Mạng 5G - Những điều cần biết
(Cập nhật: 10/6/2016)
(Tường An - Tako) Mạng di động đã tiến đến công ngh� của 4G và tiếp tục tiến lên với đích ngắm tiếp theo mạng th� h� th� 5, hứa hẹn s� cho tốc đ� nhanh hơn t� 100 đến 1000 lần so với hiện tại.
Một, hai, ba và bốn... T� chiếc điện thoại di động đầu tiên cho đến 4G LTE, ngành công nghiệp viễn thông đã thay đổi rất nhiều trong vài thập k� vừa qua. Chúng ta đã tiến đến công ngh� của 4G. Hiển nhiên, ngành viễn thông vẫn tiếp tục tiến lên, và đích ngắm tiếp theo đương nhiên s� là th� h� th� 5, 5G, hứa hẹn s� cho tốc đ� nhanh t� 100 đến 1000 lần so với tốc đ� hiện thời của công ngh� 4G LTE. Điều này có nghĩa là bạn có th� tải một b� phim ch� trong vòng vài giây. Quan trọng hơn là 5G s� giúp cho làn sóng thiết b� mới, kết nối Internet hoạt động cực k� hiệu qu� v� mặt điện năng.
Nhưng thực chất 5G nghĩa là gì? Nó có lợi th� nào? Chúng ta còn phải ch� bao lâu nữa?
Trước hết, ta cần biết rằng 5G hiện đang � giai đoạn tiền phát triển. Các t� chức v� h� thống mạng vẫn chưa đưa ra một chuẩn c� th� nào. Ủy ban Truyền thông Liên bang M� FCC (Federal Communications Commission) cũng ch� vừa bắt đầu quan tâm đến việc m� các dải tần cao hơn đ� s� dụng cho các công ngh� viễn thông th� h� mới. Nhưng khi một s� chuyên gia trong ngành và các công ty sản xuất linh kiện, thiết b� viễn thông đưa ra quan điểm của h� thì chúng ta cũng nhìn ra được bức chân dung c� th� hơn, chi tiết hơn đôi chút v� những gì chúng ta cần trông đợi và khi nào chúng ta s� được trải nghiệm công ngh� mới.
5G là gì?
5G viết tắt của t� 5th Generation, th� h� th� 5 của mạng di động. Mỗi th� h� tương ứng với một tập yêu cầu riêng, quyết định chất lượng thiết b� và h� thống mạng nào đ� chuẩn đáp ứng yêu cầu và tương thích với các h� thống mạng khác. Mỗi th� h� cũng mô t� những công ngh� mới, mang lại kh� năng giao tiếp mới.
Th� h� th� 2, hay 2G, xuất hiện hồi năm 1991, gồm một tập chuẩn, mô t� công ngh� điện đàm không dây nhưng không đ� cập đến truyền d� liệu hoặc web di động. Th� h� th� 3 tập trung vào các ứng dụng v� điện đàm, mobile Internet, điện thoại có hình ảnh và mobile TV. Và mới đây là 4G được thiết k� đ� h� tr� tốt hơn cho điện thoại nền IP (voice over IP), hội ngh� truyền hình và điện toán đám mây, cũng như xem video trực tiếp t� mạng (streaming) và chơi game trực tuyến.
5G làm được gì?
Ted Rappaport, giám đốc trung tâm nghiên cứu không dây tại đại học Bách khoa New York, cho biết với 5G, chúng ta có th� tải một b� phim ch� trong vòng vài giây. 5G có th� nhanh hơn 1000 lần so với 4G. Thực t�, 5G có th� đạt đến 10 Gbps (gigabit mỗi giây), thậm chí cao hơn, và � vùng rìa ph� sóng, tốc đ� vẫn có th� đạt t� 1 đến vài trăm Mbps.
Nhưng chúng ta đừng quá phấn khích trước thông tin trên vì trước khi 4G LTE thực s� xuất hiện trên th� trường thì ngành công nghiệp viễn thông từng hô hào tốc đ� của nó đạt đến 300Mbps. Khi LTE xuất hiện, tốc đ� thực t� ch� đạt khoảng 5 - 12 Mbps tải v� và 2 - 5Mbps tải lên. Tuy vậy, � một s� khu vực mạng Verizon vẫn có th� đảm bảo tốc đ� tải v� đạt 20 - 30Mbps và tải lên 14Mbps. Mạng của T-Mobile cũng khá nhanh, đạt đến 12 - 13Mbps tải v� và 8 -10Mbps tải lên � New York và San Francisco.
