Công nghệ thông tin di động 5G: Xu hướng phát triển mạng di động mới
Thứ 3, ngày 04/12/2018 | 04:06 PM (GMT +7)
Thông tin di động thế hệ thứ 5 (5G) với tên gọi chính thức là IMT-2020 được Liên minh Viễn thông quốc tế (ITU-R) thông qua vào năm 2015. Vào thời điểm đó, ITU-R cũng thông qua Khuyến nghị M.2083 về tầm nhìn mạng thông tin di động IMT-2020. Hiện nay, công nghệ thông tin di động 5G là một trong những chủ đề công nghệ nóng nhất đang được nghiên cứu, thảo luận tại các diễn đàn, hội nghị vô tuyến thu hút nhiều tổ chức khoa học trong và ngoài nước tham gia.

Ảnh minh họa (Nguồn: siklu.com )

Bài viết này giới thiệu những vấn đề về xu hướng công nghệ và dịch vụ thông tin di động từ 4G đến 5G, so sánh yêu cầu kỹ thuật của thông tin di động 5G với thông tin di động 4G và quy hoạch tần số cho mạng thông tin di động 5G. Bên cạnh đó, bài viết cũng cập nhật một số kết quả thử nghiệm công nghệ 5G được thực hiện tại Việt Nam và một số quốc gia trên thế giới trong thời gian gần đây, qua đó thấy được nỗ lực của thế giới trong việc hiện thực hóa tầm nhìn về mạng thông tin di động 5G.

Intertnet di động thế hệ thứ năm được mong đợi sẽ là một nền tảng World Wide Wireless Web (wwww) hoàn hảo để kết nối mọi nơi trên Trái đất. Một thế giới kết nối không dây thực sự, nơi chúng ta có thể truy cập Internet xuyên suốt mà không gặp phải các rào cản, giới hạn nào về mặt không gian và thời gian. Về bản chất, mạng 5G vẫn phát triển dựa trên nền tảng của 4G nhưng ở mức độ cao hơn. Mạng 5G sẽ hỗ trợ LAS-CDMA (Large Area Synchronized Code Division Multiple Access), UWB (Ultra Wideband), Network-LMDS (Local Multipoint Distribution Service), Ipv6 và BDMA (Beam Division Multiple Access).

Với sự hỗ trợ đa dạng các nền tảng, người dùng có thể kết nối cùng lúc với nhiều thiết bị qua mạng không dây và dễ dàng chuyển đổi qua lại một cách nhanh chóng mà không gặp phải bất kỳ trở ngại nào. Không những vậy, mạng 5G còn giúp cho tốc độ đăng tải và tải về dữ liệu trên điện thoại nhanh hơn gấp 20 lần so với mạng 4G.

Tại Thế vận hội mùa Đông Olympic Pyeongchang 2018 vừa tổ chức tại Hàn Quốc, những màn trình diễn và trải nghiệm với sự hỗ trợ của phiên bản sơ khai của 5G, nhưng đã cho thấy một minh chứng rõ nét về tiềm năng của công nghệ này trong việc giải quyết các thách thức kết nối mọi lúc, mọi nơi và kết nối vạn vật. Các thử nghiệm đã cho phép các chương trình phát sóng HD từ các máy quay trực tiếp trong các cuộc thi trượt tuyết với tốc độ lên đến 150km/h.

Trong tương lai, 5G sẽ là thế giới kết nối di động vô cùng tuyệt vời với tốc độ download và upload đều nhanh hơn rất nhiều. Chất lượng cuộc gọi video cũng tốt hơn, nhất là khi di chuyển.

Thời lượng pin của thiết bị cũng tốt hơn do mạng 5G có nhiều công nghệ tối ưu cho việc này. 5G sẽ là mảnh đất màu mỡ cho thực tế ảo, thực tế tăng cường, các ứng dụng theo thời gian thực.

Ngoài ra, còn một điểm khá thú vị nữa là 5G có thể hỗ trợ streaming video 4K thời gian thực trên thiết bị di động. Các thiết bị đeo cũng được nâng tầm nhờ siêu tốc độ và công nghệ ưu việt của 5G.

