O que 5G? Características e usos, o que é 5g?
Que 5G
Progresso incrível foi feito no campo da tecnologia sem fio em apenas quarenta anos. De fato, estamos prestes a ir para a quinta geração de comunicações sem fio: 5g. O Centro de Pesquisa sobre Comunicações (CRC), o principal laboratório de pesquisa do Governo do Canadá, especializado em telecomunicações avançadas, faz todos os esforços para implantar 5G no Canadá, para que os canadenses possam se beneficiar de sistemas, tecnologias e aplicativos mais modernos em telecomunicações.
O que é 5G ?
Redes de quinta geração (5G) chegam – na França, em particular.
Além da melhoria da velocidade, o 5G facilitará o surgimento de uma imensa IoT do ecossistema (Internet das Coisas) em que as redes poderão atender às necessidades de comunicação de bilhões de objetos conectados, graças a um compromisso entre velocidade, latência (tempo de resposta) e custo.
As seguintes perguntas e respostas apresentam claramente a tecnologia 5G:
- Como isso difere do 4G LTE de hoje?
- Quais são os novos casos de uso da IoT?
- Como os operadores de rede móvel se aproveitarão disso ?
O que é 5G (e o que não é) e qual é a diferença entre 4G LTE e 5G ?
A rede sem fio de quinta geração discutirá a evolução além da Internet da Internet para Mobile (Internet of Objects)).
A principal evolução em comparação com 4G e 4.5G (LTE Avançado) hoje é que além doMelhoria da velocidade da transmissão de dados, são os novos casos de uso da IoT e comunicações críticas que procurarão melhor desempenho de 5G.
Por exemplo, o baixa latência, Uma característica que autoriza a interatividade em tempo real dos serviços usando a nuvem é essencial para o sucesso dos carros sem motorista, por exemplo.
Da mesma forma, o Baixo consumo de energia permitirá que objetos conectados operem por meses ou anos sem assistência humana.
Ao contrário dos serviços atuais de IoT que optam por compromissos de desempenho para melhor se beneficiar das tecnologias sem fio atuais (3G, 4G, Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, etc.), As redes 5G serão projetadas para fornecer o nível de desempenho necessário para uma implantação maciça de objetos conectados.
Esta tecnologia oferecerá um mundo perfeitamente conectado.
A tecnologia 5G é baseada em 8 requisitos técnicos
- Até 10 gbit/s de fluxo de dados -> de 10 a 100 vezes mais de redes 4G e 4.5g
- 1 milissegundo de latência
- 1.000 vezes mais largura de banda por unidade de superfície
- Até 100 vezes mais dispositivos conectados por unidade de superfície (em comparação com 4G LTE)
- 99,999 % de disponibilidade
- 100 % de cobertura
- Redução de 90 % no consumo de energia da rede
- Até 10 anos de duração da bateria para dispositivos IoT com baixo consumo
A tecnologia 5G também oferece latência extremamente baixa, ou seja, o tempo entre enviar e receber informações. De 200 milissegundos para 4G, descemos para 1 milissegundo (1ms) com 5g.
Mas o que é 1 milissegundo exatamente?
Um milissegundo é equivalente a 1/1000 segundos.
O tempo médio de reação dos humanos para um estímulo visual é de 250 ms ou 1/4 de um segundo. Nossos reflexos são limitados em torno de 190-200 ms nos melhores casos.
Imagine agora que seu carro pode reagir 250 vezes mais rápido do que você.
Imagine que ele também pode responder a centenas de informações recebidas e comunicar suas reações a outros veículos e sinais de trânsito em alguns milissegundos.
A 100 km / h, a distância percorrida por um veículo antes do motorista pressionar os freios é de aproximadamente 30 metros. Com um tempo de reação de 1 ms, o carro só teria rolado um pouco menos de 3 centímetros.
Apresentação de 5G – Perguntas e respostas
Quais são os casos de uso concreto de 5g ?
Cada nova rede sem fio de geração incorpora toda uma série de novos usos.
A tecnologia 5G não é exceção, concentrando -se na IoT e em aplicativos críticos de comunicação.
