Este artículo le brinda una comprensión integral de 5G en el campo de Aplicaciones de la IO.
Con la continua actualización de The Times y el continuo progreso de la ciencia y la tecnología., la era de las comunicaciones se ha convertido en una era 4G integral, y ahora, el auge de la era 5G se convertirá en una era universal, la comunicación móvil de quinta generación, se ha convertido en un punto caliente de investigación y desarrollo global.
1. ¿Qué es la tecnología 5G?
Para hacerlo mas simple, 5G es la quinta generación de tecnología de la comunicación., que se caracteriza principalmente por la banda ultraancha, longitud de onda milimétrica, retardo ultrabajo, y ultra alta velocidad. Digitalización de la comunicación de voz realizada 2G, La función de la máquina tiene una pantalla pequeña y puede enviar mensajes de texto.; 3G realizó comunicación multimedia distinta de voz e imágenes., y la pantalla se hizo más grande para que pudieras ver imágenes. 4G ha logrado el acceso a Internet de alta velocidad en el área local. Ver videos cortos está disponible para teléfonos inteligentes de pantalla grande, pero la señal es buena en la ciudad, pero pobre en la ciudad natal. 1G ~ 4G tienen como objetivo una comunicación rápida y conveniente entre personas para que las personas se atrevan a esperar participar en todo el mundo a través de transmisiones en vivo. Los objetivos de rendimiento del 5G son la reducción de la latencia, costos mas bajos, Altas velocidades de datos Mayor capacidad del sistema Ahorro de energía.
Las características técnicas del 5G
5G se comunica a través de ondas electromagnéticas. La onda electromagnética tiene una característica, cuanto mayor sea la frecuencia, cuanto más corta es la longitud de onda, cuanto más rápido sea el ritmo, peor será la capacidad de transmisión. En este caso, la velocidad de transmisión y la capacidad de transmisión están mutuamente restringidas. Si la pura búsqueda de la velocidad es, entonces se puede ampliar la teoría de la frecuencia de las ondas electromagnéticas. Pero podría ser que la cobertura 4G, que anteriormente requería solo una torre celular, podría requerir cuatro o más estaciones base con 5G. El coste de las estaciones base ha sido el mayor obstáculo para el 5G, pero también es una oportunidad para que funcionen los dispositivos móviles. Más equipamiento no es terrible., siempre y cuando alguien pague la cuenta, la lana está en la oveja. Y lo que es más, También puedes usar una base en miniatura para reemplazar la base grande del pasado., Reduciendo costos. Es decir, Huawei y Qualcomm esta guerra, es realmente significativo. Quien gane esta guerra obtendrá muchos pedidos de 5G.
La innovación tecnológica del 5G proviene principalmente de tecnología inalámbrica y tecnología de red. En el campo de la tecnología inalámbrica., conjunto de antenas a gran escala, redes ultra densas, Las nuevas tecnologías de acceso múltiple y de espectro completo se han convertido en el centro de atención de la industria. Los conjuntos de antenas a gran escala pueden admitir docenas de flujos de datos espaciales independientes aumentando el número de antenas sobre la base de las múltiples antenas existentes., lo que mejorará varias veces la eficiencia espectral de los sistemas multiusuario y desempeñará un importante papel de apoyo para cumplir con los requisitos de capacidad y velocidad del sistema 5G..
¿En qué se diferencia el 5G del 4G??
¿Cuál es la diferencia entre 5G y 4G?? 4Las redes móviles G han entrado ahora en una fase de rápida adopción, mientras que los estándares 5G comienzan a surgir. Entonces, ¿cuál es la diferencia entre las redes 4G y 5G?? A continuación para compartir la comparación de diferencias de red 4G y 5G, echemos un vistazo!
Diferencia entre redes 5G y 4G
- La velocidad de Internet es la mayor diferencia. Actualmente, Se estima que la velocidad de la red 5G puede alcanzar los 10G/s., 10 veces más rápido que 4G, lo que significa que podremos descargar una película en alta definición en unos segundos usando la red 5G.
2. 5G tiene como objetivo sentar las bases para una conectividad rápida y resistente, y ofrecer conectividad ubicua, ya sea que un usuario esté en una estación de metro o en un rascacielos, mientras que las redes móviles anteriores y 4G se centraban principalmente en proporcionar ancho de banda sin procesar..
3. 5La red G no está sola, diversas tecnologías como M2M, Wifi, LTE, 2GRAMO, 3GRAMO, y LTE-A lo acompañará. Que quiere decir, 5G tiene como objetivo apoyar la realidad aumentada, juegos inmersivos, wearables conectados, y la IO;
4. 5Las redes G liderarán la RAN virtual y la RAN en la nube para facilitar una red más centralizada con centros de datos localizados.;
5. 5G también permitirá que la infraestructura de red decida automáticamente el tipo de espectro a ofrecer y se adapte a las condiciones actuales en un momento especificado..
3. ¿Cómo funciona el 5G?
Ya conocemos el principio del 5G, Ahora comprendamos su principio de funcionamiento. En primer lugar, ver qué es un espectro.
5G funciona en tres bandas de frecuencia diferentes., que tienen un impacto inimaginable en su uso diario.
El espectro de banda baja también se conoce como espectro sub-1ghz. Si bien el espectro de bajo ancho de banda proporciona una gran cobertura y penetración en las paredes, hay un gran inconveniente: velocidades máximas de datos de alrededor de 100 Mbps.
El espectro de banda media ofrece baja latencia y velocidades más rápidas. Se espera que la velocidad máxima alcance 1 Gbps en el espectro de rango medio..
El espectro de banda alta es el rendimiento más alto del 5G, sin embargo, también tiene importantes inconvenientes. A menudo se le llama onda milimétrica. El espectro de alto ancho de banda puede ofrecer velocidades máximas de más de 10 Gbps con una latencia extremadamente baja. La escasa penetración de los edificios y la pequeña zona de cobertura son los principales puntos débiles de la sección de olas altas. Esto significa que se requiere una gran cantidad de unidades de señal para crear una red eficiente de gran ancho de banda..
El espectro de banda alta es el más grande para 5G.
4. 5G Internet de las cosas(IoT) desafíos
I. Riesgos de la seguridad del Internet de las Cosas
(1) Seguridad de dispositivos en el Internet de las Cosas: Por un lado, Los dispositivos utilizados en Internet de las cosas suelen tener un ciclo de vida largo., lo que hace que los fabricantes no produzcan los dispositivos o dejen de actualizar sus servicios de software, lo que también significa que las vulnerabilidades correspondientes no se actualizarán, aumentando así el riesgo de que los dispositivos del IoT sean atacados. IoT se compone de diferentes nodos sensores. Estos nodos sensores tienen un espacio de recursos limitado y no pueden llevar a cabo un cifrado de algoritmos complejos ni instalar software antivirus como las computadoras de escritorio.. En un entorno no supervisado, Los nodos sensores son vulnerables a ataques de seguridad..
(2) Seguridad de la transmisión de información del Internet de las cosas: sistema RFID Consiste en una etiqueta electrónica., leyendo y escribiendo, antena y los componentes del sistema informático, como en el uso de una forma de contacto por radiofrecuencia entre el dispositivo de lectura/escritura y una etiqueta electrónica, transmisión de datos bidireccional, debido al dispositivo de lectura/escritura lee la información de la etiqueta a través de una señal de radiofrecuencia, la señal de radiofrecuencia no puede distinguir entre lectura y escritura son legales, Una vez que la frecuencia de su propia transmisión coincide con la del atacante, el atacante puede leer la etiqueta sin el conocimiento del propietario, provocando que se filtre la información.
Es bien sabido que los dispositivos correspondientes del Internet de las cosas suelen utilizar canales de radio de frecuencia abierta de 2,5 g/5,8 G., que son fáciles de bloquear y dañar, dando lugar a los correspondientes riesgos de seguridad. Para el hogar inteligente, Escenarios de aplicaciones industriales como Internet de las cosas., el uso de cámaras, Los equipos de monitoreo tienden a recopilar y procesar grandes cantidades de información., Esta información puede estar relacionada con la privacidad personal del usuario y secretos comerciales., una vez utilizado por criminales, puede traer grandes pérdidas a los usuarios de Internet y causar mala influencia.
2. Nuevos desafíos que trae la aplicación de la tecnología 5G
Primero, El uso de la tecnología de comunicación 5G requiere actualizar los módulos de comunicación de los existentes. dispositivos de iot, aumentando así el costo de producción de los dispositivos IoT. En el escenario de aplicación de Internet de las cosas., A menudo hay muchos equipos de Internet., a través de la comunicación correspondiente entre diferentes dispositivos IoT o protocolo de red para conectarse, permitirse mutuamente la transmisión de información, datos y actualizar el nuevo módulo de comunicación, puede provocar una mala comunicación entre los dispositivos, provocando daños y aumentando el coste de los usuarios de Internet.
Segundo, La actualización de la tecnología de comunicación 5G ha impuesto mayores exigencias a la capacidad de los dispositivos de IoT para manejar cantidades masivas de datos. Tecnología de comunicación 5 g en la aplicación de Internet de las cosas., Puede promover eficazmente la velocidad de transmisión de información de la red y el acceso a una gran cantidad de equipos de Internet., al mismo tiempo, Una red de comunicación de alta velocidad con una gran cantidad de dispositivos de Internet de las cosas puede producir grandes cantidades de datos que deben procesarse., para el uso de pequeño volumen, Bajo consumo de energía y tecnología de sistema integrado de bajo costo de Internet de las cosas en términos de equipos., No tiene la capacidad de procesar de manera eficiente cantidades masivas de datos. Finalmente, La aplicación de la tecnología de comunicación 5G en Internet de las cosas significa que los dispositivos de Internet de las cosas utilizan redes públicas para la transmisión de información.. Con el aumento del acceso a los usuarios, El Internet de las cosas con una capacidad de protección de seguridad débil se enfrenta a mayores riesgos de seguridad..
El desarrollo continuo de la tecnología 5G ha promovido en gran medida el desarrollo del Internet de las cosas., pero también ha traído una serie de problemas como aumento de costos y seguridad de las redes y de la información. Creemos que con el continuo desarrollo de 5 g tecnología e industria relevante, Los chips y módulos de comunicación relacionados disminuirán., Se mejorará el precio de los equipos de IoT, la seguridad y la capacidad de manejar cantidades masivas de datos., y con la expansión del 5 cobertura de red g, Escenarios de aplicación de Internet de las cosas, y habrá más espacio para el desarrollo.
5. Introducción de cada versión de comunicación móvil. (1GRAMO, 2GRAMO, 3GRAMO, 4GRAMO, 5GRAMO)
1G comunicación móvil de primera generación.
La historia de 1 gramo:
En 1979, NTT lanzó por primera vez el teléfono celular 1G en Tokio, Japón en 1979. Y luego Japón se convirtió en el primer país en contar con la red inalámbrica universal..
NMT estableció un sistema de comunicación inalámbrica en Suecia, Finlandia, Dinamarca, y Noruega en 1981. Luego, a las personas de diferentes países se les permite comunicarse por teléfono..
Los teléfonos móviles MOTOROLA se utilizaron por primera vez en Estados Unidos en 1983.
Las características de la 1 gramo:
La información se puede modular mediante señales digitales o analógicas. Las señales analógicas 1G se utilizan para transmitir información.
Un gigabyte sólo se utiliza para transmitir mensajes telefónicos de voz.. 2.4Kbps es la velocidad de transmisión máxima con una frecuencia de 150MHz. Sin embargo, La calidad del sonido y los grandes problemas de retardo son relativamente pobres mientras tanto..
En películas y series dramáticas de televisión de Hong Kong de principios de la década de 1980., Es común ver personas que piensan que el teléfono móvil que tienen en la mano es la primera generación de productos de telefonía móvil.
2G comunicaciones móviles de segunda generación
2GSM
En 1991, Se introdujo por primera vez la tecnología GSM. Se utiliza modulación digital en lugar de modulación analógica. Al mismo tiempo, para lograr la reutilización, Utiliza tecnologías CDMA y TDMA para lograr la reutilización.GSM opera en la banda de 900MHz.
