5G: Oto wszystko, co się zmienia

Spisu treści:

5G: Oto wszystko, co się zmienia
5G: Oto wszystko, co się zmienia
Anonim

5G bardzo różni się od 4G i starszych standardów bezprzewodowych. Jest niezwykle szybki, radykalnie redukuje opóźnienia i obsługuje ogromną liczbę gęsto upakowanych urządzeń, ale co to tak naprawdę oznacza dla Ciebie?

Każde z tych trzech ważnych ulepszeń wymienionych powyżej może wydawać się, że same w sobie nie zmieniają świata, ale razem umożliwią znaczące zmiany w prawie każdej branży. Szeroka dostępność 5G może nawet stworzyć nowe branże.

Image
Image

Od superszybkich łączy szerokopasmowych, przez inteligentne i autonomiczne samochody, po ogromne sieci Internetu rzeczy (IoT), 5G może być katalizatorem, który doprowadzi do znacznie inteligentniejszej i lepiej połączonej planety.

Aby sprawdzić, czy 5G jest dostępne w Twoim miejscu zamieszkania, sprawdź nasz artykuł na temat dostępności 5G na całym świecie i bądź na bieżąco dzięki aktualnościom na temat 5G.

Szerokopasmowy Internet Wszędzie

Image
Image

Szerokopasmowe jest obecnie definiowane przez FCC jako dowolna prędkość internetu 25 Mb/s w dół i 3 Mb/s w górę, co stanowi wzrost w porównaniu z 4 Mb/s i 1 Mb/s zdefiniowanymi w 2010 r. Jednak obie są znacznie wolniejsze niż prędkości 5G, które czasami wahają się od 300–1000 Mb/s, a w niektórych przypadkach nawet więcej.

Dla odniesienia, w lipcu 2019 r. mediana prędkości pobierania dla użytkowników mobilnych w USA wynosiła około 34 Mb/s. Od grudnia 2021 r. prędkość ta wzrosła do około 54 Mb/s; średnia prędkość pobierania wynosiła 125 Mb/s.

5G jest również dostępny do użytku domowego lub biznesowego za pośrednictwem stałego połączenia bezprzewodowego dostępu (FWA). Oznacza to, że cały budynek może uzyskać bezpośrednie połączenie 5G z pobliskiej komórki, a w tym budynku każde urządzenie może korzystać z prędkości 5G za pośrednictwem istniejących połączeń Wi-Fi, w tym telewizory, konsole do gier, telefony, komputery stacjonarne, laptopy itp..

FWA robi się naprawdę interesująca, gdy jest używana poza miastem. Często zdarza się, że ludzie w sercu dużego miasta, a nawet na przedmieściach, mają szybki internet. Niezwykłe jest to, że ludzie w kraju mają szybkie i niezawodne połączenie.

Kiedy 5G zostanie skonfigurowane na obrzeżach miasta lub dalej na obszarach wiejskich, ci mieszkańcy mogą w końcu przejść na coś znacznie lepszego niż satelita lub [przygotuj się…] dial-up, nawet jeśli nie jest tak wysoki- koniec jako to, co znajduje się w gęsto zaludnionych obszarach.

Inteligentne miasta, pojazdy i ruch drogowy

Image
Image

Pojazdy są już całkiem inteligentne dzięki inteligentnym dodatkom i wbudowanym funkcjom, takim jak światła i wycieraczki, które włączają się automatycznie, adaptacyjny tempomat, kontrola pasa ruchu, a nawet jazda półautonomiczna. Jednak 5G umożliwi przełom w technologii samochodowej. Nie, wciąż nie ma latających samochodów, ale nadchodzi wiele niesamowitych zmian.

Podobnie jak w przypadku każdej innej zmiany, jaką wprowadza 5G, ultra-niezawodność i połączenia o dużej przepustowości są siłą napędową inteligentnego miasta. Kiedy komunikacja jest prawie natychmiastowa i wszystko w pobliżu może ze sobą rozmawiać, wszystko to może zostać połączone i zapewnić wydajność jak nigdy dotąd.

Jednym z przykładów jest inteligentne sterowanie ruchem. Gdy całe miasto jest online z 5G, a samochody mogą komunikować się bezpośrednio z innymi samochodami i sygnalizacją świetlną, sygnalizacja drogowa zareaguje odpowiednio. Pewnego dnia możesz przestać czekać na światłach, gdy w pobliżu nie ma innych samochodów; system będzie wiedział, kiedy inne pojazdy zbliżają się wystarczająco szybko, aby zapewnić czerwone światło po twojej stronie, i w przeciwnym razie pozwoli ci bezproblemowo przejechać przez skrzyżowanie.

