5g-quick-guide
5G-はじめに
無線技術は、1980年代のアナログセルラーシステムの発売により、急速かつ多方向の進化を証明しました。 その後、デジタルワイヤレス通信システムは、人間(1G、…4G、または現在5G)の増大するニーズを満たすという使命を常に果たしています。
そのため、この記事では、その顕著な特徴、技術設計(アーキテクチャ)、利点、欠点、課題、および将来の範囲に重点を置いた5G技術について説明します。
5Gの顕著な特徴
第5世代モバイルネットワークまたは単に5Gは、モバイルテクノロジーの今後の革命です。 機能とその使いやすさは、通常の人間の期待をはるかに超えています。 超高速であるため、携帯電話のユーザビリティの意味を変えるのに十分な可能性があります。
膨大な数の革新的な機能により、スマートフォンはラップトップとより平行になります。 ブロードバンドインターネット接続を使用できます。人々を魅了するその他の重要な機能は、より多くのゲームオプション、より広いマルチメディアオプション、どこでも接続、ゼロレイテンシ、より速い応答時間、および高品質のサウンドとHDビデオを、オーディオとビデオの品質を損なうことなく他の携帯電話で転送できることです。
5G-テクノロジー
振り返ってみると、次の10年ごとに、モバイルテクノロジーの分野で1世代が進歩していることがわかります。 1980年代の第1世代(1G)、1990年代の第2世代(2G)、2000年代の第3世代(3G)、2010年代の*第4世代(4G)*、そして今では第5世代(5G)から始まり、より洗練された、よりスマートなテクノロジー。
5Gテクノロジーとは何ですか?
5Gテクノロジーは、周波数チャネルごとのより広いスペクトル帯域幅とともに、新しい(以前のものよりもはるかに広い)周波数帯域を提供することが期待されています。 現在、前身(世代)のモバイルテクノロジーは、ピークビットレートの大幅な増加を証明しています。 それでは、5Gは以前のもの(特に4G)とどう違うのですか? 答えは-ビットレートの増加が4Gと5Gを区別するだけでなく、5Gも次の点で進歩していることです-
- ピークビットレートの大幅な増加
- 単位面積あたりのデータ量が多い(つまり、 高いシステムスペクトル効率)
- より多くのデバイスを同時かつ瞬時に接続できる大容量
- 低バッテリー消費
- あなたがいる地理的地域に関係なくより良い接続性
- 多数のサポートデバイス
- インフラ開発の低コスト
- 通信の高い信頼性
研究者が言うように、幅広い帯域幅の無線チャネルにより、最大10 Gbpsの速度をサポートできます。5G_WiFi_テクノロジーは、「真の意味での広域モビリティ」を提供します。
5G-アーキテクチャ
5Gのアーキテクチャは非常に高度であり、そのネットワーク要素とさまざまな端末は、新しい状況に対応できるように特徴的にアップグレードされています。 同様に、サービスプロバイダーは高度なテクノロジーを実装して、付加価値サービスを簡単に導入できます。
ただし、アップグレード可能性はコグニティブ無線技術に基づいています。コグニティブ無線技術には、デバイスが地理的位置や天候、温度などを特定する機能など、さまざまな重要な機能が含まれています。 コグニティブ無線技術は、動作環境で無線信号を感知して応答できるトランシーバー(ビーム)として機能します。 さらに、環境の変化を即座に区別し、それに応じて対応し、中断のない高品質のサービスを提供します。
5Gのアーキテクチャ
次の図に示すように、5Gのシステムモデルは、ワイヤレスネットワークおよびモバイルネットワーク用に設計された完全に IP ベースのモデルです。
このシステムは、メインユーザー端末と、その後の独立した自律的な無線アクセステクノロジーの数で構成されます。 各無線技術は、外部のインターネットの世界のIPリンクと見なされます。 IPテクノロジーは、特定のアプリケーション接続に関連するIPパケットの適切なルーティングに十分な制御データを確保するためにのみ設計されています。 インターネット上のどこかのクライアントアプリケーションとサーバー間のセッション。 さらに、パケットのアクセス可能なルーティングを行うには、ユーザーの指定されたポリシーに従って修正する必要があります(下の画像を参照)。
マスターコアテクノロジー
図5に示すように、5G MasterCoreは、既存のワイヤレスネットワークに独自の影響を与える他のテクノロジーの収束点です。 興味深いことに、その設計により、MasterCoreは、すべてのIPネットワークモードと5Gネットワークモードを含むパラレルマルチモードで動作するようになります。 このモードでは(下の画像に示すように)、RANおよびさまざまなアクセスネットワーク(DAT)のすべてのネットワークテクノロジーを制御します。 このテクノロジーは互換性があり、すべての新しい展開(5Gに基づく)を管理するため、より効率的で、複雑さが少なく、より強力です。
驚くべきことに、5Gの世界展開サービスモード(WCSM)としての新しい展開モードでは、どのサービスモードでも開くことができます。 WCSMは、このテクノロジーの素晴らしい機能です。たとえば、教授が国のホワイトボードに書いた場合、会話やビデオ以外の世界の他の地域の別のホワイトボードに表示できます。 さらに、パラレルマルチモードサービスを介して新しいサービスを簡単に追加できます。
5G-所要時間
通常、5G技術開発とその実装に必要な期間は、今から(2020年まで)約5年以上長くなると予想されます。 しかし、発展途上国の一般の人々が利用できるようになるには、それ以上の可能性があります。
グラフ1-すべての前世代のテクノロジーのタイムラインを示しています。
予想される時間の長さ
複数のユーティリティとさまざまなファッショナブルな顕著な特徴を考慮することにより、研究者はこの技術が2040年代まで使用されると予想しています。
5G-アプリケーション
