ъкращението 5G означава „пето поколение“ и се използва за новите мобилни мрежи. Като следваща еволюционна стъпка, те стъпват на вече изградените 4G системи, като първоначално ще ги надграждат. Всяко ново поколение има за цел да увеличава значително свързаността и ефективността на нашето ежедневие. Трансформационните ефекти никога не идват веднага, но започват да се усещат след няколко години. Историята засега е показала, че всяка една технология се развива през период от около 10 години.
Мобилните поколения
1G
2G
1G или първото мобилно поколение, води началото си от края на 70-те години на XX век. Тя предлага само аналогови мобилни разговори и е с доста ограничения. Първата мрежа е изградена първо в Япония през 1979 г., а две години по-късно такава е пусната едновременно в Дания, Швеция, Финландия и Норвегия.
При 2G вече имаме преминаване към цифрова връзка. Първите мрежи влизат в употреба през 1991 г. Те позвляват въвеждането на текстовите съобщения (SMS). От тогава датират и ранните опити за връзка с интернет (GPRS). Скоростите са пословично ниски (около 40 kbps максимум), а услугата невероятно скъпа. EDGE технологията е на ръба с третото поколение и вече предлага преходна връзка от 384 kbps.
3G
4G
3G внася сравнително нормален мобилен интернет, който може да се използва за повече дейности. Първата мрежа е пусната през 2001 г. Теоретичната пикова скорост е 21 Mbps, която вече позволява по-масовото и адекватно използване на умни телефони, познати масово днес като смартфони. 3G въвежда и първата по-разпространена комуникация между машини – банкомати, касови апарати и др.
4G поставя първите стъпки в широколентовата мобилна интернет връзка. Може да достига теоретични скорости до 100 Mbps. Ограниченият брой устройства на клетка и недостатъчния капацитет остават проблеми при по-високи натоварвания.
Всички поколения имат модернизирана версия и при 4G, тя е LTE-Advanced или позната повече като 4.5G. Нейните възможности са да достигане на скорости над 400 Mbps и понижено забавяне. Това става чрез използване на технологията Massive MIMO – в която в една клетка се разполагат между 32 и 128 малки антени за насочващ лъч. Тя е основополагаща и при 5G мрежите. LTE-Advanced е част от прехода към следващото поколение и ще се използва като добра основа за тяхното разгръщане
Предимствата на 5G
5G
Петото поколение, ще предлага през първите няколко години първоначални скорости между 50 Mbps до 2 Gbps. В следващите фази и при пълното разгръщане на технологията, те ще достигат максимални стойности от 20 Gbps. Големият скок в бързината на връзката няма да е всичко, защото 5G технологията има други, по-ключови възможности.
Скорости от 20 Gbps срещу 400 Mbps
Минимално, почти отсъстващо забавяне в трансфера на данни. Ако досегашните мобилни мрежи можеха в най-идеални условия да осигурят латентност (latency) под 20 ms, като стремежът е при някои системи тя да падне стабилно до 1 ms. Това може да позволи работата на различни автоматизирани решения, които трябва да реагират в реално време. Дори широколентовия домашен и индустриален интернет осигурява в момента забавяне около 10 ms.
Забавяне от 1 ms срещу 20+ms
Свързване на много повече устройства към една клетка. 4.5G прави стъпка в тази посока с Massive MIMO технологията, но при 5G, тя ще бъде развита още повече. Новото поколение ще предоставя връзка на 1 милион устройства на квадратен километър срещу едва 2 хил. спрямо предходното. Броят на свързаните джаджи се очаква да се удвои през следващите пет години. Като през 2025 г. да надминат 21 млрд. устройства, срещу едва 10 млрд. през 2020 г. 5G има тежката задача да осигури свързаност на всички тях, защото настоящите мрежи няма да могат.
Много по-голям капацитет на преноса на данни. По-големият брой устройства, в комбинация с по-високите скорости и различни други технологии (като Network Slicing например) правят огромна разликата между 4G и 5G. Пиковият капацитет на първата мрежа се измерва в Mbps, докато на втората в Gbps съответно. Покрай коронавирус пандемията и силното повишаване на онлайн трафика се показва, че при по-силна дигитализация на обществото ни, настоящите мрежи няма да могат да издържат. Заради, което изграждането на 5G е ключов момент в технологичното, икономическо и обществено развитие.
Капацитет Gbps срещу Mbps
Разделянето на мрежата на слоеве. Традиционните мобилни мрежи от първо до четвърто поколение изграждат една мрежа, която да обслужи всички потребители и различните приложения. Затова телекомите изграждат допълнително безжични WiFi или такива тип LORA, в която да могат да работят Интернет на нещата.
При 5G чрез принципа за Network Slicing може да се разделя на отделни слоеве. Могат да се изолират определени сегменти от самата мрежа или дори части от капацитета на дадена клетка за различни услуги. Така ще може да има слой за обикновените потребители, за свързаните устройства тип Интернет на нещата, в който да има отделен например само за автономни автомобили, както и за различни индустриални цели.
Предоставянето на по-бавни скорости. Това може да звучи странно, предвид стремежът на операторите да са винаги с най-бързи мрежи. При някои приложения, като например сензори с ниска консумация на енергия и малък пренос на данни, това е голямо предимство и предоставя по-висока ефективност. Тази възможност се предоставя чрез разделянето на мрежата на слоеве, както и на използването на повече честоти.
