Mengapa 5g tidak ditujukan untuk pengguna ponsel

Setelah jaringan 2G memberi jalan ke 3G, jaringan 3G memberi jalan ke 4G, sehingga Anda mungkin berharap bahwa jaringan 5G akan menggantikan 4G LTE. Tapi itu tidak mungkin terjadi, atau setidaknya tidak dalam waktu dekat, menurut sejumlah pembicara di Brooklyn 5G Puncak di NYU Tandon School of Engineering minggu lalu.

Alih-alih, pembicara yang saya ajak bicara menjelaskan bahwa 4G diharapkan untuk membentuk tulang punggung atau jangkar untuk jaringan berjalan dengan baik di masa depan, dan kemungkinan akan terus menjadi cara sebagian besar dari kita mendapatkan data seluler kita, dengan 5G digunakan untuk menambah 4G dan menyediakan data untuk aplikasi lain.

"5G adalah G pertama yang tidak akan menggantikan yang sebelumnya, " kata Tod Sizer, yang mengepalai riset radio mobile untuk Bell Labs. Sizer mengatakan solusi 4G LTE saat ini berkinerja sangat baik untuk suara, menjelajahi web, dan bahkan video, tetapi jaringan 5G baru akan memberikan lebih banyak fleksibilitas untuk aplikasi seperti mengendalikan mesin di lantai pabrik, meningkatkan keandalan dibandingkan dengan Wi-Fi, dan latensi yang lebih baik dari LTE. Namun dia mengatakan jaringan seperti itu kemungkinan akan memanfaatkan 4G dan Wi-Fi dan menambah kemampuan baru di atas.

Perbedaan besar pada pertemuan puncak tahun ini, dibandingkan dengan pertemuan-pertemuan sebelumnya, adalah bahwa industri sekarang "bergerak dari bagaimana ke apa, " kata Sizer, ketika spesifikasi untuk 5G semakin mantap, meskipun aplikasi tidak sejelas itu.

Ken Budka, dari Bell Labs Consulting, berbicara tentang bagaimana 5G akan memungkinkan "revolusi industri berikutnya, " yang akan dibawa dengan menggabungkan antarmuka digital dan sensor pada perangkat dan mesin dengan kemajuan dalam pembelajaran mesin dan AI, semua di jaringan masa depan.

Kunci untuk ini, kata Budka, adalah kekuatan transformatif dari layanan latensi rendah. Beberapa aplikasi memerlukan bandwidth tinggi, dan yang lain membutuhkan latensi rendah, tetapi sebagian besar tidak membutuhkan keduanya dengan pengecualian VR dan AR.

Budka mencatat bahwa secara umum, 5G akan bertujuan untuk menyediakan satu hingga tiga milidetik latensi, dibandingkan dengan sekitar 100 milidetik dalam 4G. Ini penting untuk sejumlah aplikasi. Misalnya, Budka mengatakan bahwa dalam mobil yang bergerak dengan kecepatan 100 kilometer per jam, perbedaan latensi antara 1 ms dan 100 ms adalah setengah panjang mobil. Dia juga mendaftar aplikasi lain, termasuk robotika industri, pencetakan 3D dalam konstruksi, koperasi robot dan kontrol drone, dan teleoperasi, di mana manusia mengoperasikan perangkat dari lokasi yang jauh.

Dari sudut pandang desain, ia berbicara tentang jaringan inti tradisional yang berfungsi baik untuk 4G dan sebagian besar aplikasi, tetapi "cloud edge" akan diperlukan untuk aplikasi seperti VR / AR dan kontrol sistem, di mana latensi sangat penting.

5G Radio Baru

Durga Malladi, Wakil Presiden Senior Teknik Qualcomm Technologies, berbicara tentang 5G sebagai "pemersatu konektivitas konektivitas" yang melayani tiga ember besar aplikasi dengan kebutuhan yang sangat berbeda. Broadband seluler yang ditingkatkan membutuhkan kecepatan yang ditingkatkan untuk beberapa aplikasi dan kemampuan untuk menangani lebih banyak orang menggunakan lebih banyak data setiap tahun. Untuk jaringan Internet of Things besar-besaran, sebagian besar perangkat menggunakan data yang sangat sedikit, tetapi konsumsi daya rendah yang konstan adalah kuncinya, karena perangkat ini perlu bekerja selama bertahun-tahun pada baterai kecil. Dan Anda juga akan memiliki layanan mission-critical yang tidak selalu menggunakan banyak data tetapi membutuhkan latensi yang sangat rendah.

Malladi berbicara tentang terus menggunakan 4G sebagai basis untuk menyediakan mobile broadband inti koneksi, dan menggunakan standar 5G New Radio untuk spektrum di atas dan di bawah apa yang biasanya digunakan untuk 4G untuk membantu dalam kasus dasar tetapi juga untuk menyediakan aplikasi baru. Ini termasuk sub-6GHz band untuk memberikan lebih banyak jangkauan seluler dan mmWave band seperti band 28- dan 39GHz, yang menyediakan bandwidth tinggi pada jarak pendek, sehingga mereka digunakan dalam penyebaran awal tetap, tetapi juga dapat digunakan dalam penyebaran seluler.