5Gテクノロジーには、多くの機能と個別の機能が備わっています。これらの機能は、_mweb_画像に示されているように、目的に関係なく幅広い人々に役立ちます。
5Gのアプリケーション
重要なアプリケーションのいくつかは-
- それはすべての人にとって統一されたグローバルスタンダードを作ります。
- ネットワークの可用性はどこにでもあり、いつでもどこでも自分のコンピューターやそのような種類のモバイルデバイスを使用できるようにします。
- IPv6テクノロジーにより、モバイルIPアドレスの訪問看護は、接続されたネットワークと地理的位置に従って割り当てられます。
- そのアプリケーションは、世界の本当のWi Fiゾーンになります。
- そのコグニティブ無線技術により、異なるバージョンの無線技術が同じスペクトルを効率的に共有できるようになります。
- そのアプリケーションは、人々がより高い高度でも無線信号を利用するのを容易にします。
5G-進歩
5Gの適用は、夢の達成とほぼ同等です。 従来のテクノロジーと比較して、限界を超えた高度な機能と統合されています。
高度な機能
以前の無線技術と比較して、5Gには次のような進歩があります-
- 超高速、つまり 1から10 Gbps。
- 遅延は1ミリ秒です(エンドツーエンドの往復)。
- 単位面積あたり1,000倍の帯域幅。
- 10〜100個のデバイスを接続する可能性。
- 世界的な報道。
- ネットワークのエネルギー使用量を約90%削減。
- バッテリーの寿命はずっと長くなります。
- 全世界は_wi fi_ゾーンになります。
5G-利点と欠点
第5世代のテクノロジーは幅広い機能を提供し、学生、専門家(医師、エンジニア、教師、運営団体、行政機関など)を含むすべての人々のグループ、さらには一般の男性にとっても有益です。
重要な利点
5G技術にはいくつかの利点があり、その利点のいくつかは上記の_エリクソン_画像に示されており、他の多くは以下で説明されています-
- 高解像度および双方向の大帯域幅シェーピング。
- 1つのプラットフォームですべてのネットワークを収集する技術。
- より効果的かつ効率的。
- 迅速なアクションのための加入者監視ツールを容易にする技術。
- 最も可能性が高いのは、60,000以上の接続をサポートする巨大なブロードキャストデータ(ギガビット)を提供することです。
- 前の世代で簡単に管理できます。
- 異種サービス(プライベートネットワークを含む)をサポートする技術的サウンド。
- 世界中で統一された、中断のない、一貫した接続を提供することが可能です。
Some Other Advantages for the Common People |
Parallel multiple services, such as you can know weather and location while talking with other person. |
You can control your PCs by handsets. |
Education will become easier − A student sitting in any part of world can attend the class. |
Medical Treatment will become easier & frugal − A doctor can treat the patient located in remote part of the world. |
Monitoring will be easier − A governmental organization and investigating offers can monitor any part of the world. Possible to reduce the crime rate. |
Visualizing universe, galaxies, and planets will be possible. |
Possible to locate and search the missing person. |
Possible, natural disaster including tsunami, earthquake etc. can be detected faster. |
5Gテクノロジーの欠点
5Gテクノロジーは、すべての無線信号の問題とモバイル世界の困難を解決するために研究および概念化されていますが、セキュリティ上の理由とほとんどの地域での技術的進歩の欠如により、次のような欠点があります-
- 技術はまだ進行中であり、その実行可能性に関する研究が進行中です。
- この技術が主張している速度は、世界のほとんどの地域で技術的な支援が不十分なため、達成するのが難しいようです(将来的にはそうなるかもしれません)。
- 古いデバイスの多くは5Gに対応していないため、すべてのデバイスを新しいものに交換する必要があります。高価な取引です。
- インフラストラクチャの開発には高いコストが必要です。
- セキュリティとプライバシーの問題はまだ解決されていません。
5G-課題
課題は、新しい開発に固有の部分です。そのため、すべてのテクノロジーと同様に、5Gにも対処すべき大きな課題があります。 過去のように、すなわち 無線技術の開発により、非常に急速に成長しています。 1Gから5Gに始まり、旅はわずか40歳です(1980年代の1Gと2020年代の5Gを考慮)。 ただし、この旅で私たちが観察した共通の課題は、インフラストラクチャ、研究方法論、およびコストの不足です。
それでも、2Gおよび3Gテクノロジーを使用している国は何十もあり、4Gについてさえも知りません。そのような状況では、誰もが心に抱く最も重要な質問は-
- * 5Gはどこまで実行可能ですか?*
- 一部の先進国の技術になるのでしょうか、それとも発展途上国もこの恩恵を受けるのでしょうか?