Pojazdy, w szczególności autonomiczne, wymagają GPS, aby dokładnie wiedzieć, gdzie się znajdują. Chociaż system GPS jest już bardzo dokładny, a najnowsza generacja chipów GPS jest jeszcze dokładniejsza, bezpośrednia komunikacja pojazd-pojazd (V2V) sprawi, że całe doświadczenie będzie jeszcze lepsze, szczególnie jeśli chodzi o alternatywne trasy i bezpieczeństwo.

Unikanie agresji i korków to kolejne przykłady tego, jak 5G zmieni pewnego dnia sposób, w jaki jeździmy. Zdarzają się, gdy samochody z przodu zwalniają do tego stopnia, że wszyscy za nimi muszą się zatrzymać, aby uniknąć wypadku. Zanim się zorientujesz, kopie zapasowe dziesiątek pojazdów są archiwizowane, a powrót do pracy trwa wiecznie.

Komunikacja pojazdów w sieci 5G nie pozwoli jej zajść tak daleko, ponieważ każdy samochód będzie wiedział, gdzie znajdują się inne, i będzie wiedział z wyprzedzeniem – znacznie wcześniej niż Ty – że należy utworzyć nową trasę lub prędkości dostosowane do płynnego przepływu ruchu. Tego rodzaju zawsze aktywne dane nie mogą być przesyłane płynnie ani na czas, jeśli obszar jest przeciążony dużą ilością innego ruchu bezprzewodowego; Sieć 5G została stworzona, aby obsłużyć te ogromne zapotrzebowanie na dane.

Ponieważ samochody autonomiczne opierają się na sieci o dużej przepustowości, a obszary wiejskie pewnego dnia otrzymają szerokopasmowy Internet, inteligentne samochody będą wreszcie mogły być używane na wsi. Umożliwi to bezpieczny transport osobom niepełnosprawnym, starszym i innym, którzy nie są w stanie samodzielnie prowadzić samochodu.

Innym potencjalnym przypadkiem użycia inteligentnego miasta 5G, jeśli chodzi o bezpieczeństwo, jest kierowanie ruchem: zatrzymywanie się lub zwalnianie w przypadku autobusów szkolnych, budowy, pociągów i innych dynamicznych scenariuszy, które wymagają dodatkowej uwagi. Jeśli czujniki podłączone do sieci 5G są ustawione w strefie budowy lub autobusy szkolne komunikują się bezpośrednio z innymi pojazdami, kierowcy mogą zostać ostrzeżeni przed wjazdem w te obszary, w których muszą zachować czujność lub całkowicie się zatrzymać.

Inteligentne fabryki i gospodarstwa

Fabryki mogą również skorzystać z 5G, nie tylko w zakresie automatyzacji, ale także umożliwiając zdalne sterowanie ciężkimi maszynami, co ułatwia unikanie niebezpiecznych sytuacji. Niezbędna jest natychmiastowa informacja zwrotna, a 5G ma niskie opóźnienia, aby ją obsłużyć.

Inteligentne farmy powstaną również dzięki łączności 5G, aby nie tylko zapewniać lepsze plony, ale także oszczędzać pieniądze. Niezwykle precyzyjny sprzęt rolniczy w połączeniu z czujnikami gruntu oznacza, że rolnicy będą otrzymywać natychmiastowe informacje o tym, jak radzą sobie ich uprawy, co pozwoli im, a nawet sprzętowi, odpowiednio zareagować i to szybciej niż kiedykolwiek wcześniej.

Dodaj drony do obrazu, aby uzyskać pełną automatyzację: uprawy można podlewać w razie potrzeby, a zwierzęta karmione na czas, a Ty możesz wygodnie otrzymywać na telefonie aktualne informacje o tym, jak się sprawy mają. Rzeczy takie jak wilgotność gleby można również monitorować za pomocą czegoś takiego jak robot rolniczy.

Wszystko jest na żądanie

Image
Image

W przypadku połączenia 4G lub połączenia Wi-Fi o niskiej przepustowości prawdopodobnie wystąpią opóźnienia podczas oglądania telewizji na żywo, takiej jak wiadomości lub program sportowy. Filmy i programy mogą się buforować w oczekiwaniu na pobranie większej ilości danych.

