7 kegunaan utama 5G, berapa banyak yang Anda tahu?-bagian pertama

7 kegunaan utama 5G, berapa banyak yang Anda ketahui?

7 kegunaan utama 5G dijelaskan secara rinci sebagai berikut:

Saya yakin semua orang mungkin mengenal Moore'Hukum, tapi Shannon'Teorema s dalam bidang komunikasi tidak begitu populer.

Saya ingat formula ini diturunkan secara ketat dalam program pascasarjana"Teori Informasi". Rumus teorema ini menunjukkan unsur-unsur yang berkaitan dengan laju komunikasi dan di mana nilai batasnya.

Saat mentransmisikan sinyal data pada saluran dengan gangguan termal acak, hubungan antara kapasitas saluran Rmax dan bandwidth saluran W, dan rasio sinyal terhadap kebisingan S/N adalah: Rmax=W*log2(1+S/N).

Perhatikan bahwa log2 di sini adalah logaritma basis 2.

Rumus di atas secara sederhana adalah jika Anda ingin meningkatkan kapasitas saluran, Anda dapat meningkatkan bandwidth atau meningkatkan rasio signal-to-noise.

Peningkatan bandwidth lebih mudah dipahami, namun sumber daya spektrum itu sendiri terbatas dan tidak mungkin dialokasikan tanpa batas.

Meskipun dapat dialokasikan tanpa batas waktu, ada faktor kunci yang membatasi rasio signal-to-noise.

Ada banyak cara untuk meningkatkan rasio signal-to-noise, yang dapat dilakukan dengan meningkatkan daya transmisi. Namun, negara ini memiliki batasan ketat pada kekuatan transmisi stasiun pangkalan dan tidak dapat ditingkatkan tanpa batas. Sekalipun bisa, ada persyaratan yang tinggi untuk perangkat, dll. Amplifikasi frekuensi tinggi bukanlah hal yang mudah, dan dapat ditingkatkan dengan meningkatkan pengkodean sumber dan pengkodean saluran.

7 kegunaan utama 5G, berapa banyak yang Anda ketahui?

Mengenai beberapa teknologi terkait 5G, saya telah menyusun peta otak, dengan harapan semua orang dapat memahami teknologi 5G secara lebih sistematis.

Anda dapat melihatnya sebagai perbandingan. Jika artikel ini kurang jelas, Anda bisa mencarinya secara online berdasarkan kata kunci.

Ada banyak teknologi utama 5G, jadi dengan menggabungkan teknologi ini dengan tiga skenario utama, setiap teknologi dikembangkan untuk memecahkan beberapa masalah dalam skenario sebenarnya, yang mungkin lebih mudah dipahami.

7 kegunaan utama 5G, berapa banyak yang Anda ketahui?

1. Standardisasi 5G

1.1 KPI

★ Kecepatan puncak mencapai 20Gbps

Tidak ada ketentuan berapa bandwidth yang akan digunakan. Hal ini dapat dipenuhi oleh 32 agregasi operator. Tarif ini adalah tarif puncak stasiun pangkalan, bukan tarif satu pengguna. Tarif ini dibagikan oleh pengguna dalam jangkauan stasiun pangkalan.

★ Kecepatan data pengalaman pengguna (wilayah perkotaan) mencapai 100Mbps

Ada juga penjelasan tentang persyaratan tingkat pengalaman pengguna di area yang lebih terbagi dalam standar. Misalnya saja persyaratan tarif di area konser dimana kami lebih mementingkan kepadatan orang yang tinggi. Gambaran akses broadband di keramaian di 5G adalah kepadatan pengguna secara keseluruhan adalah 50.Ketika faktor aktivitas adalah 30%, maka harus memenuhi tingkat pengalaman pengguna downlink 25Mbps, uplink 50Mbps, downlink kapasitas regional [3,75]Tbps/km2, dan kecepatan uplink [7,5]Tbps/km2.

★ Efisiensi spektrum 3 hingga 5 kali lebih tinggi dibandingkan IMT-A

1) IMT-A adalah spesifikasi standar komunikasi seluler 4G yang dirumuskan oleh International Telecommunication Union (ITU). Efisiensi spektrum 4G dapat dilihat dengan cara ini. Visi 4G adalah mencapai kecepatan 100Mbps pada 20MHz, sehingga efisiensi spektrum 4G secara umum dapat dianggap 5bps/Hz.

2) Menurut KPI, peningkatan efisiensi spektrum di 5G masih sangat nyata, dan peningkatan efisiensi spektrum akan memandu peningkatan teknologi secara lebih langsung, karena menurut rumus Shannon, laju peningkatan dapat digunakan untuk meningkatkan bandwidth, yang dalam banyak kasus mudah dilakukan. Namun masalahnya adalah spektrum adalah sumber daya yang langka, dan pasokannya hanya dapat ditingkatkan sampai batas tertentu.Menurut efisiensi spektrum 3 hingga 5 kali lipat dari 4G, 5G secara teoritis harus memberikan kecepatan 1,5Gbps hingga 2,5Gbps pada 100MHz. Pada tanggal 9 Mei tahun lalu, Guizhou Unicom'Stasiun pangkalan 5G pertama dibuka. Di lingkungan lapangan, kecepatan downlink puncak jaringan 5G yang diuji oleh terminal tunggal di bawah broadband 100MHz mencapai 1,8Gbps.

★ Mobilitas hingga 500km/jam

Di era 4G, masalah ini sebenarnya tidak terselesaikan dengan baik, dan jaringan di rel kecepatan tinggi terputus-putus. Kecepatan 500km/jam akan menghasilkan efek Doppler yang serius, dan akan ada beberapa tantangan untuk pemrosesan format bingkai. Selain itu, kecepatan yang sangat tinggi dapat menyebabkan seringnya handoff, yang juga menimbulkan beberapa tantangan terhadap stabilitas tautan data.

★ Penundaannya mencapai 1 milidetik

TDD mungkin tidak puas.

★ Kepadatan koneksi mencapai 1 juta per kilometer persegi

Internet of Things berkembang dimana-mana. Indikator ini tampaknya sangat kuat, namun kenyataannya, kemajuan mMTC standar Internet of Things di 5G relatif lambat. Alasannya mungkin karena produk bahan peledak belum muncul, dan NB-IoT saat ini belum mencapai titik jenuh. Meskipun semua orang menyadari pentingnya Internet of Things, mungkin diperlukan waktu untuk menunggu dengan sabar.

★Efisiensi energi 100 kali lebih tinggi dari IMT-A

Semakin banyak BTS yang dibangun, semakin banyak pula pengeluaran operator untuk listrik, sehingga mengurangi konsumsi energi dan ramah lingkungan.

★ Kepadatan lalu lintas mencapai 1Mbps per meter persegi.

Perlu lebih banyak bandwidth dan teknologi baru lainnya untuk bertemu bersama.

7 kegunaan utama 5G, berapa banyak yang Anda ketahui?

1.2 Standardisasi

Organisasi 3gpp bertanggung jawab atas standardisasi. Anda dapat mengunjungi situs resminya untuk mempelajari tentang proses standardisasi. Protokol lapisan fisik 5G NR, jika Anda ingin mengetahui detail teknologi protokol, Anda dapat mengunduh dokumen protokol untuk melihatnya.

Konten utama protokol lapisan fisik NR diuraikan dalam 3GPP TS 38.201V15.0.0 (2017-12). Lapisan fisik berisi dokumen ikhtisar TS 38.201, enam dokumen protokol: TS 38.202, TS38.211, TS38.212, TS38.213, TS38.214 dan TS38.215.

7 kegunaan utama 5G, berapa banyak yang Anda ketahui?

2. Pandangan rasional tentang peningkatan kecepatan 5G

Semua jenis kecepatan meningkat, satu akan menjadi 20Gbps, satu akan menjadi 4,6Gbps, dan yang lainnya akan menjadi 6,5Gbps. Mengapa ada perbedaan yang begitu besar? Apakah 4,6Gbps itu lebih buruk dari 6,5Gbps?