- O Redes 5G (2020) desenvolveram serviços sem fio de banda larga além da Internet móvel para a IoT e segmentos críticos de comunicação
- Redes 4.5G (LTE Avançado) dobrou as velocidades de transmissão de dados em comparação com 4g
- O Redes 4G (Anos 2010) Introduziu todos os serviços de IP (voz e dados), experiência na Internet de alta velocidade, com arquiteturas e protocolos de rede unificados
- Redes 3.O 5G fez o uso da Internet móvel universal e está por trás do sucesso dos ecossistemas de aplicativos móveis
- O Redes 3G (2000) melhoraram a experiência da Internet móvel, mas com sucesso limitado para desencadear a adoção maciça de serviços de dados
- Redes 2.5G fizeram uma ligeira melhora nos serviços de dados com a borda
- O Redes 2G (1990) foram marcados pelo nascimento de serviços de telefone celular digital e serviços básicos de dados (SMS, GPRS) – bem como serviços de falta de moradia (roaming)
- O Redes 1G (1980) permitiu que os serviços telefônicos analógicos se beneficiassem da mobilidade
Certas aplicações essenciais, como o carro sem motorista, requerem latência muito reduzida (tempo de resposta rápido) quando não precisa de velocidades rápidas de dados.
Por outro lado, os serviços comerciais baseados em nuvem com análises de dados maciças favorecem a velocidade em comparação com a latência.
Redes virtuais (corte 5g) adaptadas a cada uso:
O 5G suportará todas as necessidades de comunicação da rede local (LAN) (como redes domésticas) com redes extensas (WAN), com os parâmetros de latência/velocidade que se adequam.
A maneira de atender a essa necessidade hoje é feita agrupando um grande número de redes de comunicação (WiFi, Z-Wave, Lora, 3G, 4G, etc.)).
O 5G foi projetado para permitir que redes virtuais simples obtenham um melhor alinhamento dos custos de rede em comparação com as necessidades dos aplicativos.
Essa nova abordagem permitirá que as operadoras de redes móveis 5G ocupem uma parte maior do mercado de IoT, ao mesmo tempo em que é capaz de oferecer soluções econômicas para aplicações com baixa largura de banda e baixo consumo.
Quando o 5G está operacional ? Onde está a tecnologia 5G em termos de padronização e quanto tempo levará ?
- O ITU-R lançou “IMT para 2020 e além” em 2012, lançando as fundações para 5G
- Japão e Coréia começaram a trabalhar nos requisitos de 5G em 2013
- NTT Docomo iniciou os primeiros ensaios experimentais do 5G em 2014
- Samsung, Huawei e Ericsson lançaram o desenvolvimento de um protótipo em 2013
- A SK Telecom sul -coreana apresentou 5G em 2018 em 2018 nos Jogos Olímpicos de Inverno de Pyeongchang
- Ericsson e Teliasonera ofereceram o departamento de vendas em Estocolmo e Tallinn a partir de 2018
- Nos Estados Unidos, ATT anunciou a cobertura nacional em meados de 2020. Verizon foi o primeiro fornecedor.
- Na Alemanha, a Deutsche Telecom lançou 5G em 2019 em Berlim, Darmstatdt, Munique, Bonn e Colônia.
- No Reino Unido, a implantação é realizada desde 2019.
- Na Índia, 2021 é o ano de começar.
- Na França, o 5G foi lançado em novembro de 2020. Mais de 14.223 ramos 5G estão instalados no final de abril de 2021. Os operadores de telecomunicações, livres, laranja e SFR implantam uma rede 5G.
Em quanto tempo o 5G será adotado ?
A taxa de adoção prevista para 5G é completamente diferente das gerações anteriores de redes (3G, 4G).
Embora as tecnologias anteriores tenham sido baseadas no uso da Internet móvel e na disponibilidade de aplicativos de estrela (“App Killer”), o 5G deve ser baseado principalmente em novos usos da IoT da IoT.
Dadas as novas perspectivas de conectividade de banda larga, alguns fabricantes de equipamentos como a Ericsson fornecem mais de 150 milhões de dispositivos conectados em 5g em menos de 12 meses após seu lançamento.
Quais são as consequências do 5G para as operadoras móveis ?
- 5G permanece tecnologia celular de alta velocidade e constitui uma “rede de rede”. A experiência e o know-how de operadores de rede móvel na construção e operação das redes serão essenciais para o sucesso do 5G.
- Além da prestação de serviços de rede, as operadoras móveis poderão desenvolver e operar novos serviços de IoT.
- A implementação de redes 5G, mantendo as redes operacionais 3G e 4G, certamente será um novo desafio para os operadores sobre a capacidade de frequência no espectro (especialmente se o enorme volume planejado na IoT for materializado). As operadoras móveis (MNO) terão que fazer a solicitação e, em seguida, explorar um novo espectro na faixa de frequência de 6 a 300 GHz, o que envolve enormes investimentos em infraestrutura de redes.
