5G-퀵 가이드

라디오 기술은 1980 년대 아날로그 셀룰러 시스템의 출시와 함께 신속하고 다 방향적인 진화를 입증했습니다. 그 후, 디지털 무선 통신 시스템은 증가하는 인간 (1G,… 4G 또는 현재 5G)의 요구를 충족시키는 임무를 지속적으로 수행하고 있습니다.

따라서이 기사에서는 5G 기술의 두드러진 특징, 기술 설계 (아키텍처), 장점, 단점, 과제 및 미래 범위를 강조하여 설명합니다.

5G의 두드러진 특징

5 ^일 세대 모바일 네트워크 또는 단순히 세대 모바일 기술의 향후 혁명이다. 기능과 유용성은 평범한 인간의 기대를 훨씬 뛰어 넘습니다. 초고속으로 휴대폰 사용성의 의미를 바꿀 수있는 잠재력이있다.

다양한 혁신적인 기능으로 이제 스마트 폰이 노트북과 더 평행이됩니다. 광대역 인터넷 연결을 사용할 수 있습니다. 사람들을 매료시키는 다른 중요한 기능은 더 많은 게임 옵션, 더 넓은 멀티미디어 옵션, 어디서나 연결, 제로 지연, 빠른 응답 시간, 고품질 사운드 및 HD 비디오를 오디오 및 비디오의 품질을 손상시키지 않고 다른 휴대폰으로 전송할 수 있다는 것입니다.

돌이켜 보면 향후 10 년마다 모바일 기술 분야에서 한 세대가 발전하고 있음을 알게 될 것입니다. 1980 년대 1 세대 (1G), 1990 년대 2 세대 (2G), 2000 년대 3 세대 (3G)를 시작으로Fourth Generation (4G) 2010 년대와 지금은 5 세대 (5G)에서 우리는 점점 더 정교하고 스마트 한 기술을 향해 나아가고 있습니다.

5G 기술이란 무엇입니까?

5G 기술은 주파수 채널당 더 넓은 스펙트럼 대역폭과 함께 새로운 (이전 것보다 훨씬 더 넓은) 주파수 대역을 제공 할 것으로 예상됩니다. 현재 이전 (세대) 모바일 기술은 최대 비트 전송률이 크게 증가했습니다. 그렇다면 5G는 이전 제품 (특히 4G)과 어떻게 다릅니 까? 대답은 — 5G가 4G와 구별되는 비트 레이트의 증가 일뿐만 아니라 5G도 다음과 같은 측면에서 발전했습니다.

높은 최고 비트 전송률 증가
단위 면적당 더 큰 데이터 볼륨 (예 : 높은 시스템 스펙트럼 효율성)
더 많은 장치를 동시에 그리고 즉시 연결할 수있는 대용량
낮은 배터리 소모
귀하가 속한 지역에 관계없이 더 나은 연결성
더 많은 지원 장치
인프라 개발 비용 절감
통신의 더 높은 신뢰성

연구원들은 광범위한 대역폭 무선 채널을 통해 최대 10Gbps의 속도를 지원할 수 있으며 5G WiFi 기술은 "진정한 의미에서 더 넓은 영역 이동성"이라는 연속적이고 일관된 커버리지를 제공 할 것이라고 말합니다.

5G의 아키텍처는 고도로 발전하고, 네트워크 요소와 다양한 단말이 특징적으로 업그레이드되어 새로운 상황을 감안할 수 있습니다. 마찬가지로 서비스 제공 업체는 부가가치 서비스를 쉽게 채택 할 수있는 고급 기술을 구현할 수 있습니다.

그러나 업그레이드 가능성은 기기가 지리적 위치는 물론 날씨, 온도 등을 식별하는 기능과 같은 다양한 중요한 기능을 포함하는인지 무선 기술을 기반으로합니다.인지 무선 기술은 무선을 감지하고 응답 할 수있는 송수신기 (빔) 역할을합니다. 작동 환경에서 신호. 또한 환경 변화를 신속하게 파악하고 이에 대응하여 끊임없는 품질 서비스를 제공합니다.