Để từng bước hiện thực hóa tầm nhìn về mạng IMT-2020, ITU-R đã có một lộ trình thực hiện dài hạn đến năm 2020 sẽ thông qua các tiêu chuẩn vô tuyến cho mạng IMT-2020. Vào thời điểm tháng 2 năm 2017, Nhóm Nghiên cứu WP5D-SG5 của ITU-R đã đi tới thống nhất các chỉ tiêu kỹ thuật hệ thống thông tin di động IMT-2020, đánh dấu một bước tiến quan trọng trong việc hình thành tiêu chuẩn cho hệ thống này. Theo đó, mạng thông tin di động 5G cần giải quyết được ba thách thức kỹ thuật mà các mạng di động 3G/4G hiện nay chưa đáp ứng được. Thứ nhất là thách thức về tăng tốc độ dữ liệu gấp trên 10 lần so với mạng di động 4G trong khi vẫn phải bảo đảm được yêu cầu về chất lượng và độ tin cậy cao, ngay cả trong môi trường di động tốc độ rất cao (lên tới 500 km/h). Thứ hai là khả năng đáp ứng kết nối cho số lượng thiết bị cực lớn, gấp 10 lần mạng di động 4G. Cuối cùng là thách thức về giảm độ trễ 10 lần so với mạng di động 4G để đáp ứng yêu cầu của các ứng dụng và dịch vụ mới. Bảng 2 dưới đây tổng hợp yêu cầu kỹ thuật tối thiểu cho mạng thông tin di động 5G trong đó có so sánh với thông tin di động 4G.

Theo đánh giá của các chuyên gia, công nghệ 5G sẽ là một bước tiến quan trọng làm thay đổi lớn đời sống con người. Với nhiều ưu điểm vượt trội so với 4G, mạng 5G được kỳ vọng sẽ là cuộc cách mạng mới của thế giới di động. Tuy nhiên, tất cả mới chỉ là bắt đầu.

Các chuyên gia cho rằng, vẫn còn một số vấn đề cần phải được giải quyết trước khi công nghệ 5G có thể trở thành hiện thực. Đó là sự sẵn sàng của băng tần và các thách thức về mặt công nghệ, chẳng hạn như làm thế nào để tạo ra các kiến trúc mạng có thể gia tăng được lượng dữ liệu truyền tải cao hơn và các tốc độ truyền tải dữ liệu cần thiết để có thể chứa được nhiều người dùng hơn trên hệ thống mạng.

Theo thống kê, từ nay đến năm 2020 thì số lượng các thiết bị thông minh sẽ tăng một cách chóng mặt, với khoảng hơn 50 tỷ thiết bị IoT (Internet of Things) được kết nối với mạng di động. Điều này đồng nghĩa với hàng tỷ hay thậm chí hàng trăm tỷ các ứng dụng được kích hoạt và luôn ở trạng thái hoạt động (always-on), với lượng dữ liệu cần chia sẻ cao gấp 1.000 lần, tốc độ truyền tải cũng phải nhanh hơn từ 10 đến 100 lần tốc độ mạng hiện nay thì rõ ràng với băng thông hiện nay là chưa thể đáp ứng nổi. Bên cạnh đó, việc hỗ trợ đa dạng nhiều nền tảng thiết bị, dịch vụ và ứng dụng sử dụng những băng tần khác nhau còn là một thách thức đang chờ đón 5G.

Mạng thông tin di động 5G hứa hẹn sẽ đem lại sự thay đổi lớn cho ngành công nghiệp và dịch vụ thông tin di động. Sự thay đổi ở mạng 5G không đơn thuần là sự cải thiện về tốc độ dữ liệu mà còn thay đổi về vị trí, vai trò của thông tin di động trong việc cung cấp các dịch vụ ứng dụng công nghệ mới . Với những kết quả nghiên cứu và triển khai thử nghiệm công nghệ 5G hiện tại cho thấy nỗ lực và tinh thần hợp tác rất lớn của các cơ quan quản lý, tổ chức quốc tế, viện nghiên cứu, nhà khoa học và doanh nghiệp trong quá trình hiện thực hóa tầm nhìn về mạng thông tin di động 5G, nhằm hướng tới một thế giới thông minh hơn, cuộc sống đơn giản hơn trong đó mọi thứ được kết nối và hiểu biết lẫn nhau.

TH

Lượt xem:  115

Tin đã đưa
Trang 1 / 3 1 2 3 ››
Xem theo ngày :
.