Możemy mówić w kółko o innych niezbyt pozytywnych doświadczeniach z rzekomo "na żądanie" usługami online. Z drugiej strony technologia 5G została stworzona w celu zminimalizowania opóźnień, które powodują te problemy, i zapewnienia ogromnego potoku, w którym dane mogą przemieszczać się w celu niemal natychmiastowego dotarcia do urządzeń.

Gry online i czat wideo/audio to kilka innych obszarów, w których widać moc 5G. Do płynnej rozgrywki wymagane jest doświadczenie bez opóźnień, a informacje zwrotne w czasie rzeczywistym podczas internetowej rozmowy wideo są niezbędne, szczególnie w ustawieniach profesjonalnych.

5G kładzie również podwaliny pod nowy sposób komunikacji. Jest używany do testowania połączeń hologramowych 3D, z aplikacjami od gier po bogatsze wrażenia podczas rozmów biznesowych i zdalnej edukacji.

Kolejny przypadek użycia 5G dotyczy aplikacji internetowych. Chociaż to prawda, że pobieranie aplikacji jest tak samo łatwe, jak pobieranie dowolnego programu, a 5G sprawia, że całe to doświadczenie wydaje się natychmiastowe, możesz zwolnić miejsce na dysku i uniknąć czynności instalacyjnych, korzystając z aplikacji internetowej, która jest już skonfigurowana i gotowy do streamowania z przeglądarki internetowej.

Innymi słowy, 5G wprowadza świat, w którym potrzebujesz bardzo mało miejsca w telefonie, ponieważ wszystko, w tym Twoje aplikacje, jest natychmiast dostępne z chmury.

Aby pójść o krok dalej, wyobraź sobie konsolę do gier, która działa o lata dłużej niż Twoja obecna, ponieważ nigdy nie musisz jej aktualizować. Zamiast kupować inną konsolę z nowym czytnikiem dysków obsługującym większe gry lub lepszy sprzęt do obsługi najnowszych tytułów, całą tę moc obliczeniową można przenieść na zdalny serwer, a następnie przesyłać strumieniowo do urządzenia w czasie rzeczywistym.

To samo można powiedzieć o komputerach: daj im podstawowy sprzęt i dostęp do szybkiego serwera zdalnego, a dzięki połączeniu 5G wszystkie potrzeby Twojego komputera będą mogły być przekazywane między ultraszybkim sprzętem serwerowym.

Immersyjny AR i VR

Image
Image

Rzeczywistość rozszerzona (AR) i rzeczywistość wirtualna (VR) to technologie bardzo wymagające przepustowości, z którymi 5G poradzi sobie bez problemu. Wciągające gry w AR i VR to jeden z najczęściej omawianych przypadków użycia 5G, ale to nie wszystko, co możesz zrobić dzięki tym technologiom hakującym rzeczywistość.

Sport to kolejny obszar, w którym zabłyśnie VR. Na przykład piłkarz może nosić kamerę na głowie, aby przekazać swój punkt widzenia w czasie rzeczywistym każdemu, kto jest podłączony do kamery. Użytkownicy mogą nosić zestaw słuchawkowy do rzeczywistości wirtualnej, aby poznać gracza z pierwszej ręki, gdy jest na boisku.

Ponieważ rzeczywistość rozszerzona wyświetla dane cyfrowe w otaczającym Cię świecie, przerywając pole widzenia, liczba zastosowań jest prawie niewyobrażalna. Przy tak wielu możliwościach AR w tak wielu sytuacjach i dzięki 5G, które może wysyłać informacje do i z urządzenia AR w czasie rzeczywistym, przyszłość tej branży budzi wiele emocji.

Niektóre wczesne i proste przykłady 5G AR obejmują wyświetlanie e-maili i wiadomości tekstowych do otaczającego pokoju, tworzenie wielu pływających monitorów w celu rozszerzenia wyświetlacza komputera w celu zwiększenia wydajności gier i wyświetlanie wirtualnego telewizora HD w salonie.

Zestawy słuchawkowe VR i AR są już dostępne, ale 5G to jedyny sposób, w jaki można z nich płynnie korzystać w sieci komórkowej i w połączeniu z innymi urządzeniami obsługującymi sieć. Ponadto dzięki niemal natychmiastowemu dostępowi do chmury, w której wszystko może być przetwarzane zdalnie, urządzenia te mogą być cieńsze i mniejsze.

Mądrzejsza opieka zdrowotna

Image
Image

Wymiana informacji z lekarzem lub systemem opartym na sztucznej inteligencji powinna być czymś, z czego możesz korzystać w dowolnym momencie, zwłaszcza w sytuacjach awaryjnych. „Lekarz na żądanie” jest dokładnie tam, gdzie zmierzamy z 5G.

