5 sposobów, w jakie 5G jest świetne dla czegoś więcej niż smartfonów

Pierwsze komercyjne sieci 5G zaczęły być wdrażane w 2019 r. W ciągu ostatnich kilku lat dostępność łączności piątej generacji znacznie wzrosła, a wiele krajów ma niemal całkowity zasięg.

Podczas gdy użytkownikom końcowym na ogół wmawia się, że 5G oznacza tylko wyższe prędkości połączenia dla ich smartfonów, w rzeczywistości oferuje wiele innych możliwości. Poniżej wymieniamy kilka sposobów, które mają większe znaczenie niż szybsze niż kiedykolwiek pobieranie zabawnych zdjęć kotów.

Główne różnice między 5G a 4G

Ponad 13 lat temu, czyli całą dekadę przed uruchomieniem na całym świecie sieci 5G, LTE (lub 4G). Przewoźnicy reklamowali to samo, co teraz: wyższe prędkości i niewiele więcej. Jednak w 2009 r. szybsze połączenia naprawdę miały znaczenie: sieci 3G nie do końca zapewniały użytkownikom to, czego potrzebowali do mobilnego przeglądania.

Tym razem sprawy mają się inaczej: obecne prędkości mobilnego internetu w większości miejsc są już wystarczająco dobre dla większości przypadków, więc różnice między 4G a 5G dla smartfonów nie będą tak duże. Oczywiście nadal mają problemy z dostarczaniem strumieniowego przesyłania wideo 4K lub innych bardziej wymagających aplikacji, ale spójrzmy prawdzie w oczy: obecne prędkości są odpowiednie dla prawie wszystkich. Przynajmniej teoretycznie — najnowsze modemy 4G mogą osiągnąć pełny gigabit na sekundę w idealnych scenariuszach, ale rzeczywiste warunki sieciowe mogą się znacznie różnić.

To, czego tak naprawdę nie reklamuje się, to korzyści wykraczające poza szybkość. Niższe czasy opóźnień i większa liczba podłączonych terminali to najważniejsze zmiany z 4G na 5G. W idealnych warunkach ping w sieciach piątej generacji może spaść nawet do 5 milisekund, a anteny mogą pokryć ponad milion terminali na kilometr kwadratowy. Z drugiej strony sieci LTE mają zwykle opóźnienie około 50 ms w najlepszych przypadkach i do 2000 urządzeń na kilometr kwadratowy.

A co dla większości ludzi oznaczają różnice między 4G a 5G? Jeśli chodzi o smartfony, niewiele – być może lepsze gry online. Ale jeśli chodzi o komunikację jako całość, 5G naprawdę zmienia świat.

1. 5G poza smartfonami: systemy autonomiczne

Pomysł samojezdnych samochodów nie jest nowy. Słyszeliśmy o takiej możliwości, w realnym świecie lub science fiction, od dziesięcioleci. Ale rzeczywista technologia nigdy nie wydaje się tak naprawdę – zamierzona gra słów – przyspieszyć.

Wiązało się to z kilkoma ograniczeniami: potrzebna moc obliczeniowa (nie można zmieścić superkomputera w samochodzie, a także oczekiwać, że pomieści pięć osób z przyzwoitą prędkością), implementacje sztucznej inteligencji i uczenia maszynowego (nawet z komputerem typu mainframe na pokładzie, niewiele by się przydało, gdyby ludzkość nie mogła opracować oprogramowania, aby właściwie z niego korzystać), i wreszcie jakość połączenia. Jeden samojezdny samochód w ruchu może sam sobie poradzi, ale co z dziesiątkami lub setkami na jednej drodze?

Właśnie tam wkracza postęp 5G. Dzięki ulepszonym szybkościom połączeń samojezdne samochody mogą pobierać i przesyłać mnóstwo danych potrzebnych do pracy w sposób, który wcześniej po prostu nie był możliwy. Kluczowe znaczenie ma tu również mniejsze opóźnienie: średni czas reakcji kierowcy wynosi od 0,5 do 0,8 sekundy w przypadku zagrożeń na drodze — od 500 do 800 milisekund. Ponieważ ping 5G jest o około 99% niższy, pojazdy autonomiczne mogą być nawet bezpieczniejsze niż te kierowane przez człowieka.

