessus, l'infrastructure 5G doit prendre en charge au moins 1 million d'appareils connectés par kilomètre carré. Il ne s'agit pas seulement des téléphones mobiles, tablettes et autres appareils, mais aussi des modules IoT, qui sont équipés de centaines de milliers d'appareils. En supposant que même les feux de circulation, les emplacements de stationnement et les véhicules devraient être équipés de modules IoT 5G, il devient clair qu'un million, ce n'est pas tant.
La mobilitéComme dans le cas du LTE et du LTE avancé, il est supposé que l'infrastructure 5G prendra en charge les communications pour les appareils d'abonnés mobiles se déplaçant à des vitesses de 0 à 500 km / h. Les spécifications indiquent que dans les limites de la ville, il n'est pas nécessaire de communiquer avec les appareils clients qui se déplacent à grande vitesse (les supertobans ne sont généralement pas situés dans la ville). Mais dans les banlieues et plus éloignées des agglomérations, l'infrastructure doit soutenir le travail avec des dispositifs piétons, des voitures intelligentes et des terminaux, qui sont situés dans des véhicules circulant à grande vitesse.
Efficacité énergétiqueLes développeurs de normes de communication pour la 5G estiment que dans la nouvelle génération de communication, il est nécessaire d'utiliser des modules écoénergétiques. De tels systèmes doivent entrer rapidement en mode d'économie d'énergie et se réveiller rapidement lorsqu'ils sont nécessaires. Le temps de réveil ne doit pas être inférieur à 10 ms.
RetardDans les réseaux de nouvelle génération, le retard ne doit pas dépasser 4 ms. Ceci est très différent des 20 ms autorisés par la norme LTE. Pour les URLLC (communications ultra-fiables à faible latence), le délai ne doit pas être supérieur à 1 ms.
Feuille de route pour le développement de la 5G (IMT-2020)Efficacité spectraleNous parlons ici d'un indicateur, calculé comme le rapport du débit de données pour 1 Hz de la bande de fréquence utilisée (bit / s / Hz). Cette valeur caractérise également la vitesse de transfert d'informations dans une bande de fréquence donnée. L'efficacité spectrale est un indicateur de l'efficacité de l'utilisation d'une ressource en fréquence et, dans certains cas, un indicateur de la qualité des services. Ici, tout est proche de LTE-Advanced: 30 bit / Hz pour le canal entrant et 15 bit / Hz pour le canal sortant. Comme pour
MIMO , le fonctionnement du schéma 8 * 4 est supposé ici.
Débit de données réel pour l'abonnéEn ce qui concerne cette caractéristique, on suppose que 100 Mbit / s sur le canal entrant et 50 sur le canal sortant. Ceci est également proche de LTE-Advanced, bien que dans le cas de la bande passante 5G ne devrait pas trop baisser même dans des conditions défavorables (proximité des collines, mauvais ou beau temps, etc.).
Selon le plan, la prochaine étape devrait être la transition des spécifications aux technologies réelles. Mais comment tout cela sera mis en œuvre n'est pas encore tout à fait clair. D'un autre côté, certaines entreprises de télécommunications et fabricants de composants électroniques commencent déjà à développer la 5G. Par exemple, trois sociétés à la fois,
Ericsson, Deutsche Telekom et SK Telecom ont lancé en mode test le réseau de cinquième génération «le premier au monde». Ce réseau, développé par Ericsson, relie l'Allemagne (Deutsche Telekom) et la Corée du Sud (SK Telecom). D'autres entreprises travaillent également sur des projets similaires, donc l'avenir est très proche.