これらの質問を理解するために、5Gの課題は次の2つの見出しに分類されます-
- 技術的課題
- 共通の課題
技術的課題
- *セル間干渉-これは解決する必要がある主要な技術的問題の1つです。 従来のマクロセルと並行するスモールセルのサイズにはばらつきがあり、干渉につながります。
- 効率的なメディアアクセス制御-アクセスポイントとユーザー端末の高密度展開が必要な状況では、ユーザースループットが低くなり、待ち時間が長くなり、ホットスポットは高いスループットを提供するセルラーテクノロジーに適さないでしょう。 テクノロジーを最適化するには、適切に調査する必要があります。
- トラフィック管理-セルラーネットワークの従来の人対人のトラフィックと比較して、セル内の多数のマシンツーマシン(M2M)デバイスは、深刻なシステム上の課題を引き起こす可能性があります 過負荷と輻輳を引き起こす無線アクセスネットワーク(RAN)チャレンジ。
共通の課題
- 複数のサービス-他の無線信号サービスとは異なり、5Gには、異なる地理的地域で動作する異種ネットワーク、技術、およびデバイスにサービスを提供するという大きなタスクがあります。 したがって、課題は、人々の高い期待に応えるために、動的で、ユニバーサルで、ユーザー中心の、データが豊富なワイヤレスサービスを提供する標準化です。
- インフラストラクチャ-研究者は、5Gサービスの標準化とアプリケーションの技術的課題に直面しています。
- 通信、ナビゲーション、およびセンシング-これらのサービスは、信号が送信される無線スペクトルの可用性に大きく依存しています。 5Gテクノロジーには、異なる明確なソースからの膨大な量のデータを処理する強力な計算能力がありますが、より大きなインフラストラクチャサポートが必要です。
- セキュリティとプライバシー-これは、5Gが個人データの保護を確保するために必要な最も重要な課題の1つです。 5Gは、世界中で成長している信頼、プライバシー、サイバーセキュリティなどのセキュリティ脅威に関連する不確実性を定義する必要があります。
- サイバーローの法規制-サイバー犯罪やその他の詐欺も、高速でユビキタスな5Gテクノロジーによって増加する可能性があります。 したがって、サイバー法の立法も不可欠な問題であり、それは本質的に本質的に政府および政治(国家および国際問題)です。
5G-将来の範囲
5Gの技術革新、実装、実行可能性、およびセキュリティに関する懸念について、技術者、研究者、学者、ベンダー、オペレーター、政府の間で世界中でいくつかの研究と議論が行われています。
提案されているように、超高速インターネットサービスからスムーズなユビキタスサービスまで、複数の高度な機能を搭載した5Gは、多くの問題を解決します。 ただし、問題は、以前のテクノロジー(4Gおよび3G)がまだ処理中であり、多くの部分でまだ開始されていない状況です。 5Gの将来はどうなりますか?
第5世代の技術は、最新のモバイルオペレーティングシステム内で、信じられないほど優れたデータ機能、妨げられない通話量、計り知れないデータブロードキャストを提供するように設計されています。 したがって、それはよりインテリジェントな技術であり、制限なく世界全体を相互接続します。 同様に、私たちの世界は、私たちの生活に新しい次元を開き、私たちの生活スタイルを有意義に変える情報、コミュニケーション、エンターテイメントへの普遍的で中断のないアクセスを持っています。
さらに、政府と規制当局は、このテクノロジーを優れたガバナンスの機会として使用し、より健全な環境を作り出すことができます。これにより、次世代テクノロジーである5Gへの継続的な投資が確実に促進されます。