Nuolat tobulėjančiame technologijų pasaulyje judriojo ryšio tinklai nuėjo nepaprastą kelią - nuo pirmosios kartos (1G) iki penktosios kartos (1G).5G) belaidžio ryšio. Ši evoliucija ženkliai padidino greitį, jungiamumą ir funkcionalumą, todėl galime palaikyti nuolatinį ryšį ir naudotis informacija, kuri yra pasiekiama ranka. Nuo kuklios 1G pradžios, kai buvo galima naudotis tik analoginiu balso ryšiu, iki revoliucinių 5G galimybių, kurios žada itin didelę spartą ir naujų technologijų, pvz. IoT ir autonominių transporto priemonių, mobiliojo ryšio tinklų raida pakeitė mūsų gyvenimo, darbo ir bendravimo būdus. Su kiekviena nauja karta judriojo ryšio tinklai tapo greitesni, patikimesni ir galintys palaikyti daugybę taikomųjų programų, todėl įžengėme į precedento neturinčio ryšio erą. Prisijunkite prie mūsų ir susipažinkite su mobiliojo ryšio istorija, savybėmis ir ateities perspektyvomis. tinklas evoliucija, nagrinėjant transformacinę kelionę nuo 1G iki 5G.
Pradžia: 1G supratimas
Kas yra 1G: paslapties atskleidimas
1G, arba pirmoji mobiliųjų tinklų karta, buvo belaidžio mobiliojo ryšio pradžia. Devintojo dešimtmečio pradžioje sukurti 1G tinklai buvo pagrįsti analogine technologija ir pirmiausia skirti balso ryšiui. Tai buvo reikšmingas žingsnis į priekį, palyginti su fiksuotojo ryšio telefonais, nes žmonės galėjo skambinti balsu neprisirišę prie konkrečios vietos.
Nepaisant to, kad 1G buvo revoliucinė technologija, ji turėjo trūkumų. Analoginiai signalai buvo jautrūs trukdžiams ir galėjo būti lengvai perimami, todėl kilo saugumo problemų. Balso kokybė ne visada buvo aiški, o tinklo aprėptis dažnai buvo ribota. Be to, šių tinklų sparta, palyginti su dabartiniais standartais, buvo gana maža, o duomenų perdavimo beveik nebuvo. Tačiau 1G padėjo pagrindus mobiliojo ryšio pramonei ir davė pradžią mobiliojo ryšio tinklų evoliucijai: nuo 1G iki 5G.
Pagrindinės 1G funkcijos ir apribojimai
Pagrindinės 1G ryšio savybės buvo susijusios su galimybe užtikrinti mobilųjį balso ryšį. Jis pakeitė žaidimo taisykles tiek privatiems asmenims, tiek įmonėms, suteikdamas naują patogumo ir ryšio lygį. Gremėzdiški mobilieji telefonai, kurie buvo 1G sinonimas, galėjo vykdyti balso skambučius keliaujant, o tai tuo metu buvo naujovė.
Tačiau 1G apribojimai buvo akivaizdūs. Analoginė sistema reiškė, kad galima perduoti tik balsą, o duomenų ar tekstinių žinučių siuntimas nebuvo palaikomas. Šis universalumo trūkumas netrukus taps kliūtimi, nes duomenų perdavimo poreikis didėjo. Be to, tinkle buvo prasta balso kokybė ir ribota skambučių talpa. Dėl šių apribojimų, taip pat dėl didelių energijos sąnaudų ir dažnai nutrūkstančių skambučių akivaizdžiai iškilo poreikis tobulėti. Šie trūkumai sudarė prielaidas kitam judriojo ryšio technologijų šuoliui - buvo sukurti 2G tinklai.
Patobulinimas: Kelionė link 2G
Kuo 2G skiriasi nuo 1G?
