5G сильно отличается от 4G и более старых стандартов беспроводной связи. Это очень быстро, радикально уменьшает задержки и поддерживает огромное количество плотно упакованных устройств, но что это на самом деле означает для вас?
Каждое из этих трех важных улучшений, перечисленных выше, само по себе может показаться не изменяющим мир, но вместе они сделают возможными серьезные сдвиги практически во всех отраслях. Широкая доступность 5G может даже создать несколько новых отраслей.
От сверхскоростного широкополосного доступа до умных и автономных автомобилей и огромных сетей Интернета вещей (IoT) - 5G может стать катализатором, который сделает нашу планету намного более умной и подключенной.
Чтобы узнать, доступен ли 5G там, где вы живете, ознакомьтесь с нашей статьей о доступности 5G по всему миру и следите за новостями о 5G.
Широкополосный Интернет везде
Широкополосный доступ в настоящее время определяется FCC как любая скорость интернета 25 Мбит/с входящего и 3 Мбит/с исходящего трафика, что является увеличением по сравнению с 4 Мбит/с и 1 Мбит/с, определенными в 2010 году. которые иногда колеблются от 300 до 1000 Мбит/с, а в некоторых случаях даже выше.
Для справки: в июле 2019 года средняя скорость загрузки для мобильных пользователей в США составляла около 34 Мбит/с. По состоянию на декабрь 2021 года эта скорость подскочила примерно до 54 Мбит/с; средняя скорость загрузки составила 125 Мбит/с.
5G также доступен для домашнего или коммерческого использования через соединение с фиксированным беспроводным доступом (FWA). Это означает, что все здание может получить прямое соединение 5G из соседней ячейки, и в этом здании каждое устройство может использовать преимущества скоростей 5G через существующие соединения Wi-Fi, включая телевизоры, игровые приставки, телефоны, настольные компьютеры, ноутбуки и т. д..
FWA становится действительно интересным, когда используется за пределами города. Люди в центре большого города или даже в пригороде нередко имеют быстрый интернет. Что необычно, так это то, что жители страны имеют быстрое и надежное соединение.
Когда 5G устанавливается на окраине города или дальше в сельской местности, эти жители могут, наконец, перейти на что-то гораздо лучшее, чем спутниковое или [приготовьтесь…] коммутируемое соединение, даже если оно не такое высокое. заканчиваются тем, что встречается в густонаселенных районах.
Умные города, транспорт и трафик
Транспортные средства уже довольно умны, с надстройками для умных автомобилей и встроенными функциями, такими как фары и стеклоочистители, которые включаются автоматически, адаптивный круиз, контроль полосы движения и даже полуавтономное вождение. Тем не менее, 5G сделает возможным качественный скачок в автомобильных технологиях. Нет, летающих машин пока нет, но грядут удивительные перемены.
Как и все другие изменения, которые приносит 5G, сверхнадежность и высокая пропускная способность соединений являются движущей силой умного города. Когда связь почти мгновенная и все, что находится поблизости, может общаться друг с другом, все это может стать взаимосвязанным и обеспечить эффективность, как никогда раньше.
Одним из примеров является интеллектуальное управление дорожным движением. Когда весь город подключен к сети 5G, и автомобили могут общаться напрямую с другими автомобилями и светофорами, сигналы светофора будут реагировать соответствующим образом. Однажды вы сможете перестать ждать на светофоре, когда рядом нет других машин; система будет знать, когда другие транспортные средства приближаются достаточно быстро, чтобы гарантировать красный сигнал светофора с вашей стороны, и в противном случае позволит вам беспрепятственно пересечь перекресток.
Автомобилям, особенно беспилотным, требуется GPS, чтобы точно знать, где они находятся. В то время как GPS уже является сверхточным, а чипы GPS последнего поколения еще более точны, прямая связь между транспортными средствами (V2V) сделает весь опыт еще лучше, особенно когда речь идет об альтернативных маршрутах и безопасности..
Избегание скоплений людей и пробок - еще один пример того, как 5G однажды изменит то, как мы ездим. Они случаются, когда движущиеся впереди автомобили замедляются до такой степени, что всем позади них приходится останавливаться, чтобы избежать аварии. Прежде чем вы это узнаете, десятки транспортных средств резервируются, и требуется целая вечность, чтобы кто-то снова начал движение.