- Para atingir o objetivo de uma latência de 1ms, as redes 5G envolvem conectividade para a estação base usando fibras ópticas.
- No lado da poupança, as redes 5G devem poder cuidar de redes virtuais, como LPLT (baixo rendimento de baixa potência) para o ILE de baixa potência. Ao contrário de hoje, onde as redes Lora atendem a essa necessidade separadamente 4G.
A tecnologia 5G será segura ?
As redes 4G de hoje usam o aplicativo USIM para executar uma forte autenticação mútua entre o usuário e seu dispositivo e redes conectados.
A entidade que hospeda o aplicativo USIM pode ser um cartão SIM removível ou um chip de placa on.
Esta forte autenticação mútua é crucial para ativar os serviços de confiança.
As soluções de segurança atuais já são uma combinação de segurança nos arredores (o dispositivo) e segurança no coração (a rede).
Vários executivos de segurança poderão coexistir no futuro e é provável que o 5G reutilize soluções existentes usadas hoje para redes 4G e para a nuvem (SES, HSM, Certificação, OTA e KMS Supply)))
O padrão de autenticação mútua forte das redes 5G ainda não foi finalizada.
A necessidade de segurança, proteção de dados pessoais e confiança será tão forte quanto para 4G ou mais com o crescente impacto dos serviços de IoT.
Os sistemas operacionais locais de dispositivos podem não apenas garantir o acesso à rede, mas também apoiar serviços seguros, como gerenciamento de chamadas de emergência e redes virtuais para IoT.
Que consequências o 5G terá para os consumidores ?
Para os consumidores, o 5G não significa apenas uma internet móvel mais rápida, mas, acima de tudo, objetos ainda mais conectados.
O carro e a casa são dois exemplos da IoT da Grande Revolução, que é anunciada, atendida por redes 5G.
Como a tecnologia 5G acelerará o marketing de dispositivos IoT com base em tecnologia celular e não wi-fi ?
Wi-Fi é uma tecnologia de rede local sem fio, limitada em sua faixa operacional e muito limitada em velocidade e latência.
Muitos serviços de IoT exigem mais presença, mais mobilidade e mais desempenho em termos de velocidade e tempo de resposta.
5G tornará possível um ecossistema de IoT real.
Como o uso de redes 5G mudará o mundo?
Graças ao 5G, a “percepção” da velocidade, tempo de resposta instantânea e desempenho para a IoT se tornarão uma realidade.
Por exemplo, o sucesso esperado do carro sem motorista só será possível quando as redes 5G estiverem disponíveis.
5G SIM
Descubra a definição e os benefícios de um SIM 5G para redes virtualizadas 5G.
Atingindo o “platô de produtividade” do 5G
Big Data Analytics, Machine Learning & AI são críticos para os provedores de serviços dominar a complexidade operacional 5G.
Um novo modelo de confiança para a era 5G
Os casos de uso 5G trarão novos requisitos nos domínios de armazenamento, computação e rede e introduzirão novos riscos para a confidencialidade, integridade e disponibilidade de dados corporativos e do usuário. Este white paper fornece recomendações de Gemalto para enfrentar esses novos desafios e criar um novo modelo de confiança para a era 5G.
O que é 5G?
Progresso incrível foi feito no campo da tecnologia sem fio em apenas quarenta anos. De fato, estamos prestes a ir para a quinta geração de comunicações sem fio: 5g. O Centro de Pesquisa sobre Comunicações (CRC), o principal laboratório de pesquisa do Governo do Canadá, especializado em telecomunicações avançadas, faz todos os esforços para implantar 5G no Canadá, para que os canadenses possam se beneficiar de sistemas, tecnologias e aplicativos mais modernos em telecomunicações.
No início dos anos 80, a primeira geração de tecnologia sem fio, 1G, nos deu acesso a telefones sem fio (comunicação móvel). Esses dispositivos foram usados apenas para falar, e sua capacidade de transmissão de dados era quase zero. Eles estavam ao lado de outras tecnologias sem fio, mas não havia conexão entre essas várias tecnologias, que não conseguiram “se comunicar” entre eles.
Com o 2G, a segunda geração foi lançada no início dos anos 90, a qualidade do som, bem como a segurança e a capacidade de nossos telefones celulares aumentaram significativamente. Isso chutou serviços de e -mail móvel e mensagens de texto. Os consumidores começaram a substituir seus telewans por telefones celulares, porque agora podiam enviar mensagens de texto diretamente para as pessoas.