5G 아키텍처

다음 이미지에서 볼 수 있듯이 5G의 시스템 모델은 전적으로 IP 무선 및 모바일 네트워크 용으로 설계된 기반 모델.

이 시스템은 주 사용자 단말기와 여러 독립적이고 자율적 인 무선 액세스 기술로 구성됩니다. 각 무선 기술은 외부 인터넷 세계에 대한 IP 링크로 간주됩니다. IP 기술은 특정 애플리케이션 연결, 즉 인터넷 어딘가에있는 클라이언트 애플리케이션과 서버 간의 세션과 관련된 IP 패킷의 적절한 라우팅을 위해 충분한 제어 데이터를 보장하도록 독점적으로 설계되었습니다. 또한 액세스 가능한 패킷 라우팅을 위해서는 사용자의 주어진 정책에 따라 고정되어야합니다 (아래 이미지 참조).

마스터 코어 기술

그림 5에서 볼 수 있듯이 5G MasterCore는 기존 무선 네트워크에 자체 영향을 미치는 다른 기술의 융합 지점입니다. 흥미롭게도 그 디자인은 MasterCore가 모든 IP 네트워크 모드 및 5G 네트워크 모드를 포함하는 병렬 다중 모드로 작동 할 수 있도록합니다. 이 모드 (아래 이미지 참조)에서는 RAN 및 DAT (Different Access Networks)의 모든 네트워크 기술을 제어합니다. 이 기술은 호환되고 모든 새로운 배포 (5G 기반)를 관리하므로 더 효율적이고 덜 복잡하며 더 강력합니다.

놀랍게도 모든 서비스 모드는 WCSM (World Combination Service Mode)으로 5G New Deployment Mode에서 열 수 있습니다. WCSM은이 기술의 놀라운 기능입니다. 예를 들어 교수가 한 국가의 화이트 보드에 글을 쓰는 경우 대화와 비디오 외에 세계의 다른 지역에있는 다른 화이트 보드에 표시 될 수 있습니다. 또한 병렬 다중 모드 서비스를 통해 새로운 서비스를 쉽게 추가 할 수 있습니다.

일반적으로 5G 기술 개발 및 구현에 필요한 기간은 지금부터 (2020 년까지) 5 년 정도 더 걸릴 것으로 예상됩니다. 그러나 개발 도상국의 서민들이 사용할 수있게되기 위해서는 훨씬 더 많은 것이 될 수 있습니다.

Graph 1 − Showing the Timeline of all previous generation technologies.

예상 시간 길이

다양한 유용성과 다양한 패셔너블 한 특징을 고려함으로써 연구원들은이 기술이 2040 년대까지 사용될 것으로 예상하고 있습니다.

5G 기술은 고유 한 기능뿐만 아니라 많은 기능으로 장식되어 있으며, 이러한 적용 가능성은 목적에 관계없이 광범위한 사람들에게 유용합니다 ( mweb 이미지 참조).

5G의 응용

중요한 응용 프로그램 중 일부는-

모두를위한 통일 된 글로벌 표준이 될 것입니다.
네트워크 가용성은 어디에나있을 것이며 사람들이 언제 어디서나 자신의 컴퓨터와 그러한 종류의 모바일 장치를 사용할 수 있도록 도와 줄 것입니다.
IPv6 기술로 인해 연결된 네트워크 및 지리적 위치에 따라 모바일 IP 주소의 방문 관리가 할당됩니다.
그것의 응용 프로그램은 세계의 실제 Wi Fi 영역을 만들 것입니다.
인지 무선 기술은 동일한 스펙트럼을 효율적으로 공유하기 위해 다양한 버전의 무선 기술을 지원합니다.
이 응용 프로그램은 사람들이 더 높은 고도에서 무선 신호를 이용할 수 있도록 도와줍니다.

5G의 적용은 꿈을 이루는 것과 매우 흡사합니다. 이전 기술과 비교하여 한계를 넘어선 고급 기능과 통합됩니다.

고급 기능

이전 무선 기술에 비해 5G는 다음과 같은 발전을 이루었습니다.