1) Kecepatan unduh puncak 5G adalah 200MHz 4,6Gbps di bawah 6GHz.

6GHz ini mengacu pada frekuensi pembawa di bawah 6GHz, dan 200MHz mengacu pada bandwidth. Siswa yang bingung tentang konsep frekuensi pembawa dan bandwidth dapat menggunakan Baidu sendiri.

4,6Gbps adalah kecepatan puncak. Menurut KPI 5G, efisiensi pemanfaatan spektrum harus 3 hingga 5 kali lipat dari 4G. Apa itu 4G?

Efisiensi spektrum 4G adalah 5 (yaitu, bandwidth 20MHz mencapai kecepatan puncak 100Mbps), jadi menurut KPI 5G, misalkan'Mari kita hitung berapa bandwidth 200MHz yang harus mencapai standar. Rumus sederhana menghitung bahwa tarif standar harus 3Gbps ~ 5Gbps.

2) Gelombang milimeter 800MHz 6.5Gbps (10 kali tingkat pengalaman 4G LTE ).

Gelombang milimeter mengacu pada pita frekuensi, arus utama internasional adalah 28GHz, ini mengacu pada frekuensi pembawa.

800MHz mengacu pada bandwidth, dan pita frekuensi tinggi bagus, sumber daya cukup melimpah, dan bandwidth 800MHz di setiap belokan.

Sebenarnya efisiensi spektral perhitungan ini hanya 1,625 kali lipat dari 4G. Hal ini mungkin terutama disebabkan oleh bandwidth yang lebih lebar, sehingga bandwidth sub-carrier OFDM yang digunakan juga lebih luas, dan efisiensi spektral menurun ketika jarak sub-carrier meningkat. Namun angka ini masih sangat mengesankan.

Perlu dicatat bahwa tarif ini adalah tarif puncak, yang merupakan sumber daya bersama di bawah stasiun pangkalan, sehingga tingkat pengalaman Anda yang sebenarnya tidak akan secepat itu. Akan ada algoritma penjadwalan di sisi stasiun pangkalan untuk memastikan keadilan, tetapi hal ini dimungkinkan di 5G. Tidak akan ada keadilan mutlak, dan pengguna perusahaan yang membayar mungkin mendapatkan lebih banyak penjadwalan sumber daya, yang tidak lagi hanya dilakukan sekali saja.

Selain itu perlu diperhatikan rate komunikasinya bit, bukan byte, ada gap sebanyak 8 kali, termasuk saat anda memasang broadband di rumah anda juga bps, bukan Bps.

Singkatnya, semua orang mengingat KPI efisiensi spektrum 5G, dan kemudian menambahkan bandwidth untuk mengetahui kecepatan puncak, dan kecepatan puncak ini hanya dapat menunjukkan kapasitas total Anda, yang berbeda dari tingkat persepsi pribadi, tetapi akan jelas di mana letak hambatannya.

Terlepas dari berapa banyak bandwidth yang dicapai, berapa banyak kecepatan yang dicapai adalah tidak benar.

PS: Frekuensi operator dan bandwidth adalah dua hal yang berbeda. Kecepatan puncak terkait dengan efisiensi bandwidth dan spektrum, dan tidak ada hubungannya dengan frekuensi pembawa.

Ibarat kereta api, jumlah gerbonglah yang menentukan besar kecilnya muatan, bukan kecepatannya.

3. Titik integrasi bisnis

3.1 Perkembangan Teknologi VR/AR

Dengan perluasan pasar AR dan VR yang berkelanjutan, streaming video pasti akan menunjukkan pertumbuhan yang signifikan, dan format konten generasi berikutnya yang mirip dengan 6DoF akan menerapkan persyaratan yang lebih tinggi pada jaringan, dan batas atas permintaan kecepatan data pribadi juga akan melonjak dari 200Mbps Hingga 1Gbps, ini akan membutuhkan lebih banyak bandwidth untuk mendukungnya.

Banyak perusahaan yang melakukan AR dan VR sudah mulai bersiap dan siap memanfaatkan peluang ini. Semua orang antusias dengan 5G, dan mereka semua ingin mendapatkan tiketnya secepat mungkin, membuat model eksplosif, dan menguasai pasar.

5G adalah teknologi komunikasi yang memecahkan masalah transmisi. Banyak masalah pengalaman, masalah sumber konten, dan masalah sumber daya yang perlu dipecahkan oleh VR dan AR masih perlu diselesaikan oleh industri. Tentu saja, siapa pun yang memecahkan solusi terbaik adalah bekerja sama dengan 5G. Jika konsumen bersedia membayar, mereka akan memimpin pasar.

Membiarkan's menghitung bandwidth mengikuti yang sebelumnya. Ambil contoh bandwidth 100MHz yang saat ini dialokasikan oleh China Unicom/Operator Telekomunikasi. Sesuai dengan persyaratan 5G, ini dapat menyediakan bandwidth maksimum 2500Mbps. Jika VR yang lancar membutuhkan 50Mbps, maksimalnya mampu menahan penggunaan 50 orang sekaligus. Tentu saja ini adalah nilai teoritis. Dengan beberapa overhead yang berhubungan dengan persinyalan, nilai ini mungkin tidak tercapai.Ini masih jauh dari lokasi konser di mana semua orang dapat menyaksikan pertunjukan secara real time dari berbagai sudut. Tentu saja, ini hanya tahap awal jaringan, dan lebih banyak sumber daya pita frekuensi gelombang milimeter akan dialokasikan pada tahap selanjutnya. Pada saat yang sama, siaran non-interaktif dapat digunakan untuk meringankan situasi.

7 kegunaan utama 5G, berapa banyak yang Anda ketahui?

Faktanya, AR dan VR tidak persis sama, dan masalah yang dihadapi dalam adegan pun berbeda. Tidak ada perbedaan di sini.

Dan bentuk masa depan produk ini, apakah itu Google Glass atau proyeksi, atau metode interaktif yang lebih canggih, masih harus dilihat, dan saya berharap dapat melihat solusi yang lebih menakjubkan.

Saat saya berpartisipasi dalam pertemuan pertukaran 5G, semua orang membicarakan tentang penerapan proyeksi holografik di 5G. Sungguh suatu hal yang keren bagi mendiang penyanyi untuk berdiri di atas panggung lagi dan terus bernyanyi untuk semua orang. Faktanya, saat ini Ini telah diterapkan pada sejumlah kecil IP tertentu, namun promosi dan pengembangannya saat ini dibatasi oleh konten.Konten memerlukan waktu dan tenaga untuk dibuat secara cermat, dan proses pembuatannya sering kali memakan waktu lebih lama.

Peralatan sebenarnya dapat diperoleh melalui berbagai sewa, yang lebih mudah untuk ditangani, namun saat ini, melihat efek tiga dimensi yang diciptakan oleh cara konstruksi tirai panggung, masih menjadi tantangan besar untuk menerapkannya dalam kenyataan dalam skala besar. Diharapkan akan ada cara interaksi yang lebih baik di masa depan, seperti di film fiksi ilmiah, berinteraksi langsung di udara, di cermin berukuran penuh, dll.

Proyeksi holografik saat ini perlu menyelesaikan lebih banyak masalah teknologi proyeksi, pembuatan konten, dan lainnya. Transmisi hanya sebagian saja. Dengan kata lain, saat ini Anda dapat menggunakan serat optik tanpa 5G. Jika masalah teratasi, hanya serat optik tersebut yang akan memengaruhi pengalaman., Lalu langsung saja ke 5G untuk menciptakan pengalaman yang sempurna, namun yang perlu diselesaikan saat ini lebih pada bidang scene itu sendiri.

Tentu saja perbaikan jalur transmisi juga akan membawa banyak manfaat. Misalnya, bandwidth besar dan transmisi latensi rendah dapat dicapai. Kemudian banyak perhitungan dan rendering dapat diselesaikan di cloud. Mesin cloud dapat diperluas dengan cepat dan nyaman, bahkan dengan biaya berapa pun. Perluasan biaya.

