Quel est le nom complet de la 5g ?

Le nom complet de la 5g est « Technologie de communication mobile de 5e génération », qui signifie « technologie de communication mobile de cinquième génération » en chinois. Il s'agit d'une nouvelle génération de technologie de communication mobile à large bande présentant les caractéristiques d'une vitesse élevée, d'un faible délai et d'une connexion étendue. Les installations de communication 5G constituent la réalisation d'une infrastructure de réseau pour l'interconnexion des humains, des machines et des objets. La 5G devrait non seulement résoudre la communication entre les personnes, mais également résoudre les problèmes de communication entre les personnes et les choses, entre les choses et les choses, et répondre aux besoins des applications IoT telles que les soins médicaux mobiles, l'Internet des véhicules, les maisons intelligentes, le contrôle industriel et la surveillance de l'environnement. .

L'environnement d'exploitation de ce tutoriel : système Windows 7, ordinateur Dell G3.

La technologie de communication mobile de 5e génération (5G en abrégé) est une nouvelle génération de technologie de communication mobile à large bande présentant les caractéristiques d'un haut débit, d'une faible latence et de grandes connexions 5G qui constituent la base du réseau pour réaliser l'interconnexion des humains et des machines. et des choses. La technologie est conçue pour augmenter considérablement la vitesse et la réactivité des réseaux sans fil.

Avec la 5G, les données transmises via des connexions haut débit sans fil peuvent être transmises à des vitesses de plusieurs gigabits, avec des vitesses de pointe potentielles estimées à 20 gigabits par seconde (Gbps). Ces vitesses dépassent les vitesses du réseau filaire et fournissent des latences de 1 milliseconde (ms) ou moins, ce qui est utile pour les applications nécessitant un retour en temps réel.

Les communications mobiles poursuivent le modèle de développement d'une génération de technologie par décennie et ont connu le développement de la 1G, de la 2G, de la 3G et de la 4G. Chaque saut générationnel et chaque progrès technologique ont grandement favorisé la modernisation industrielle et le développement économique et social. De la 1G à la 2G, la transition de la communication analogique à la communication numérique a été réalisée et les communications mobiles sont entrées dans des milliers de foyers ; de la 2G à la 3G et à la 4G, la transformation des services vocaux en services de données a été réalisée et le taux de transmission a augmenté de plusieurs centaines de fois. fois, promouvoir le mobile La popularité et la prospérité des applications Internet. À l'heure actuelle, les réseaux mobiles ont été intégrés dans tous les aspects de la vie sociale, modifiant profondément la communication, la communication et même le mode de vie dans son ensemble. Le réseau 4G a créé une économie Internet prospère et résolu le problème de la communication des personnes à tout moment et en tout lieu. Avec le développement rapide de l'Internet mobile, de nouveaux services et de nouvelles activités apparaissent constamment, et le trafic commercial de données mobiles connaît une croissance explosive. Le système de communication ne peut pas répondre aux besoins du futur. La demande croissante de trafic de données mobiles nécessite le développement de systèmes de communications mobiles (5G) de nouvelle génération.

En tant que nouveau type de réseau de communication mobile, la 5G ne devrait pas seulement résoudre le problème de la communication entre les personnes et offrir aux utilisateurs des expériences professionnelles plus immersives et ultimes telles que la réalité augmentée, la réalité virtuelle, la vidéo ultra haute définition (3D), etc., mais résout également le problème de la communication entre les personnes. Les problèmes de communication des objets, des objets et des objets pour répondre aux besoins des applications IoT telles que les soins médicaux mobiles, l'Internet des véhicules, les maisons intelligentes, le contrôle industriel et la surveillance de l'environnement. À terme, la 5G pénétrera dans toutes les industries et tous les domaines de l’économie et de la société, devenant ainsi une nouvelle infrastructure clé qui soutient la transformation numérique, en réseau et intelligente de l’économie et de la société.

