몇 초 만에 HD 영화를 다운로드하거나 네트워크 로봇이 외과 의사의 안내에 따라 수술을 수행하는 것을 상상해 보십시오! 신나는 것 같나요? 다가오는 5G 기술은 가상 현실, 자율 주행, IoT 및 스마트 시티와 같은 동일한 기반을 마련하고 있습니다. 즉, 즉각적인 통신, 안전한 운송 및 정확한 수술을 의미합니다. 이전 무선 네트워크 세대에 비해 5G는 스마트폰 및 기타 전자 장치에 더 빠른 속도와 더 많은 기능을 제공합니다.
무선 기술의 역사는 놀랍습니다. 차선을 따라 내려가면서 1G는 우리에게 최초의 휴대폰을 사줬고 2G는 우리가 처음으로 문자를 보낼 수 있게 해주었습니다. 3G 기술은 우리를 온라인으로 이끌었고 최신 4G는 오늘날 우리가 즐기는 속도를 제공했습니다. 그러나 더 많은 사용자가 온라인에 접속함에 따라 4G 네트워크가 혼잡해지고 상한선에 도달하여 속도가 느려지고 서비스가 중단됩니다.
스마트폰 및 기타 장치에서 더 많은 데이터에 대한 필요성은 이제 무선 기술 분야의 차세대 혁명인 5G로 우리를 이끌고 있습니다. 이 기술은 오늘날의 네트워크보다 수천 개의 송수신 트래픽을 처리할 수 있으며 4G LTE보다 10배 더 빠를 것으로 예상됩니다. 그러나 이 무선 기술은 아직 개발 단계에 있으며 현재 5가지 새로운 기술을 기반으로 합니다.
밀리미터파:
이 전파에 관해서는 우리의 스마트폰 및 기타 전자 장치가 무선 주파수 스펙트럼에서 특정 주파수를 사용한다는 것을 이해해야 합니다. 일반적으로 3kHz ~ 6GHz 사이입니다. 그러나 이러한 주파수는 더 많은 장치가 온라인에 연결됨에 따라 더 혼잡해지기 시작했습니다. 앞으로는 서비스 속도가 느려지고 연결이 더 끊어질 수 있습니다.
이 문제에 대한 유일한 해결책은 곧 출시될 새로운 장치를 위해 무선 스펙트럼에 새로운 공간을 여는 것입니다. 따라서 과학자들은 30GHz에서 300GHz 사이에 속하는 새로운 밀리미터파를 방송하기 위해 연구하고 있습니다. 그러나 문제가 있습니다! 밀리미터파는 먼 거리를 이동할 수 없고 방해가 되는 장애물을 극복할 수 없습니다. 그들은 구름에 흡수되거나 벽 사이에 갇히게 됩니다. 이 문제를 피하기 위해 소형 셀이라는 또 다른 신기술이 있습니다.
소형 세포:
오늘날의 무선 네트워크는 장거리에 걸쳐 신호를 브로드캐스트하는 거대한 고성능 셀 타워를 기반으로 합니다. 그러나 문제가 있습니다. 고주파 밀리미터파는 이러한 높은 타워를 통해 장애물을 통과할 수 없습니다. 장애물 뒤에 있으면 연결이 끊어집니다. 소형 셀 네트워크가 이 문제를 해결할 것입니다. 어떻게? 수천 개의 저전력 미니 기지국을 사용하여 기존 타워에 비해 서로 훨씬 더 가깝습니다. 그것은 릴레이 팀처럼 행동할 조밀한 네트워크를 형성할 것입니다. 다른 기지국으로부터 신호를 수신하고 모든 위치에 있는 사용자에게 데이터를 전송합니다.
대규모 MIMO:
MIMO는 "다중 입력 및 다중 출력"의 약어입니다. 4G 기지국에는 모든 셀룰러 트래픽을 처리하는 안테나용 포트가 12개 장착되어 있습니다. 그러나 Massive MIMO 기반은 수천 개의 포트를 지원할 수 있으므로 네트워크 용량이 증가합니다. 그러나 이것은 자체적인 합병증을 동반합니다. 셀룰러 트래픽을 처리하기 위해 너무 많은 안테나를 설치하면 신호가 서로 교차할 때 더 많은 간섭이 발생합니다. 그렇기 때문에 5G 스테이션은 빔포밍을 통합해야 합니다.
빔포밍:
이 기술은 셀룰러 신호용 교통 신호 시스템과 같습니다. 모든 방향으로 브로드캐스팅하는 대신 빔포밍을 통해 기지국은 특정 사용자에게 집중된 데이터 빔을 보낼 수 있습니다. 이 절차는 간섭을 방지하고 스테이션이 더 많은 수신 및 발신 데이터 스트림을 한 번에 처리할 수 있으므로 훨씬 더 효율적입니다. 예를 들어, 건물 밀집 지역에 머물면서 전화를 걸면 같은 지역에 있는 다른 사용자의 신호와 교차하여 주변 건물에 부딪칠 수 있습니다. MIMO 기지국은 해당 영역의 모든 신호를 수신하고 도착 시간과 방향을 추적하고 훨씬 더 많은 정보를 한 번에 교환합니다.
전이중:
워키토키를 사용해 본 적이 있다면 의사소통을 하려면 번갈아 말하고 들어야 한다는 것을 알고 있을 것입니다. 그것은 일종의 드래그입니다. 오늘날의 셀룰러 기지국은 전송 또는 수신과 같은 정확한 설정을 가지고 있습니다. 5G를 사용하면 트랜시버가 동일한 주파수에서 동시에 데이터를 송수신할 수 있습니다. 연구원들은 들어오고 나가는 신호를 전달하고 안테나가 동시에 데이터를 송수신하도록 할 수 있는 회로를 설계하고 있습니다.
Though this complete procedure is complex, costly and time-taking, the network is expected to launch in 2020. These are some of the technologies that can support the launch of 5G wireless network. What are your thoughts about this incoming technology? Let us know if you like our article through the comments section below.