Автомобильная связь в сети 5G не позволит ему зайти так далеко, потому что каждый автомобиль будет знать, где находятся другие, и будет знать заранее - намного раньше, чем вы - что необходимо создать новый маршрут или скорости отрегулированы, чтобы обеспечить бесперебойное движение транспорта. Такие постоянно доступные данные не могут передаваться плавно или вовремя, если область перегружена большим количеством другого беспроводного трафика; 5G создан для поддержки этих огромных потребностей в данных.
Поскольку автономные автомобили полагаются на сеть с высокой пропускной способностью, а сельские районы однажды получат широкополосный доступ в Интернет, умные автомобили, наконец, можно будет использовать в сельской местности. Это обеспечит безопасную транспортировку инвалидов, пожилых людей и других лиц, которые не могут сами водить машину.
Еще один потенциальный вариант использования умного 5G-города, когда речь идет о безопасности, - это управление движением: остановка или замедление движения школьных автобусов, строительство, поезда и другие динамичные сценарии, требующие особого внимания. Если датчики, подключенные к 5G, установлены в зоне строительства или школьные автобусы напрямую общаются с другими транспортными средствами, водители могут быть предупреждены перед въездом в эти зоны, о которых им необходимо сохранять бдительность или полностью остановиться..
Умные фабрики и фермы
Заводы также могут извлечь выгоду из 5G не только в области автоматизации, но и в том, что позволяют дистанционно управлять тяжелой техникой, что упрощает предотвращение опасных ситуаций. Необходима мгновенная обратная связь, а 5G имеет низкую задержку для ее поддержки.
Умные фермы также появятся благодаря подключению 5G, чтобы не только обеспечить более высокие урожаи, но и сэкономить деньги. Сверхточное сельскохозяйственное оборудование в сочетании с наземными датчиками означает, что фермеры будут получать мгновенные обновления о том, как растут их культуры, что позволяет им или даже оборудованию реагировать надлежащим образом и быстрее, чем когда-либо прежде.
Добавьте дроны для полной автоматизации: посевы можно поливать, когда это необходимо, и вовремя кормить животных, а вы сидите сложа руки и получаете мгновенные обновления на свой телефон о том, как идут дела. Такие вещи, как влажность почвы, также можно отслеживать с помощью чего-то вроде агроробота.
Все под заказ
При подключении к сети 4G или Wi-Fi с низкой пропускной способностью вы, вероятно, испытываете задержки при просмотре телепередач в прямом эфире, таких как новости или спортивные программы. Фильмы и шоу могут буферизоваться, ожидая загрузки дополнительных данных.
Мы могли бы продолжать и рассказывать о других не очень позитивных впечатлениях от предположительно «по запросу» онлайн-сервисов. 5G, с другой стороны, создан для минимизации задержек, вызывающих эти проблемы, и обеспечивает огромный конвейер, по которому данные могут передаваться на ваши устройства практически мгновенно.
Онлайн-игры и видео/аудиочаты - это еще несколько областей, в которых можно увидеть мощь 5G. Для плавного игрового процесса требуется бесперебойная работа, а также необходима обратная связь в режиме реального времени во время видеозвонка через Интернет, особенно в профессиональных условиях.
5G также закладывает основу для нового способа общения. Он используется для тестирования звонков с 3D-голограммами в различных приложениях, начиная от игр и заканчивая более богатым опытом во время деловых звонков и удаленного обучения.
Еще один пример использования 5G - в веб-приложениях. Хотя это правда, что загружать приложения так же просто, как и любую программу, а благодаря 5G весь опыт кажется мгновенным, вы можете освободить место для хранения и избежать этапов установки, используя уже настроенное веб-приложение и готовы для потоковой передачи из веб-браузера.
Другими словами, 5G представляет собой мир, в котором вам нужно очень мало памяти на вашем телефоне, потому что все, включая ваши приложения, мгновенно доступно из облака.
Чтобы продолжить, представьте себе игровую консоль, которая работает на годы дольше, чем ваша нынешняя, потому что вам не нужно обновлять ее. Вместо того, чтобы приобретать другую консоль с новым устройством чтения дисков, поддерживающим более крупные игры, или более совершенным оборудованием для обработки новейших игр, всю эту вычислительную мощность можно перенаправить на удаленный сервер, а затем передать на ваше устройство в режиме реального времени.
То же самое можно сказать и о компьютерах: предоставьте им базовое оборудование и доступ к быстрому удаленному серверу, а с подключением 5G все, что нужно вашему компьютеру, можно будет передавать туда и обратно между сверхбыстрым серверным оборудованием.
Иммерсивный AR и VR
Дополненная реальность (AR) и виртуальная реальность (VR) - это очень требовательные к пропускной способности технологии, с которыми 5G справляется без проблем. Иммерсивные игры в AR и VR - один из самых обсуждаемых вариантов использования 5G, но это не все, что вы можете сделать с этими технологиями взлома реальности.
Спорт - еще одна область, в которой VR будет сиять. Футболист, например, может надеть на голову камеру, чтобы передавать свою точку зрения в режиме реального времени любому, кто подключен к камере. Пользователи могут надеть гарнитуру виртуальной реальности, чтобы увидеть игрока на поле из первых рук.
Поскольку дополненная реальность проецирует цифровые данные в реальный мир вокруг вас, прерывая ваше поле зрения, количество приложений почти невообразимо. Благодаря тому, что с помощью дополненной реальности можно сделать так много во многих ситуациях, а 5G может отправлять информацию на устройство дополненной реальности и обратно практически в режиме реального времени, будущее этой отрасли вызывает много волнений.
Некоторые ранние и простые примеры 5G AR включают проецирование электронных писем и текстовых сообщений в окружающую комнату, создание нескольких плавающих мониторов для расширения дисплея вашего компьютера для улучшенных игр и проецирование виртуального HDTV в вашей гостиной.
гарнитуры VR и AR уже доступны, но 5G - это единственный способ беспрепятственно использовать их в мобильной сети и в сочетании с другими сетевыми устройствами. Кроме того, с почти мгновенным доступом к облаку, где все может быть обработано удаленно, эти устройства можно сделать тоньше и меньше.
Умное здравоохранение
Обмен информацией с медицинским работником или системой на базе искусственного интеллекта должен быть чем-то, к чему вы можете подключиться в любое время, особенно в экстренных ситуациях. «Доктор по запросу» - это именно то, к чему мы движемся с 5G.
Представьте себе ближайшее будущее, в котором умные носимые устройства отслеживают не только частоту сердечных сокращений и ритм, но и уровень сахара в крови, гемоглобин и т. д. Последнее, что вам нужно в чрезвычайной ситуации, - это чтобы ваше устройство отказывалось передавать важные данные для вашего врача, потому что соединение было медленным или перегруженным. Ваше носимое устройство, совместимое с 5G, сможет быстро связаться с сервером, чтобы обновить ваши медицинские записи, чтобы их могли увидеть медицинские работники, или предупредить члена семьи о том, что ваши жизненно важные показатели вышли за пределы безопасного уровня и что вам требуется немедленная помощь. 5G позволяет часто передавать данные на разумных скоростях, не убивая батарею.
Аналогичным образом, возможность почти мгновенно отправлять фотографии и видео в очень высоком разрешении из любой точки сети 5G позволяет любому в любое время обновить своего врача визуальными данными, по которым он действительно может поставить диагноз. Когда-нибудь врачи смогут проводить обследования удаленно, чтобы сэкономить время и деньги.
В том же духе неотложной помощи находятся 3D-печать и дроны. Обе отрасли являются относительно новыми, но 5G поможет им стать реальностью, где быстрый доступ к 3D-проектам и мгновенный заказ новых материалов станут реальностью. Дроны скорой помощи могут вскоре оказать неотложную помощь в отдаленных местах или густонаселенных районах, где наземное движение слишком медленное.
Мы уже упоминали виртуальную реальность, но у нее есть и особые применения в сфере здравоохранения. Стажеры, которые еще не оперировали настоящую вещь, могут использовать гарнитуру VR, чтобы узнать все тонкости того, как это будет выглядеть в полевых условиях, или использовать AR, чтобы постоянно держать в поле зрения жизненно важные органы пациента.
Когда-нибудь VR можно будет использовать с дронами, чтобы хирург или медицинский работник мог дистанционно консультировать пациента. Виртуальная реальность требует очень низкой задержки и большой пропускной способности, что и обеспечивает высокоскоростная сеть 5G.
5G кажется именно тем, что нам нужно, чтобы удаленный профессионал мог работать с кем-то по всему миру. Представьте себе маленькую больницу с несколькими хирургами и пациентом, нуждающимся в срочной операции, на которую способна лишь горстка людей во всем мире. Чрезвычайно низкая задержка 5G означает, что операция может проводиться в режиме реального времени за сотни или даже тысячи миль.