2G, arba antrosios kartos technologija, atsirado dešimtajame dešimtmetyje ir, palyginti su 1G, buvo gerokai patobulinta. Skirtingai nuo savo pirmtakų, 2G tinklai buvo pagrįsti ne analogine, o skaitmenine technologija. Šis perėjimas prie skaitmeninio ryšio atvėrė naujas mobiliojo ryšio galimybes, įskaitant SMS žinučių siuntimą, kuris tapo greitu ir veiksmingu bendravimo būdu.
Skaitmeninis 2G pobūdis taip pat reiškė didesnį balso skambučių saugumą, nes buvo sunkiau pasiklausyti. Be to, 2G tinkluose balso skambučiai buvo kokybiškesni, o radijo dažnių spektras naudotas efektyviau, todėl vienu metu buvo galima skambinti daugiau kartų toje pačioje erdvėje. Tai buvo didelis žingsnis į priekį tinklo talpos ir skambučių kokybės požiūriu.
Kitas esminis skirtumas - pradėtos teikti duomenų perdavimo paslaugos, nors ir lėtos, palyginti su šiandieniniais standartais. Tai buvo mobiliojo interneto prieigos pradžia, padėjusi pagrindą mobilieji duomenys revoliucija, kuri įvyks vėlesnėse kartose.
2G pasiekimai ir apribojimai
Tuo metu 2G pasiekimai buvo novatoriški. Įdiegus skaitmeninį šifravimą buvo užtikrintas saugesnis ryšys, o tinklas tapo efektyvesnis, todėl padidėjo mobiliojo ryšio skvarba ir aprėptis. Išskirtiniu bruožu tapo tekstinių žinučių (SMS) siuntimas, kuris iš esmės pakeitė žmonių bendravimo būdą ir leido greitai ir tyliai keistis informacija.
Nepaisant šios pažangos, 2G turėjo trūkumų. Interneto ryšys buvo pradėtas naudoti naudojant GPRS (General Packet Radio Service), o vėliau - EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution), tačiau jų sparta buvo ribota, todėl mobiliuoju internetu buvo galima naudotis tik pagrindinėmis užduotimis, pavyzdžiui, elektroniniu paštu ir naršyti internete. Duomenų perdavimo spartos nepakako srautiniam siuntimui ar dalijimuisi failais, kurių vis labiau norėjosi, nes interneto turinys ir galimybės didėjo.
Be to, nors balso skambučių kokybė pagerėjo, ji vis dar nebuvo tobula, o didėjant naudotojų skaičiui tapo akivaizdu, kad reikia daugiau pralaidumo ir didesnės duomenų perdavimo spartos. Tai sudarė prielaidas kitam mobiliųjų technologijų šuoliui - perėjimui prie 3G.
Revoliucija: 3G įdiegimas
Trečiosios kartos mobiliojo ryšio tinklo pristatymas
Trečiosios kartos mobiliojo ryšio tinklas, arba 3G, buvo įdiegtas 2000-ųjų pradžioje ir žymėjo reikšmingą mobiliųjų technologijų galimybių pokytį. 3G tinkluose buvo galima daug sparčiau perduoti duomenis, todėl naršyti internete ir tikrinti elektroninį paštą mobiliuoju telefonu tapo daug praktiškiau ir veiksmingiau. Pirmą kartą mobiliaisiais telefonais buvo galima ne tik skambinti ir rašyti žinutes, bet ir naudotis daugybe informacijos internete.
Dėl didesnio 3G ryšio pralaidumo ir spartos taip pat buvo galima naudotis tokiomis paslaugomis kaip vaizdo skambučiai ir mobilioji televizija, kurių nebuvo įmanoma teikti naudojant 2G ryšį. Šios galimybės labai pagerino naudotojų patirtį ir atvėrė naujas mobiliųjų programų ir paslaugų galimybes.