초고속 즉 1 ~ 10Gbps를 사용할 수 있습니다.
지연 시간은 1 밀리 초 (엔드 투 엔드 왕복)입니다.
단위 면적당 1,000 배 대역폭.
10 개에서 100 개의 장치를 연결할 수 있습니다.
전세계 범위.
네트워크 에너지 사용량이 약 90 % 감소합니다.
배터리 수명이 훨씬 길어집니다.
전 세계가 Wi-Fi 영역에 있습니다.

5 ^{일 개} 세대 기술 제공 (등, 의사, 엔지니어, 교사, 치리 기관, 행정 기관)을 포함하여 학생, 전문가 사람들의 모든 그룹에 대한 유익하고도 일반적인 사람을 위해있는 기능의 넓은 범위.

중요한 이점

5G 기술에는 몇 가지 장점이 있으며 위의 Ericsson 이미지 에 몇 가지 장점이 표시되었으며 다른 많은 장점이 아래에 설명되어 있습니다.

고해상도 및 양방향 대형 대역폭 형성.
모든 네트워크를 하나의 플랫폼에 모으는 기술.
더 효과적이고 효율적입니다.
신속한 조치를 위해 가입자 감독 도구를 용이하게하는 기술입니다.
대부분의 경우 60,000 개 이상의 연결을 지원하는 거대한 방송 데이터 (기가비트)를 제공합니다.
이전 세대로 쉽게 관리 할 수 있습니다.
이기종 서비스 (사설망 포함)를 지원하는 기술적 사운드.
전 세계에 일관되고 중단되지 않고 일관된 연결을 제공 할 수 있습니다.

일반인을위한 몇 가지 다른 이점
다른 사람과 대화하면서 날씨와 위치를 알 수있는 등 여러 서비스를 병행합니다.
핸드셋으로 PC를 제어 할 수 있습니다.
교육이 더 쉬워 질 것입니다-세계 어느 곳에 든 앉아있는 학생은 수업에 참석할 수 있습니다.
의료 치료가 더 쉽고 검소해질 것입니다-의사가 세계의 오지에있는 환자를 치료할 수 있습니다.
모니터링이 더 쉬울 것입니다-정부 기관 및 조사 제안은 전 세계 어느 곳이든 모니터링 할 수 있습니다. 범죄율 감소가 가능합니다.
우주, 은하, 행성의 시각화가 가능할 것입니다.
실종자 찾기 및 검색이 가능합니다.
가능하면 쓰나미, 지진 등 자연 재해를 더 빨리 감지 할 수 있습니다.

5G 기술의 단점

5G 기술은 모든 무선 신호 문제와 모바일 세계의 어려움을 해결하기 위해 연구되고 개념화되었지만 대부분의 지역에서 보안상의 이유와 기술 발전 부족으로 인해 다음과 같은 단점이 있습니다.

기술은 아직 진행 중이며 실행 가능성에 대한 연구가 진행 중입니다.
이 기술이 주장하는 속도는 전 세계 대부분의 지역에서 무능한 기술 지원으로 인해 달성하기 어려운 것 같습니다.

많은 구형 장치가 5G에 적합하지 않으므로 모두 새 장치로 교체해야합니다. 값 비싼 거래입니다.
인프라 개발에는 높은 비용이 필요합니다.
보안 및 개인 정보 보호 문제는 아직 해결되지 않았습니다.

도전은 새로운 개발의 내재 된 부분입니다. 따라서 모든 기술과 마찬가지로 5G도 처리해야 할 큰 과제가 있습니다. 예를 들어 무선 기술의 발전을 보면 알 수 있듯이 우리는 매우 빠르게 성장하고 있습니다. 1G에서 5G 로의 여정은 약 40 년 정도에 불과합니다 (1980 년대 1G, 2020 년대 5G 고려). 그러나이 여정에서 우리가 관찰 한 일반적인 문제는 인프라 부족, 연구 방법론 및 비용입니다.

그럼에도 불구하고 2G 및 3G 기술을 사용하는 수십 개의 국가가 있으며 4G에 대해서도 알지 못합니다. 그런 상황에서 모든 사람의 마음 속에서 가장 중요한 질문은 다음과 같습니다.

How far will 5G be viable?
Will it be the technology of some of the developed countries or developing countries will also get benefit of this?

