W chwili obecnej do sieci jest podłączanych coraz więcej urządzeń, zaczynając od smartfonów na żarówkach i obrożach dla psów kończąc. Internet Rzeczy wymusza wprowadzenie coraz to nowszych rozwiązań łączności bezprzewodowej. Urządzenia coraz częściej wymagają wysokiej przepustowości oraz niskich opóźnień. Dotychczas korzystają one z technologii Wi-Fi oraz LTE. Jednak w przeciągu kilku lat technologie te nie będą wystarczające.

Firma analityczna Gartner przewiduje że do końca tego roku do sieci będzie podłączonych 6,4 miliardów urządzeń Internetu Rzeczy a do roku 2020 wyniesie 20,6 miliarda urządzeń tego typu.

Internet w technologii 5G jest o 66 razy szybszy od technologii 4G, a opóżnienie wynosi około 1ms. Prędkość ta otwiera nowe możliwości.

Samojezdne samochody będą mogły podejmować szybciej decyzje w sytuacjach krytycznych, podczas wideorozmów będziemy mogli poczuć się jak podczas bezpośredniej rozmowy a także monitorować poziom korków w miastach.

Powody dlaczego warto wprowadzić technologię 5G:

• Wspomoże to rozwój nad technologią wirtualnej rzeczywistości. Umożliwi to nam inne postrzeganie rzeczywistości. Wirtualne wyświetlanie cen na półkach sklepowych, nowego typu wideokonferencje, czy wyświetlanie potrzebnych danych na przedniej szybie samochodu.
• Wzrost prędkości połączenia internetowego. Wzrost będzie znaczący z dotychczasowego 4G czyli 150 Mb/s od 10 Gb/s. Co pozwoli na pobranie średniej wielkości filmu w niecałe 4 sekundy. Będzie on mógł konkurować z rozwiązaniami światłowodowymi. Obecnie Google oferuje w Stanach Zjednoczonych dostęp do sieci z prędkością 1Gb/s.
• Bardzo niskie opóźnienia. W technologi 4G opóźnienia oscylują w okolicach 15-30ms, przy zastosowaniu technologii 5G wynoszą około 1ms. Pozwoli to na wykonywanie obliczeń poza autonomicznym samochodem, budowę skrzyżowań bez sygnalizacji świetlnej, tak aby samochody bezkolizyjnie przejeżdżały przez skrzyżowania.

Trudności

Firmy AT&T oraz Nokia Networks planują uruchomienie pierwszych sieci opartych o technologię 5G w roku 2020, co wydaje się dosyć rozsądnym terminem.

Jednak Craig Wigginton z firmy Deloitte & Touche uważa że bardziej realnym terminem jest rok 2022, a firma Alcatel przewiduje rok 2025.

Operatorzy będą zmuszeni na zwiększenie gęstości rozmieszczenia nadajników. Obecnie są one rozmieszczane w odległości kilku kilometrów.

Dzisiaj telefony wykorzystują częstotliwości poniżej 3 GHz. 5G będzie korzystać z znacznie wyższych częstotliwości. Co będzie powodować znaczne spadku zasięgu w pomieszczeniach. Ponieważ wraz ze wzrostem częstotliwości przenikalność fal oraz odporność na zakłócenia spada. Rozwiązaniem tego problemu może być zwiększenie zagęszczenia nadajników oraz wykorzystanie technologi MIMO (ang. Multiple Input Multiple Output). Technologia MIMO pozwala na komunikację poprzez równolegle wysyłanie fal przy pomocy kilku anten.

Kolejną trudnością jest kosz jej wdrożenia. Koszt montażu jednej anteny to kilkaset złotych. Szacuje się że koszt wdrożenia technologii 5G w stanach zjednoczonych wyniesie 3,4 miliarda dolarów. Operatorzy nie będą inwestować w rozwój tej technologii bez odpowiedniego zainteresowania ze strony klientów.

Smart

Smart coraz popularniejszy przedrostek używany do nazywania wielu urządzeń należących do Internetu Rzeczy.
Do sieci podłączamy coraz więcej urządzeń codziennego użytku: lodówki, pralki, żarówki, termostaty CO.
Coraz więcej miast również idzie w kierunku SmartCity. W Barcelonie wykorzystywane są czujniki do pomiaru natężenia ruchu, zanieczyszczenia powietrza, ilości miejsc na parkingach, pogody oraz ciśnienia wody. W Nicei automatycznie steruje się ruchem oraz oświetleniem, ale także monitoruje się śmietniki.
Wymusza to zastosowanie wydajnych technologii komunikacji. A 5G będzie rozwiązanie tego problemu.

Niemożliwe?

Samojezdne samochody

Samojezdne samochody będą mogły komunikować się miedzy sobą o natężeniu ruchu czy zagrożeniach czyhających na drodze. Będzie możliwa również budowy skrzyżowań bez znaków drogowych oraz sygnalizacji świetlnej, samochody będą wymijać nie wpadając na siebie.
Na filmie pokazana jest wizja takich skrzyżowań stworzona przez naukowców z MIT.

Zdalna operacja

Postęp będzie umożliwiał zdalne wykonywanie operacji przez specjalistów z całego świata za pośrednictwem robota sterowanego na odległość. Jeśli opóźnienia będą niskie nic nie stoi na przeszkodzie aby lekarza, a pacjenta dzieliły tysiące kilometrów. Z czasem Telemedycyna stanie się bardzo popularna.

Ramiona robota chirurgicznego da Vinci, przystosowanego do przeprowadzania teleoperacji.

Wideokonferencje

Umożliwi to znaczy postęp technologii z dziedziny wirtualnej rzeczywistości.
To z kolei umożliwi stworzenie wideokonferencji w wirtualnym pomieszczeniu w taki sposób, że użytkownik nawet nie zobaczy różnicy pomiędzy realnym spotkaniem a wirtualnym.

Linkografia:

• https://pl.wikipedia.org/wiki/Teleoperacja
• https://www.gartner.com
• http://moto.pl/ – Autonomiczne samochody
• https://pl.wikipedia.org/wiki/Multiple_Input_Multiple_Output