5G сильно отличается от 4G и более старых стандартов беспроводной связи. Это очень быстрая связь, которая радикально уменьшает задержки и поддерживает огромное количество плотно размещенных устройств – но что это действительно значит для нас?
Каждое из этих трех важных улучшений, перечисленных выше, не меняет мир само по себе, но вместе они приведут к серьёзным сдвигам практически в каждой отрасли. Широкая доступность 5G может даже создать некоторые новые отрасли.
5G может стать катализатором, который приведет к созданию более умной и более связанной планеты, от сверхбыстрого широкополосного доступа до интеллектуальных и автономных автомобилей и огромных сетей Интернета вещей (IoT).
Широкополосный интернет везде
Широкополосная связь в настоящее время определяется как любая скорость интернета ниже 25 Мбит/с и выше 3 Мбит/с, что является увеличением по сравнению с 4 Мбит/с и 1 Мбит/с, определенными в 2010 году. Однако, оба значения намного медленнее, чем скорости 5G, которые, как ожидается, будут колебаться от 300 до 1000 Мбит/с, а в некоторых случаях даже выше.
5G также будет доступен для домашнего или делового использования через соединение с фиксированным беспроводным доступом (FWA). Это означает, что целое здание может получить прямое соединение 5G от соседней ячейки, и в этом здании каждое устройство может использовать преимущества скорости 5G через существующие подключения Wi-Fi, включая телевизоры, игровые приставки, телефоны, настольные компьютеры, ноутбуки и т.д.
FWA становится действительно интересным, когда его используют за пределами города. Для людей в сердце большого города или даже в пригороде не редкость иметь быстрый интернет. Но, для людей, живущих за пределами густонаселенных районов, быстрое и надежное соединение – редкость. Когда 5G проникнет в сельскую местность, эти люди смогут получить что-то гораздо лучше, чем спутниковая связь или [Держитесь...] Dial-Up.
Умный транспорт, города и фабрики
Транспортные средства уже довольно умны, с умными автомобильными надстройками и встроенными функциями, такими как подсветка и дворники, которые включаются автоматически, адаптивный круиз, контроль полосы движения и даже полуавтономное вождение. Тем не менее, 5G обеспечит качественный скачок в автомобильной технике – нет, летающих машин по-прежнему не будет, но впереди много удивительных изменений.
Как и в случае любых других изменений, которые принесет 5G, сверхнадежность и высокая пропускная способность подключений являются движущей силой интеллектуального города. Когда общение происходит почти мгновенно, и всё, что находится поблизости, может общаться друг с другом, всё это может стать взаимосвязанным и обеспечить эффективность, как никогда раньше.
Одним из примеров является интеллектуальное управление движением. Когда весь город подключен к сети 5G и автомобили могут напрямую связываться с другими автомобилями и светофорами, сигналы светофоров будут реагировать соответствующим образом. Вам даже реже придётся ждать «зеленого», когда рядом нет других машин; система будет знать, когда другие транспортные средства приближаются достаточно быстро, чтобы гарантировать красный свет на вашей стороне, а в противном случае позволит вам беспрепятственно пересечь перекресток.
Автономный транспортным средствам требуется GPS, чтобы точно знать, где они находятся. Хотя GPS уже является сверхточным, а чипы GPS последнего поколения – ещё более точны, прямая связь между автомобилями сделает весь процесс ещё лучше, особенно когда речь идёт об альтернативных маршрутах и безопасности.
Избегание скоплений и заторов – это ещё один пример того, как 5G изменит наш стиль вождения. Они происходят, когда машины впереди замедляются до такой степени, что все следующие должны остановиться, чтобы избежать аварии.
Связь с транспортным средством в сети 5G не позволит зайти так далеко, потому что каждый автомобиль будет знать, где находятся другие, и заблаговременно узнает – намного раньше, чем вы – что необходимо создать новый маршрут или скорректировать скорость, чтобы сохранить плавность движения.
Поскольку автономные автомобили используют широкополосную сеть, а 5G принесёт его сельскую местность, умные автомобили наконец-то пригодятся для выезда за город. Это обеспечит безопасную транспортировку для инвалидов, пожилых людей и других лиц, которые не могут управлять автомобилем самостоятельно.
Другим потенциальным вариантом использования умного города 5G, когда речь заходит о безопасности, является направление движения: остановка или замедление движения школьных автобусов, поездов и других динамических сценариев, которые требуют дополнительного внимания. Если в зоне строительства установлены датчики, подключенные к сети 5G, или школьные автобусы общаются напрямую с другими транспортными средствами, водители могут быть предупреждены перед въездом в те районы, в которых им необходимо оставаться начеку или полностью остановиться.
