Inteligentne telefony (smartfony). Inteligentne przedsiębiorstwa. Inteligentne domy. Konieczność powstania nowego standardu sieci komórkowej zaistniała nie tylko poprzez ogromną (i ciągle zwiększającą się) liczbę użytkowników i sprzętu, ale również stale rosnące wymagania i zapotrzebowanie na szybką i stabilną łączność. Tak oto powstała sieć komórkowa piątej generacji – 5G. 5G zostało zaprojektowane tak, aby nie tylko rozwiązać problemy poprzednika 4G LTE, ale i umożliwić stałe poszerzanie jego możliwości. Takie podejście miało na celu poprawienie komfortu użytkowania oraz umożliwienie wykorzystania sieci komórkowej w całkowicie nowych obszarach usług. Przeskok technologiczny jaki zostanie osiągnięty wraz z komercjalizacją 5G otworzy dotąd nieosiągalne możliwości. W pełni autonomiczny przemysł 4.0 będzie mógł stać się rzeczywistością. Dlaczego?

5 powodów dlaczego 5G jest nieuniknioną przyszłością

1. Dużo większa prędkość transmisji. Sieć 5G może zaoferować od przeciętnej prędkości pobierania 1Gb/s do nawet 20 Gb/s w centrach miast. Z kolei 4G zazwyczaj zapewnia prędkość do 100Mb/s, co daje co najmniej 10-krotnie wolniejsza transmisję.
2. Znacznie mniejsze opóźnienia. Średnie opóźnienie sieci 5G jest 5-krotnie mniejsze od oferowanej przez sieć 4G (5G – około 10ms, 4G – około 50ms). Docelowo opóźnienie sieci 5G ma być zredukowane nawet do 1ms.
3. Większa wydajność sieci. 5G charakteryzuje dużo większa pojemność – sieć może obsłużyć nawet do 1 miliona urządzeń na kilometr kwadratowy. W porównaniu z LTE i pojemnością sieci do 250 urządzeń na sektor lub 750 na stację bazową, 5G ma sporą przewagę.
4. Zunifikowana platforma o większych możliwościach. Sieć 5G została tak zaprojektowana, aby nie tylko zwiększyć wydajność dostarczanych usług, ale także obsłużyć całkowicie nowe ich obszary. Elastyczność sieci 5G, poprzez wykorzystywanie wszystkich rodzajów widma i pasm, nowych sposobów połączeń i różnych modeli wdrożeniowych, pozwoli na wprowadzenie zupełnie nowych modeli biznesowych.
5. Dzielenie sieci w zależności od potrzeb. Architektura sieci 5G umożliwia dzielenie wyspecjalizowanych sieci wirtualnych (ang. network slice) na współdzielonej infrastrukturze. Koncept pozwoli wydzielanie poszczególnych „kawałków” sieci dla konkretnych zastosowań czy klientów i dostarczanie usług o bardzo zróżnicowanych parametrach transmisji takich jak specjalne zabezpieczenia czy indywidualne usługi.

Zastosowania sieci 5G w przemyśle i biznesie

Skomercjalizowanie 5G będzie miało zdecydowany wpływ na globalne rynki. Dzięki rozwojowemu podejściu do standardu i postawieniu dużego nacisku na kompatybilność przyszłych usług, 5G stworzy warunki do wprowadzenia zupełnie nowych rodzajów serwisów, które dotychczas nie były możliwe do zrealizowania lub nie zostały jeszcze nawet wymyślone. Na podstawie już istniejących technologii i branż można wyszczególnić 3 główne obszary (tzw. trójkąt 5G), które odniosą największe korzyści z rozpowszechnienia tej technologii:

1. Rozszerzona mobilna łączność szerokopasmowa, wymagająca stałej dostępności i dużych prędkości transmisji.
2. Masowa komunikacja typu maszynowego, obsługująca bardzo dużą liczbę urządzeń.
3. Ultra-niezawodna komunikacja o niskich opóźnieniach, o znaczeniu krytycznym.

Przemysł i produkcja

Branżą czerpiącą korzyści z wykorzystania 5G będzie automatyka przemysłowa. Wykorzystanie łączności bezprzewodowej będzie się przekładać na mniejsze koszty instalacji, większą elastyczność sieci i możliwość wdrażania aplikacji, które na ten moment nie są możliwe do wykonania lub wykorzystania przy obecnej technologii bezprzewodowej. Sieć 5G pozwoli również na ulepszanie procesów produkcyjnych i dokładniejszą kontrolę parametrów. Dzięki większym prędkościom transmisji możliwa staje się analiza dokładniejszych i większych ilości danych, co z kolei pozwoli na efektywniejsze udoskonalanie procesów, poprawę jakości i wydajności oraz obniżenie kosztów.

