Mỗi thế hệ mới của Internet đều mang lại cho chúng ta những lợi ích của loại hình này. Loại thế hệ mạng không dây đầu tiên đã mang đến cho chúng ta những chiếc điện thoại di động đầu tiên, cho phép chúng ta liên lạc giữa những khoảng cách xa. Mạng không dây thứ hai 2G cho phép chúng ta gửi một tin nhắn văn bản nhanh chóng và 3G cho phép người dùng điện thoại di động kết nối với internet ngay lập tức. Hiện nay, hầu hết chúng ta đều đang sử dụng mạng 4G, mạng này đã mang đến cho chúng ta tốc độ internet như ngày nay. Mặc dù tốc độ của mạng thế hệ thứ tư có vẻ như là công nghệ tiên tiến và có thể vừa đủ để đáp ứng nhu cầu của người dùng hiện đại. Vậy mạng 5G là gì và tại sao công nghệ mạng 5G lại cần thiết?
Việc ngày càng có nhiều thiết bị kết nối với mạng không dây đang đẩy mạng 4G đến giới hạn vì nó chỉ có thể cung cấp kết nối trực tuyến cho một số lượng thiết bị nhất định. Công nghệ mạng 5G được tạo ra để cung cấp nhiều băng thông kỹ thuật số hơn cho mạng và làm cho nó nhanh hơn bao giờ hết. Nó sẽ có khả năng lưu trữ các thiết bị kỹ thuật số gấp hàng nghìn lần so với các mạng trước 5G.
Người dùng ngày nay có thể kết nối hầu hết mọi thiết bị trong nhà của họ với internet. Chỉ đơn giản là không có đủ chỗ để chúng hòa vào mạng 4G. Vì lý do này, hệ thống mạng 5G sẽ trở thành nền tảng cho các công nghệ tiên tiến hàng đầu như internet vạn vật, lái xe tự động, thực tế ảo, v.v. Nhưng chính xác thì công nghệ mạng 5G khác với những mạng khác như thế nào?
Mục lục
Mạng 5G là gì?
Ưu đãi mới nhất đang hoạt động ngay bây giờ:
GET 50% OFF
DataCamp Black Friday Sale
During this DataCamp Black Friday, you can access the top-rated courses with a 50% discount. Enroll now for way less!
Một trong những lưu ý quan trọng cần được lưu ý khi tìm hiểu về mạng 5G là gì, đó là khi mạng này hoạt động hết công suất - các kết nối mạng có dây sẽ không còn cần thiết nữa. Các thiết bị như HDTV, hệ thống an ninh, thiết bị thông minh, phương tiện được điều khiển tự động và nhiều thiết bị khác, sẽ không còn cần đến dây cáp để cung cấp thông tin liên lạc hoặc các loại dịch vụ giải trí khác.
Mặc dù có thể an toàn khi nói rằng loại kết nối này được gọi là công nghệ mạng 5G, nhưng việc gọi nó theo cách đó là không chính xác. Tất cả các thế hệ khác nhau của Internet đã được gọi theo những cách khác nhau.
Mạng không dây thế hệ thứ năm là sự lặp lại mới nhất của công nghệ di động. Nó được thiết kế bởi các nhà phát triển để cho phép tốc độ mạng 5G và khả năng đáp ứng của mạng không dây thậm chí còn cao hơn. Nếu bạn đang tự hỏi điều này nghĩa là gì thì nó nghĩa là làm cho Internet của bạn nhanh hơn, hãy tưởng tượng tải xuống các tệp, không phải hàng chục MB/s mà là hàng chục GB/s. Đó là một trải nghiệm hoàn toàn khác, phải không? Độ trễ được dự đoán là nhỏ hơn 1 MS hoặc thậm chí thấp hơn cho các mục đích sử dụng đòi hỏi khả năng đáp ứng tức thì.
Câu trả lời cho câu hỏi lợi thế của mạng 5G là gì không chỉ dừng lại ở làm tăng tốc độ, dung lượng và độ trễ. Mạng thế hệ thứ năm cung cấp rất nhiều tính năng như chia nhỏ mạng. Tính năng này tạo cơ hội cho nhà cung cấp mạng tạo nhiều mạng ảo trong hệ thống 5G. Việc chia nhỏ mạng cung cấp nhiều khả năng tuyệt vời cho người sử dụng. Với hệ thống internet vạn vật sắp ra mắt và ô tô tự hành, có thể phân phối kết nối mạng giữa tất cả các thiết bị chính xác hơn. Ví dụ, ô tô tự hành sẽ cần khả năng phản hồi nhanh hơn nhiều so với các thiết bị ở nhà, và điều này có thể xảy ra khi hệ thống mạng 5G được chia nhỏ.