이러한 질문을 이해하기 위해 5G의 과제는 다음 두 가지 제목으로 분류됩니다.

기술적 과제
일반적인 과제

기술적 과제

Inter-cell Interference− 이것은 해결해야 할 주요 기술 문제 중 하나입니다. 간섭을 유발하는 기존의 매크로 셀과 동시 소형 셀의 크기가 다양합니다.

Efficient Medium Access Control− 액세스 포인트 및 사용자 단말기의 밀집 배치가 필요한 상황에서 사용자 처리량은 낮고 지연 시간은 높으며 핫스팟은 높은 처리량을 제공 할 수있는 셀룰러 기술에 적합하지 않습니다. 기술을 최적화하기 위해서는 적절한 연구가 필요합니다.
Traffic Management − 셀룰러 네트워크에서 기존의 인적 트래픽과 비교할 때 셀에있는 많은 수의 M2M (Machine to Machine) 장치는 심각한 시스템 문제 (예 : 무선 액세스 네트워크 (RAN) 문제)를 유발하여 과부하 및 혼잡을 유발할 수 있습니다.

일반적인 과제

Multiple Services− 다른 무선 신호 서비스와 달리 5G는 서로 다른 지역에서 작동하는 이기종 네트워크, 기술 및 장치에 서비스를 제공하는 데 큰 역할을합니다. 따라서 문제는 사람들의 높은 기대를 충족시키기 위해 동적이고 보편적이며 사용자 중심이며 데이터가 풍부한 무선 서비스를 제공하기위한 표준화입니다.

Infrastructure − 연구원들은 5G 서비스의 표준화 및 적용이라는 기술적 과제에 직면 해 있습니다.
Communication, Navigation, & Sensing− 이러한 서비스는 신호가 전송되는 무선 스펙트럼의 가용성에 크게 좌우됩니다. 5G 기술은 서로 다른 소스에서 나오는 방대한 양의 데이터를 처리 할 수있는 강력한 계산 능력을 가지고 있지만 더 큰 인프라 지원이 필요합니다.
Security and Privacy− 이는 5G가 개인 데이터 보호를 보장하는 데 필요한 가장 중요한 과제 중 하나입니다. 5G는 전 세계적으로 증가하고있는 신뢰, 개인 정보 보호, 사이버 보안 등 보안 위협과 관련된 불확실성을 정의해야합니다.
Legislation of Cyberlaw− 고속 유비쿼터스 5G 기술로 인해 사이버 범죄 및 기타 사기도 증가 할 수 있습니다. 따라서 사이버 법의 입법은 본질적으로 정부 적, 정치적 (국가적 및 국제적 문제) 인 필수 문제이기도합니다.

5G의 혁신, 구현, 실행 가능성 및 보안 문제에 대해 기술자, 연구원, 학자, 공급 업체, 운영자 및 정부간에 전 세계적으로 여러 연구와 토론이 진행되고 있습니다.

제안 된대로 초고속 인터넷 서비스에서 원활한 유비쿼터스 서비스에 이르기까지 다양한 고급 기능을 탑재 한 5G는 많은 문제를 해결할 것입니다. 그러나 문제는 — 이전 기술 (4G 및 3G)이 아직 처리 중이고 많은 부분에서 아직 시작되지 않은 상황입니다. 5G의 미래는 어떻게 될까요?

5 ^일 세대 기술은 최신 모바일 운영 체제 내에서 믿을 수없는 놀라운 데이터 기능, 방해받지 않고 통화 볼륨 및 측량 데이터 방송을 제공하도록 설계되었습니다. 따라서 전 세계를 제한없이 연결하는보다 지능적인 기술입니다. 마찬가지로, 우리의 세계는 정보, 커뮤니케이션 및 엔터테인먼트에 대한 보편적이고 중단없는 접근을 통해 우리 삶에 새로운 차원을 열고 우리의 생활 방식을 의미있게 바꿀 것입니다.

또한 정부와 규제 당국은이 기술을 좋은 거버넌스를위한 기회로 사용할 수 있고보다 건강한 환경을 만들 수 있으며, 이는 차세대 기술인 5G에 대한 지속적인 투자를 확실히 장려 할 것입니다.