Teknologi utama dalam 5G New Radio termasuk Massive MIMO (yang melibatkan penggunaan beberapa antena), dukungan mmWave yang kuat, pengkodean saluran canggih dan penyebaran DFT, dan bentuk gelombang berbasis OFDM untuk pengunggahan dan pengunduhan. Versi standar 5G yang berdiri sendiri dan non-mandiri berada di jalur yang akan disetujui tahun depan (sebagai bagian dari spesifikasi 3GPP R15), dengan penyebaran pertama diharapkan pada 2019.

Sebagian besar percakapan di puncak adalah tentang standar 5G New Radio, dengan banyak diskusi tentang spesifikasi banyak teknologi, termasuk rincian tentang berbagai bentuk gelombang MIMO.

Mikael Höök, Direktur Penelitian Radio untuk Ericsson Research, berbicara tentang bagaimana radio baru diperlukan untuk kasus penggunaan baru, termasuk broadband dan media di mana-mana, jaringan sensor, kendaraan pintar, kontrol layanan, dan perangkat jarak jauh. Dia mengatakan standardisasi di kecepatan penuh pada timeline baru, dan bahwa itu akan memiliki kait "masa depan" untuk memungkinkan evolusi di masa depan.

Höök mengatakan prinsip-prinsip di balik desain radio baru termasuk fleksibilitas spektrum, latensi rendah, desain balok-sentris, konektivitas, dan interworking di seluruh band spektrum.

Banyak detail teknis yang dideskripsikan oleh Höök menarik, terutama mengenai bagaimana sistem dirancang untuk memungkinkan berbagai kasus penggunaan. Misalnya, ini termasuk adaptasi bandwidth sehingga dapat mendengarkan menggunakan bandwidth sempit, tetapi beralih ke bandwidth yang lebar ketika menerima data dalam jumlah besar, sehingga menghemat daya. Teknik lain digunakan untuk memberikan latensi rendah dan apa yang disebutnya URLLC ("Komunikasi sangat andal dan latensi rendah").

Di sesi lain di radio baru, Huawei Fellow Peiying Zhu memberikan ceramah bentuk gelombang , numerologi, dan pengkodean saluran. Dia berbicara tentang banyak perubahan yang diperlukan untuk radio baru, bersama dengan kebutuhan untuk keberadaan bersama LTE. Kemudian, Zhu bergabung dengan Höök dan yang lainnya dalam diskusi panel. Höök mengatakan bahwa ada kasus penggunaan dan penyebaran radio baru, jadi kami tahu teknologinya bekerja, tetapi penggunaan layanan baru masih dipertanyakan.

Docomo Keynote

Seizo Onoe, CTO dan EVP dari NTT DOCOMO, memberikan pidato yang umumnya positif 5G, tetapi mungkin yang paling realistis tentang tantangan yang dihadapinya.

Onoe mengatakan ekonomi 5G adalah "gajah di dalam ruangan, " karena teknologinya akan membutuhkan banyak sel kecil, dan akan memaksa modernisasi backhaul dan backbone secara intens, dan dengan demikian pengeluaran modal yang besar. Tetapi, katanya, efisiensi 5G menawarkan janji peningkatan kapasitas data tanpa meningkatkan biaya modal - dan khususnya mengutip penggunaan MIMO Masif dan teknologi lainnya yang bertentangan dengan hanya memikirkan layanan sebagai "layanan hotspot" untuk penggunaan komplementer.

Onoe mengatakan dia tidak khawatir tentang fragmentasi dari versi awal dan mengatakan pelari depan harus bertanggung jawab atas kompatibilitas. DOCOMO merencanakan peluncuran 2020, ia menambahkan, yang merupakan waktu yang cukup untuk menetapkan standar.

Namun, Onoe memberi dua "firasat gelap." Dalam teknologi nirkabel, generasi sebelumnya sering booming tepat sebelum peluncuran berikutnya, seperti yang terjadi dengan peningkatan 3G (HSPA +) sebelum peluncuran 4G LTE. Ini bisa terjadi kali ini, katanya. Selain itu, industri ini secara historis hanya melihat kesuksesan besar dengan generasi genap, dan Onoe bertanya-tanya apakah industri perlu menunggu 6G untuk mendapatkan semua yang diinginkan.

Namun, Onoe menyimpulkan pada catatan positif dan mengatakan bahwa sementara ada banyak mitos tentang 5G, ia percaya bahwa industri harus "mendapatkan kereta musik 5G" dan menciptakan model bisnis baru melalui kolaborasi lintas industri.

Kemajuan menuju Penerapan 5G

Dave Wolter, AVP untuk Teknologi Radio dan Arsitektur RAN di AT&T, berbicara tentang bagaimana perusahaan ingin mempercepat penyebaran sambil tetap menghormati standar, dan membahas berbagai tes yang telah dilakukan perusahaan.