As redes 3G nos permitiram nos beneficiar de transmissões de alta velocidade, acesso multimídia e falta de moradia global. Em outras palavras, os telefones sem fio nos permitiram permanecer conectados à rede em mais lugares e nos comunicar a distâncias maiores.
Graças a uma conectividade mais rápida e a menor custo da Internet, o 4G favoreceu o lançamento de novos aplicativos e novos serviços. Isso tornou possível enviar dados, navegar na Internet, assistir, transmitir e enviar vídeos, ouvir música contínua, além de ter acesso às mídias sociais e a muitos outros aplicativos em nossos smartphones.
O 5G transformará profundamente as telecomunicações sem fio, abrindo o caminho para a rede de gerações futuras, que incluirá mais dispositivos e permitirá comunicações mais rápidas e maiores.
“Imagine o dia do Canadá”, disse Doris Camire, diretor de pesquisa da CRC. “Uma multidão considerável se reuniu para as festividades na colina do Parlamento, e todos querem usar o telefone celular para enviar fotos ou vídeos e se comunicar com a ajuda do FaceTime com seus pais e seus amigos. Isso representa uma enorme quantidade de dados. Todo mundo tenta se conectar ao mesmo tempo, mas é impossível obter um sinal porque a capacidade da rede é insuficiente. »»
O 5G resolverá o problema com os avanços em três áreas principais: conectividade, latência e largura da banda.
Lá conectividade relacionados ao número de dispositivos que podem se comunicar, e já existem mais de cinco bilhões. Em suma, estamos mais conectados do que nunca, mas até 2020, seu número deve atingir 50 a 100 bilhões de pessoas em todo o mundo. Atualmente, as pessoas usam esses dispositivos, por exemplo, smartphones, principalmente para se comunicar com outras pessoas. Com a chegada do 5G, os dispositivos e as máquinas poderão se comunicar cada vez mais diretamente entre eles. Isso é chamado de Internet das Coisas, a saber, a conexão de objetos à Internet e entre eles. Isso já existe: vamos tomar, por exemplo, o termostato conectado ao wifi, que permite ajustar o aquecimento ou o ar condicionado de sua casa ou seu chalé, mesmo quando você estiver em outro lugar.
Lá latência, Ou o tempo de resposta, designa o tempo que leva um dispositivo, entre enviar e receber dados, ou seja, o tempo necessário para transmitir um conjunto de dados para uma rede para uma rede para uma outra pessoa. Com 4G, a latência é de cerca de 50 milissegundos. Para descobrir o quão rápido é, uma piscadela leva de 0,1 a 0,4 segundos, ou de 100 a 400 milissegundos. Para a transmissão sem fio de dados com o 5G, levará ainda menos tempo, cerca de um milissegundo, um milésimo de segundo.
Para entender adequadamente a importância, pensemos em carros sem motorista. Um tempo de resposta tão curto quanto necessário para tomar decisões em menos de uma fração de um segundo. Por exemplo, imagine que você corre na estrada em seu carro sem motorista e que um acidente ocorre logo na sua frente. Os sensores 5G ao longo da estrada transmitiriam instantaneamente essas informações ao seu carro, o que a comunicaria ao carro atrás de você e assim por diante, alertando cada carro do perigo e potencialmente evitando outro acidente ou uma pilha.
Um maior largura de banda Para 5G permitirá velocidades de download muito altas para novos aplicativos, como 360 -graus e reprodução de vídeo contínua em 3D. A experiência na aula será transformada: será mais realista, imersiva e interativa porque os capacetes de escuta estarão móveis e não conectados a um computador. Aprender um novo idioma pode ser feito envolvendo a conversa com outros alunos em ambientes virtuais. Podemos estudar a história andando praticamente nas ruas de antigas civilizações.
O 5G será uma rede completamente nova e versátil, garantindo a interface com todas as gerações atuais e evolução das tecnologias sem fio. Mais rápido e mais flexível, permitirá a conexão de bilhões de novos dispositivos um para o outro. Os projetos de pesquisa da CRC se concentraram em grandes desafios, com o objetivo de conhecer os princípios de uso do espectro, encontrando meios mais criteriosos e inovadores para tirar proveito dos recursos atuais do espectro e aumentar nossa capacidade de comunicação sem fio, ajudará o Canadá a ser um líder mundial em 5G.
Entre em contato conosco para saber mais sobre nossas atividades de pesquisa no 5G, bem como em nossos outros projetos de pesquisa focados nos principais desafios da CRC e possibilidades de colaboração.