Pojęcie „3 poziomów 5G” nie jest standardową klasyfikacją w kontekście technologii 5G. Możemy jednak zbadać trzy kluczowe aspekty lub warstwy, które są często omawiane w odniesieniu do technologii 5G. Aspekty te obejmują pasma widma, przypadki użycia i scenariusze wdrożenia:
- Pasma widma:
- Niskie pasmo (poniżej 1 GHz): Ten poziom sieci 5G działa w pasmach niskich częstotliwości, zazwyczaj poniżej 1 GHz. Chociaż zapewnia szeroki zasięg i lepszą charakterystykę propagacji sygnału, prędkości transmisji danych mogą nie być tak wysokie, jak w pasmach o wyższej częstotliwości. Niskopasmowa sieć 5G ma kluczowe znaczenie dla rozszerzenia zasięgu na obszary podmiejskie i wiejskie oraz zapewnienia podstawy łączności ogólnokrajowej.
- Średnie pasmo (1 GHz–6 GHz): Często określane jako pasmo „Złotowłosa”, średnie pasmo 5G zapewnia równowagę między zasięgiem a szybkością transmisji danych. Zapewnia większą szybkość transmisji danych w porównaniu do dolnopasmowego 5G i ma większy obszar zasięgu niż górnopasmowy (mmWave) 5G. Częstotliwości średniego pasma doskonale nadają się do zastosowań miejskich i podmiejskich, oferując dobry kompromis pomiędzy zasięgiem a przepustowością.
- High-Band (mmWave, 24 GHz i więcej): High-band 5G, znany również jako fala milimetrowa (mmWave), działa w wyższych zakresach częstotliwości, umożliwiając niezwykle duże prędkości transmisji danych. Wiąże się to jednak z kompromisem w postaci ograniczonego zasięgu i zmniejszonej penetracji przez przeszkody. Wysokopasmowa sieć 5G jest zwykle wdrażana w gęsto zabudowanych obszarach miejskich, aby zapewnić ultraszybkie prędkości w lokalizacjach o dużym zapotrzebowaniu użytkowników.
- Przypadków użycia:
- eMBB (ulepszona mobilna łączność szerokopasmowa): eMBB to jeden z głównych przypadków użycia 5G, skupiający się na zapewnianiu znacznie większych prędkości transmisji danych i zwiększonej przepustowości w porównaniu z poprzednimi generacjami. Ten poziom sieci 5G obsługuje aplikacje, takie jak strumieniowe przesyłanie wideo w wysokiej rozdzielczości, rzeczywistość wirtualna i rzeczywistość rozszerzona, zapewniając użytkownikom lepsze wrażenia z mobilnego Internetu szerokopasmowego.
- URLLC (Ultra-Reliable Low Latency Communications): URLLC jest przeznaczony dla aplikacji wymagających bardzo małych opóźnień i wysokiej niezawodności. Ten poziom 5G ma kluczowe znaczenie dla usług o znaczeniu krytycznym, w tym automatyki przemysłowej, pojazdów autonomicznych i zastosowań w służbie zdrowia, gdzie niezbędna jest komunikacja w ułamku sekundy.
- mMTC (Massive Machine Type Communications): mMTC koncentruje się na obsłudze ogromnej liczby podłączonych urządzeń, tworząc podstawę Internetu rzeczy (IoT). Ten poziom sieci 5G został zaprojektowany z myślą o spełnieniu wymagań dotyczących łączności w inteligentnych miastach, inteligentnym rolnictwie i innych zastosowaniach, w których duża liczba urządzeń musi komunikować się jednocześnie.
- Scenariusze wdrożeń:
- Tryb niesamodzielny (NSA): Na początkowych etapach wdrażania 5G wielu operatorów początkowo przyjmuje tryb NSA. NSA wykorzystuje istniejącą infrastrukturę 4G LTE do funkcji kontrolnych, wprowadzając jednocześnie 5G do ulepszonych usług transmisji danych. Umożliwia płynniejsze przejście na 5G, wykorzystując możliwości sieci 4G i 5G.
- Tryb autonomiczny (SA): Tryb SA reprezentuje w pełni niezależną architekturę sieci 5G bez polegania na infrastrukturze 4G. Wprowadza nowe elementy sieci szkieletowej zaprojektowane specjalnie dla 5G, zapewniając zwiększone możliwości i torując drogę do pełnego wykorzystania potencjału 5G. Tryb SA ma kluczowe znaczenie dla odblokowania pełnego zestawu funkcji i funkcjonalności oferowanych przez 5G.
Podsumowując, chociaż koncepcja „trzech poziomów 5G” nie jest standardową terminologią, zrozumienie różnych aspektów związanych z pasmami widma, przypadkami użycia i scenariuszami wdrożenia zapewnia kompleksowy obraz różnorodnych możliwości i zastosowań, jakie oferuje technologia 5G w różnych częstotliwości i scenariusze operacyjne. To wieloaspektowe podejście gwarantuje, że sieć 5G może zaspokoić szeroki zakres potrzeb komunikacyjnych, od ulepszonych usług szerokopasmowych po krytyczne aplikacje IoT i wymagania komunikacyjne o niskim opóźnieniu.