Kitas svarbus 3G aspektas buvo didesnis tinklo pajėgumas ir aprėptis, dėl kurių didėjo mobiliojo ryšio vartotojų skaičius. Dėl šios evoliucijos atsirado naujų ryšio galimybių ir buvo padėtas pagrindas išmaniųjų telefonų revoliucijai, kuri netrukus įvyko, ir buvo iškelti dideli lūkesčiai dėl to, ką gali pasiūlyti mobilieji įrenginiai.
3G privalumai ir trūkumai
3G privalumų buvo daug ir jie buvo labai svarbūs. Vartotojai galėjo mėgautis geresne mobiliojo interneto patirtimi, galėdami transliuoti vaizdo įrašus ir muziką, greitai atsisiųsti failus ir naršyti internete tokiu greičiu, kokiu anksčiau buvo galima naudotis tik laidiniu ryšiu. Dėl didesnio duomenų srauto pralaidumo taip pat atsirado galimybė naudotis sudėtingesnėmis mobiliojo ryšio paslaugomis ir programėlėmis, o tai paskatino šiuolaikinių išmaniųjų telefonų atsiradimą.
Tačiau 3G turėjo ir trūkumų. Nors, palyginti su 2G, ji užtikrino didesnį duomenų perdavimo greitį, vis dar kilo problemų dėl greičio ir patikimumo, ypač vietovėse, kuriose buvo prastas ryšio padengimas. 3G infrastruktūros ir paslaugų kaina taip pat buvo didelė kliūtis daugeliui naudotojų ir operatorių, todėl kai kuriuose regionuose 3G ryšys nebuvo plačiai paplitęs.
Be to, kai vis daugiau naudotojų pradėjo naudoti 3G ir pradėjo vartoti daugiau duomenų reikalaujantį turinį, tinklai tapo perkrauti, todėl sumažėjo greitis ir nutrūko ryšys. Šios problemos išryškino dar pažangesnių judriojo ryšio technologijų poreikį ir sudarė sąlygas pradėti naudoti 4G tinklai.
Evoliucija: 4G atsiradimas
4G reikšmė technologijų pasaulyje
Technologijų pasaulyje terminas 4G reiškia ketvirtosios kartos mobiliojo ryšio tinklo technologiją. Ji buvo pradėta naudoti 2000-ųjų pabaigoje ir atnešė precedento neturintį greičio ir ryšio patobulinimą. 4G tinklai suteikė mobiliojo interneto greitį, prilygstantį namų plačiajuosčio ryšio spartai, o tai buvo didelis šuolis į priekį, palyginti su 3G.
Naudojant 4G ryšį, didelės raiškos vaizdo transliacijos, internetiniai žaidimai ir vaizdo konferencijos tapo sklandžiai prieinamos mobiliuosiuose įrenginiuose. Didesnis greitis ir mažesnis vėlavimas pakeitė mobiliojo ryšio patirtį, suteikdamas galimybę ne tik greičiau perduoti duomenis pervedimas, bet ir patikimesni ryšiai.
Šis technologinis šuolis taip pat sudarė sąlygas mobiliųjų programėlių kūrimo plėtrai, nes kūrėjai turėjo galimybę kurti sudėtingesnes ir funkcionalesnes programėles. Socialinės žiniasklaidos platformų, debesijos paslaugų ir daiktų interneto (IoT) pradžia - visa tai galima sieti su tvirtomis 4G tinklų galimybėmis, todėl šis tinklas tapo šiuolaikinio mobiliojo ryšio pagrindu.
4G privalumai ir trūkumai
4G privalumai buvo akivaizdūs iš karto: mobiliojo ryšio naudotojams gerokai padidėjo greitis, todėl buvo galima sklandžiai transliuoti, naršyti ir atsisiųsti. Šis spartus ryšys idealiai tiko augančiam daugialypės terpės turinio apetitui, be to, juo buvo galima naudotis vis daugiau mobiliųjų įrenginių viename namų ūkyje.
Be to, 4G ryšys, palyginti su ankstesniais, pasižymėjo didesniu saugumu, geresne aprėptimi ir efektyvesniu spektro panaudojimu. Šie patobulinimai ne tik pagerino naudotojų patirtį, bet ir išplėtė mobiliosios prekybos, telemedicinos ir internetinio švietimo - sektorių, kurie labai priklauso nuo tvirto ir patikimo ryšio - galimybes.
Kita vertus, dėl 4G diegimo reikėjo daug investicijos iš tinklo operatorių už infrastruktūrą ir spektro licencijas, kurios dažnai buvo perkeliamos vartotojams. Be to, nors aprėptis pagerėjo, ji nebuvo visuotinė, nes kaimo ir atokiose vietovėse 4G paslaugos dažnai buvo ribotai prieinamos arba visai neprieinamos. Dėl padidėjusios spartos taip pat buvo suvartojama daugiau duomenų, o tai vartotojams, neturintiems neribotų duomenų planų, galėjo sukelti netikėtų išlaidų.
Ateitis: 5G atėjimas
Kodėl 5G: naujos kartos tinklas
5G - tai naujos kartos tinklas, kuris nėra tik laipsniškas 4G patobulinimas - tai didžiulis šuolis į priekį. Dėl itin mažo vėlavimo, eksponentiškai didesnės spartos ir gerokai didesnio pajėgumo 5G tinklas sukels revoliuciją technologijų pasaulyje. Ji skirta patenkinti didėjančią vartotojų ir daugybės prietaisų, sudarančių daiktų internetą (IoT), duomenų ir ryšio paklausą.
5G potencialas apima ne tik patobulintą mobilųjį plačiajuostį ryšį. Jo galimybės leidžia realiuoju laiku palaikyti ryšį, kuris labai svarbus autonominiam vairavimui, nuotolinei chirurgijai ir pažangiems sprendimams. papildyta realybė (AR) ir virtualiosios realybės (VR) taikomąsias programas. 5G taip pat gali padėti išmaniuosiuose miestuose ir pramonės šakose, kuriose naudojami jutikliai ir automatizavimas, kuriems reikia greito ir patikimo keitimosi duomenimis.
Priežastis, kodėl 5G yra labai svarbi, yra ne tik jos techninės specifikacijos, bet ir gebėjimas palaikyti technologijas, kurios lems kitą skaitmeninės revoliucijos etapą. Tai stuburas, kuris neš mūsų būsimų duomenų ir ryšio poreikių svorį.
5G privalumai ir galimi iššūkiai
"5G" nauda yra didelė ir paveiki. Vartotojai gali tikėtis ne tik spartesnio mobiliojo interneto, bet ir pasikeitimų, kaip bendraujame su technologijomis. 5G žada palaikyti vis daugiau įrenginių, kuriems reikia nuolatinio ir patikimo interneto ryšio, sumažindama uždelsimą iki beveik realaus laiko sąveikos lygio. Tai labai svarbu telemedicinos, automatizuotų transporto priemonių ir išmaniųjų miestų pažangai, kai milisekundės gali būti labai svarbios.
Tačiau 5G diegimas susijęs su tam tikrais iššūkiais. Būtinos infrastruktūros kūrimo sąnaudos yra didelės, o reikalavimas įrengti daugiau bokštų, kad būtų užtikrinta aprėptis, gali tapti logistine kliūtimi. Be to, nerimą kelia su 5G technologijos diegimu susijęs poveikis aplinkai ir galimas pavojus sveikatai, nors tyrimai vis dar atliekami.
Be to, reikia užtikrinti vienodą prieigą. Skaitmeninė atskirtis gali dar labiau padidėti, jei 5G nebus prieinama kaimo vietovėse gyvenančioms ir nepakankamai aptarnaujamoms bendruomenėms, o tai gali padidinti esamą nelygybę technologijų prieinamumo srityje. Siekiant išnaudoti visas 5G galimybes, būtina spręsti šiuos iššūkius.