4G и 5G: а в чем, собственно, разница?

28.10.2021 207 0.0 0
4G и 5G: а в чем, собственно, разница?
Один из наиболее часто задаваемых вопросов о новом стандарте связи звучит примерно так: зачем нам 5G, если при 4G и так отлично грузятся видео с YouTube? Здесь нужно понимать несколько вещей. Во-первых, как рассказал в эксклюзивном интервью Delo.ua директор по продажам и абонентскому обслуживанию "Vodafone Украина" Евгений Булах, в настоящее время 5G — это не про людей. "Это про IoT-решения, роботизацию и полную автоматизацию производства, которые требуют удаленного управления, мгновенной передачи данных с минимальной задержкой сигнала, сверхточной и сверхбыстрой реакции в производственных циклах. У группы Vodafone запущено более 40 коммерческих сетей пятого поколения в разных странах. Но первым заказчиком всегда выступает промышленность. В Баварии, в Мюнхене, к примеру, сеть 5G была развернута под проект smart factory", — рассказал топ-менеджер. 

Во-вторых, это пока не про людей, потому что проекты по созданию киберпространства, к примеру, та же "Метавселенная" от Facebook, которая базируется в том числе на VR-технологиях, требует нового стандарта связи. 


Рассмотрим основные отличия


Во-первых, скорость 5G выше, чем 4G. Это, в общем, вполне логично: нет смысла вводить более медленный стандарт связи. Четвертое поколение выдает до 100 Мбит/с (хотя "Vodafone Украина" и Nokia разогнали LTE, то есть 4G, до 772 Мбит/с), при этом в обычной жизни вы получите около 30-35 Мбит/с. Чего вполне хватает для пользовательского комфорта, если вы человек, но если вы промышленное производство или умный город, такой скорости может быть недостаточно. 5G в 100 раз быстрее. Максимальная теоретическая скорость, как объясняют специалисты Business Insider, может достигать 20 Гбит/с. В реальности она чуть ниже и колеблется от 50 Мбит/с до 3 Гбит/с. 

Но тут следует помнить, что 5G бывает трех видов. Низкочастотный работает в диапазоне 600-850 МГц, это диапазон 4G, который дает скорость 50-250 Мбит/с. Среднечастотный занимает диапазон 2,5-3,7 ГГц, может выдать 100-900 Мбит/с и считается наиболее распространенным решением для сетей пятого поколения, потому что для него не нужно так густо ставить вышки. А вот высокочастотный (он же миллиметровый) с диапазоном 25-39 ГГц уже выдает те самые гигабиты (и пугает всех противников 5G теми самыми миллиметровыми волнами). Его основная проблема в том, что передатчики миллиметрового диапазона покрывают весьма ограниченный радиус, поэтому их нужно реально много. 

Во-вторых, у 5G меньше задержка — время, за которое информационный пакет попадает из пункта А в пункт Б. Для сетей четвертого поколения это 50 миллисекунд, для сетей пятого поколения — одна миллисекунда.

Пока речь идет о том же видео с TikTok, ничего страшного не происходит. Но как только мы говорим о том, чтобы дать возможность умным машинам самостоятельно (то есть на автопилоте, который связан с облачным сервером, отвечающим за дорожное движение) возить нас по городским улицам и останавливаться перед препятствиями, начинаются реальные проблемы. Как рассказал Сергей Рекун, директор Huawei по кибербезопасности и защите личных данных, уже существуют исследования по тормозному пути самоуправляемого автомобиля при разных стандартах связи. Речь идет о лишнем тормозном пути, то есть том расстоянии, которое проедет машина из-за того, что сенсор просигнализирует об опасности серверу, а сервер даст команду остановиться. Так, в частности, в сетях 3G с задержкой в 100 миллисекунд лишний тормозной путь составит 3 метра; в сетях 4G (50 мс) — 1,5 метра; в сетях 5G — 3 сантиметра. 

Второй пример — виртуальная реальность, для которой задержка сигнала недопустима, ведь шлему нужно быть на максимально быстрой связи с сервером, чтобы обеспечить полный эффект присутствия без тормозов. 

В-третьих, покрытие у 5G-передатчика меньше, чем у 4G. Это банальная физика: чем короче волна, тем быстрее она рассеивается. По сути, сейчас сети пятого поколения — это фишка мегаполисов. И это одна из проблем, которые надо будет решать сетевым архитекторам: как вместить передатчики на конце иглы?

В-четвертых, пропускная способность (емкость) 5G значительно выше, чем у 4G. Потому что 5G более эффективно использует доступные частоты и, как описано выше, делится на три диапазона с собственными частотами и скоростями, которые можно применять в зависимости от потребителя, будь то человек в шлеме VR или умное производство. В том числе, это позволяет подключать значительно больше устройств к одной сети, чем в сети четвертого поколения. 
Аватар enr091 Наталия Ришко / enr091
Журналист/foxsovet

Комментарии
avatar
Читайте также: