บนถนนถึงเครือข่าย 5g

การเดินไปรอบ ๆ Mobile World Congress เป็นเรื่องง่ายที่จะเห็นการสาธิตทุกประเภทที่มีเครื่องหมาย "5G" ราวกับว่าเทคโนโลยีไร้สายยุคใหม่ - ก้าวเกิน 4G หรือ LTE - อยู่ใกล้กับที่ มันไม่ใช่.

ในความเป็นจริงข้อเสนออย่างเป็นทางการสำหรับเทคโนโลยี 5G ไม่ได้เกิดจาก International Telecommunications Union (ITU) จนถึงฤดูใบไม้ร่วงปี 2560 และเป็นไปได้ยากที่เราจะเห็นข้อกำหนดทางเทคนิคขั้นสุดท้ายและเครือข่ายที่ตรงกับความต้องการเหล่านั้นจนถึงปี 2020 แต่การสาธิตส่วนใหญ่เป็นเทคโนโลยีที่แต่ละ บริษัท คิดว่าอาจเป็นส่วนหนึ่งของมาตรฐานถัดไปหรืออาจเชื่อมโยงกับ 5G สิ่งเหล่านี้รวมถึงงานจำนวนมากในการใช้คลื่นความถี่ที่ไม่มีใบอนุญาตอาจมีคลื่นมิลลิเมตร เมื่อรวมกันทั้งสเปกตรัมที่ได้รับใบอนุญาตและที่ไม่มีใบอนุญาตรวมถึง LTE-Advanced และ Wi-Fi; และในการทำให้เครือข่ายมีความชาญฉลาดน่าเชื่อถือและปลอดภัย

ในขณะเดียวกันพันธมิตรเครือข่ายมือถือ Next Generation (NGMN) ซึ่งเป็นผู้นำในการดำเนินการตีพิมพ์ "กระดาษขาว 5G" รายละเอียดสิ่งที่ผู้ให้บริการจำนวนมากต้องการใน 5G และสรุปความพยายามต่าง ๆ เหล่านี้ดูเหมือนจะเริ่มมาบรรจบกัน

การสาธิตเทคโนโลยี pre-5G ที่น่าสนใจที่สุดมาจากผู้ให้บริการฮาร์ดแวร์โครงสร้างพื้นฐานขนาดใหญ่ ได้แก่ Alcatel-Lucent, Ericsson และ Nokia; รวมถึงผู้ให้บริการบางรายที่พยายามวางตำแหน่งตัวเองในช่วงต้นของการเปิดตัว 5G

ผู้ค้าเกือบทั้งหมดกำหนด 5G เพื่อหวังว่าจะเพิ่มความจุของเครือข่าย 1, 000x ดังนั้นพวกเขาจะสามารถจัดการอุปกรณ์ได้มากกว่า 1, 000 เท่าที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย โปรดทราบว่าความจุที่เพิ่มขึ้นนี้อาจไม่ได้หมายความว่าผู้ใช้แต่ละคนจะดาวน์โหลดข้อมูล 1, 000 ครั้งเร็วที่สุดเท่าที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน แต่จะทำให้เครือข่ายโดยรวมเร็วขึ้น ถึงกระนั้นก็ตามการเชื่อมต่อสำหรับผู้ใช้หลายคนอาจจะเร็วกว่า - แนวคิดก็คือการนำข้อมูลที่ต้องการมาใช้โดยเร็วที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้แล้วจึงนำออกจากเครือข่าย

โซลูชันดังกล่าวมีแนวโน้มที่จะใช้การรวบรวมเซลล์หนาแน่นมากขึ้นเพื่อส่งและรับข้อมูลในการกำหนดค่าใหม่ บริษัท หลายแห่งรวมถึง Intel แสดงการสาธิตว่าพวกเขาสามารถ "ทำให้หนาแน่น" ในเครือข่ายได้อย่างไร

อีกส่วนหนึ่งของการแก้ปัญหาคือการใช้คลื่นความถี่ที่มากขึ้นทั้งคลื่นความถี่ที่ได้รับใบอนุญาตซึ่งปัจจุบัน LTE และเทคโนโลยีที่เก่ากว่าทำงานและคลื่นความถี่ที่ไม่มีใบอนุญาต คลื่นที่ไม่ได้รับอนุญาตรวมถึงย่านความถี่บางกลุ่มเช่นคลื่นความถี่ 2.4 และ 5 GHz ซึ่งมักใช้กับบลูทู ธ และ Wi-Fi; และคลื่นความถี่สูงกว่า 6 GHz รวมถึงสิ่งที่มักจะเรียกว่าคลื่นมิลลิเมตร (mmWave) วง บริษัท วิทยุรายใหญ่ทั้งหมดและแม้แต่กลุ่มการวิจัยเช่น IMEC ได้แสดงการสาธิตของ mmWave