Wyobraź sobie niedaleką przyszłość, w której inteligentne urządzenia do noszenia nie tylko monitorują tętno i rytm, ale także poziom cukru we krwi, hemoglobinę itp. Ostatnią rzeczą, jakiej można by chcieć w nagłych wypadkach, jest wstrzymanie przesyłania ważnych danych lekarzowi przez urządzenie, ponieważ połączenie jest wolne lub przeciążone. Urządzenie do noszenia zgodne z 5G będzie w stanie szybko skontaktować się z serwerem, aby zaktualizować dokumentację medyczną dla lekarzy lub powiadomić członka rodziny, że Twoje parametry życiowe są poza bezpiecznym poziomem i że potrzebujesz natychmiastowej uwagi. 5G umożliwia częstą transmisję danych z rozsądną prędkością bez rozładowywania baterii.

Podobnie, możliwość niemal natychmiastowego wysyłania zdjęć i filmów w bardzo wysokiej rozdzielczości z dowolnego miejsca w sieci 5G pozwala każdemu w dowolnym momencie zaktualizować swojemu lekarzowi wizualizacje, na podstawie których może faktycznie zdiagnozować. Lekarze mogą pewnego dnia przeprowadzić badania zdalnie, aby zaoszczędzić czas i pieniądze.

Na tej samej linii natychmiastowej opieki jest drukowanie 3D i drony. Obie branże to stosunkowo nowe branże, ale 5G pomoże wepchnąć je w miejsce, w którym szybki dostęp do projektów 3D i błyskawiczne zamawianie nowych materiałów stanie się rzeczywistością. Drony pogotowia ratunkowego mogą wkrótce zapewnić natychmiastową opiekę w odległych lokalizacjach lub gęsto zaludnionych obszarach, gdzie podróże lądowe są zbyt wolne.

Wspomnieliśmy już o wirtualnej rzeczywistości, ale ma ona również specyficzne zastosowania w dziedzinie opieki zdrowotnej. Stażyści, którzy jeszcze nie operują w rzeczywistości, mogą korzystać z zestawu słuchawkowego VR, aby poznać tajniki tego, jak będzie wyglądać w terenie, lub korzystać z AR, aby przez cały czas mieć na oku funkcje życiowe pacjenta.

VR może również pewnego dnia być używany z dronami, aby chirurg lub pracownik służby zdrowia mógł zdalnie udzielić pacjentowi porady. Rzeczywistość wirtualna wymaga bardzo małych opóźnień i dużej przepustowości, co zapewnia szybka sieć 5G.

5G wydaje się być dokładnie tym, czego potrzebujemy, aby umożliwić zdalnemu profesjonaliście działanie na kimś na całym świecie. Wyobraź sobie mały szpital z zaledwie kilkoma chirurgami i pacjentem wymagającym natychmiastowej operacji, którą może wykonać tylko garstka ludzi na całym świecie. Niezwykle niskie opóźnienie 5G oznacza, że operacja może odbywać się w czasie rzeczywistym setki, a nawet tysiące kilometrów od nas.

Telemetria to kolejny przypadek użycia 5G, który obejmuje przesyłanie danych z urządzenia do stacji monitorującej, która może interpretować lub przechowywać informacje. Urządzenia takie jak dropsonde już wykorzystują telemetrię, ale integracja jednego z technologią sieci bezprzewodowej piątej generacji oznacza, że wyniki są uzyskiwane szybciej niż kiedykolwiek wcześniej. Co więcej, ogromna przepustowość sieci 5G otwiera możliwości dla innych typów telemetrów, być może takich, które mogą uniknąć kompresji danych, aby uzyskać wyniki jeszcze szybciej, lub bardzo czułych telemetrów, które reagują z danymi na żywo.

Kolejną medyczną transformacją 5G jest cyfrowe prowadzenie dokumentacji i przesyłanie plików. Wiele szpitali radzi sobie z prowadzeniem cyfrowej dokumentacji medycznej bez korzystania z 5G, ale dzięki zwiększonej prędkości maszyny w całym budynku mogą znacznie szybciej przenosić duże zestawy danych.

MRI to jeden z przykładów urządzenia, które może zająć dużo czasu, aby wysłać duże skany i może łatwo opóźnić wizytę lekarza w innych pacjentach i zatajać ważne informacje przed technikami, którzy muszą odczytać skan.

