Per què 5g no s’adreça als usuaris de telefonia mòbil

Després que les xarxes 2G van donar lloc a 3G, les xarxes 3G van donar lloc a 4G, i és possible que espereu que les xarxes 5G substituiran 4G LTE. Però això no és probable que passi, o almenys no en breu, segons diversos ponents del Brooklyn 5G Cim a la setmana passada la NYU Tandon School of Engineering.

En lloc d'això, els altaveus amb els que vaig parlar van explicar que es preveu que el format 4G constitueixi la columna vertebral o l'ancoratge perquè les xarxes vinguin molt bé en el futur, i que probablement continuarà sent la forma en què la majoria de nosaltres obtenim les nostres dades mòbils, i el 5G s'utilitzarà per complementar 4G i proporcioneu dades d'altres aplicacions.

"5G és el primer G que no substituirà el d'abans", va dir Tod Sizer, que dirigeix ​​la investigació per ràdio mòbil de Bell Labs. Sizer va dir que les solucions actuals 4G LTE funcionen molt bé per a la veu, la navegació web i fins i tot el vídeo, però que les noves xarxes 5G proporcionaran més flexibilitat per a aplicacions com ara controlar màquines en un pis de fàbrica, una fiabilitat millorada en comparació amb Wi-Fi i una millor latència. que LTE. Però va dir que aquestes xarxes probablement aprofitaran tant el 4G com el Wi-Fi i que afegeixin noves funcions.

La gran diferència de la cimera d’enguany, en comparació amb les reunions anteriors, és que ara la indústria “avança de com a què”, va dir Sizer, ja que les especificacions del 5G s’estan resolent, tot i que les aplicacions no són tan clares.

Ken Budka, de Bell Labs Consulting, va parlar de com 5G permetrà "la propera revolució industrial", que es produirà combinant interfícies i sensors digitals en dispositius i màquines amb avenços en l'aprenentatge de màquines i AI, tot a la futura xarxa.

Budka va dir que la clau d’això és el poder transformador dels serveis de baixa latència. Algunes aplicacions requereixen gran amplada de banda, i d'altres requereixen una latència baixa, però la majoria no necessiten amb l'excepció de VR i AR.

Budka va assenyalar que, en general, el 5G tindrà com a objectiu proporcionar un a tres mil·lisegons de latència, enfront dels prop de 100 mil·lisegons en 4G. Això és important per a diverses aplicacions. Per exemple, Budka va dir que en un cotxe que es desplaça a 100 quilòmetres per hora, la diferència de latència entre 1 ms i 100 ms és la meitat del cotxe. També va enumerar altres aplicacions, incloent la robòtica industrial, la impressió 3D en construcció, cooperativa robot i control drone, i teleoperació, en què els humans fan funcionar dispositius des d’un lloc remot.

Des del punt de vista del disseny, va parlar d’una xarxa central tradicional que funciona perfectament per a 4G i la majoria d’aplicacions, però que caldria un “núvol de vora” per a aplicacions com ara VR / AR i control del sistema, on la latència és crucial.

Nova ràdio 5G

Durga Malladi, vicepresidenta superior d'enginyeria de Qualcomm Technologies, va parlar del 5G com un "teixit de connectivitat unificador" que dóna servei a tres grans cubetes d'aplicacions amb necessitats molt diferents. La banda ampla mòbil millorada requereix una velocitat millorada per a algunes aplicacions i la capacitat de manejar més persones que utilitzen més dades cada any. Per a una xarxa massiva d’Internet of Things, la majoria dels dispositius utilitzen molt poques dades, però el consum constant d’energia constant és clau, ja que aquests dispositius han de funcionar durant anys en bateries petites. I també tindreu serveis crítics per a les missions que no necessàriament utilitzen moltes dades, però requereixen una latència molt baixa.

Malladi va parlar de seguir utilitzant el 4G com a base per proporcionar la base de banda ampla mòbil connexions, i utilitzant l'estàndard 5G Nou ràdio per a espectres per sobre i per sota del que s'utilitza normalment per a 4G per ajudar en casos bàsics, però també per proporcionar aplicacions noves. Inclou bandes sub-6GHz per proporcionar més cobertura mòbil i bandes mmWave com les bandes de 28 i 39GHz, que proporcionen gran amplada de banda a distàncies curtes, de manera que s’utilitzen en desplegaments fixos inicials, però també es poden utilitzar en desplegaments mòbils..