To jednak nie jedyne zastosowanie systemów autonomicznych. Roboty montujące produkty w fabrykach (lub obsługujące je w centrach logistycznych), sygnalizacja świetlna, która dostosowuje czas w zależności od liczby pojazdów na każdym skrzyżowaniu, sklepy samoobsługowe… Co tylko chcesz. Każdy podłączony system, który korzysta z wyższych prędkości, mniejszych opóźnień i większej liczby podłączonych urządzeń, prawdopodobnie uzyska ogromny wzrost użyteczności dzięki 5G.

2. Inteligentne miasta będą polegać na 5G

To prowadzi nas do drugiego tematu: inteligentnych miast. Pamiętasz sygnalizację świetlną w czasie rzeczywistym powyżej? To tylko wierzchołek góry lodowej. Co powiesz na miejską hydraulikę, która może powiedzieć, że ciśnienie w kanalizacji jest nieprawidłowe na kilka dni przed przepełnieniem? Linie autobusowe lub kolejowe pokazują dokładnie, jak bardzo są zatłoczone, zanim wyjdziesz z domu? Słupy oświetleniowe ostrzegające o martwej lampie bez konieczności dzwonienia do firmy? Możliwości są nieskończone.

Tak jak poprzednio, jeśli jedno zastosowanie korzysta z monitorowania w czasie rzeczywistym, korzysta z postępów 5G. Oznacza to, że w każdej sytuacji, w której interwencja człowieka może być potrzebna do rozwiązania problemów, małych lub dużych, czas reakcji może zostać drastycznie skrócony. Od zepsutej ścieżki do służb ratunkowych, od dostawy żywności po korki.

3. 5G zrewolucjonizuje Internet przedmiotów

Wszystkie te rozwiązania są możliwe dzięki dwóm ideom osadzonym w samym rdzeniu technologii 5G: Internet of Things oraz bezkomórkowe sieci 5G. Być może nie słyszałeś o tym drugim, ale ten pierwszy z pewnością gdzieś przykuł twoją uwagę.

Obecnie Internet Rzeczy, w skrócie IoT, opiera się albo na strukturze 4G (np. dla terminali POS), albo na hotspotach Wi-Fi (dla inteligentnych urządzeń domowych) i Bluetooth (wearables). To może się zmienić w przypadku sieci 5G.

Równie ważna jak opóźnienie jest tutaj liczba podłączonych terminali. Byłeś kiedyś w zatłoczonym centrum handlowym na świąteczne zakupy, mecz sportowy lub festiwal muzyczny i miałeś fatalne połączenie, mimo że mobilny internet zazwyczaj działa dobrze w tych miejscach? Dzieje się tak dlatego, że operator może obsłużyć tylko określoną liczbę użytkowników w określonym regionie, zanim sprawy zaczną się psuć.

Teraz dodaj te urządzenia do miksu: po jednym terminalu na każdym słupie oświetleniowym, przystanku autobusowym, samochodzie, wszystkich tych telefonach, routerach domowych, sieciach biurowych, POS każdego sklepu… Może to dość szybko zostać przeciążone. Obecne sieci 4G są pod tym względem bardzo ograniczone w porównaniu z 5G: jednoczesna obsługa terminali jest do 500 razy wyższa w nowszym standardzie.

Pomocne są tu również sieci pozakomórkowe: fabryka może mieć dedykowaną antenę 5G, która nie jest zależna od żadnego operatora, aby poradzić sobie z dziesiątkami zautomatyzowanych robotów. Działa to podobnie do sposobu podłączania telefonu, komputera, inteligentnego telewizora, konsoli do gier, robota odkurzającego, termostatu, kamer bezpieczeństwa i wielu innych urządzeń do domowego routera Wi-Fi.

Różnica polega tutaj na wyższych prędkościach połączenia, niższych opóźnieniach i możliwości podłączenia większej liczby urządzeń. Nigdy nie próbowałbyś używać domowego routera na imprezie z dziesiątkami uczestników, ponieważ Twoi goście szybko nie mogliby korzystać z dostarczonego Wi-Fi. Z drugiej strony bezkomórkowa 5G umożliwia jednoczesne połączenie i pracę wielu terminali bez ingerencji w sieci komercyjne.

