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5G

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5G ( quinta generación de redes móviles o sistemas inalámbricos de quinta generación ) es un término que se utiliza en algunos trabajos y proyectos de investigación para referirse a la siguiente fase importante de las normas de telecomunicaciones móviles más allá de los estándares 4G/IMT-Advanced actuales. 5G también se conoce como más allá de 2020 tecnologías de comunicaciones móviles . 5G no describe ninguna especificación particular, en cualquier documento oficial publicado por cualquier órgano de normalización de las telecomunicaciones.

Aunque las normas que definen las capacidades actualizadas más allá de los definidos en las normas actuales 4G están bajo consideración , las nuevas capacidades todavía se están agrupadas bajo las normas actuales 4G .

contenido

    1 Antecedentes de 5G

    2 Debate

    3 Investigación

    4 Historia

    5 Véase también

    6 Referencias

Antecedentes de 5G

Una nueva generación de móviles ha aparecido aproximadamente cada año décimo desde que el primer sistema de 1G, Nordic Mobile Telephone , fue introducido en 1981 . El primer sistema 2G comenzó a rodar en 1992 , el primer sistema 3G apareció por primera vez en 2001 y los sistemas 4G en pleno cumplimiento con las IMT-Avanzadas se estandarizaron en 2012. El desarrollo de la 2G (GSM ) y los estándares 3G (IMT -2000 y UMTS ) tomó cerca de 10 años desde el inicio oficial de los proyectos de I + D y el desarrollo de sistemas 4G comenzó en 2001 o 2002 . [ 1 ] [ 2 ] tecnologías predecesoras se han producido en el mercado de algunos años antes de que la nueva generación de móviles , por ejemplo, el sistema de pre -3G CdmaOne/IS95 en los EE.UU. en 1995 , y los sistemas de pre -4G WiMAX móvil en Corea del Sur de 2006, y la primera versión -LTE en Escandinavia 2009 .

Generaciones móvil normalmente se refieren a los estándares celulares no compatibles con versiones anteriores siguientes requisitos establecidos por el UIT -R , como las IMT- 2000 para 3G y las IMT-Avanzadas para 4G . En paralelo con el desarrollo de las generaciones móviles del UIT-R , IEEE y otros organismos de normalización también desarrollan tecnologías de comunicación inalámbrica , a menudo por las tasas más altas de datos y frecuencias más altas , pero varía de transmisión más cortos .

debate

En base a estas observaciones , algunas fuentes sugieren que una nueva generación de estándares 5G se puede introducir aproximadamente en la década de 2020. [ 3 ] [ 4 ] Sin embargo , han sido oficialmente puesto en marcha aún no hay proyectos de desarrollo 5G transnacionales , y todavía hay una gran grado de debate sobre lo que es exactamente 5G acerca . Antes de 2012 , algunos representantes de la industria han expresado su escepticismo hacia 5G , pero las tendencias claramente cambiado desde 2012 . [ 5 ]

Las nuevas generaciones de móviles están asignados normalmente nuevas bandas de frecuencia y ancho de banda espectral ancha por cada canal de frecuencia (1G hasta 30 kHz , 2G de hasta 200 kHz , 3G hasta 20 MHz y 4G de hasta 100 MHz) , pero los escépticos argumentan que hay poco espacio para grandes anchos de banda de canal y nuevas bandas de frecuencias adecuadas para la radio móvil terrestre . [ 5 ] Desde el punto de vista de los usuarios , las generaciones anteriores móviles han supuesto aumento sustancial de bitrate máximo ( es decir, red de capa física tasas de bits para la comunicación de corta distancia ) .

Si aparece 5G , y refleja estos pronósticos , la diferencia más importante desde un punto de vista entre 4G y técnicas 5G usuario debe ser algo más que un mayor rendimiento máximo , por ejemplo una mayor eficiencia espectral del sistema ( volumen de datos por unidad de área ) , el consumo de batería más baja , menor probabilidad de interrupción ( mejor cobertura ) , las altas tasas de bits en porciones más grandes de la zona de cobertura , latencias más bajas, mayor número de dispositivos compatibles , menores costos de despliegue de infraestructura , una mayor versatilidad y escalabilidad o mayor fiabilidad de las comunicaciones . Esos son los objetivos en varios de los trabajos de investigación de abajo.