Les tecnologies clau de la nova ràdio 5G inclouen Massive MIMO (que implica l'ús de múltiples antenes), suport de robusta mmWave, codificació avançada de canals i difusió DFT, i formes d'ona basades en OFDM, tant per a càrregues com per a descàrregues. Tant les versions autònomes com les no autònomes dels estàndards 5G estan en vies d’aprovar l’any que ve (com a part de l’especificació RP 3GPP R15), amb els primers desplegaments previstos el 2019.

Gran part de la conversa a la cimera va tractar sobre l'estàndard 5G New Radio, amb moltes discussions sobre les particularitats de moltes de les tecnologies, incloent detalls sobre múltiples formes d'ona MIMO.

Mikael Höök, directora de ràdio investigació d’Ericsson Research, va parlar de com la nova ràdio és necessària per a casos d’ús nous, inclosos banda ampla i suports a tot arreu, xarxes de sensors, vehicles intel·ligents, control del servei i dispositius remots. Va dir que està normalitzada a a tota velocitat en la nova línia de temps i que tindrà ganxos "a prova de futur" per permetre l'evolució futura.

Höök va dir que els principis del disseny de la nova ràdio inclouen la flexibilitat de l'espectre, la baixa latència, un disseny centrat en els raigs, la connectivitat i el funcionament entre bandes d'espectre.

Molts dels detalls tècnics que Höök va descriure van resultar interessants, sobretot per la forma com el sistema està dissenyat per permetre diferents casos d'ús. Per exemple, inclou l’adaptació de l’ample de banda perquè es pugui escoltar amb una amplada de banda estreta, però canviar a un ample ample de banda en rebre grans quantitats de dades, estalviant així energia. S'utilitzen altres tècniques per proporcionar una latència baixa i el que ell va anomenar URLLC ("comunicacions d'ultra confiança i latència baixa").

En altres sessions a la nova ràdio, el col·lega Huawei Peiying Zhu va exposar forma d'ona , numerologia i codificació de canals. Va parlar de molts dels canvis necessaris per a la nova ràdio, juntament amb la necessitat de la coexistència de LTE. Més tard, Zhu es va unir amb Höök i altres en una taula rodona. Höök va dir que hi ha casos d’ús i desplegaments de la nova ràdio, de manera que sabem que la tecnologia funciona, però que encara està en qüestió l’adopció de nous serveis.

Docomo Keynote

Seizo Onoe, CTO i EVP de NTT DOCOMO, van fer un discurs generalment positiu 5G, però potser ha estat el més realista sobre els reptes que té.

Onoe va dir que l’economia del 5G és l’elefant a la sala, ja que la tecnologia requerirà l’ús de moltes cèl·lules petites i obligarà a una intensa revisió i modernització de la columna vertebral i, per tant, una important despesa de capital. Però, segons va dir, l’eficiència de 5G ofereix la promesa d’augmentar la capacitat de dades sense augmentar la despesa patrimonial, i en particular va citar l’ús de Massive MIMO i altres tecnologies en lloc de pensar només en el servei com a “servei d’hotspot” per a ús complementari.

Onoe va dir que no està preocupat per la fragmentació de les versions primerenques i va dir que els corredors davanters haurien de responsabilitzar-se de la compatibilitat. DOCOMO té previst un llançament del 2020, que va afegir el temps suficient per establir estàndards.

Tot i això, Onoe va donar dues "premonicions fosques". En tecnologia sense fils, la generació anterior sovint es presenta just abans del llançament de la següent, com va passar amb la 3G millorada (HSPA +) abans del llançament 4G LTE. Aquesta vegada podria ocórrer, va dir. A més, històricament la indústria ha tingut un gran èxit només amb generacions iguals i Onoe es pregunta si la indústria necessitarà esperar al 6G per obtenir tot el que desitgi.

Tot i així, Onoe va concloure una nota positiva i va dir que, tot i que hi ha molts mites sobre el 5G, creu que la indústria hauria de "pujar al carro 5G" i crear nous models de negoci mitjançant la col·laboració entre les indústries.

Avanç cap al desplegament 5G

Dave Wolter, AVP de Ràdio Tecnologia i RAN Architecture d’AT&T, va parlar de com l’empresa vol agilitzar el seu desplegament tot respectant els estàndards, i va discutir diverses proves realitzades per la companyia.

