Mạng di động thế hệ thứ ba (3G) đã cách mạng hóa cách chúng ta giao tiếp bằng thiết bị di động. Mạng 4G được nâng cấp với tốc độ dữ liệu và trải nghiệm người dùng tốt hơn nhiều. Mạng 5G sẽ có khả năng cung cấp băng thông rộng di động lên đến 10 gigabit mỗi giây với độ trễ thấp chỉ vài mili giây.
Sự khác biệt chính giữa 4G và 5G là gì?
Tốc độ
Khi nói đến 5G, tốc độ là điều đầu tiên mà mọi người hào hứng nhất về công nghệ này. Công nghệ LTE tiên tiến có khả năng đạt tốc độ truyền dữ liệu lên đến 1 GBPS trên mạng 4G. Công nghệ 5G sẽ hỗ trợ tốc độ truyền dữ liệu lên đến 5 đến 10 GBPS trên thiết bị di động và trên 20 GBPS trong giai đoạn thử nghiệm.
Mạng 5G có thể hỗ trợ các ứng dụng đòi hỏi nhiều dữ liệu như phát trực tuyến đa phương tiện 4K HD, ứng dụng thực tế tăng cường (AR) và thực tế ảo (VR). Hơn nữa, với việc sử dụng sóng milimét, tốc độ dữ liệu có thể được tăng lên trên 40 GBPS và thậm chí lên đến 100 GBPS trong các mạng 5G tương lai.
Sóng milimét có băng thông rộng hơn nhiều so với các dải tần có băng thông thấp hơn được sử dụng trong công nghệ 4G. Với băng thông cao hơn, tốc độ truyền dữ liệu có thể đạt được cũng cao hơn.
Độ trễ
Độ trễ (latency) là thuật ngữ được sử dụng trong công nghệ mạng để đo độ chậm trễ của các gói tín hiệu khi truyền từ nút này sang nút khác. Trong mạng di động, nó có thể được mô tả là thời gian tín hiệu vô tuyến cần để truyền từ trạm gốc đến thiết bị di động (UE) và ngược lại.
Độ trễ của mạng 4G nằm trong khoảng từ 200 đến 100 mili giây. Trong quá trình thử nghiệm 5G, các kỹ sư đã đạt được và chứng minh được độ trễ thấp hơn, chỉ từ 1 đến 3 mili giây. Độ trễ thấp rất quan trọng trong nhiều ứng dụng trọng yếu và do đó công nghệ 5G phù hợp với các ứng dụng yêu cầu độ trễ thấp.
Ví dụ: xe tự lái, phẫu thuật từ xa, vận hành máy bay không người lái, v.v…
Công nghệ tiên tiến
Để đạt được dịch vụ siêu nhanh và độ trễ thấp, 5G cần sử dụng các thuật ngữ mạng tiên tiến như sóng milimét, MIMO, tạo chùm tia, giao tiếp thiết bị với thiết bị và chế độ song công toàn phần.
Việc chuyển tải dữ liệu qua Wi-Fi cũng là một phương pháp được đề xuất trong mạng 5G để tăng hiệu quả sử dụng dữ liệu và giảm tải cho các trạm gốc. Thiết bị di động có thể kết nối với mạng LAN không dây khả dụng và thực hiện tất cả các thao tác (thoại và dữ liệu) thay vì kết nối trực tiếp với các trạm gốc.
Công nghệ 4G và LTE tiên tiến sử dụng các kỹ thuật điều chế như Điều chế biên độ vuông góc (QAM) và Điều chế dịch pha vuông góc (QPSK). Để khắc phục một số hạn chế trong các sơ đồ điều chế 4G, kỹ thuật Điều chế dịch pha biên độ trạng thái cao hơn đang được xem xét cho công nghệ 5G.
Kiến trúc mạng
Trong các thế hệ mạng di động trước đây, Mạng truy cập vô tuyến (RAN) được đặt gần trạm gốc. Các RAN truyền thống phức tạp, đòi hỏi cơ sở hạ tầng tốn kém, bảo trì định kỳ và hiệu quả hạn chế.
Công nghệ 5G sẽ sử dụng Mạng truy cập vô tuyến đám mây (C-RAN) để đạt hiệu quả tốt hơn. Các nhà khai thác mạng có thể cung cấp internet siêu nhanh từ một mạng truy cập vô tuyến dựa trên đám mây tập trung.
Internet vạn vật
Internet vạn vật (IoT) là một thuật ngữ lớn khác thường được thảo luận cùng với công nghệ 5G. 5G sẽ kết nối hàng tỷ thiết bị và cảm biến thông minh với internet. Không giống như công nghệ 4G, mạng 5G sẽ có khả năng xử lý khối lượng dữ liệu khổng lồ từ nhiều ứng dụng như nhà thông minh, IoT công nghiệp, chăm sóc sức khỏe thông minh, thành phố thông minh, v.v…
Một ứng dụng quan trọng khác của 5G là giao tiếp giữa các máy móc (M2M). Xe tự lái sẽ thống trị các con đường trong tương lai nhờ dịch vụ 5G tiên tiến với độ trễ thấp.
Các ứng dụng Internet vạn vật băng tần hẹp (NB-IoT) như chiếu sáng thông minh, đồng hồ đo điện thông minh và giải pháp đỗ xe thông minh, lập bản đồ thời tiết sẽ được triển khai bằng mạng 5G.
Giải pháp cực kỳ đáng tin cậy
So với 4G, các thiết bị 5G trong tương lai sẽ cung cấp giải pháp kết nối liên tục, cực kỳ đáng tin cậy và hiệu quả cao. Qualcomm mới đây đã ra mắt modem 5G dành cho các thiết bị thông minh và máy tính cá nhân trong tương lai.
Mạng 5G sẽ có khả năng xử lý khối lượng dữ liệu khổng lồ từ hàng tỷ thiết bị và mạng lưới này có khả năng mở rộng để nâng cấp. Mạng 4G và LTE hiện tại có những hạn chế về khối lượng dữ liệu, tốc độ, độ trễ và khả năng mở rộng mạng. Công nghệ 5G sẽ giải quyết được những vấn đề này và cung cấp giải pháp tiết kiệm chi phí cho các nhà cung cấp dịch vụ và người dùng cuối.
Thời gian đăng bài: 21/06/2022