En Europa , Neelie Kroes , la comisaria europea , cometido en 2013 € 50 millones para la investigación para ofrecer la tecnología móvil 5G en 2020. [ 6 ] En particular , el proyecto METIS tiene por objeto llegar a un consenso mundial sobre las futuras comunicaciones móviles e inalámbricas globales sistema . El METIS objetivo técnico general es proporcionar un concepto de sistema que soporta 1.000 veces superior móvil eficiencia espectral del sistema en comparación con los despliegues de LTE actuales. [ 4 ] Además , en 2013 se ha iniciado otro proyecto , llamado 5GrEEn , [ 7 ] vinculados a METIS proyecto y se centra en el diseño de redes 5G verdes móviles. Aquí el objetivo es el desarrollo de directrices para la definición de las nuevas redes de nueva generación , con especial cuidado de la eficiencia, la sostenibilidad y la asequibilidad aspectos energéticos .

investigación

Conceptos clave sugeridas en artículos científicos acerca de 5G y más allá de las comunicaciones inalámbricas 4G son:

    Nuevos datos de codificación y técnicas de modulación , incluyendo banco de filtros multicarrier o esquemas de acceso múltiple no ortogonales . [ Cita requerida ]

    Modificado numerología capa física , por ejemplo para permitir fuertemente reducida latencia de extremo a extremo. [ Cita requerida ]

    Densas redes masivas también conocida como MIMO Distribuido Massive proporciona verdes flexibles pequeñas células 5G verdes densos células pequeñas. Un punto de transmisión equipado con un muy gran número de antenas que sirven a múltiples usuarios simultáneamente . Con masivas MIMO múltiples mensajes para varios terminales pueden ser transmitidos en el mismo recurso de tiempo-frecuencia , lo que maximiza la ganancia de conformación de haz y reducir al mínimo la interferencia . [ 8 ] [ 9 ]

    Interferencia avanzada y gestión de la movilidad , logrado con la cooperación de los diferentes puntos de transmisión con cobertura solapada , y que abarca la opción de un uso flexible de los recursos de transmisión de enlace ascendente y de enlace descendente en cada célula , la opción de dispositivo a dispositivo de transmisión directa y la interferencia avanzada técnicas de cancelación . [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]

    Apoyo eficaz de los dispositivos de tipo máquina para que el Internet de las cosas con los números potencialmente más altos de los dispositivos conectados , así como nuevas aplicaciones tales como el control de misión crítica o de la seguridad del tráfico , que requieren menor latencia y una mayor fiabilidad. [ Cita requerida ]

    El uso de las frecuencias de ondas milimétricas ( por ejemplo, hasta 90 GHz ) para el backhaul inalámbrico y / o acceso (IEEE en lugar de la UIT generaciones) [ cita requerida ]

    Omnipresentes redes que proporcionan la computación ubicua : el usuario puede conectar simultáneamente a varias tecnologías de acceso inalámbrico y sin problemas se mueven entre ellos ( Ver Medios independientes entrega o traspaso vertical, IEEE 802.21 , también se espera que sea proporcionada por las futuras versiones 4G Ver también multihoming . . ) . Estas tecnologías de acceso pueden ser 2.5G , 3G , 4G o 5G redes móviles , Wi - Fi , WPAN , o cualquier otra tecnología de acceso en el futuro . En 5G , el concepto , podrán desarrollarse en múltiples rutas de transferencia de datos concurrentes. [ 13 ]

    Redes multi -salto : un problema importante en más allá de los sistemas 4G es hacer que las altas tasas de bits disponibles en una porción más grande de la célula, en especial a los usuarios en una posición expuesta en medio de varias estaciones base . En la investigación actual, este problema se soluciona repetidores celulares y técnicas de macro - diversidad , también conocido como grupo de relés cooperativa , donde los usuarios también podrían ser posibles nodos de cooperación gracias a la utilización de la comunicación directa de dispositivo a dispositivo ( D2D ) . [ 14 ]

    La tecnología de radio cognitiva , también conocido como inteligente -radio: lo que permite diferentes tecnologías de radio para compartir el mismo espectro de manera eficiente mediante la búsqueda de forma adaptativa espectro no utilizado y adaptar el esquema de transmisión a los requisitos de las tecnologías actualmente comparten el espectro . Esto se logra una gestión dinámica de recursos de radio de manera distribuida , y se basa en radio definido por software . [ 15 ] [ 16 ] Véase también el estándar IEEE 802.22 para redes de área regionales inalámbricas .

    Dinámica Adhoc Wireless Networks ( DAWN) , [ 1 ] esencialmente idéntico al móvil de la red ad hoc ( MANET ) , red de malla inalámbrica ( WMN ) o redes inalámbricas , junto con antenas inteligentes , la diversidad cooperativa y modulación flexible.