5G otwiera zupełnie nowy scenariusz, w którym maszyny w szpitalu mogą szybciej przekazywać dane do odpowiednich miejsc, przynosząc korzyści nie tylko innym pacjentom i całemu szpitalowi, ale także potencjalnie ratując życie. Nokia jest jedną z firm, która od 2016 roku pracuje nad szpitalem 5G w Finlandii, a Verizon uruchomił laboratorium opieki zdrowotnej 5G w 2020 roku.

Przełamywanie barier językowych to kolejny przypadek zastosowania 5G w medycynie, który oczywiście wykracza poza opiekę zdrowotną i obejmuje inne dziedziny, w których komunikacja jest trudna, ale jest szczególnie pomocna w sytuacjach nagłych. Tłumacz nie zawsze jest lokalny, więc prowadzenie jasnego, natychmiastowego dialogu między nim a pacjentem ma kluczowe znaczenie w przekazywaniu diagnozy lub żądaniu informacji od pacjenta lub lekarza.

Lepsze egzekwowanie prawa

Image
Image

Dron policyjny w sieci 5G, który jest wyposażony w kamery HD, może zapewniać transmisję pościgu o niskim opóźnieniu (w zasadzie na żywo), którą operatorzy w samochodzie lub na stacji mogą monitorować w czasie rzeczywistym. Tego typu drony mogą być również wykorzystywane do innych celów, takich jak monitorowanie alejek i innych obszarów, do których radiowóz nie może dotrzeć, lub do reagowania na wezwanie szybciej niż mógłby to zrobić kierowca naziemny.

Drony obsługiwane przez policję umożliwiają również miastu rozmieszczanie dronów w celu regularnego monitorowania mieszkańców. Podczas gdy niektórzy ludzie postrzegają to jako niebezpieczną inwazję na prywatność i z pewnością można tam postawić sprawę, jest to bez wątpienia korzyść z punktu widzenia rządu. Biorąc pod uwagę, że technologia dronów już istnieje, jest prawdopodobne, że 5G znacznie zwiększy prawdopodobieństwo ich wdrożenia z tego właśnie powodu.

Z drugiej strony obywatele mogą postrzegać 5G jako usprawnienie egzekwowania prawa dzięki stale włączonym kamerom na ciele. Kamery te są noszone przez funkcjonariuszy policji, aby śledzić wszystko, co widzi funkcjonariusz. 5G umożliwia zapisywanie strumienia wideo/audio w zdalnej lokalizacji w czasie rzeczywistym, aby zapobiec utracie danych lub manipulacji.

Komunikacja peer-to-peer (P2P)

Image
Image

Połączenia P2P mają miejsce, gdy dwa lub więcej urządzeń komunikuje się ze sobą bezpośrednio w celu przesyłania danych tam iz powrotem bez korzystania z serwera.

Sposób, w jaki większość komunikacji i przesyłania danych działa obecnie, polega na przesyłaniu informacji na serwer, które ktoś inny może następnie pobrać z tego samego serwera. Tak działa większość internetu. Jest cudownie skuteczny i zapewnia płynne wrażenia, ale nie jest tak szybki, jak mógłby być.

Na przykład, gdy wysyłasz znajomemu kolekcję zdjęć, często robisz to za pośrednictwem poczty e-mail lub aplikacji do udostępniania plików. Działa to poprzez przesłanie danych na serwer poczty e-mail lub serwer usługi udostępniania danych, dzięki czemu znajomy może następnie pobierać zdjęcia z dużą prędkością (ponieważ serwer obsługuje duże prędkości przesyłania).

5G zmienia połączenia P2P, ponieważ zamiast tylko serwerów mających dostęp do szybkich prędkości przesyłania, Twój telefon i komputer mogą robić to samo. Każda komórka 5G ma minimalną prędkość wysyłania 10 Gbps (1,25 gigabajta na sekundę), co oznacza, że w idealnych warunkach użytkownicy mogą przesyłać setki megabajtów danych co sekundę między urządzeniami. Jest to znacznie szybsze niż to, co jest obecnie powszechnie dostępne.

Posiadanie tak dużej prędkości wysyłania i dostęp innych osób do ultraszybkich prędkości pobierania 5G oznacza, że inni mogą pobierać od Ciebie dane tak szybko, jak Ty możesz je przesłać.

P2P może być używany w wielu formach, takich jak wykonywanie połączeń telefonicznych, przesyłanie plików, przekazywanie informacji między pojazdami w inteligentnym mieście, automatyzacja wyposażenia fabrycznego i łączenie inteligentnych czujników w domach, miastach, gospodarstwach itp.

Zalecana: