Сотовая связь прошла огромный путь развития за относительно короткий промежуток времени. Всего лишь за 50 лет мы увидели сразу 5 поколений. То есть примерно по 10 лет на одну ступень. И каждый последующий этап развития выглядит как совершенно новая система связи, хотя все они являются продолжением друг друга.
Сегодня мы поговорим о тех причинах, которые приводили к смене поколений. О том что не устраивало в предшествующих стандартах и какие цели преследовали разработчики.
1G
Первая сеть сотовой связи появилась в 1979 году в Японии. Требований к сотовой связи тогда было так мало, что хватит буквально пары предложений, чтобы описать все возможности.
Главное, что предлагало первое поколение сотовой связи - это возможность звонить по беспроводному телефону. Второе: автоматическое установление соединений и переключение между сотами во время звонка.
То есть сотовая сеть 1G должна была быть автоматической и беспроводной. Всё🙂
2G
Большой интерес к сотовой связи как таковой вскрыл в 1G главную её проблему - крайне низкая ёмкость. То есть в одной соте, которая могла покрывать несколько кварталов города могли одновременно звонить лишь несколько человек.
Для первых сетей этого было достаточно, так как 1G - это была связь для избранных. Связь 2G должна была стать массовой. Это и было главным требованием для нового поколения: высокая ёмкость.
Уже потом появились SMS и передача данных - будь они не ладны 🙂 Ведь именно из-за последнего усовершенствования пришлось создавать следующее поколение сотовой связи.
3G
Распространение сети интернет и высокий интерес к мобильному доступу во всемирную паутину вскрыли главный недостаток 2G - низкие скорости передачи данных. А от куда им взяться, если изначально эту возможность вообще никто не предвидел?
Так вот 3G уже в базовом варианте включал возможность передачи данных со скоростью несколько сотен кбит/сек, вплоть до 2 Мбит/сек. Но это только в теории.
Разработчикам буквально сразу пришлось дорабатывать стандарты для "ускорения" передачи данных. Так появились технологии HSDPA, HSUPA, HSPA+, Dual Carrier. Но этим ненасытным абонентам всё было мало.
4G
Сколько не приделывай к корове седло - быстрее она не поедет. Скорости передачи данных, даже со всеми возможными технологиями и в пустой сети не могли превысить 30 Мбит/сек. На практике, чаще всего пользователи видели лишь около 1 Мбит/сек.
Контент в сети интернет становился всё более "тяжёлым", а его потребление росло в геометрической прогрессии. Нужен был новый уровень - возможность работы в широких полосах частот и объединение большого количества частотных каналов.
Так появилось четвёртое поколение и стандарт LTE. До сих пор это самые популярные сети в мире. Возможности 4G позволяют разгонять скорость передачи данных выше 1 Гбит/сек. Куда ещё больше?
5G
Можно было бы рассказать про 5G как просто про увеличение скорости доступа в интернет. Но правда гораздо интереснее.
На самом деле, причиной появления 5G стала необходимость адаптации возможностей сотовых сетей к нуждам бизнеса, городской инфраструктуры, а также многочисленных гаджетов, которые окружают каждого из нас.
Да, скорости действительно выросли на порядок. Но также на несколько порядков выросла ёмкость сетей и снизились задержки передачи данных. Теперь сотовые сети - это не дополнение жизни, а инструмент для развития бизнеса и общества.
Что дальше
Можно помечтать каким будет 6G, но только именно помечтать. Разработка нового поколения уже началась, но пока ещё далека от завершения. Поэтому можно лишь предполагать каким оно будет.
Наверняка, в 6G будет высокая интеграция наземной и спутниковой инфраструктуры. Очень вероятно, что будут задействованы новые частотные диапазоны - выше 100 ГГц. Ну а что будет на самом деле - скоро увидим.