อันที่จริงเกือบทุกคนเห็นด้วยกับขั้นตอนต่อไปที่จะเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อที่ไร้รอยต่อระหว่างสเปกตรัมที่ได้รับอนุญาตและที่ไม่มีใบอนุญาต ตัวอย่างเช่น Wireless Broadband Alliance ตั้งค่าเทคโนโลยี Next Generation Hotspot (โดยใช้การรับรอง Passpoint ของ Wi-Fi Alliance) ในงานแสดงและผู้ใช้ที่มีซิมการ์ดที่ถูกต้องในบางเครือข่ายสามารถเชื่อมต่อกับฮอตสปอตเหล่านี้ได้ด้วยเทคโนโลยีที่ให้คุณย้ายระหว่าง เครือข่าย LTE และ Wi-Fi โดยไม่สังเกตเห็น (น่าจะได้รับการเผยแพร่ที่ดีขึ้นและนำเสนอในสถานที่อื่น ๆ แต่ก็ใช้งานได้ดีทีเดียว)

นี่คือตัวอย่างบางส่วนที่น่าสนใจบนชั้นแสดง:

SK Telecom แสดง RAT ใหม่ (เทคโนโลยีการเข้าถึงคลื่นวิทยุ) ที่สามารถรับข้อมูลสูงสุด 7.55Gbps ผ่านการเชื่อมต่อ 28 GHz

Haesung Park ผู้จัดการฝ่ายวิจัยและพัฒนาของ SK Telecom กล่าวว่า บริษัท กำลังมองหาคลื่นความถี่ที่สูงกว่า 6 GHz ส่วนใหญ่เช่นสเปกตรัมที่ WiGig ใช้งานเนื่องจากสเปกตรัมด้านล่างนี้ครอบคลุมภายใต้ข้อบังคับ 3GPP ที่มีอยู่ในปัจจุบัน สำหรับเรื่องนี้เพื่อให้เข้าใจมากที่สุดเขากล่าวว่า "วงกว้างต่อเนื่องเป็นกุญแจสำคัญ" ดังนั้นผู้ให้บริการจะมองคลื่นความถี่ที่กว้างขึ้น แต่เขาตั้งข้อสังเกตว่าความถี่ที่สูงขึ้นนั้นไม่น่าจะส่งผ่านคลื่นความถี่ 4G ในปัจจุบันดังนั้นความถี่ที่ต่ำกว่าก็ยังจำเป็น

บริษัท กล่าวว่าแผนจะเกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อเครือข่ายที่ไร้รอยต่อระหว่าง LTE-Advanced และเทคโนโลยีวิทยุใหม่ ๆ และน่าจะรวมถึงความสามารถของ Network Function Virtualization (NFV) เพื่อการจัดการเครือข่ายที่ดีขึ้น Park กล่าวว่า SK Telecom ต้องการสร้างเครือข่ายทดสอบเพื่อแสดงโซลูชัน pre-5G ในปี 2561 โดยมีแผนจะเปิดตัวในปี 2563

Nokia กำลังพูดถึงการเพิ่มความจุ 10, 000 เท่า (!) โดยใช้ระบบ 5G ที่สมบูรณ์ด้วยเซลล์มาโครเซลล์หนาแน่นและชั้นที่มีความหนาแน่นสูงของเซลล์ที่เล็กกว่าซึ่งส่วนใหญ่ใช้คลื่นความถี่สูงกว่า 6 GHz ในการจำลองระบบดังกล่าว Nokia สามารถส่งมอบ "หลายกิกะบิตต่อเซสชั่น" ตาม Agnieska Szufarska ผู้จัดการการวิจัยทางวิทยุ

การสาธิตของ Nokia ที่ MWC นั้นรวมถึงระบบการให้ความสนใจเป็นลำดับโดยใช้เทคโนโลยี mmWave ในช่วง 70 GHz การสาธิตการติดตามลำแสงนี้รวมลำแสง 64 ตัวแต่ละตัวครอบคลุมสามองศาที่ควบคุมโดยเสาอากาศทิศทางกำลังสูง ชุดประกอบทั้งหมดอยู่ด้านหลังกระจก แต่ค่อนข้างน่าสนใจที่จะดูอุปกรณ์เคลื่อนที่และถูกติดตาม

