Wetenschap
Hoe snel worden mobiele data? Krediet:alphaspirit/Shutterstock.com
Elk decennium of zo, de draadloze industrie introduceert een nieuwe standaard voor mobiele communicatie die meer gegevens sneller kan verzenden. Al in ontwikkeling is de volgende ronde, "5G" genoemd omdat het de vijfde grote generatie van deze standaarden is voor het coderen en verzenden van gegevens via radiogolven.
De eerste generatie, met terugwerkende kracht 1G genoemd, was een volledig analoog systeem voor het verzenden van spraak. In tegenstelling tot, 2G-telefoons verzonden spraak en data digitaal. volgende generaties, 3G in 2000 en 4G in 2010, technische verbeteringen aangebracht die de datasnelheden verhoogden van 200 kilobits per seconde tot honderden megabits per seconde. Met 2020 in aantocht, 5G zal naar verwachting 1 gigabit per seconde verzenden - en misschien wel 10.
Het zo snel kunnen verzenden en ontvangen van zoveel gegevens biedt nieuwe mogelijkheden voor augmented- en virtual reality-systemen, evenals automatisering.
Bijvoorbeeld, zelfrijdende auto's kunnen met elkaar communiceren, verkeersborden, verkeerssignalen, vangrails en andere elementen die menselijke bestuurders gewoon zien. Dat zou een extra technische sprong vergen - het verminderen van wat "latency, " of de vertraging tussen wanneer een signaal wordt verzonden en wanneer het wordt ontvangen, tot 1 milliseconde. (Als de datasnelheid van een netwerk overeenkomt met de breedte van een tuinslang, latentie is hoe lang het duurt vanaf het moment dat de kraan is ingeschakeld totdat er water uit het einde komt.)
Het bereiken van hoge datasnelheden met een lage latentie vereist een aantal technische veranderingen, inclusief het verzenden van gegevens met behulp van hogere radiofrequenties en het ontwerpen van arrays van antennes om interferentie te verminderen tussen veel apparaten die allemaal tegelijkertijd communiceren. Samen vormen deze een 5G-netwerk met veel meer basisstations - die elk fysiek kleiner zijn dan een huidige zendmast en veel dichter bij elkaar zijn geplaatst. 5G-basisstations kunnen om de 250 meter worden geplaatst, in plaats van elke 1 tot 5 km die nodig is voor 4G.
In aanvulling, 5G-systemen bieden de mogelijkheid om gelijktijdig grote aantallen draadloze apparaten te voorzien van betrouwbare verbindingen. Dit zou een enorme uitbreiding van het aantal 'internet of things'-apparaten mogelijk kunnen maken, monitoring van voedingsstoffen in de bodem voor boeren, pakketlocaties voor rederijen en vitale functies voor ziekenhuispatiënten, bijvoorbeeld.
Vroege 5G-netwerken worden nu uitgerold in sommige Amerikaanse steden. De Olympische Spelen van Tokio in 2020 zouden de allereerste showcase moeten zijn van het volledige scala van wat 5G-technologie te bieden heeft. Tussen nu en dan - en zelfs daarna - zullen bedrijven die 5G-netwerken uitrollen een nieuwe technologie inzetten terwijl deze nog steeds in ontwikkeling is, zoals ze deden met eerdere generaties.
Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com