Nền tảng của mạng 5G là gì
Mặc dù sân chơi của mạng thế hệ thứ năm vẫn là một sân chơi không phổ biến đối với nhiều nhà khoa học, nhưng có một số lượng công nghệ hoàn toàn mới đã bắt đầu phát triển như nền tảng của công nghệ mạng 5G.
Các công nghệ chính tạo nên cấu trúc mạng 5G là gì:
Sóng milimet
Bạn có thể yên tâm khi nói rằng mạng 5G và Sóng milimet có thể được sử dụng đồng nghĩa với nhau nhưng vẫn còn một số điểm cần biết. Chỉ một phần duy nhất của công nghệ mạng 5G được sử dụng, Sóng milimet kết hợp với tần số 'băng tần thấp' và 'tần số phụ 6GHz' sẽ tạo ra tốc độ dữ liệu nhanh hơn với nhiều lợi ích khác cho khách hàng.
Bản thân thuật ngữ mmWaves dùng để chỉ một phần nhất định của phổ tần số vô tuyến nằm trong khoảng từ 24GHz đến 100GHz. Cả hai tần số này đều có một điểm chung - bước sóng của chúng rất ngắn. Mục tiêu mà công nghệ mmWaves hướng tới là sử dụng khoảng trống chưa sử dụng của tần số sóng để tăng đáng kể lượng băng thông có sẵn trong mạng. Vấn đề với các tần số vô tuyến 4G hiện tại là nó bị tắc nghẽn nghiêm trọng với nhiều tín hiệu khác và mmWaves muốn khắc phục điều đó. Mặt khác, trong khi Sóng milimet có thể đóng góp vào một trong những mục tiêu chính của hệ thống mạng 5G - tốc độ truyền dữ liệu tăng lên đáng kể, thì khoảng cách truyền trở nên ngắn hơn một chút.
Tóm lại về các tần số, tần số thấp hơn có thể có lợi trong việc tăng tốc độ, trong khi tần số cao tăng khoảng cách nhưng cung cấp tốc độ truyền chậm hơn. Lý do tại sao các nhà khoa học chọn mmWaves trong cấu trúc mạng 5G là nó có thể bao phủ các khu vực nhỏ hơn, đông dân cư, đây sẽ là một trong những lợi ích lớn nhất ở nhiều thành phố. Công nghệ tiếp theo tạo nên mạng 5G là gì?
Small Cell
Công nghệ quan trọng khác đóng vai trò quan trọng trong công nghệ mạng 5G là Small Cell (Tế bào nhỏ). Mặc dù cơ sở hạ tầng mạng truyền thống hiện tại có rất nhiều hạn chế, nhưng công nghệ mạng 5G có mục tiêu nâng cao chúng lên rất nhiều. Đó là một nhiệm vụ có thể đạt được khi sử dụng công nghệ Tế bào nhỏ. Nó là một hệ thống truyền dẫn không dây tầm ngắn, công suất thấp, hoặc các trạm gốc, bao phủ một vị trí địa lý nhỏ. Nó cũng có thể bao gồm các ứng dụng trong nhà hoặc ngoài trời.
Các trạm gốc Tế bào nhỏ có khả năng xử lý tốc độ dữ liệu cao cho người dùng cá nhân và công nghệ này sẽ đóng một vai trò quan trọng trong việc cung cấp hiệu quả các ứng dụng băng thông rộng di động tốc độ cao và độ trễ thấp. Để hiểu rõ hơn về Tế bào nhỏ và mạng 5G là gì, chúng ta hãy xem xét ba phần của công nghệ SC.
Femtocells. Nó là một trạm gốc di động nhỏ được thiết kế để cung cấp vùng phủ sóng mở rộng cho các ứng dụng doanh nghiệp và dân cư. Mục tiêu của nó là giải quyết vấn đề về phạm vi tiếp cận của nhà khai thác di động đối với những người có cường độ tín hiệu kém tại vị trí của họ.
Picocells. Một trạm gốc di động nhỏ được sử dụng để bao phủ một khu vực nhỏ. Một ví dụ điển hình về điều đó đang bao phủ những nơi chẳng hạn như văn phòng, trong nhà ga hoặc những nơi khác tập trung nhiều người dưới một mái nhà.
Microcells. So với femtocell và picocell, microcell được thiết kế để có thể hỗ trợ lượng người dùng lớn hơn. Do công suất truyền tải cao, nó có thể bao phủ những nơi như thành phố, tàu điện ngầm và làm cho chúng trở nên 'thông minh'.