Wolter va assenyalar que el termini de desembre per a un 5G-NR no autònom (l'estàndard que utilitza LTE com a àncora) és crucial perquè implica totes les peces que afecten el maquinari i és necessari perquè els venedors de silici puguin començar a dissenyar xips. La idea és assegurar la compatibilitat amb la versió autònoma quan es finalitzi el juny de 2018. Wolter va dir que AT&T espera tenir un desplegament NR basat en estàndards de 5G New Radio (NR) a principis de desembre de 2018, molt probablement amb un fix fix primer, però amb mobilitat a seguir poc després. Tot i així, resten alguns detalls per decidir, va assenyalar.

Wolter va descriure com evolucionaria això amb el pas del temps, amb una possibilitat de connexió sense fils primer, després una actualització al nucli de la següent generació i, posteriorment, a un desplegament generalitzat de 5G en el temps. Va dir que AT&T prioritzarà una modalitat no autònoma i, si bé té un interès en un 5G autònom, aquest esforç necessitarà temps. Va assenyalar que no hi ha cap espectre sub 6GHZ disponible per als 5G als EUA, tret dels 3.5 GHz, que tenen altres problemes. (Actualment s’utilitza per al Departament de Defensa i serveis fixos de satèl·lits, que teòricament podrien compartir l’espectre.)

Mentrestant, AT&T està més interessat en la freqüència de 39 GHz i ha realitzat diverses proves fixes i mòbils a 28 GHz i 39 GHz en col·laboració amb Ericsson i Intel, utilitzant tècniques com el seguiment automàtic de feixos i MIMO massiu.

Vaig tenir l’oportunitat de preguntar-li a Wolter quan pensava que veuríem suport 5G en telèfons, i va dir que potser hauria d’esperar l’alliberament del 3GPP 16 (a diferència dels estàndards de la versió 15 del llançament). Però va dir que el gran avantatge del 5G per a la banda ampla mòbil és la seva alta densitat, que proporciona una millor experiència quan més gent està mirant vídeo simultàniament, a més de fer realitat augmentada el mòbil i realitat virtual treballar molt millor.

En una taula rodona, va quedar clar que diferents operadors del món tenen visions diferents. YongGyoo Lee, SVP de Korea Telecom, va parlar de tenir les especificacions a punt per tal d’oferir serveis 5G per als Jocs Olímpics d’Hivern de 2018 (tot i que sembla que bona part d’això serà tecnologia pre-estàndard). De la mateixa manera, Onoe de DOCOMO va parlar de tenir un sistema en funcionament als Jocs Olímpics d'estiu de 2020.

Tot i això, Frank Seiser, vicepresident de la innovació tecnològica de la Deutsche Telekom AG, va dir que no va veure cap conductor del 5G autònom com es proposa actualment, i va afegir que els operadors europeus no tenen ni l’espectre sense fil fix que els operadors nord-americans volen utilitzar ni l’impuls dels Jocs Olímpics. això condueix els operadors japonesos i coreans.

En les diapositives presentades posteriorment a la cimera, Seiser va impulsar la idea d'una arquitectura autòctona del núvol amb molta més virtualització de la funció de xarxa i una arquitectura basada en serveis, però es preocupa que els actuals estàndards de llançament 15 no estiguin previstos per aquestes funcions. Seiser va dir que cal impulsar una indústria conjunta per a una arquitectura de sistemes 5G molt més innovadora per tal de proporcionar una visió 5G. Per ara, va dir Seiser, veu poc que es pot millorar millor en 5G versus LTE, i pot ser que sigui 6G abans de resoldre això.

Mentrestant, a gairebé tothom li agradava la idea d’utilitzar 5G no autònom i tots van indicar que passaria molt de temps abans de qualsevol dels LTE actuals. espectre s'utilitzarà per a 5G.

Michael J. Miller és cap d'informació de Ziff Brothers Investments, una empresa d'inversions privades. Miller, que va ser redactor en cap de PC Magazine des de 1991 fins a 2005, va escriure aquest bloc per a PCMag.com per compartir les seves reflexions sobre productes relacionats amb PC. En aquest bloc no s’ofereix assessorament sobre inversions. Tots els deures estan rebutjats. Miller treballa per separat per a una empresa d’inversions privades que pugui invertir en qualsevol moment en empreses els productes dels quals es discuten en aquest bloc i no es farà cap divulgació de transaccions de valors.