Ngoài tốc đ� và băng thông cao hơn, d� kiến 5G cũng có nhiều tính năng giao tiếp tốt hơn giữa các thiết b�.
Ví d�, một ngôi nhà thông minh trang b� công ngh� 5G có th� giao tiếp với các cảm biến đ� cập nhật trạng thái tức thời mà không cần đến băng thông cực lớn hoặc đ� nhận tín hiệu t� khoảng cách xa, điều mà nhà thông minh cần là thời gian đáp ứng phải nhanh. Các thiết b� h� tr� 5G có kh� năng chọn đúng tần s� thích hợp đ� gửi tín hiệu, dựa trên loại d� liệu đang được gửi đi.
5G hoạt động như th� nào?
Mạng di động 5G s� dụng sóng milimet. FCC ban hành một ghi chú hồi tháng 10/2014 v� việc m� sóng milimet (là tần s� cao trên 24GHz) đ� s� dụng cho công ngh� 5G. Nếu những dải tần này được tận dụng thì có th� cải thiện rất nhiều tốc đ� và băng thông không dây.
Bạn hãy tưởng tượng các dải tần radio hiện nay như là một cái phễu chứa nước có thiết diện hình tam giác. Các dịch v� viễn thông hiện nay hầu hết đều dùng những dải tần thấp, tương đương với chân phễu, nơi hẹp nhất. Hiện thời, gần như không có d� liệu nào truyền trên mốc 24GHz, bởi những bước sóng này có xu hướng s� dụng � tầm gần, và hoạt động với khoảng cách ngắn hơn. Ví d�, mạng 4G LTE của AT&T hiện thời hoạt động � dải tần 700MHz, 850MHz, 1,9GHz và 2,1GHz.
Dù vậy, một s� phát triển gần đây đang tiếp cận dải tần mới. Các nhà nghiên cứu tại đại học New York hồi tháng 5/2013 có xuất bản một nghiên cứu trong IEEE Access, cho thấy có th� s� dụng sóng milimet đ� truyền d� liệu đường dài. Và vào tháng 10/2014, Samsung minh họa được kh� năng đạt được tốc đ� truyền d� liệu � 7,5Gbps trên mạng dải tần 28GHz, tương đương có th� tải v� 940MB mỗi giây dưới điều kiện lý tưởng nhất.
Một khi sóng milimet được FCC duyệt thì ngành công nghiệp viễn thông có th� bắt đầu tính tới việc sản xuất linh kiện cho nó, như các thiết b� vô tuyến và b� x� lý chuyên cho dải tần này.
Chúng ta có th� mong ch� gì?
Có th� đến năm 2018 mạng 5G mới bắt đầu xuất hiện. Hàn Quốc cho biết rằng h� s� trình diễn công ngh� này trong Th� vận hội mùa đông 2018 tại Pyeongchang và hướng đến việc thương mại hoá 5G vào tháng 12/2020.
Chính ph� Nhật cũng cho biết ý định trình diễn 5G cho điện thoại di động tại Olympics mùa hè � Tokyo vào năm 2020.
M� cũng đã có k� hoạch � khoảng thời gian tương t� trong mục ghi chú của FCC hồi tháng 10 năm ngoái. T� chức quản lý chuẩn truyền thông 3GPP (Telecommunications standards authority) cũng đang lên k� hoạch t� chức hội thảo vào tháng 12/2015 đ� bàn v� chuẩn 5G. Theo Eduardo Esteves, phó ch� tịch quản lý sản phẩm của Qualcomm, hội thảo này s� là cột mốc quan trọng. Các nhà sản xuất và vận hành, thành viên của 3GPP s� ngồi lại cùng nhau và đưa ra những ý tưởng chung nhất, c� th� nhất v� các yêu cầu k� thuật cho 5G, t� đó s� biết được cần những thành phần công ngh� nào thích hợp cho 5G.
Nhưng đ� biết được 5G s� thực s� ra sao, tính năng th� nào thì có l� chúng ta phải ch� đến giữa năm sau. Các nhà sản xuất cũng phải mất thời gian cho nghiên cứu và phát triển sản phẩm, dịch v� 5G nên có l� đến cuối năm 2019, mạng 5G mới th� hiện rõ nét hơn.
Điều gì s� xảy ra cho 4G?