MIMO khổng lồ
Công nghệ thứ ba của hướng dẫn tìm hiểu về mạng 5G là gì này là Multiple-Input Multiple-Output, hay còn gọi là MIMO. Nó là một công nghệ kết hợp nhiều lớp nhưng nó cũng có thể được mô tả đơn giản là việc sử dụng đồng thời các tần số vô tuyến giống nhau để truyền các tín hiệu khác nhau. Có nghĩa là tại các trạm gốc, một số ăng ten có thể truyền tín hiệu, và một số ăng ten khác có thể nhận và phân chia chúng đồng thời.
Mạng MIMO tiêu chuẩn có xu hướng sử dụng từ hai đến bốn ăng-ten để truyền dữ liệu và cùng một số để nhận. Nhưng trong khi chúng ta đang nói về MIMO khổng lồ, điều quan trọng cần biết là hệ thống này có thể có số lượng ăng-ten lớn hơn rất nhiều so với một hệ thống đơn giản. Với một con số lớn hơn, có nghĩa là thay vì hai hoặc bốn, MIMO lớn có thể tăng số lượng ăng-ten lên hàng chục.
Tại các trạm gốc, các thuật toán MIMO khổng lồ tạo ra các tuyến đường truyền tốt nhất có thể trong không khí để tiếp cận người dùng của nó. Nó sử dụng công nghệ beamforming (định dạng chùm tia), sẽ được mô tả ngay sau đây trong hướng dẫn mạng 5G là gì này và MU-MIMO, mở rộng tổng dung lượng trên mỗi trạm gốc bằng cách cho phép giao tiếp với nhiều thiết bị sử dụng cùng một tài nguyên và tạo ra một mặt thiết bị gần như thống nhất. Hãy tiếp tục tìm hiểu về mạng 5G là gì với công nghệ mạng 5G tiếp theo - Beamforming.
Beamforming
Tiếp tục với các công nghệ bổ sung cho cấu trúc mạng 5G, Beamforming là một yếu tố quan trọng khác đối với quá trình này. Đây là một kỹ thuật không dây sử dụng các công nghệ ăng-ten tiên tiến trong cả thiết bị di động và trạm gốc của mạng để tập trung tín hiệu không dây theo một hướng cụ thể, thay vì gửi tín hiệu qua một khu vực rộng. Một ví dụ điển hình về điều đó là so sánh ánh sáng đèn pin với con trỏ laser. Trong khi đèn pin chiếu sáng một khu vực rộng của căn phòng, tia laser hướng đến một điểm cụ thể, giống như Beamforming.
Với số lượng lớn các phần tử ăng-ten trong hệ thống, Beamforming có thể trở thành phiên bản 3D của bộ truyền dữ liệu. 3D Beamforming có thể tạo ra các chùm dọc và ngang và gửi chúng tới người dùng, điều này cuối cùng sẽ dẫn đến việc tăng tốc độ dữ liệu và dung lượng cho người dùng có thể ở nhiều vị trí khác nhau.
- Dễ sử dụng
- Cung cấp nội dung chất lượng
- Minh bạch giá cả
- Chứng chỉ miễn phí sau hoàn thành
- Tập trung vào các kỹ năng khoa học dữ liệu
- Thời gian học tập linh hoạt
- Thiết kế đơn giản (không có thông tin không cần thiết)
- Khóa học chất lượng cao (ngay cả khóa miễn phí)
- Đa dạng tính năng
- Chương trình nanodegree
- Phù hợp với doanh nghiệp
- Chứng chỉ hoàn thành trả phí
- Được tạo dựng tốt trong ngành
- Đa dạng các tính năng để lựa chọn
- Các khóa học trình độ đại học
- Các khóa học trình độ đại học
- Phù hợp với doanh nghiệp
- Trả phí cho chứng chỉ hoàn thành
Full Duplex
Nền tảng thứ năm của mạng 5G là hoạt động Full Duplex. Những gì các nhà khoa học đang cố gắng thực hiện trong công nghệ này là đạt được sự truyền và nhận trong một kênh tần số duy nhất để cải thiện hiệu quả phổ đạt được. Thách thức chính mà các nhà khoa học phải đối mặt là khó có thể tìm ra cách để giảm thiểu sự sụt giảm hiệu suất gây ra bởi hiện tượng tự can thiệp.
Full Duplex là một phức hợp của các kỹ thuật như triệt tiêu thụ động, hủy tương tự chủ động và hủy kỹ thuật số chủ động.
Những tìm kiếm được yêu thích nhất
Tìm kiếm thông tin chuyên sâu hơn về các chủ đề liên quan? Chúng tôi đã tập hợp các bài viết tương tự để bạn tiết kiệm thời gian. Hãy xem!