GSM tiene una velocidad máxima de 14,4 Kbps tanto en enlace ascendente como descendente y admite llamadas de voz y SMS. Mientras tanto, comparado con GSM, la calidad de la voz se ha mejorado enormemente.
2La red G se identifica como “2G”
2.5GPRS
En ETSI en 1993, Se lanzó GPRS. GPRS utiliza tecnología de conmutación de paquetes. La técnica consiste en transferir información en paquetes..
La velocidad aguas arriba de GPRS es capaz de alcanzar 26,8 Kbps y la velocidad descendente puede alcanzar 53.6 Kbps. Esta velocidad de transmisión de datos permite que GPRS introduzca el servicio de mensajes MULTIMEDIA. La tecnología permite a los usuarios recibir y enviar mensajes como imágenes multimedia. También comenzó a soportar el acceso IP a Internet..
2.75BORDE G(Datos mejorados para la evolución GSM)
Inventado por AT&Estaño 2003
Puede alcanzar una velocidad máxima de 236,8 Kbps de bajada y 59,2 Kbps de subida.
EDGE presenta la tecnología de codificación 8BPSK
El símbolo de EDGE es "E", entonces una "E" en su teléfono significa que está usando una red EDGE.
2 g resumen
2G introdujo la tecnología de conmutación de paquetes y la modulación digital..
3G Comunicación móvil de tercera generación
WCDMA-UMTS
La japonesa NTT introdujo la primera red 3G de forma no comercial en 1998.
En 2001, La primera red comercial 3G fue operada por SK Telecom en Corea del Sur. Utiliza tecnología de conmutación de paquetes., CDMA, y opera en 850MHz,1900megahercio, y 2100MHz.
Las velocidades máximas dependen de la movilidad., como 384 Kbps para un teléfono móvil en un coche o tren, y 2MHz para una conexión estacionaria. 3G introdujo Internet móvil, videollamada, Vídeo en línea y otros servicios debido a la velocidad mejorada..
El símbolo de 3G es "3G"
Td-SCDMA es un acceso múltiple por división de código síncrono por división de tiempo a corto plazo. Fue propuesto por primera vez por China y completado basándose en RTT como estándar internacional de comunicaciones móviles.
SCDMA admite servicios 3G que van desde 8 KB/s a 2 Mb/s y videoteléfono,tasas de voz más altas, Internet y otros servicios.
3.5g-HSPA (Acceso a paquetes de alta velocidad)
HSPA es una tecnología WCDMA mejorada de hasta f 5,76 Mbps y 14,4 Mbps en teoría. Pero en realidad mueve 200 Kbps hacia arriba y 500 Kbps hacia abajo.
El símbolo de HSPA es "H", Entonces, si aparece una "H" en su teléfono, estás usando la red HSPA.
3.75 G-HSPA +
HSPA sigue la tecnología HSPA e introduce MIMO. En otras palabras, hay más de una antena que se utiliza para transferir señales y recibir a través de una antena mientras tanto.
22Mbps puede ser su velocidad máxima teórica de enlace ascendente y 168 Mbps puede ser su velocidad de enlace descendente debido a la introducción de la tecnología MIMO..
Si aparece una H en su teléfono, significa que está utilizando una red HSPA+.
4G comunicación móvil de cuarta generación.
4G también es famoso como LTE.
La historia de 4 gramo:
La UIT comenzó a estandarizar LTE en 2004.
Las redes LTE se lanzaron en 2005 y comenzó a implementarse en 2006.
En 2006, Las primeras redes comerciales 4G se instalaron en Noruega., Estocolmo, y oslo.
LTE soporta TDD y FDD, por eso a menudo se le llama FDD-LTE y TDD-LTE. Empresas y organizaciones de China han hecho muchas contribuciones al desarrollo de estándares TDD-LTE. TD-LTE es utilizado por los tres principales operadores para uso comercial de prueba en todo el país.. China Unicom y China Telecom han llevado a cabo un piloto de redes híbridas FDD+TD en 16 ciudades respectivamente. En el futuro, FdD-LTE será el pilar de China Unicom y Telecom.
Wimax. El ESTÁNDAR del 4G no es sólo LTE, pero Wimax es uno de los estándares para 4G. Wimax se publicó en Corea en 2006.
La guerra de estándares:
Wimax y LTE lucharon duro para tomar la iniciativa en 4G. También será una gran pérdida para las empresas y operadores que apuesten por Wimax, como Taiwán.
El símbolo de 4G es “4G,"Así que si dice 4G en tu teléfono, estás usando 4G.
4Detalles de G:
LTE se basa en el protocolo de red de conmutación de paquetes IP.
LTE utiliza las tecnologías MIMO y OFDMA.
La velocidad teórica de bajada de LTE es de 100 Mbps y la velocidad de subida es de 50 Mbps; La velocidad de bajada de LTEA puede alcanzar 1 Gbps y la velocidad de subida puede alcanzar 500 Mbps.
La velocidad teórica de bajada de Wimax es de 128 Mbps y la velocidad de subida es de 56 Mbps
La banda compatible con LTE tiene muchas, incluye 700/800/900/1700/1800/1900/2100/2600 MEGAHERCIO.
4G ha ampliado muchos escenarios de aplicaciones relacionados basándose en la baja latencia.
5GRAMO: la quinta generación de comunicaciones móviles
Por qué se necesita 5G
Existe una gran cantidad de aplicaciones de telemedicina., conducción inteligente, mayor velocidad, aplicaciones de sensores, menor retraso, y se produce un gran número de conexiones de aplicaciones de redes de comunicación inalámbrica debido a la necesidad de IoT.
5G Historia del desarrollo
En 2013, la primera reunión del imT-2020 (5GRAMO) Grupo Propulsor se celebró en Beijing
NTT DoCoMo anunciado oficialmente el 2014 que cooperará con Nokia, Ericson, Samsung, y otros seis fabricantes comenzarán a probar la red 5G de alta velocidad, cual es 1,000 veces la capacidad de la red 4G existente, y se supone que la velocidad de transmisión mejorará a 10 Gbps.