Hiện nay, 3G vẫn tồn tại trong bức tranh 4G. Do vậy, có th� 4G s� vẫn còn đó khi 5G xuất hiện, thậm chí 4G vẫn tiếp tục phát triển theo hướng nào đó. Trong khi ngành viễn thông vẫn đang c� gắng đưa 5G đến với công chúng thì các nhà mạng và các nhà cung cấp liên quan song song đó cũng s� tiếp tục phát triển mạng 4G LTE. Theo T-Mobile, cho dùng chúng ta có phát triển 5G thì chắc chắn một điều rằng 5G s� vận hành tương thích với 4G.
Nhưng với những công ngh� cũ hơn như 3G và 2G thì chúng s� t� t� biến mất và s� không tương thích với 5G.
Định nghĩa hiện thời của 3GPP v� công ngh� LTE cho rằng tốc đ� cao nhất v� lí thuyết của công ngh� này có th� đạt đến 75Mbps tải lên và 300Mbps tải xuống. LTE-Advanced cao hơn mức này, đạt 1,5Gbps tải lên và 3Gbps tải xuống, s� dụng k� thuật kết t� CA (carrier aggregation), là một phương pháp tăng tốc đ� và dung lượng truyền d� liệu bằng cách két hợp các dải tần khác nhau đ� tạo nên các kênh rộng hơn.
Tại M�, hồi tháng 12 năm ngoái, Verizon cho rằng h� đang th� nghiệm k� thuật CA này đ� chắc chắn phương pháp này vận hành ổn định. Verizon d� kiến s� triển khai công ngh� này vào giữa năm nay. AT&T cũng đã triển khai CA, trong khi Sprint mới ch� lên k� hoạch vào cuối năm nay, sau đó s� là T-Mobile.
Có th� dùng 5G � đâu?
Ngoài Hàn Quốc và Nhật Bản, các quốc gia khác gồm Đức và Anh cũng hứa hẹn s� nâng cấp lên mạng 5G cho người dân. Phần Lan cũng đã th� xây dựng một mạng th� nghiệm 5G tại thành ph� Oulu. M� cũng thuộc một trong những quốc gia đầu tiên triển khai công ngh� băng thông di động mới.
T� trước tới nay, các chuẩn di động đều tương t� như nhau trên toàn cầu nhưng dải và băng tần � mỗi quốc gia lại quy định khác nhau. Ch� riêng 4G LTE, vài nhà mạng châu Âu s� dụng băng tần 2,6GHz, còn Trung Quốc lại s� dụng 2,5GHz và Nhật Bản là 2,1GHz. Nhiều th� trường Đông Nam Á s� dụng 1,8GHz. Điều này nghĩa là điện thoại 4G LTE của chúng ta có th� không h� tr� được các h� thống mạng LTE � nơi khác.
Chúng ta hy vọng mạng 5G không xảy ra tình trạng như vậy, và những hiệp hội cấp chuẩn như 3GPP, 4G Americas cùng ngồi lại với nhau đ� thống nhất được dải tần và chuẩn cho toàn cầu, giúp người dùng d� dàng trong việc s� dụng các thiết b� đầu cuối khác nhau.
(Theo PCWorld)
Tin tức khác
Th� tướng Singapore là người đầu tiên tình nguyện không dùng Internet tại công s�
(Tường An - Tako) Chính khách đầu tiên th� nghiệm chính sách không truy cập trực tiếp tới Internet dưới mọi hình thức theo chính sách mới của Singapore chính là Th� tướng Lý Hiển Long.
Singapore công b� luật chưa từng có: Cắt Internet của toàn b� công chức nhà nước trong gi� làm việc
Đây là quyết định chưa từng có tiền lệ trên thế giới.
“Quyền được quên� trên Google: Nhân văn hay bóp nghẹt t� do?
(Tường An - Tako) “Quyền được quên� đáp ứng ý nguyện của những cá nhân không muốn b� bêu xấu lâu dài do hậu qu� của hành động trong quá kh�. Việc các trang tìm kiếm như Google b� yêu cầu xóa nhiều liên kết đến các tin bài cũ đ� bảo v� quyền này liên tục gây tranh cãi.
Tính toán chiều dài tối đa của cable đồng trục
(Tường An - Tako) Đ� đảm bảo tín hiệu và chất lượng hình ảnh trong Camera quan sát được tốt, chúng ta nên tính toán kĩ chiều dài tối đa cable đồng trục có th� xa được bao nhiêu mét trong môi trường không nhiễu, không có các yếu t� v� môi trường ảnh hưởng. Bài viết này s� đ� cập chi tiết hơn v� đ� dài mà cable đồng trục có th� đi xa được.