Menciptakan pengalaman pengguna yang lebih sempurna melalui metode cloud rendering ini juga menjadi arah penelitian. Keuntungan lain dari cloud rendering adalah beberapa adegan terisolasi dapat digabungkan untuk membentuk dunia virtual yang lebih menarik, seperti kita bermain online. Seperti halnya game, VR tidak hanya membutuhkan bandwidth, pengalaman yang baik juga lebih sensitif terhadap latensi.

Oleh karena itu, pemotongan jaringan untuk VR mungkin merupakan kompromi pemotongan jaringan antara bandwidth besar dan latensi rendah.

3.2 Penerapan teknologi pemotongan jaringan

Sebagai teknologi yang sangat penting di 5G, pemotongan jaringan sangat disukai oleh operator.

Karena melalui teknologi ini, paket data dapat diklasifikasikan, tingkat layanan dapat ditetapkan, dan layanan yang berbeda dapat diwujudkan.

Bahasa sehari-harinya adalah orang kaya dapat memberikan layanan yang baik dan menjamin penundaan jaminan bandwidth, dan mereka yang tidak'tidak punya uang, bisa ditaruh nanti.

Dalam standar 4G sebelumnya, QoS layanan terdiferensiasi juga didefinisikan, tetapi layanan terdiferensiasi asli hanya untuk jaringan akses, artinya layanan terdiferensiasi hanya untuk segmen dari telepon seluler ke stasiun pangkalan.Layanan asli yang dibedakan juga Berasal dari permintaan, ketika stasiun pangkalan mengalokasikan sumber daya pengguna Internet dan sumber daya pengguna telepon suara, keduanya pasti berbeda, dan prioritas akan diberikan untuk melindungi pengguna suara.

Di era 4G, operator menggunakan qci untuk mengklasifikasikan layanan, namun rinciannya relatif kasar. 3gpp menentukan total 9 level, 4 GBR (Guranteed Bit Rate), dan 5 Non-GBR.

Pengirisan jaringan dapat dibagi menjadi pengirisan jaringan di jaringan inti dan pengirisan jaringan di jaringan akses. Pemotongan jaringan pada jaringan inti erat kaitannya dengan teknologi virtualisasi.

NFV (virtualisasi fungsi jaringan) dan SDN (jaringan yang ditentukan perangkat lunak), sebagai dukungan teknis utama untuk pemotongan jaringan di jaringan inti, telah mendapat perhatian dan penelitian yang luas.

Realisasi network slicing pada jaringan akses lebih menantang.

Selain digunakan dalam model bisnis yang berbeda, pemotongan jaringan dan jaringan akses perlu menyediakan indikator kinerja seperti latensi rendah, koneksi besar, dan keandalan tinggi pada saat yang sama untuk persyaratan indeks bisnis yang berbeda, dan untuk memastikan isolasi antar irisan jaringan.

Alibaba Group sedang menjajaki aplikasi yang terkait dengan pemotongan jaringan. Di era 4G, sebenarnya belum ada solusi pemotongan jaringan yang lengkap. Protokol 3GPP mendefinisikan QCI (QoS Class Identifier). QCI yang berbeda menjanjikan penundaan paket dan tingkat kesalahan paket yang berbeda. QCI yang disetujui operator menyediakan layanan berbeda untuk pengguna dan bisnis.

Skenario umum pengguna dengan QCI=3 yang ditentukan oleh 3GPP adalah Real Time Gaming (permainan waktu nyata). Secara umum, layanan data pengguna biasa dilakukan pada QCI=6.

Seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah, dalam stress test tertentu, pengguna yang dijamin dengan QCI=3 secara signifikan lebih baik daripada pengguna biasa dengan QCI=6 dalam hal rata-rata penundaan paket dan jitter. Ketika sumber daya bandwidth terbatas, pengguna dengan QCI=6 tidak dapat melakukan preempt. Sumber daya bandwidth yang cukup untuk menyelesaikan bisnis, dan pengguna dengan QCI=3 dapat mempertahankan kecepatan stabil sebesar 800kbps.