La primera Conferencia Global 5G se celebró en Beijing el 2016.
El lanzamiento inicial de 5G NR se publicó en la 78.ª reunión plenaria de 3GPP RAN el 2017.
3La solución SA estándar GPP 5G NR se lanzó oficialmente en la 80.ª sesión plenaria TSG RAN de 3GPP en junio 13, 2018.
LG U+, KT, y SK lanzaron simultáneamente servicios 5G en Corea del Sur en diciembre 1, 2018.
El Ministerio de Tecnología de la Información y la Industria lanzó oficialmente licencias comerciales 5G para China Telecom, móvil chino, radio china, China Unicom y China Television en 2019.
El Ministerio de Tecnología de la Información y la Industria emitió el Boletín de Estadísticas de la Industria de comunicación. 2021 en Enero 2022.
Haga una descripción general del 5G
5G utiliza un nuevo estándar de radiofrecuencia para su definición. La mayor diferencia con respecto a generaciones anteriores de sistemas de comunicación es la adopción de formación de haces y Massive MIMO. 5G puede funcionar en una gama muy amplia de frecuencias. Por primera vez, 5G presenta explícitamente diferentes escenarios de aplicación..
Formación de haces
Beamforming es un concepto que proviene de las antenas adaptativas. En el procesamiento de señales del extremo receptor., la señal deseada se puede formar mediante síntesis ponderada de varias señales recibidas por el elemento de matriz de múltiples antenas. Equivale a formar un rayo apuntando hacia arriba. Por ejemplo, el patrón de recepción omnidireccional inicial se transforma en un patrón de lóbulo con puntería cero y máxima. El mismo principio se aplica al transmisor.
Se requiere un sistema de múltiples antenas si se va a utilizar la formación de haces.
5 banda g
El espectro 5G se puede dividir en 400-1ghz, 6GHz,30Bandas GHz y 60 GHz. sub-6ghz son frecuencias por debajo de 6GHz, Las ondas milimétricas operan a frecuencias superiores a 6 GHz. La movilidad y la alta cobertura celular son proporcionadas por la baja frecuencia.; De lo contrario, La alta capacidad y velocidad se logran mediante altas frecuencias.
6. Qué hace realmente el 5G y por qué?
La llegada del ancho de banda de red de quinta generación tiene un propósito más amplio: acercar los dispositivos del mundo y construir un ecosistema de IoT inteligente. Este es un importante paso adelante con respecto a 4G. Desde entonces, 5G no sólo aumentará esta eficiencia sino que también mejorará la comunicación entre dispositivos en fábricas y hogares..
Por 2030, 50 Se supone que se implementarán mil millones de dispositivos IoT.
Sin embargo, los mercados están mejor preparados de lo que se podría pensar. Los principales proveedores de servicios del mundo han publicado estudios de casos sobre la usabilidad de 5G. Por ejemplo, La GSMA está proporcionando segmentos de redes 5G de redes inteligentes como parte de 106 lanzamientos globales que han completado. Y lo que es más, Ericsson también utiliza 5G con fines comerciales como distribución inteligente de energía, y comunicaciones de misión crítica, etc..
Lo que más impresiona es la red global de loLIVE que impulsa el ecosistema de IoT a través de 5G. La plataforma utiliza la tecnología patentada SIM bootstrap para ofrecer conectividad celular ininterrumpida a dispositivos de todo el mundo..
¿Cómo es mejor el 5G??
5G entregará 10 Ancho de banda de red veces más rápido y potente, de casi 20 Gbps, que 4G. Las velocidades de red ultrarrápidas son importantes para el Internet de las cosas, ya que la mayoría de los dispositivos funcionan sólo con actualizaciones en tiempo real. Alarmas, sistemas de bloqueo, camaras, puertas, y otros dispositivos están todos conectados. La creación de este sistema de seguimiento sólo se puede realizar si se proporcionan actualizaciones en tiempo real.
A medida que los volúmenes de datos crecen a un ritmo récord, también debería hacerlo la infraestructura que los transmite. Eso es lo que ofrece 5G.
corte de red: Asigna ancho de banda para requisitos de servicio específicos.
En conclusión, La división de red separa el ancho de banda de red disponible en múltiples redes virtuales independientes. Eso hace que IoT sea una combinación de diferentes elementos de software y diferente hardware.
No se debe interrumpir Internet en áreas restringidas. Mientras tanto, muchas de estas instituciones privadas tienen requisitos estrictos y exclusivos de seguridad y QoS. con las fabricas, LABORATORIOS DE INVESTIGACIÓN, hospitales, y red central nativa de la nube, La logística inteligente puede garantizar el cumplimiento., seguridad sin preocupaciones, y servicios.
También se pueden establecer redes centrales dedicadas en múltiples ubicaciones dentro de un país con múltiples Rans públicas.
Libere el mundo del Internet de las cosas y las oportunidades 5G
5G está creciendo a un ritmo récord, con el objetivo de construir comunicaciones para un futuro más inteligente. IIoT, trabajo remoto, y las ciudades inteligentes son solo algunos casos ampliamente utilizados para la adopción de 5G en la capa base.
7. ¿Cuáles son las desventajas del 5G??
Es difícil pasar por alto un mensaje común de AT&t, Verizon y otros operadores: 5El despliegue de G está en marcha. Gran parte de la atención ahora se centra en cómo el 5G podría cambiar el comportamiento del consumidor., como descargar una película en minutos. El impacto del 5G será multifacético, y las empresas acabarán beneficiándose de conexiones inalámbricas más rápidas sin tener que invertir mucho en gastos de capital ni en empresas en funcionamiento. Las empresas deben comprender las ventajas y desventajas de las redes 5G mientras se preparan para cumplir con los estándares 5G y adoptar productos y servicios relacionados.:
Los beneficios de 5 gramo
1. Velocidad
Las velocidades de datos de 5G son más altas que las de 4G y 4G LTE. La velocidad real que una empresa puede alcanzar depende de varios factores, incluida la proximidad a empresas para utilizar servicios que no estaban disponibles según el estándar anterior, como automatización y capacidades avanzadas de videoconferencia. 5G no sólo ofrece velocidades más altas, pero también algo potencialmente más importante: baja latencia.
2. Baja latencia
Según algunos ensayos, 5G reduce en gran medida el tiempo (normalmente menos de 5 milisegundos) para responder a las órdenes. Las aplicaciones y servicios funcionarán de la misma manera independientemente de la ubicación, eliminar retrasos que afectan la comunicación en tiempo real.
3. Capacidad
5G admite conexiones simultáneas a muchos más dispositivos que 4G. Como resultado, las empresas ya no necesitan evaluar sus estrategias de Wi-Fi y telefonía celular como una o más propuestas. Con 5G, las empresas pueden cambiar entre Wifi y conexiones celulares con 5G.
4. Una nueva generación de servicios basados en el aprendizaje automático y la inteligencia artificial
5G impulsará el surgimiento de una nueva generación de servicios interactivos basados en inteligencia artificial y aprendizaje automático. Videoconferencias con capacidades de realidad aumentada o virtual., Por ejemplo, Puede simular entornos y ayudar a los ejecutivos a tomar mejores decisiones sobre proyectos. La automatización hará que las empresas dependan de servicios que son más predictivos que los actuales.
5. Repensar la Web
5G será la fuerza impulsora que llevará a las empresas a reimaginar las redes. Las sucursales de empresas pueden utilizar 5G como principal medio de conexión y adoptar servicios de Internet proporcionados por múltiples operadores de comunicaciones a través de tarjetas SIM. Ya sea que trabaje de forma centralizada en la empresa o de forma remota desde casa, puede aprovechar funciones adicionales de automatización y seguridad.
Los inconvenientes de 5 gramo
1. La seguridad
5Los algoritmos de seguridad de transmisión de G son bastante completos, pero las empresas pueden enfrentar otros problemas de seguridad de la red. Una gran cantidad de dispositivos y componentes de IoT conectados a redes 5G aumentarán en gran medida las amenazas que enfrentan las empresas a medida que los ciberatacantes buscan explotar las vulnerabilidades. También es probable que los propios dispositivos 5G atraigan su atención porque los chips y otros componentes diseñados para alimentarlos podrían estar infectados con malware por parte de ciberatacantes. Sopesando el uso de la segmentación de red (una tecnología que crea redes virtuales para alojar aplicaciones o servicios dedicados) para sus redes 5G se requiere. Para empresas con baja tolerancia al riesgo, Las redes 5G dedicadas pueden ser la mejor opción.
2. Gastos operativos y gastos de capital
Las empresas deberían actualizar los componentes de la red y adoptar procesadores que admitan velocidades más altas. Se espera que los proveedores de telecomunicaciones lancen dispositivos compatibles con 5G a principios del próximo año, pero las empresas tendrán que trabajar duro para encontrar formas de maximizar las inversiones en 5G, ya que gran parte de su infraestructura de red todavía depende de equipos tradicionales. Su precio será una consideración clave a medida que los precios de los operadores y dispositivos continúen cambiando..
3. Cobertura desigual
A pesar de las continuas inversiones en 5G por parte de los operadores de telecomunicaciones, Muchas partes del PAÍS no estarán cubiertas por 5G durante mucho tiempo. Las empresas con oficinas en zonas rurales podrían ser particularmente vulnerables a las brechas de cobertura 5G y tendrán que depender de una combinación de tecnologías tradicionales de conectividad de red. Como resultado, aquellos sin ACCESO a 5G podrían verse obligados a esperar a que los operadores de telecomunicaciones ofrezcan servicios 5G en sus regiones, que podría verse afectado por la competencia de otros operadores.
4. Problemas de línea de visión/penetración
5Las señales de alta frecuencia de G son bloqueadas más fácilmente por los objetos., por lo que asegurar la cobertura de las oficinas corporativas y los entornos de fábrica siempre será un problema. Es posible que las empresas tengan que rediseñar y construir instalaciones para garantizar servicios adecuados o construir redes complementarias de espectro radioeléctrico. (como los basados en el espectro de servicios de radio ciudadana de banda ancha) que les permitirá ampliar la cobertura y capacidad de las redes 5G.
5. factor de exageración
Muchas empresas pueden verse abrumadas por las afirmaciones de operadores y proveedores sobre cómo afectará el 5G a sus operaciones. Tendrán que dedicar mucho tiempo a comprender plenamente cómo pretenden utilizar 5G para obtener el máximo beneficio y cómo demostrar el retorno de la inversión requerido. (retorno de la inversión). 5G es diferente de otras tecnologías que inicialmente fueron impulsadas por las empresas y luego adoptadas por los consumidores. En el caso de la adopción de 5G, La adopción empresarial generalizada se retrasará hasta que los dispositivos compatibles con 5G se utilicen más ampliamente y los operadores proporcionen verdaderos servicios 5G. La relevancia del 5G sólo llegará si el estándar (como la cobertura, puntos de precio y dispositivos compatibles) se vuelve omnipresente.
8. Casos de aplicación IoT de la tecnología 5G
La cantidad de dispositivos conectados está creciendo rápidamente con la transformación digital en pleno apogeo. Según datos del IDC, Habrá 152,200 Dispositivos IoT conectados a la red cada minuto para 2025.
Comparemos estas características con las redes 4G existentes.:
● Mayor rendimiento de banda
● 100 veces más rápido que las redes actuales
● Retraso reducido en 25 veces
● La capacidad de admitir comunicaciones IoT a gran escala. Se prevé que alrededor de 1 Millones de dispositivos de Internet de las cosas están conectados por kilómetro cuadrado..
● El consumo de energía se reduce en 90%.
● Ofrecer capacidad de corte de red. La flexibilidad para diseñar sus sistemas de red según sus necesidades se brinda a las empresas mediante la división de red..
Todas estas características hacen que las redes 5G se adapten a entornos externos., a diferencia de la flexibilidad limitada de sus predecesores.
Fabricación inteligente
5G tomará la industria 4.0 a un nuevo nivel. La amplia movilidad, baja latencia, y la alta confiabilidad requerida para la automatización de la producción en la minería a cielo abierto y para las tareas críticas en el control automatizado de vehículos solo son posibles con redes 5G ultra confiables.
El sistema de posicionamiento basado en células instala TRPS dentro de las instalaciones. De este modo, Las señales pueden evitar la pérdida de comunicación y crear redundancia de señal incluso si una ruta está bloqueada..
dispositivos de iot, AI, y los sensores ayudan a aumentar la productividad mediante análisis meteorológicos avanzados. El mecanismo de ajuste inteligente ajusta automáticamente la configuración de control para adaptarse a todas las condiciones climáticas..
Las cargas de energía se gestionarán de manera más eficiente mediante redes inteligentes. Los dispositivos IoT pueden minimizar los costos de energía y el tiempo de inactividad.
Todo esto implica mover grandes cantidades de datos sin problemas a través de la red con un retraso mínimo.
La cadena de suministros
Las cadenas de suministro requieren mucha supervisión humana, especialmente durante el transporte a los almacenes y el movimiento dentro de los mismos. La información a nivel de producto individual será habilitada por 5G a través de sensores de iot. Por eso, Se vuelve más fácil rastrear la carga. La temperatura y la humedad del remolque también se pueden controlar de forma remota..
Minorista
Haciéndolo más personalizado y situaciones., La experiencia de compra minorista puede mejorarse con IoT y 5G. También es posible que los clientes pidan otros productos en lugar de gritar torpemente. La gestión del inventario se puede automatizar mediante estanterías inteligentes que admitan IoT.
No hay sistemas de pago ni cajeros en la tienda AmazonGo, ya que los compradores deben descargar la aplicación y escanearla al ingresar a la tienda. Los clientes pueden completar automáticamente el proceso de facturación a través de sus dispositivos móviles. Lo que los clientes recogen y lo que queda en los estantes se puede rastrear mediante visión por computadora y datos recopilados de los sensores de los estantes..
ciudad de la sabiduría
La automatización y la conectividad son las premisas básicas de una ciudad inteligente. Los dispositivos de Internet de las cosas en edificios comerciales y hogares están utilizando ampliamente dispositivos de IoT.
La tecnología IoT está implementada en Barcelona en la gestión de residuos y transporte desde 2012. El número de puntos de acceso Wifi ha aumentado en un 62% a 670 para 2013. En el sector energético, ellos instalaron 19,500 contadores inteligentes.
Están modernizando el transporte con paradas de autobús digitales y sistemas de estacionamiento. Construyeron sistemas de sensores en estacionamientos, lo que redujo drásticamente la congestión y las emisiones. Normalmente permanecen oscuros, iluminando sólo cuando se detecta movimiento. Las farolas también ofrecen acceso gratuito a Internet y recogen datos sobre la calidad del aire de la ciudad..
coche autónomo
Se requiere mucho intercambio de datos para vehículos autónomos para funcionar correctamente. La información sobre las farolas también marca una gran diferencia. Las redes 5G garantizarán que estos datos se entreguen de manera eficiente a los vehículos sin demoras. Como una cuestión de hecho, Los coches eliminarán la necesidad de semáforos. Y se requiere el desarrollo de ciudades inteligentes y amplias redes 5G.
Cuidado de la salud
Una sola exploración PET o MRI puede ser un archivo enorme. Además, Hay otros registros como signos vitales., y otros detalles de la medicación. Por lo general, se requiere que estos registros sean compartidos entre algunos expertos médicos..
Se necesitan redes con baja latencia y alta confiabilidad para garantizar la transmisión..
5Los dispositivos portátiles habilitados para G IoT también se pueden monitorear de forma remota. Es conveniente para pacientes con enfermedades crónicas y reduce la carga de los médicos, ya que les permite realizar un seguimiento en tiempo real..
Hasta 2025-2030, Las implementaciones de infraestructura 5G de extremo a extremo no estarán disponibles en las redes públicas. Sin embargo, Las empresas ya están construyendo redes 5G para aprovechar la tecnología antes de que comience la competencia.
9. 5Soluciones IoT
La cantidad de dispositivos conectados está creciendo rápidamente. Según IDCData, Habrá 152,200 Los dispositivos IoT se conectarán a la red cada minuto para 2025. Una red sólida es importante para este intercambio de datos, aunque habrá más formas de mejorar la eficiencia más adelante. 5G no solo admitirá comunicaciones móviles de alta velocidad sino que también hará que la transmisión de datos de IoT sea más efectiva.
De 2018 a 2025, Los transportistas y los inversores apostarán $1 billones a nivel mundial que 5G se convertirá en el estándar inalámbrico global de facto. Esa apuesta es ciertamente segura por varias razones., muchos de ellos relacionados con la revolución que promete el 5G para el Internet de las Cosas.
Aquí hay seis formas en que 5G está cambiando el Internet de las cosas:
5Es probable que G cambie el mundo.
De 2018 a 2025, Los transportistas y los inversores apostarán $1 billones a nivel mundial que 5G se convertirá en el estándar inalámbrico global de facto. Esa apuesta es ciertamente segura por varias razones., muchos de ellos relacionados con los cambios que promete el 5G para el Internet de las Cosas.
El Internet de las Cosas cambiará con el 5G de seis maneras a continuación:
1. Conexiones más fáciles
Si bien eso es un aumento de 100 veces en la velocidad, No es la única forma obvia en que 5G podría mejorar los protocolos actuales..
Relojes, Los telefonos, portátiles, dispositivos domésticos inteligentes, básculas, y todo lo demás que tenemos conectado a Internet está utilizando estos enrutadores para operar.
También necesitaremos usar enrutadores por el momento mientras los operadores desarrollan aún más nuestra infraestructura 5G., y los dispositivos fabricados por Power Power podrán permanecer conectados sin consumir casi nada de energía..
2. Nuevos modelos de negocio
Uno de los resultados esperados de la adopción generalizada de 5G son las nuevas formas de atender a los clientes inalámbricos en todos los dispositivos IoT..
Nokia dijo que la “corte de red” brindaría oportunidades que 4G o tecnologías anteriores no podían ofrecer.
Nokia predice que el corte web podría aumentar los márgenes operativos de los proveedores de servicios en 5 por ciento y que hasta 15 Por ciento de los usuarios actuales de Internet estarán interesados en un servicio premium.