อีริคสันมีการสาธิตที่น่าสนใจจำนวนมากรวมถึงการแสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์มือถือสามารถเชื่อมต่อได้มากกว่า 5 Gbps กับสถานีฐานรุ่นต่อไปโดยใช้วิทยุสร้างลำแสง

จากข้อมูลของมิเกลบล็อคสแตรนด์ผู้อำนวยการฝ่ายการเชื่อมต่ออุปกรณ์ในสายผลิตภัณฑ์ 5G กล่าวว่า "ไม่ใช่เรื่องใหญ่" แต่จะเกิดขึ้นผ่านการใช้เทคโนโลยีที่แตกต่างกันในแต่ละช่วงเวลา LTE จะเป็นส่วนหนึ่งของโซลูชั่น 5G เช่นเดียวกับเทคโนโลยีอื่น ๆ ที่ใช้คลื่นความถี่ที่ไม่มีใบอนุญาต

เขากล่าวว่าปัจจัยขับเคลื่อนที่สำคัญอย่างหนึ่งคือการใช้เทคโนโลยี mobile-to-mobile (M2M) ที่เพิ่มขึ้นและวิวัฒนาการของ Internet of Things การทำให้งานทั้งหมดนี้ต้องใช้การวิเคราะห์และการคาดการณ์พฤติกรรมนำความน่าเชื่อถือความยืดหยุ่นและการครอบคลุมไปยังเครือข่ายมากขึ้นในขณะที่ลดเวลาในการตอบสนอง สิ่งนี้มีความสำคัญสำหรับแอปพลิเคชันเช่นรถยนต์ที่เป็นอิสระการผ่าตัดระยะไกลหรือการขุดระยะไกล (เช่นตัวอย่างของ Ericsson ที่มีในบูธ)

ที่น่าสนใจ Qualcomm ไม่ได้ติดฉลากการสาธิตเป็น 5G เพราะเห็นว่ามีช่องว่างที่จะเปิดตัวเทคโนโลยีใหม่ ๆ มากมายซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของ LTE บริษัท บอกว่า บริษัท กำลังประเมินวิธีการทำงานกับคลื่นความถี่ที่ได้รับอนุญาตแบบดั้งเดิมเช่นเดียวกับคลื่นความถี่ที่ไม่มีใบอนุญาต (LTE-U) ในขณะที่รวมคลื่นความถี่ LTE และ Wi-Fi เข้าด้วยกันและรวมถึงคุณสมบัติดังกล่าวในโมเด็ม LTE-Advanced . วอลคอมม์มองเห็นการเปิดตัว 5G อย่างค่อยเป็นค่อยไปมากกว่าการระเบิดครั้งใหญ่ซึ่งเราจบลงด้วยแพลตฟอร์มแบบครบวงจรโดยผสมผสานเทคโนโลยี LTE, Wi-Fi และ 5G ในรูปแบบใหม่เข้าด้วยกัน สิ่งนี้จะใช้ทั้งสถานีฐานดั้งเดิมและเซลล์ขนาดเล็กอื่น ๆ

“ ในมุมมองของเราคุณจำเป็นต้องดูที่การใช้งานที่แตกต่างกันไม่ใช่แค่อัตราที่สูงขึ้นหรือกำลังการผลิตมากขึ้น” Rasmus Hellberg ผู้อำนวยการอาวุโสฝ่ายการตลาดด้านเทคนิคของ Qualcomm กล่าว ด้วยการเติบโตของ Internet of Things ทำให้ 5G จำเป็นต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์จำนวนมากและรองรับบริการและอุตสาหกรรมใหม่ ๆ

การใช้เครือข่ายไร้สายแบบใหม่เช่นการกำกับรถยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยตนเองนั้นจะต้องใช้ความน่าเชื่อถือความหน่วงต่ำมากและความปลอดภัย สิ่งหนึ่งที่ฉันคิดว่าน่าสนใจเกี่ยวกับแนวทางของ Qualcomm คือมุมมองของ "เครือข่ายไร้สาระ" ซึ่งอุปกรณ์ผู้ใช้เป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายโดยใช้เทคโนโลยีความรู้หรือการเรียนรู้ของเครื่องเพื่อเลือกเส้นทางเครือข่ายที่เป็นไปได้หลายเส้นทาง