Фабрики могут также извлечь выгоду из 5G не только в области автоматизации, но и в том, что тяжелая техника может эксплуатироваться дистанционно, что упрощает предотвращение опасных ситуаций. Мгновенная обратная связь необходима, и 5G имеет низкую задержку для поддержки.
Интеллектуальные фермы также появятся в результате подключения к 5G, что не только обеспечить лучший урожай, но и сэкономит деньги. Сверхточное сельскохозяйственное оборудование в сочетании с наземными датчиками означает, что фермеры получат мгновенную информацию о состоянии своих культур, что позволит им или даже оборудованию реагировать соответствующим образом и быстрее, чем когда-либо прежде.
Добавьте беспилотники к картине полной автоматизации: можно поливать посевы, когда это необходимо, и кормить животных вовремя, пока вы отдыхаете и получаете мгновенные уведомления на телефон о том, как идут дела.
Всё по требованию
Используя 4G или Wi-Fi-соединение с низкой пропускной способностью вы, вероятно, сталкивались с задержками при просмотре телепередач, таких как новости или спортивные программы. Фильмы и шоу могут буферизоваться, поскольку они ожидают загрузки дополнительных данных.
5G создан для того, чтобы минимизировать задержки, которые вызывают эти проблемы, и обеспечить огромный конвейер, по которому данные могут перемещаться для достижения ваших устройств практически мгновенно. Онлайн-игры и видео/аудио-чат – это только несколько областей, где можно увидеть силу 5G.
Ещё один вариант использования 5G – в веб-приложениях. Несмотря на то, что загрузка приложений так же проста, как и загрузка любой программы, 5G сделает весь процесс мгновенным, вы сможете освободить место для хранения и избежать этапов установки, используя уже настроенное веб-приложение и готовое для потоковой передачи.
Другими словами, 5G создаст мир, в котором вам нужно очень мало памяти на вашем телефоне, потому что всё, включая ваши приложения, будут мгновенно доступны из облака.
Чтобы пойти дальше, представьте себе игровую консоль, которая работает на годы дольше, чем ваша нынешняя, потому что вам никогда не придётся её обновлять. Вместо того, чтобы покупать консоль с новым устройством чтения дисков, которое поддерживает более новые игры, или более совершенное оборудование для обработки новейших игр, всю эту вычислительную мощность можно перенести на удаленный сервер и затем транслировать геймплей на ваше устройство в реальном времени.
То же самое можно сказать и о компьютерах: предоставьте ему базовое оборудование и доступ к быстрому удаленному серверу, а при подключении 5G все ваши запросы к компьютеру могут передаваться туда и обратно между сверхбыстрым серверным оборудованием.
Иммерсивные AR и VR
Дополненная реальность (AR) и виртуальная реальность (VR) – это технологии, требующие большой пропускной способности, с которыми 5G может справиться без проблем. Иммерсивные игры, в которые играют в AR и VR, являются одним из самых обсуждаемых вариантов использования 5G, но это ещё не всё, что вы можете сделать с этими технологиями «взлома реальности».
Спорт – это ещё одна область, где VR будет сиять. Например, футболист может носить камеру на голове, чтобы в режиме реального времени сообщать свою точку зрения любому, кто подключен к камере. Пользователи могут носить гарнитуру виртуальной реальности, чтобы получить непосредственный опыт игрока, пока он находится на поле.
Поскольку дополненная реальность проецирует цифровые данные в реальный мир вокруг вас, количество приложений практически невообразимо. Некоторые ранние и простые примеры 5G AR включают проецирование электронных писем и текстовых сообщений в комнату вокруг вас, создание нескольких плавающих мониторов для расширения дисплея вашего компьютера и установку виртуального HDTV в вашей гостиной.
VR-гарнитуры и AR-гарнитуры уже доступны, но 5G – это единственный способ их плавного использования в мобильной сети и в сочетании с другими сетевыми устройствами. Кроме того, благодаря почти мгновенному доступу к облаку, где всё можно обрабатывать удаленно, эти устройства можно сделать тоньше и меньше.
Умное здравоохранение
Обмен информацией с вашим врачом или системой искусственного интеллекта должен быть чем-то, что вы можете использовать в любое время, особенно в чрезвычайных ситуациях. «Доктор по требованию» – именно то, к чему мы идем с 5G.