3. Ayudemos a que las ciudades inteligentes crezcan
Los centros de nuestro progreso tecnológico y economía son las ciudades. Para 2050, el 68 por ciento de la población mundial vivirá en zonas urbanas. Se informa que alrededor 75% de los EE.UU.. El PIB proviene de su 100 áreas metropolitanas más grandes.
Las ciudades inteligentes invierten en cosas como nuestra infraestructura, y el 5G ayudará a que este concepto madure. Los diseñadores seguirán lo siguiente para crear estas ciudades. :
1. Diseña ciudades desde cero con big data y sensores.
2. La tecnología inalámbrica se puede utilizar para ayudar a los automóviles a comunicarse con la infraestructura cívica.
3. Proporcionar a los ciudadanos y las empresas múltiples formas alternativas de distribuir bienes e información..
La implementación del 5G facilitará el desarrollo de unas condiciones más fluidas, Redes más potentes en las ciudades y ayudarán a que tecnologías como los vehículos autónomos estén ampliamente disponibles..
4. Mejorar la gestión agrícola
En tan solo unos años, La inteligencia artificial y el IoT parecen haberse convertido en productos plenamente realizados..
Microsoft publica regularmente anuncios promocionando el poder de su AI Maximizar el rendimiento de los cultivos y minimizar el uso de pesticidas., fertilizantes y agua.
Pero la inteligencia artificial es sólo una pequeña parte de la ecuación. El IoT es el mecanismo que actúa como ojos y oídos.
Dado que habrá 9.6 mil millones de personas en el mundo por 2050, Invertir en Internet de las cosas ahora tiene sentido.
5. Mejorar la eficiencia de la gestión de recursos
Para 5G, El enfoque agrícola es sólo el comienzo., y un gran salto adelante en conectividad y funcionalidad. Las empresas que estén considerando utilizar IoT para la gestión de instalaciones y recursos encontrarán que los sensores son más rentables que nunca.
6. Conéctese con comunidades desatendidas
Tanto empresas como clientes aprovecharán la tecnología 5G. Las zonas rurales y los centros urbanos de todo el mundo suelen sufrir de falta de servicios e infraestructura, aunque una gran proporción de la población vive en comunidades remotas..
Se ha demostrado que los dispositivos portátiles de salud son eficaces para ayudar a las poblaciones en riesgo a resolver problemas de salud y mejorar los resultados de los pacientes..
10. La historia del 5G
1. La historia del desarrollo de 5G es la siguiente: La UE anunció que invertiría 50 millones de euros en febrero de 2013. Samsung Electronics Co., Limitado. anunció que ha desarrollado con éxito la tecnología central de 5G en mayo 13 en el mismo año. La tecnología es capaz de transferir datos a una velocidad de más de 1 Gbps y puede transmitir datos hasta 2 kilómetros.
2. Samsung ha solucionado este cuello de botella, que anteriormente era considerado un problema técnico por la industria, con una gama adaptativa de 64 Unidades de antena. Huawei inició las primeras investigaciones sobre la tecnología en 2009, y ha mostrado prototipos de estaciones base 5G en los años transcurridos desde.
3. Huawei anunció que invertiría 600 millones de dólares en innovación y R&D de la tecnología 5G antes de 2018. NTT DoCoMo anunció oficialmente que funcionará con Nokia, Ericson, y otros seis fabricantes comenzarán a probar una red 5G de alta velocidad en 2014.
4. El Daily Mail informó que el Reino Unido ha llevado a cabo pruebas de transmisión de datos dentro 100 metros en marzo 1, 2015. El Comisario Europeo de Economía y Sociedad Digitales, dio a conocer formalmente la visión de la UE para la cooperación empresarial 5G en marzo 3, 2015, Guzer Oettinger.
5. Odinger dijo que la VISIÓN de la asociación público-privada 5G implica no solo la integración de la fibra, Redes de comunicación inalámbricas e incluso satelitales., sino también el uso de tecnologías como las redes definidas por software (SDN), Virtualización de funciones de red (nfv), Computación de borde móvil (MEC) y Computación de niebla. En el espectro, La visión de asociación público-privada 5G de la UE también designará cientos de megahercios para el rendimiento de la red., con bandas de 60 También se consideran GHz y superiores. La red 5G de la UE estará operativa entre 2020 y 2025.
6. 3La solución SA estándar GPP 5G NR se lanzó en la 80.ª sesión plenaria de TSG RAN de 3GPP en junio 13, 2018.
11. Preguntas frecuentes sobre la tecnología 5G
5G enfrenta una variedad de problemas y desafíos de seguridad con los cambios en la arquitectura de la red 5G y el enriquecimiento de los escenarios de aplicación..
I. Seguridad de acceso
El control de acceso desempeña el papel de proteger los recursos de comunicación y los recursos del espectro. El soporte de 5G para diversos dispositivos y tecnologías de acceso heterogéneos hace que el control de acceso de 5G enfrente grandes desafíos. Específicamente, 5G tiene los siguientes problemas urgentes que resolver:
1. Autenticación de usuario/dispositivo.
(1) Marco de autenticación unificado en la red de acceso inalámbrico multicapa heterogénea subyacente: acceso paralelo/simultáneo desde 3G, 4GRAMO, 5GRAMO, Wifi, celda pequeña, macrocelda, y la microárea se volverá normal. Por eso, Es necesario adoptar un marco de autenticación unificado para realizar una autenticación bidireccional flexible y eficiente aplicable a diversos escenarios de aplicación..
(2) Acceso frecuente a dispositivos terminales masivos.: Las industrias verticales utilizarán una gran cantidad de dispositivos IoT. Diferente a los terminales tradicionales, Los dispositivos IoT tienen una gran cantidad de dispositivos, baja capacidad de computación, y características repentinas de acceso a la red.
2. Resiste ataques de denegación de servicio.
Los ataques de denegación de servicio tienen como objetivo agotar los recursos de la red. El daño a la red será mayor que el causado por los terminales tradicionales si un pirata informático lanza un ataque distribuido de denegación de servicio en una red con grandes cantidades de dispositivos IoT. Prevenir o restringir las solicitudes excesivas de recursos puede prevenir los ataques DoS hasta cierto punto.