    Vandermonde - subespacio multiplexación por división de frecuencia ( VFDM ) : un esquema de modulación para permitir la co - existencia de pequeñas células de radio cognitiva macro- y las células en una red LTE/4G de dos niveles [ 17 ] .

    IPv6 , donde una atención de la dirección de IP móvil visita se asigna de acuerdo a la ubicación y red conectada . [ 13 ]

    Dispositivos portátiles con capacidades de inteligencia artificial . [ 1 ]

    Una norma mundial unificada. [ 1 ]

    Bienes mundo inalámbrico sin más limitación en el acceso y los problemas de la zona . [ 13 ]

    Centrado en el usuario ( o desarrollador teléfono celular inicia ) el concepto de red en lugar del operador - iniciado (como en 1G ) o desarrollador del sistema iniciado (como en 2G , 3G y 4G ) las normas [ 18 ]

    World wide web wireless ( WWWW ) , es decir, las aplicaciones basadas en la Web inalámbrica que incluyen capacidad multimedia completa más allá de las velocidades 4G . [ 1 ]

historia

    En 2008 , la de Corea del Sur IT programa de I + D de los " sistemas de comunicación móvil 5G basado en haz de la división de acceso y relés múltiples con sistemas de comunicaciones móviles de cooperación de grupo basada en haz de acceso múltiple por división y relés con la cooperación del grupo " se formó . [ 14 ]

    El 8 de octubre de 2012, la Universidad del Reino Unido de Surrey garantizado £ 35M para el nuevo centro de investigación 5G , conjunto financiado entre el Reino Unido para la Investigación de Inversión y Cooperación del Gobierno británico ( UKRPIF ) y un consorcio de los principales operadores internacionales de telefonía móvil y proveedores - incluyendo infraestructura de Huawei , Samsung, Telefónica Europa, Fujitsu Laboratories Europe , Rohde & Schwarz , y Aircom International- se ofrecerán pruebas de facilidades a los operadores móviles interesados ​​en desarrollar un estándar móvil que utiliza menos energía y espectro de radio , mientras que la entrega más rápido que las velocidades 4G actualmente , con las aspiraciones de la nueva tecnología estar listo dentro de una década . [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]

    El 1 de noviembre de 2012, el proyecto de la UE "Los teléfonos inalámbricos y habilitadores de comunicaciones de la Sociedad de veinte y veinte de la Información" ( METIS ) inicia su actividad hacia la definición de 5G . METIS tiene la intención de garantizar un consenso mundial a principios de estos sistemas. En este sentido, METIS jugarán un papel importante en la construcción de consensos entre otras importantes partes interesadas externas antes de las actividades mundiales de normalización. Esto se hará mediante el inicio y abordar el trabajo en los foros internacionales pertinentes (por ejemplo, la UIT -R) , así como en los organismos reguladores nacionales y regionales . [ Cita requerida ]

    El 1 de enero de 2013, el ICT Labs proyecto 5GrEEn ( hacia el verde 5G Redes Móviles ) inicia su actividad en el marco del IET , y se vincula con los portadores del proyecto METIS . [ Cita requerida ]

    En febrero de 2013, la UIT -R Grupo de Trabajo 5D (GT 5D ) inició dos temas de estudio : ( 1 ) Estudio sobre Vision IMT a partir de 2020 , y ( 2 ) Estudio sobre las tendencias tecnológicas futuras para los sistemas IMT terrestres. Tanto el objetivo de tener una mejor comprensión de los futuros aspectos técnicos de las comunicaciones móviles hacia la definición de la próxima generación de móviles . [ Cita requerida ]

    El 12 de mayo de 2013, Samsung Electronics dijo que ellos han desarrollado el primer sistema " 5G " del mundo . La tecnología de núcleo tiene una velocidad máxima de decenas de Gbps ( gigabits por segundo). En las pruebas, la velocidad de transferencia de la red " 5G " envían datos a 1,056 Gbit / s para una distancia de hasta 2 kilómetros. [ 23 ] [ 24 ]

    En julio de 2013, la India e Israel han acordado trabajar conjuntamente en el desarrollo de ( 5G ) tecnologías de telecomunicaciones quinta generación. Esta fue una de la agenda de la visita del Kapil Sibal a Israel , que es el actual ministro de telecomunicaciones y TI de la India . [ 25 ]

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