4. Mobilne łącze szerokopasmowe (ale tym razem naprawdę) z sieciami 5G

Pamiętasz, jak operatorzy próbowali sprzedawać ludziom modemy 3G, obiecując „prędkość szerokopasmową w dowolnym miejscu”, a wszyscy byli po prostu sfrustrowani tym, że nigdy nie działały one niezawodnie w przypadku łączności w ruchu? Kiedy pojawił się 4G, hotspoty Wi-Fi były znacznie bardziej powszechne, ale też próbowały – i również nie działały, ponieważ prędkości były dobre dla smartfonów, ale nie zawsze wystarczająco dobre dla komputerów.

Cena też była zawsze wyższa. Jasne, nieograniczone plany transmisji danych to rzecz, ale nie wszędzie. A połączenie 4G po prostu kosztuje więcej operatorów niż stałe łącze szerokopasmowe za pośrednictwem kabli koncentrycznych lub światłowodu, więc oczywiście klienci również musieli zapłacić tę premię.

To się jednak powoli zmienia. Dzięki sieciom 5G mobilne łącza szerokopasmowe stają się wreszcie prawie tak dobre, jak połączenia stacjonarne, jeśli chodzi o ceny (i prędkości oraz opóźnienia). Chociaż obecnie nie jest to problem z przeszłości, sytuacja zdecydowanie się poprawia. Wkrótce praca (lub zabawa) w ruchu z modemem 5G będzie prawie taka sama, jak praca ze stałym łączem szerokopasmowym. Być może limity danych utrzymają się w dającej się przewidzieć przyszłości, ale te też mogą mieć swoje dni policzone, kto wie?

5. Aplikacje o krytycznym znaczeniu dla opóźnień mogą ratować życie dzięki 5G

Czy zastanawiałeś się kiedyś, dlaczego niektóre stosunkowo stare technologie, takie jak radio, są nadal szeroko stosowane w służbach ratunkowych? Ponieważ były doskonalone przez lata, poprawiając niezawodność. Strażacy nie mogą liczyć na smartfony podczas akcji ratowniczej; ratownicy medyczni nie mogą wysłać dźwięku WhatsApp do szpitala, do którego się udają, jeśli sieci komórkowe nie mają 100% pewności, że go dostarczą.

W ten sam sposób operacje zrobotyzowane, np., mogą być nadzorowane przez Internet, ale potrzeba szybkiego odruchu w celu usunięcia nieoczekiwanego krwawienia po prostu nie może polegać na szybkości i opóźnieniu obecnych połączeń — chirurg przeprowadzający operację, prawie w każdym przypadku, znajduje się w tym samym pomieszczeniu, co ramię robota wykonujące „brudną robotę”.

Chociaż 5G nie sprawi, że krótkofalówki będą całkowicie przestarzałe w najbliższym czasie, z pewnością może pomóc w komunikacji ratującej życie. Wyobraź sobie fabrykę z kilkoma kotłami w tym samym pomieszczeniu i czujnikami, które mogą wykrywać przegrzanie i natychmiast wdrażać środki zaradcze bez potrzeby interwencji człowieka. Lub komputer monitorujący integralność strukturalną budynku, który jest w stanie natychmiast wysłać sygnał ewakuacyjny do wszystkich znajdujących się w środku. Stare, dobre radio dla osób udzielających pierwszej pomocy wciąż ma swoje miejsce, ale 5G umożliwia technologii uratowanie wielu istnień ludzkich.

5G to coś więcej niż tylko większe prędkości

W tej chwili 5G jest prawdopodobnie nadal postrzegane wyłącznie jako narzędzie do strumieniowego przesyłania najnowszego odcinka Stranger Things w pełnej jakości podczas codziennych dojazdów do pracy. To w zasadzie wszyscy zobaczą na billboardach, banerach internetowych i innych formach reklamy. W końcu przewoźnicy chcą swojej części twoich ciężko zarobionych pieniędzy.

Ale rzeczywistość idzie dalej: 5G daje wiele możliwości, które przy obecnej technologii były niemożliwe lub po prostu zbyt drogie. I chociaż nie będą one reklamowane w następnych reklamach w przerwie Super Bowl, mają znaczenie dla wszystkich.