Ứng dụng mạng 5G là gì
Trong khi chi phí cho cơ sở hạ tầng mạng thế hệ thứ năm có thể rất lớn và khách hàng luôn tỏ ra không khoan dung đáng kể với việc tăng thuế, một số công nghệ đang phát triển theo cách chúng ta sẽ phải có mạng 5G làm nền tảng cơ bản. Để chứng minh sự cần thiết của hệ thống mạng 5G, ngành viễn thông sẽ phải tìm cách chứng minh 5G có khả năng gì thay vì 4G.
Hãy cùng điểm qua một số ví dụ về lý do tại sao 5G sẽ sớm trở nên quan trọng.
- Ô tô tự lái. Dựa vào công nghệ để tăng cường độ an toàn trên đường có vẻ không phải là ý tưởng tốt nhất nhưng việc truyền dữ liệu ô tô có độ trễ gần như bằng 0 có thể giảm thiểu nhiều nguy hiểm trên đường. Mạng 5G sẽ đóng một vai trò quan trọng ở đây vì khả năng kết nối toàn diện và tốc độ mạng 5G.
- Thực tế ảo và tăng cường. Tốc độ truyền dữ liệu trong thực tế ảo hoặc thực tế tăng cường sẽ đóng một vai trò quan trọng để cung cấp một môi trường cảm giác thời gian thực, đáng tin cậy cho người dùng. Để cung cấp trải nghiệm thực tế ảo và thực tế tăng cường mượt mà, sẽ cần một kết nối có thể gửi dữ liệu lên đến 5 GB mỗi giây.
- Điện toán đám mây. Internet không chỉ là nơi cung cấp nội dung mà còn là công cụ hỗ trợ kết nối trong các mạng diện rộng. Mạng 5G cung cấp các dịch vụ điện toán đám mây sẽ có thể tiếp cận gần hơn với người dùng so với hiện tại. Điều này tương tự như Edge Computing - đưa các máy chủ đến gần khách hàng hơn, do đó giảm thiểu độ trễ do khoảng cách gây ra. Đây có thể là một lợi thế trong cạnh tranh giữa các dịch vụ viễn thông.
- Internet vạn vật. Cuộc cách mạng sắp tới của thời đại kỹ thuật số sẽ bùng nổ với khả năng kết nối có độ trễ thấp của cấu trúc mạng 5G. Những thứ như nhà bếp, an ninh, dọn dẹp nhà cửa và các thiết bị khác sẽ trở nên sống động với sự trợ giúp của mạng thế hệ mới nhất. Sự gia tăng hiệu quả sẽ được nhìn thấy ngay lập tức. Các ứng dụng giữa máy và máy này sẽ cho phép các tình huống mà thiết bị sẽ đảm nhận các hoạt động và ngành như sản xuất.
- Chăm sóc sức khỏe. Mục tiêu lớn nhất của cuộc cách mạng công nghệ luôn là làm cho cuộc sống của con người trở nên tốt đẹp hơn, và chăm sóc sức khỏe là một trong những vấn đề quan trọng nhất. Kết nối có độ trễ thấp của cấu trúc mạng 5G sẽ thay đổi phương pháp điều trị lâm sàng như chúng ta đã biết. Các công dân ở nông thôn sẽ không cần phải di chuyển đến các thành phố lớn hơn để được chăm sóc sức khỏe thích hợp. Mạng mới nhất sẽ tạo cơ hội nhận được các giải pháp thời gian thực và hỗ trợ từ các bác sĩ phẫu thuật từ khắp nơi trên thế giới.
Bạn có biết?
Bạn đã bao giờ băn khoăn nền tảng học online nào tốt nhất cho sự nghiệp của bạn chưa?
Những tìm kiếm thịnh hành nhất
Duyệt qua bộ sưu tập của chúng tôi về các bài báo, chỉ dẫn và hướng dẫn kỹ lưỡng nhất liên quan đến sàn giao dịch tiền mã hóa. Luôn nắm rõ và đưa ra quyết định sáng suốt!
Tổng quát
Không thể phủ nhận những lợi ích mà mạng 5G mang lại cho người dùng. Trong suốt quá trình phát triển của mạng, mỗi thế hệ mạng mang lại cho chúng ta nhiều khả năng và làm cho cuộc sống của chúng ta hiệu quả hơn, toàn cầu hơn và thuận tiện hơn. Mặc dù mạng 5G đã có ở đây, nhưng việc triển khai và xây dựng nó sẽ mất một thời gian để tiếp cận phần lớn dân số.
Tham khảo khoa học
Giới thiệu chuyên gia & nhà phân tích của bài viết
