Sieć piątej generacji, czyli internet przyszłości

Mówi się, że sieć piątej generacji ma być o wiele lepsza od swoich poprzednich wersji i zamiast zmieniać się, co dekadę, będzie tylko ewoluować. Czy to oznacza, że nastąpi koniec Internetu mobilnego, który poznaliśmy do tej pory?

Sieć piątej generacji

Obecnie nikt z nas nie jest w stanie przewidzieć, jakie potrzeby i problemy miałyby rozwiązywać sieci komórkowe kolejnych generacji. W każdym razie w przypadku poprzednich wersji tak było. Nie jesteśmy w stanie trafić w samo sedno tych problemów. Dlatego oczekuje się, że sieć 5G zamiast rozwiązywać współczesne problemy z siecią, będzie odpowiadać na przyszłe potrzeby konsumentów. Jakie są potrzeby konsumentów, trudno jest przewidzieć, ale jak pokazuje rozwój wydarzeń, ich prognozy często są nie trafione. Przynajmniej jak spojrzymy wstecz, nikt z nas nie przewidywał, że za kilka lat pojawią się na świecie smartfony, tablety, i jak zmienią one nasze życie. Pojawienie się sieci piątej generacji przewidziano na rok 2020, i dlatego już teraz powinno się pracować nad tą siecią, by w przyszłości mogła ona spełniać wyimaginowane potrzeby konsumentów. 

Parametry sieci 5G

Skoro sieć piątej generacji ma być siecią przyszłości, to jakie powinna posiadać parametry, aby w pełni zaspokoić nasze potrzeby. Prawdopodobnie prędkość transmisji danych ma sięgać do nawet 100 Gb/s, natomiast opóźnienia w przesyle danych mają być poniżej 1 ms. Obecnie transmisja danych, jak i jej opóźnienia są uwarunkowane liczbą użytkowników korzystających z sieci, zaś sieć 5G ma być dostępna bez pogorszenia jakości transmisji, niezależnie od aktualnej liczby użytkowników. Czy widząc same plusy sieci, możemy dopatrzyć się jakiś niedoskonałości? Okazuje się, że tak, ponieważ jednym z problemów jest ograniczona dostępność pasma częstotliwości. Problem z pasmem częstotliwości pojawiał się wcześniej w przypadku innych sieci. A teraz w odniesieniu do sieci 5G tego pasma może ”zabraknąć”. Problemem będzie również roaming. Operatorzy pracujący nad nową siecią, planują wykorzystać dla niej tzw. fale milimetrowe, które mają być odpowiedzią na ograniczenie pasma. Ich częstotliwość ma sięgać do 300 GHz, czyli długości do 10 mm. Dlaczego więc powinno stawiać się na fale milimetrowe, jakie są ich zalety? Przede wszystkim zakres ich częstotliwości jest bardzo szeroki. Dodatkowo fale mm, EHF (Extremly High Frequency) umożliwiają osiągnięcie przepustowości rzędu 10 Gb/s. Atutem jest również mniejsza antena. Przykładowo dla częstotliwości 60 GHz, długość anteny wynosi 2,5 mm, a dla porównania przy 900 MHz ma długość 15 cm. Jest to idealne rozwiązanie dla układów nadawczo – odbiorczych urządzeń mobilnych. Dodatkowo dla fal EHF można zastosować formowanie wiązki (tzw. beamforming). Zatem aby osiągnąć powyższe parametry dla sieci 5G, należy przemyśleć ich sposób organizacji. Pomysłem może stać się ich podział na małe komórki, które do tej pory wykorzystywane były w wewnątrz budynków.

Reorganizacji sieci 5G 

Podział na mniejsze komórki planuje się umieścić na terenach o największej liczbie zaludnienia, gdzie ten ruch jest zdecydowanie największy. Stacje bazowe małych komórek będą miały mniejszą moc i rozmiary, co zapewni nowe możliwości w ich instalacji, tak by stały się najmniej widoczne dla otoczenia. Przykładem ich instalacji mogą być słupy oświetleniowe czy cegły. Jednak mniejsze komórki to mniejszy zasięg, który może stać się problemem w przerwie transmisji dla użytkowników, którzy rozmawiają na terenie, który podzielony jest na małe komórki. Rozwiązaniem może być, przełączenie do stacji bazowych, które obsługują większe komórki. 

Jak sieć 5G zmieni nasze życie? 

Na pewno w przyszłości więcej urządzeń nie tylko mobilnych będzie korzystało z internetu nowej generacji. W przyszłości oprócz komputerów czy smartfonów, do grona mogą dołączyć samochody czy sprzęt medyczny. Zatem jak zmieni to nasze życie codzienne? Przykładowo, mleko znajdujące się w twojej lodówce nagle traci ważność. Za kilka lat nie będziesz się tym przejmował, bowiem urządzenie, które będzie sterowało twoją lodówką połączy się z komputerem najbliższego sklepu i zamówi dla ciebie brakujące mleko. To jeden z przykładów koncepcji IoT, czyli tzw. internetu rzeczy (Internet of Things). W przyszłości możemy się spodziewać ery inteligentnych urządzeń, przez co nasze codzienne życie stanie się interaktywnym środowiskiem, na bieżąco oferującym swoje zasoby i usługi. 

Kiedy nastąpi przełom?

Przełom, w którym pojawi się sieć piątej generacji to rok 2020. Wtedy to do sieci będzie podłączonych ponad 50 miliardów urządzeń. Obecnie trwają testy sprawdzające działanie sieci 5G. Zatem kiedy pojawi się ona w Polsce? Tego nie wiemy, ale na pewno pojawi się równie wcześnie jak pojawiła się usługa Internetu LTE.