Представьте себе ближайшее будущее, где умные носимые устройства не только контролируют частоту сердечных сокращений и ритм, но также уровень сахара в крови, гемоглобин и т.д. Последнее, что вам нужно в чрезвычайной ситуации, – это чтобы ваше устройство не могло передавать важные данные вашему врач, потому что связь была медленной или перегруженной. Однако, с 5G ваш носимый гаджет сможет быстро связаться с сервером, чтобы обновить ваши медицинские записи, и чтобы ваш врач мог их видеть или предупредить члена семьи.
Точно так же, возможность почти мгновенно отправлять фотографии и видео с очень высоким разрешением из любой точки сети 5G позволят любому человеку в любое время обновить визуальные данные, с помощью которых врач может диагностировать проблему. Врачи могут даже провести удаленное обследование, чтобы сэкономить время и деньги.
Мы уже упоминали о виртуальной реальности, но она также имеет специфические приложения в области здравоохранения. Студенты, которым ещё предстоит оперировать реальных людей, могут использовать гарнитуру VR, чтобы узнать все подробности того, на что будет походить реальная практика, или использовать AR, чтобы постоянно видеть жизненно важные функции пациента.
Похоже, 5G – это именно то, что нам нужно, чтобы удаленный профессионал мог работать с кем-то по всему миру. Представьте себе маленькую больницу с несколькими врачами и пациентом, нуждающимся в немедленной операции, на которую способны только сотня врачей во всем мире. Чрезвычайно низкая задержка 5G означает, что операция может происходить в реальном времени за сотни или даже тысячи миль.
Телеметрия – это ещё один вариант использования 5G, который включает передачу данных с устройства на станцию мониторинга, которая может интерпретировать или хранить информацию. Такие устройства, как дропсонд, уже используют телеметрию, но интеграция с технологией беспроводной сети пятого поколения означает, что результаты будут быстрее, чем когда-либо прежде. Кроме того, огромная пропускная способность 5G открывает возможность для других типов телеметров, возможно, тех, которые могут избежать сжатия данных, чтобы они могли получать результаты еще быстрее, или сверхчувствительных телеметров, которые оперируют живыми данными.
Ещё одна медицинская трансформация 5G – ведение цифрового учета и передача файлов. Многим больницам удаётся вести цифровые медицинские записи без использования 5G, но с улучшенными скоростями машины во всем здании смогут перемещать большие наборы данных гораздо быстрее.
МРТ является одним из примеров устройства, которое может отнимать много времени на отправку больших сканирований и может легко задержать доктора и скрыть важную информацию от техников, которым необходимо прочитать сканирование.
5G открывает совершенно новый сценарий, в котором оборудование в больнице может быстрее передавать данные в соответствующие места, принося пользу не только другим пациентам и всей больнице, но и потенциально спасая жизни.
Устранение языковых барьеров – это ещё один случай использования 5G в медицине, который, конечно, выходит за рамки здравоохранения и распространяется на другие области, где общение затруднено, но особенно полезно в чрезвычайных ситуациях. Наличие четкого и мгновенного диалога между врачом и пациентом чрезвычайно важно при постановке диагноза или запросе информации у пациента или врача.
Эффективные правоохранительные органы
Полицейский беспилотник на 5G, оснащенный камерами высокой четкости, может обеспечить низкую задержку трансляции преследования, которую операторы в автомобиле или на станции могут отслеживать в режиме реального времени. Эти типы беспилотников также могут быть использованы для других целей, например, для наблюдения за переулками и в других местах, куда не может добраться полицейская машина, или для более быстрого ответа на вызов, чем наземный водитель.
Управляемые полицией беспилотники также позволяют городу развертывать беспилотники для регулярного наблюдения за своими гражданами. Некоторые видят в этом опасное вторжение в личную жизнь, но технология уже здесь, и 5G сделает гораздо более вероятным, что такие дроны появятся.
Одноранговая (P2P) связь в 5G
P2P-соединения – это когда два или более устройства обмениваются данными друг с другом напрямую, чтобы передавать данные туда и обратно без использования сервера.
Большинство способов обмена данными и передачи данных работают прямо сейчас, загружая информацию на сервер, которую затем можно 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 картинок, это обычно происходит 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 загрузить фотографии с высокой скоростью (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, что означает, что в идеальных условиях пользователи могут передавать 1,25 ГБ данных каждую секунду между устройствами. Это намного быстрее, чем то, что в настоящее время широко доступно.
P2P может использоваться во многих формах, например, при телефонных звонках, передаче файлов, передаче информации между транспортными средствами в умном городе, для автоматизации заводского оборудования и подключения интеллектуальных датчиков в домах, городах, фермах и т.д.