5G spopularyzuje wykorzystanie automatycznych robotów mobilnych (Autonomous Mobile Robot) i poszerzy zakres ich możliwości. Sieć pozwoli na efektywniejsze poruszanie się pojazdów po obiekcie i usprawnienie procesów np. automatyzację magazynowania czy przenoszenia elementów pomiędzy stanowiskami lub halami. Sieć 5G umożliwi również wygodny montaż i niezakłócone działanie dużej ilości zdalnych czujników i trackerów. Zachowanie małego opóźnienia, dokładności i bezprzewodowości tego typu na razie będzie możliwe tylko poprzez wykorzystanie technologii 5G.

Energetyka

Technologia 5G będzie miała szeroki wpływ na sektor energetyczny. Sieć 5G pozwoli na zintegrowanie wcześniej niepodłączonych urządzeń z siecią Smart Grid, a także na projektowanie zupełnie nowych aplikacji, które usprawnią zarządzanie i kontrolę nad siecią energetyczną, np. zdalne monitorowanie urządzeń. Obecnie można już znaleźć takie rozwiązania, ale dopiero dzięki 5G dane będą mogły docierać dużo szybciej, z mniejszym opóźnieniem i na dużo większe odległości. Takie połączenie 5G i Smart Grid umożliwi dodatkowo efektywniejsze zarządzanie zapotrzebowaniem na energię, ponieważ Smart Grid będzie równoważyć obciążenie sieci i redukować szczyty w czasie rzeczywistym.

Przedsiębiorstwa

W obszarze rozszerzonej mobilnej łączności szerokopasmowej dużo zyskają przedsiębiorstwa. Dzięki szybkiemu łączu i niskim opóźnieniom, sieć komórkowa będzie mogła zostać łącznością podstawową. Firmy będą mogły wygodnie przechowywać zasoby elektroniczne w chmurze, co ułatwi zdalny dostęp do danych pracownikom pracującym hybrydowo czy zdalnie. Pozwoli to również przedsiębiorstwom zmniejszyć koszty instalacji elektrycznej i lokalnego serwera, a dodatkowo umożliwi szybkie logowanie do sieci – użytkownik podłącza sprzęt i od razu może zacząć pracę.

Z takiego kierunku rozwoju technologii zyskają również konsumenci i prosumenci. Komercyjne sieci 5G dadzą możliwość szerszego wykorzystania inteligentnych liczników. Pozwoli to użytkownikom na lepsze zrozumienie zużycia mediów (prądu, gazu, wody) oraz dokładniejsze pomiary poprzez gromadzenie danych w czasie rzeczywistym, a to z kolei umożliwi lepsze planowanie budżetu i oszczędności.

Transport

Jednym z tematów najbardziej wyczekujących na technologię 5G (a także najbardziej wyczekiwanym przez konsumentów) są samochody autonomiczne. Aby samochody w pełni autonomiczne mogły się stać rzeczywistością, potrzeba połączenia wielu różnych rozwiązań technologicznych, z pomiędzy których to 5G jest jednym z kamieni milowych. Dzięki wykorzystaniu 5G, a tym samym zmniejszeniu opóźnień i zwiększeniu przepustowości transmisji, pojazdy będą mogły szybciej przetwarzać duże ilości danych, szybciej je analizować i szybciej na nie reagować.

Łączność 5G będzie miała również duży wpływ na zarówno transport miejski jak i dalekobieżny. Wykorzystanie 5G pozwoli na uzyskiwanie i przetwarzanie w czasie rzeczywistym szczegółowych informacji o konkretnym przejeździe. Możliwy będzie szybki dostęp do danych takich jak status płatności, dokładne położenie czy bieżący stan pojazdu. Dzięki połączniu miejskiej infrastruktury 5G i systemów ITS (ang. Intelligent Transport System), możliwe będzie upłynnienie i przyśpieszenie ruchu drogowego, analiza i monitoring dróg, wypadków czy dostępnych miejsc parkingowych w czasie rzeczywistym.

Podsumowanie

5G jest kierunkiem, w którym zmierza świat technologii. Sieć 5G zapewni dużo większą maksymalną prędkość transmisji danych, bardzo małe opóźnienia, większą pojemność sieci oraz lepszą jej dostępność i efektywność. Tak znaczące udoskonalenia otworzą szereg nowych możliwości i wprowadzą na rynek całkowicie nowe usługi, a także wspomogą te już istniejące. Przytoczone w artykule przykłady zastosowania technologii 5G są tylko małą częścią całego wachlarza innowacyjnych rozwiązań, które czekają nas w przyszłości. Nie pozostaje nic tylko czekać, obserwować i przygotowywać się na nadchodzącą rewolucję.