Телеметрия - это еще один вариант использования 5G, который включает передачу данных с устройства на станцию мониторинга, которая может интерпретировать или хранить информацию. Такие устройства, как сбрасываемый зонд, уже используют телеметрию, но интеграция одного из них с технологией беспроводной сети пятого поколения означает, что результаты приходят быстрее, чем когда-либо прежде. Кроме того, огромная пропускная способность 5G открывает возможности для других типов телеметров, возможно, таких, которые могут избежать сжатия данных, чтобы они могли получать результаты еще быстрее, или сверхчувствительных телеметров, которые реагируют на данные в реальном времени..
Еще одна медицинская трансформация 5G связана с ведением цифровых записей и передачей файлов. Многим больницам удается вести медицинские записи в цифровом виде без использования 5G, но с повышением скорости машины во всем здании могут перемещать большие наборы данных намного быстрее.
МРТ является одним из примеров аппарата, которому может потребоваться много времени для отправки больших сканов и который может легко задержать медицинского работника в приеме других пациентов и скрыть важную информацию от техников, которым необходимо прочитать сканирование.
5G открывает совершенно новый сценарий, когда оборудование в больнице может быстрее передавать данные в соответствующие места, принося пользу не только другим пациентам и всей больнице, но и потенциально спасая жизни. Nokia - одна из компаний, которая работает над больницей 5G в Финляндии с 2016 года, а Verizon запустила медицинскую лабораторию 5G в 2020 году.
Преодоление языковых барьеров - еще один вариант использования 5G в медицине, который, конечно же, распространяется не только на здравоохранение, но и на другие области, где общение затруднено, но особенно полезен в экстренных ситуациях. Переводчик не всегда находится на месте, поэтому четкий, мгновенный диалог между ним или ней и пациентом имеет решающее значение при передаче диагноза или запросе информации у пациента или врача.
Улучшение правопорядка
Полицейский дрон в сети 5G, оснащенный HD-камерами, может транслировать погоню с малой задержкой (практически в прямом эфире), которую операторы в машине или на станции могут отслеживать в режиме реального времени. Эти типы дронов можно использовать и для других целей, например, для наблюдения за переулками и другими областями, недоступными для полицейской машины, или для более быстрого ответа на вызов, чем наземный водитель..
Управляемые полицией дроны также позволяют городу использовать дроны для регулярного наблюдения за своими гражданами. Хотя некоторые люди считают это опасным вторжением в частную жизнь, и здесь, безусловно, есть основания, с точки зрения правительства это, несомненно, является преимуществом. Учитывая, что технология дронов уже существует, вполне вероятно, что 5G повысит вероятность того, что они будут развернуты именно по этой причине.
С другой стороны, граждане могут рассматривать 5G как усиление правоохранительных органов благодаря постоянно включенным нательным камерам. Эти камеры носят полицейские, чтобы отслеживать все, что видит полицейский. 5G позволяет сохранять видео/аудиопоток в удаленном месте в режиме реального времени, чтобы предотвратить потерю или подделку данных.
Одноранговая связь (P2P)
P2P-соединения - это когда два или более устройств взаимодействуют друг с другом напрямую для передачи данных туда и обратно без использования сервера.
В настоящее время в большинстве случаев связь и передача данных работают путем загрузки информации на сервер, которую кто-то другой может загрузить с того же сервера. Так работает большая часть интернета. Это удивительно эффективно и дает беспроблемный опыт, но не так быстро, как могло бы быть.
Например, когда вы отправляете другу коллекцию изображений, обычно это делается по электронной почте или через приложение для обмена файлами. Это работает, когда вы загружаете данные на сервер электронной почты или сервер службы обмена данными, чтобы ваш друг мог затем загружать фотографии на высокой скорости (поскольку сервер поддерживает высокую скорость загрузки).
5G меняет P2P-соединения, потому что вместо серверов, имеющих доступ к быстрой скорости загрузки, ваш телефон и компьютер могут делать то же самое. Каждая ячейка 5G имеет минимальную скорость загрузки 10 Гбит/с (1,25 гигабайта в секунду), а это означает, что в идеальных условиях пользователи могут передавать сотни мегабайт данных каждую секунду между устройствами. Это намного быстрее, чем то, что в настоящее время широко доступно.
Наличие такой высокой скорости загрузки на вашем конце и других людей, имеющих доступ к сверхбыстрой скорости загрузки 5G, означает, что другие могут загружать данные от вас так же быстро, как и вы.
P2P можно использовать во многих формах, например, при телефонных звонках, передаче файлов, передаче информации между транспортными средствами в умном городе, автоматизации заводского оборудования и соединении интеллектуальных датчиков в домах, городах, на фермах и т. д.