L'Union internationale des télécommunications (UIT) a défini trois scénarios d'application majeurs pour la 5G, à savoir le haut débit mobile amélioré (eMBB), les communications ultra-fiables à faible latence (uRLLC) et les communications massives de type machine (mMTC). Le haut débit mobile amélioré (eMBB) vise principalement à la croissance explosive du trafic Internet mobile, offrant aux utilisateurs d'Internet mobile une expérience d'application plus extrême ; la communication à ultra haute fiabilité et à faible latence (uRLLC) est principalement destinée au contrôle industriel, à la télémédecine, aux communications autonomes. la conduite automobile, etc. et les besoins d'applications industrielles verticales avec des exigences extrêmement élevées en matière de fiabilité ; les communications de type machine massive (mMTC) sont principalement orientées vers les besoins d'applications ciblant la détection et la collecte de données telles que les villes intelligentes, les maisons intelligentes et la surveillance environnementale.

Afin de répondre aux besoins des divers scénarios d’application de la 5G, les indicateurs de performance clés de la 5G sont plus diversifiés. L'UIT a défini huit indicateurs de performance clés de la 5G, parmi lesquels le haut débit, la faible latence et les connexions étendues sont devenus les caractéristiques les plus importantes de la 5G. Le taux d'expérience utilisateur atteint 1 Gbit/s, la latence est aussi faible que 1 ms et la connexion utilisateur. la capacité atteint 1 million de connexions/kilomètre carré.

Comment fonctionne la 5G ?

Un réseau sans fil est constitué de sites cellulaires divisés en secteurs qui envoient des données par ondes radio. La technologie sans fil LTE (Long Term Evolution) de quatrième génération (4G) pose les bases de la 5G. Contrairement à la 4G, qui nécessitait de grandes tours de téléphonie cellulaire de grande puissance pour émettre des signaux sur de plus longues distances, les signaux sans fil de la 5G sont transmis via un grand nombre de petits sites cellulaires situés dans des endroits tels que des poteaux d'éclairage ou des toits d'immeubles. L'utilisation de plusieurs petites cellules est nécessaire car le spectre des ondes millimétriques (onde MM) – la bande de spectre comprise entre 30 et 300 gigahertz (Ghz) ​​sur laquelle s'appuie la 5G pour produire des vitesses élevées – ne peut se déplacer que sur de courtes distances et est limité en raison des interférences. des intempéries et des obstacles physiques tels que des bâtiments ou des arbres.

Les générations précédentes de technologie sans fil utilisaient des bandes de fréquences inférieures. Pour surmonter les défis liés à la distance et aux interférences des ondes MM, l'industrie du sans fil envisage également d'utiliser un spectre de fréquences plus basses pour les réseaux 5G afin que les opérateurs de réseaux puissent utiliser le spectre qu'ils possèdent déjà pour construire leurs nouveaux réseaux. Le spectre des basses fréquences se propage plus loin, mais à des vitesses et une capacité inférieures à celles des ondes MM.

Le spectre sans fil bande basse se compose de fréquences bande basse et moyenne. La bande basse fonctionne entre 600 et 700 mégahertz (MHz), tandis que la bande moyenne fonctionne entre 2,5 et 3,5 GHz.

Les signaux d'ondes MM sont facilement bloqués par des objets tels que des arbres, des murs et des bâtiments - ce qui signifie que, dans la plupart des cas, les ondes MM ne peuvent couvrir qu'environ un pâté de maisons en ligne de vue directe d'un site cellulaire ou d'un nœud. Différentes méthodes ont été résolues pour résoudre ce problème. Par exemple, utilisez plusieurs nœuds autour de chaque bloc dans une zone densément peuplée afin que les appareils compatibles 5G puissent utiliser l'interface aérienne, en passant d'un nœud à un autre tout en maintenant des vitesses d'onde MM.

Une autre approche (plus réalisable) consiste à utiliser une combinaison de fréquences de bande hautes, moyennes et basses. Les ondes MM peuvent être utilisées dans les zones densément peuplées, tandis que les nœuds bande basse et moyenne peuvent être utilisés dans les zones moins peuplées. Les fréquences de bande basse peuvent voyager plus longtemps et à travers différents objets. Un seul nœud 5G basse bande peut rester connecté aux appareils compatibles 5G sur des centaines de kilomètres carrés. Cela signifie que la mise en œuvre des trois bandes de fréquences assurera une couverture complète tout en offrant les vitesses les plus rapides dans les zones les plus fréquentées.

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