2. La seguridad cibernética
El corte de red en sí se puede personalizar, minimizando así el consumo de recursos, ahorro de costos, y mejorar la calidad del servicio. La red 5G se puede dividir en segmentos de servicio y segmentos funcionales según las funciones realizadas por los segmentos de red. La flexibilidad de la red 5G se refleja en el corte. Pero el 5G requiere proporcionar un mecanismo de aislamiento de seguridad continuo para la división de la red.
3. Seguridad del usuario
La protección de la privacidad del usuario es la cuestión más importante en el ámbito de la seguridad del usuario. Debido a la gran variedad de servicios que brinda el 5G, la arquitectura de red abierta hace que los datos del usuario y la información de privacidad personal se enfrenten a pruebas más severas. En las redes de comunicación tradicionales (principalmente 3G y LTE), la identidad del suscriptor móvil Int L (IMSI para abreviar) de un usuario se transmitirá directamente en el canal en texto plano cuando el usuario se autentique en la red por primera vez., resultando en la destrucción de la privacidad de la identidad del usuario. Los sistemas 5G están diseñados para evitar ataques de robo de IMSI y garantizar la privacidad de los dispositivos conectados en todo momento.
El problema de privacidad al que se enfrenta el 5G no es sólo la privacidad de la información de identidad de los usuarios, sino también una serie de información de privacidad personal y patrimonial generada durante el uso de la red por parte de los usuarios.
4. Seguridad de aplicaciones
5G admite la conexión de dispositivos IoT masivos. Sin embargo, Los dispositivos IoT suelen transmitir pequeños paquetes de datos con frecuencia, lo que seguramente provocará una interacción de señalización frecuente entre la red central y la red de acceso.
5. Credibilidad y seguridad
La red 5G estará abierta a una gran cantidad de aplicaciones de terceros, para realizar la interacción entre las aplicaciones de terceros y la red. En primer lugar, 5G proporcionará interfaces para funciones de red como sesión, movilidad, y calidad de servicio, facilitando que las aplicaciones de terceros completen las funciones básicas de la red de forma independiente. Además, 5G abrirá MANO,De este modo, Los proveedores de servicios externos pueden implementar capacidades de orquestación de red. Si se producen problemas de confianza en el proceso de autorización de apertura, Terceros maliciosos lanzarán ataques a toda la red 5G a través de las capacidades de control de red obtenidas.
6. Administración de Seguridad
1. Contexto de seguridad y gestión de claves.
Un contexto de seguridad es información de estado temporal configurada por la red para los dispositivos.. El propósito es reducir el consumo de recursos para la autenticación mutua entre dispositivos cuando cambian entre diferentes estados., y facilitar que los dispositivos cambien rápidamente del estado inactivo al estado conectado y se comuniquen de forma segura. En 5G, El movimiento de dispositivos y la conmutación entre diferentes redes de acceso deben considerar la migración y la gestión del contexto de seguridad.. Diferentes redes admiten diferentes algoritmos criptográficos durante la migración. Además, el contexto de seguridad está limitado por la capacidad informática del dispositivo en el modo de comunicación de datos pequeños.
2. Acuerdo de seguridad
La coreografía es la coordinación de actividades en el proceso de negocio a través de un nodo de control central para controlar el efecto general. La salida de un servicio se puede utilizar como entrada de otro., permitiendo así la composición del servicio y, en última instancia, satisfaciendo las necesidades cambiantes de los usuarios. La orquestación se utiliza ampliamente en infraestructura convergente., SOA, virtualización de plataforma, y más. Además, La coreografía determina la topología de la red/servicio particular., y la coreografía misma determina dónde se implementan los mecanismos y políticas de seguridad. Es necesario proporcionar una seguridad adecuada en el proceso de coreografía..
3. Gestión de certificados
5G introducirá PKI para mejorar la protección de la autenticación mutua y la confidencialidad de la identidad del usuario entre nodos de la red. La introducción de PKI hace que el sistema tenga que mantener un gran sistema de CA, Por un lado, Los requisitos de capacidad de CA son altos.; Por otro lado, Habrá una serie de costos de gestión de certificados., como una gran cantidad de solicitudes de certificados simultáneas, actualización del certificado, revocación de certificado, etc. Además, 5G también enfrenta desafíos e impactos de seguridad provocados por la actualización de PKI.
4. Algoritmo de contraseña
Un algoritmo de criptografía es un componente esencial para garantizar una comunicación segura. Hoy en día, La serie de algoritmos de criptografía simétrica no tiene problemas de seguridad.. Sin embargo, 5Se requiere que G expanda la longitud de la clave en función de la tendencia de desarrollo futura y considere la seguridad cuántica del algoritmo. Por lo tanto, es necesario mejorar la adaptabilidad del algoritmo criptográfico. Mientras tanto, muchos algoritmos en 4G cuestan mucho cálculo, Se debe considerar una serie de algoritmos criptográficos livianos. Sin embargo, 3GPP también tiene cifrado basado en atributos y recomienda el uso de una gran cantidad de algoritmos de criptografía de clave pública.. Estos algoritmos enfrentarán enormes desafíos de seguridad.
Estos métodos de autenticación mejoran la comodidad del usuario, pero es necesario realizar más evaluaciones de su seguridad. Debido a la unicidad e insustituibilidad de la información biométrica, Las consecuencias causadas por la filtración de información biométrica son mucho más graves que las de la filtración de contraseñas.
Investigaciones anteriores han demostrado que las interacciones entre múltiples entidades son las más vulnerables a los problemas de seguridad. El sistema a menudo no tiene ningún mecanismo de aislamiento de seguridad., y la exposición de los dispositivos en el entorno de Internet aumenta la interfaz de ataque debido a los recursos limitados de los dispositivos en el Internet de las cosas. En los escenarios de interacción de los smartphones, Servicios en la nube y dispositivos de Internet de las cosas., La exploración y solución de nuevos problemas de seguridad también será la dirección de futuras investigaciones..