Wolter mencatat bahwa tenggat waktu Desember untuk 5G-NR non-standalone (standar yang menggunakan LTE sebagai jangkar) sangat penting karena melibatkan semua bagian yang berdampak pada perangkat keras dan diperlukan agar vendor silikon dapat mulai merancang chip. Idenya adalah untuk memastikan kompatibilitas dengan versi mandiri ketika selesai pada Juni 2018. Wolter mengatakan AT&T berharap untuk penyebaran NR berbasis 5G New Radio (NR) berbasis standar pada awal Desember 2018, kemungkinan besar dengan nirkabel tetap terlebih dahulu, tetapi dengan mobilitas untuk diikuti segera setelahnya. Namun, masih ada sejumlah detail yang masih harus diputuskan, katanya.

Wolter menjelaskan bagaimana ini akan berkembang dari waktu ke waktu, dengan nirkabel tetap kemungkinan pertama, kemudian peningkatan ke inti generasi berikutnya, dan kemudian penyebaran luas 5G dari waktu ke waktu. Dia mengatakan AT&T akan memprioritaskan mode non-standalone, dan meskipun memiliki minat pada standalone 5G, upaya itu akan memakan waktu. Dia mencatat bahwa tidak ada spektrum sub 6GHZ tersedia untuk 5G di AS kecuali sekitar 3, 5 GHz, yang memiliki masalah lain. (Saat ini digunakan untuk Departemen Pertahanan dan layanan satelit tetap, yang secara teoritis dapat berbagi spektrum.)

Sementara itu, AT&T paling tertarik pada frekuensi 39GHz dan telah melakukan sejumlah tes tetap dan seluler pada 28GHz dan 39GHz dalam kemitraan dengan Ericsson dan Intel, menggunakan teknik seperti pelacakan balok otomatis dan MIMO masif.

Saya memiliki kesempatan untuk bertanya kepada Wolter tentang kapan dia berpikir kami akan melihat dukungan 5G di handset, dan dia mengatakan bahwa mungkin harus menunggu untuk Rilis 16 dari 3GPP (sebagai lawan dari standar Rilis 15 yang sekarang dalam pengembangan). Namun dia mengatakan keuntungan besar dari 5G untuk mobile broadband adalah kepadatannya yang tinggi, yang memberikan pengalaman yang lebih baik ketika lebih banyak orang menonton video secara bersamaan, serta membuat augmented reality mobile dan virtual reality kerja jauh lebih baik.

Dalam diskusi panel, jelas bahwa operator yang berbeda di seluruh dunia memiliki visi yang berbeda. YongGyoo Lee, SVP untuk Korea Telecom, berbicara tentang memiliki spesifikasi yang siap sehingga dapat menawarkan beberapa layanan 5G untuk Olimpiade Musim Dingin 2018 (meskipun tampaknya banyak dari ini akan menjadi teknologi pra-standar). Demikian pula, Onoe DOCOMO berbicara tentang memiliki sistem yang berjalan untuk Olimpiade Musim Panas 2020.

Namun, Frank Seiser, seorang Wakil Presiden untuk Inovasi Teknologi di Deutsche Telekom AG, mengatakan ia melihat tidak ada driver untuk 5G mandiri seperti yang diusulkan saat ini, dan menambahkan bahwa operator Eropa tidak memiliki spektrum nirkabel tetap yang ingin digunakan operator AS maupun dorongan Olimpiade. yang mendorong operator Jepang dan Korea.

Dalam slide-slide yang dipresentasikan nanti di KTT, Seiser mendorong gagasan arsitektur asli-awan dengan jauh lebih banyak fungsi virtualisasi jaringan dan arsitektur berbasis layanan tetapi khawatir bahwa standar Release 15 saat ini sedang dikembangkan tidak menyediakan fitur-fitur ini. Seiser mengatakan bahwa dorongan industri bersama untuk arsitektur sistem 5G yang jauh lebih inovatif diperlukan untuk mewujudkan visi 5G. Untuk saat ini, kata Seiser, ia melihat sedikit yang bisa Anda lakukan lebih baik dalam 5G versus LTE, dan mungkin 6G sebelum kita menyelesaikannya.

Sementara itu, hampir semua orang menyukai gagasan menggunakan 5G non-standalone, dan semuanya mengindikasikan akan lama sebelum LTE saat ini spektrum akan digunakan untuk 5G.

Michael J. Miller adalah chief information officer di Ziff Brothers Investments, sebuah perusahaan investasi swasta. Miller, yang adalah pemimpin redaksi PC Magazine dari tahun 1991 hingga 2005, menulis blog ini untuk PCMag.com untuk membagikan pemikirannya tentang produk yang berhubungan dengan PC. Tidak ada saran investasi yang ditawarkan di blog ini. Semua tugas ditolak. Miller bekerja secara terpisah untuk perusahaan investasi swasta yang sewaktu-waktu dapat berinvestasi di perusahaan yang produknya dibahas di blog ini, dan tidak ada pengungkapan transaksi sekuritas yang akan dilakukan.