XIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2021

Введение

На сегодняшний день очень важную роль играет скорость доступа к сетевым ресурсам. Ведущую роль в наше время занимает 4G- технологии.

В 2015 году начинается разработка сетей следующего поколения – 5G.

5G — это стандарты подвижной связи последующего поколения. 5G – это название систем, компонентов и связанных с ними элементов, поддерживающих расширенные возможности, превосходящие возможности систем 3G и 4G.

В 5G сетях планируется работа большого количества устройств, начиная от бытовой техники и заканчивая автомобильной промышленностью. Для хорошей работы беспроводных сетей необходимо серьезное улучшение их основных параметров, таких как: увеличение скорости передачи данных, увеличение ёмкости сетей и уменьшение задержек передачи.

«Интернет вещей» – ключевая технология сетей пятого поколения. Интернет вещей – это концепция будущего, к реализации которого человечество только приступает. Это представление об окружении, где все процессы полностью автоматизированы без какого-либо участия человека, где все объекты связаны между собой в единую сеть. Многие фильмы о будущем, пытаясь нарисовать быт человека 22-го века, создают окружение именно на основе этих воззрений. Эта технология позволит не только объединить все бытовые гаджеты, но и охватить все сферы занятости человека.

Ключевая роль 5G будет состоять в оказании правительствам и директивным органам поддержки в преобразовании крупных населенных пунктов в "умные" города и предоставлении гражданам и сообществам возможности использовать социально-экономические выгоды, предоставляемые передовой цифровой экономикой. Это показано на рис. 1.

Рис. 1. Охват технологии 5G сетей в жизни человека

Сети пятого поколения не являются эволюцией 4G, это стандарт с принципиально новой системой связи, который позволит увеличить объём бесперебойной пропускной способности. Пятое поколение создается с перспективой на будущее, этому стандарту дана ключевая роль в развитии «Интернет вещей» и виртуальной реальности.

Таблица 1. 4G против 5G

Технология 5G принесет с собой высокую скорость передачи данных и малое время задержки, благодаря которым общество стремительно войдет в новую эру "умных" городов и интернета вещей. Отраслевые заинтересованные стороны выявили несколько потенциальных сценариев использования сетей 5G.

1) Усовершенствованная подвижная широкополосная связь – усовершенствованная широкополосная связь в помещениях и вне помещений, внутрикорпоративное сотрудничество, дополненная и виртуальная реальность.

2) Интенсивный межмашинный обмен – отслеживание материальных активов, "умное" сельское хозяйство, "умные" города, мониторинг энергопотребления, "умный" дом, удаленное наблюдение.

3) Сверхнадежная передача данных с малой задержкой – автономные транспортные средства, "умные" электросети, дистанционное наблюдение за пациентами и телемедицина, автоматизация производства.

5G позволяет передавать информацию с просто невероятной скоростью, кроме того, эта технология куда стабильнее. Эта технология подразумевает использование нескольких антенн на приемопередатчиках. В результате скорость передачи данных и качество сигнала возрастет пропорционально количеству антенн.

Это позволит загружать видео в FullHD-качестве буквально за секунды, что значительно расширит рамки телевизионных трансляций - при помощи виртуальной реальности можно будет полностью погрузиться в картинку, почувствовать присутствие на трибунах и мгновенно менять картинку, глядя на происходящее с разных точек. Раньше это было невозможно даже в теории - обеспечить столь мощную и быструю передачу данных технология 4G не позволяла.

Во-первых, вся информация станет храниться в облачных хранилищах, что в свою очередь позволит больше не скачивать гигабайты информации.

К примеру, игры полностью перейдут в онлайн, так же геймерам больше не нужно будет тратить сотни тысяч на улучшения своих ПК, так как уже сейчас появляются площадки с удалённой игрой, где пользователь, по сути, играет онлайн, а вся графика и физика рассчитывается на удалённом, мощном ПК.

Так же все сервисы перейдут на стриминговый формат, скачивать видео или фильмы больше будет незачем, так как скажем загрузка часового шоу на YouTube в качестве 1080, будет занимать считанные секунды.

Теоретически, из-за 5G появится возможность создавать рабочие группы и пространства, в которых автомобили, дроны, строительная техника, такси и даже воздушные суда смогут общаться друг с другом и диспетчерами через высокоскоростной беспроводной интернет и ориентироваться в ситуации и пространстве предотвращая катастрофы и аварии.

Сейчас ещё сложно говорить о сроках внедрения и реализации сетей пятого поколения. За сети 5G взялись резко, однако, отсутствие единого стандарта и не разрешённая проблема с частотами – всё это задачи, поставленные перед их разработчиками. Да, Мир, несомненно, получит единую, стабильную, высоко доступную сеть нового поколения, но для этого компаниям – разработчикам необходимо прежде решить поставленные задачи. Представители Международного союза электросвязи уверены, что технологии 5G сетей станут последним этапом в развитии беспроводных сетей.

Единственное что может стать негативным фактором в появлении высокоскоростного, беспроводного интернета это его стоимость для обычных людей. Сейчас мобильный интернет в России едва ли не самый дешёвый в мире и по объёму скаченной информации обгоняет многие страны, в некоторых странах Европы, скачать кино по мобильному интернету нелогично и глупо, ведь стоимость такого скачивания выльется в круглую сумму.