So sánh tốc độ mạng 4G và 5G bạn nên biết

Sự thành công của điện thoại thông minh liên quan chặt chẽ với những tiến bộ trong công nghệ mạng di động. Một phần cơ bản của triết lý điện thoại thông minh là cho phép người dùng chia sẻ suy nghĩ và những khoảnh khắc cuộc sống của họ một cách dễ dàng và nhanh hơn. Điều đó sẽ không thể xảy ra với tốc độ và băng thông dữ liệu của các thế hệ đầu của mạng di động. Kể từ khi giới thiệu tiêu chuẩn mạng di động 3G năm 2000, các sản phẩm điện thoại thông minh và doanh số bán hàng đã tăng vọt. Android và iOS đã xây dựng danh tiếng của họ trong thời đại của mạng 3G.

4G hiện nay được coi là tiêu chuẩn trong mạng di động, với phạm vi rộng lớn trên toàn cầu. Nó đã thấy một số sửa đổi, được coi là giai đoạn chuyển tiếp cho mạng 5G sắp tới. Các tiêu chuẩn 5G được thiết kế cẩn thận để giải quyết tất cả các lỗi của các thế hệ mạng di động trước đây. Đồng thời, tốc độ dữ liệu 5G cần phải đủ cao để theo kịp với xu hướng của video 4k, 8k và 360⁰. Các dịch vụ 5G dự kiến ​​sẽ xuất hiện vào năm 2020. Vì 5G được coi là một sự thay đổi cơ bản trong các mạng di động, có nhiều điểm tương đồng với tiêu chuẩn hiện tại. Trong các đoạn văn sau đây, chúng ta sẽ thảo luận những điểm khác biệt chính giữa 4G và 5G.

Thế hệ mạng di động là gì

Một mạng di động thế hệ là một đặc điểm kỹ thuật cho các tiêu chuẩn mạng di động. Đặc tả này bao gồm các định nghĩa về tốc độ đường lên / đường xuống và băng thông dữ liệu. Nó cũng có thể chứa nhiều dữ liệu kỹ thuật hơn, như công nghệ tín hiệu đặc biệt và tần số. Một số tiêu chuẩn mạng (ví dụ EDGE, HSPA, WiMAX) có thể đáp ứng các tiêu chí đưa vào cho một thế hệ mạng cụ thể. Điều này có nghĩa là có thể có nhiều triển khai của một thế hệ mạng đơn lẻ. Hiện tại, 3GPP ( Dự án Quan hệ đối tác Thế hệ thứ 3 ) chịu trách nhiệm duy trì và phát triển các chi tiết kỹ thuật tạo mạng di động.

Hơn nữa, chúng ta nên lưu ý rằng mỗi thế hệ mạng di động truyền thống đều nhận được một số cập nhật trong suốt vòng đời của nó. Cập nhật mang lại tăng cả tốc độ và băng thông. Thông thường, bản cập nhật chỉ có các tính năng cải tiến (tương thích ngược). 3G là thế hệ nhận được hầu hết các cập nhật (còn được gọi là 3.5G và 3.75G). Điều này khá bình thường nếu chúng ta cho rằng trong suốt vòng đời của nó, khả năng của điện thoại thông minh phát triển rất nhiều và chia sẻ phương tiện truyền thông khi di chuyển trở thành một nhiệm vụ rất phổ biến.

4G vs 5G

Sự khác biệt về tốc độ

4G đã có một tiến bộ vượt bậc về 3G. Nó hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao điểm là 100Mbit / giây đối với khả năng di động cao (ví dụ như xe lửa) và 1Gbit / giây đối với khả năng di động thấp (ví dụ: người đi bộ), trong khi đặc tả 3G ban đầu chỉ có thể đạt tốc độ dữ liệu là 0.2Mb / s. Nó có thể đạt được điều này bằng cách tận dụng các công nghệ như MIMO (Multiple Input, Multiple Output). MIMO là một phương pháp nhân khả năng của một liên kết vô tuyến sử dụng nhiều anten phát và thu.

5G sử dụng một sự cải tiến của MIMO, được gọi là Massive MIMO. Mặc dù thiết lập MIMO điển hình sử dụng từ 2 đến 5 ăng-ten, Massive MIMO sử dụng hàng chục hoặc hàng trăm ăng-ten. Số lượng ăng-ten cao hơn cho phép các mạng 5G có tốc độ dữ liệu đỉnh cao gấp chục lần nhanh hơn 4G. Số thực không có sẵn, vì chưa có ứng dụng thương mại của 5G, nhưng các chuyên gia ước tính tốc độ đường xuống là 1-10Gbit / s. Nhật Bản NTT DOCOMO đã đạt được tốc độ downlink 2Gbit / s trong môi trường thử nghiệm thực tế. Tốc độ báo cáo cao nhất là 1Tbit / s bởi Trung tâm Sáng tạo 5G. Rõ ràng rằng 5G sẽ là một tiến bộ to lớn về 4G về tốc độ, bất kể tốc độ dữ liệu cuối cùng là gì.

Sự khác nhau về hiệu suất

Các mạng 5G được thiết lập để sử dụng băng tần có tần số từ 30 đến 60GHz, gọi là băng tần Millimeter. Các dải này có bước sóng 1 đến 10 milimet (do đó tên) và có một số đặc tính đặc biệt làm tăng hiệu suất mạng 5G.

Thứ nhất, bước sóng ngắn yêu cầu anten nhỏ hơn. Bằng cách đó, một trạm dịch vụ 5G có thể bao gồm nhiều anten hơn và dịch vụ nhiều người dùng hơn vào cùng một thời điểm. Người dùng trên mỗi mét (UpM) của mạng 5G ước tính gấp 1000 lần so với mạng 4G. Hơn nữa, tần số cao hơn cho phép nhiều dung lượng dữ liệu hơn và nhiều dải hướng hơn. Tín hiệu giao thoa và mất mát do đó đã được giảm thiểu trên mạng 5G.

Tuy nhiên, thiết kế 5G cũng có những sai sót. Các dải tần số cao thâm nhập vật chất ít hơn, có nghĩa là khoảng cách đi lại của sóng ngắn hơn. Những thứ như xây dựng tường và cây cối có thể làm giảm chất lượng tín hiệu. Điều này có thể được loại bỏ bằng cách định vị chiến lược của các trạm dịch vụ mạng và bằng cách tăng tổng số của họ, mặc dù điều này sẽ làm tăng chi phí xây dựng mạng.

Sự khác nhau về chi phí

Nói chung, mỗi thế hệ mạng mới không tương thích ngược với phiên bản trước đó. Do đó, một nhà cung cấp mạng cần phải xây dựng một cơ sở hạ tầng mới từ cơ sở để hỗ trợ một thế hệ mạng di động mới. 5G giới thiệu băng tần số rất cao để giải quyết các hạn chế của các thế hệ trước. Như đã đề cập ở trên, điều này đòi hỏi nhiều trạm dịch vụ để trang trải cho cùng một khu vực dịch vụ. Kết quả là, chi phí xây dựng và bảo trì mạng 5G được ước tính nhiều lần so với các thế hệ mạng di động trước đó. Một số nghiên cứu ước tính cho phép phạm vi phủ sóng 5G ở một số khu vực có thể tốn hàng tỷ đô la Mỹ.

Tuy nhiên, nhiều nhà cung cấp dịch vụ đã xác định được rằng 5G sẽ hỗ trợ mở rộng / mở rộng rất lớn và thể hiện sự quan tâm trong việc xây dựng mạng 5G. Một số nhà cung cấp thậm chí còn chỉ đạo nỗ lực cung cấp Internet tại nhà bằng cách sử dụng đặc tả mạng mới. Hy vọng rằng nhiều nhà cung cấp dịch vụ lớn sẽ chuyển sang mạng 5G ngay khi các chuẩn mạng và thiết bị đầu cuối thương mại trở nên sẵn có.

Chúng ta nên hy vọng rằng chi phí xây dựng mạng 5G sẽ được phản ánh trên kế hoạch dữ liệu 5G. Ít nhất là ở giai đoạn đầu của quá trình chuyển đổi sang 5G, kế hoạch dữ liệu sẽ không phải là giá cả phải chăng. Việc chuyển sang thiết bị 5G, đắt hơn thiết bị 4G có cùng đặc điểm kỹ thuật, có thể không phải là phương pháp tốt nhất trong hai năm đầu tiên của kỷ nguyên 5G. Vì tất cả mọi thứ theo các quy tắc tiếp thị mặc dù, giá sẽ giảm khi mở rộng phạm vi phủ sóng. Sự bao phủ nên mở rộng nhanh hơn ở Hoa Kỳ và các nước Bắc Âu. Pace nên thấp hơn ở phần còn lại của thế giới.

Khi nào để mong đợi các mạng 5G đầu tiên và thiết bị có khả năng 5G

3GPP dự kiến ​​rằng việc triển khai mạng thương mại 5G đầu tiên sẽ xuất hiện vào năm 2020. Tuy nhiên, các nhà cung cấp dịch vụ và các nhà cung cấp thiết bị đang cố gắng để mang lại 5G cho người tiêu dùng sớm hơn, vì có nhu cầu lớn về tốc độ dữ liệu cao.

Các sự kiện sau xác định tình trạng hiện tại của mạng 5G:

• AT & T (Mỹ) thông báo rằng họ sẽ cung cấp dịch vụ không dây 5G ở 12 thành phố vào cuối năm 2018. Ngoài ra, Verizon (Hoa Kỳ) thông báo sẽ khởi động dịch vụ 5G tại 5 thành phố vào năm 2018. Ở những nơi có sự cạnh tranh giữa các hãng là lớn (như Mỹ), dự kiến ​​rằng mạng 5G sẽ phát triển nhanh.
• Huawei đã công bố chiếc chip có khả năng 5G đầu tiên của mình, Huawei Balong 5G01, vào ngày 25 tháng 2 năm 2018. Nó được quảng cáo là đầu tiên của loại hình này, với khả năng tải dữ liệu ở tốc độ 2.3Gbit / s.
• Việc triển khai chip 5G của Qualcomm sẽ là modem Qualcomm X50. Qualcomm dự định hỗ trợ cả mạng 4G và 5G thông qua các modem riêng biệt trên nền tảng cao cấp. Modem X50 vẫn đang trong giai đoạn thiết kế.
• ZTE tuyên bố họ sẽ sản xuất điện thoại thông minh 5G đầu tiên vào cuối năm 2018 / đầu năm 2019. Tuy nhiên, các quan chức của công ty cho biết rõ ràng rằng điều này sẽ phụ thuộc vào mạng 5G và khả năng sẵn sàng của modem 5G.
• Một cuộc trình diễn 5G đầu tiên đã diễn ra tại Thế vận hội mùa đông năm 2018 tại Hàn Quốc. Intel và NTT DOCOMO sẽ hợp tác xây dựng mạng lưới thương mại 5G hoàn chỉnh cho Thế vận hội Olympic Tokyo vào năm 2020. Họ hứa hẹn phạm vi phủ sóng video 8K 360 of của trò chơi.