Banner chính
Thứ Bảy, 18/05/2024
Liên hiệp hội khoa học và kỹ thuật Ninh Bình

Mạng 5G những điều cần biết

Thứ Tư, 30/06/2021
Vào tháng 11/2018, Bộ trưởng TT&TT Nguyễn Mạnh Hùng cho biết, Bộ TT&TT sẽ cấp phép thử nghiệm 5G tại các thành phố lớn của Việt Nam và triển khai đầu tiên tại TPHCM. Theo Bộ trưởng, nếu chúng ta coi dữ liệu là dầu thì IoT chính là các mỏ dầu với trữ lượng vô cùng lớn. Khai thác các dữ liệu này sẽ tạo ra các giá trị mới. Khai thác IoT càng nhanh bao nhiêu thì càng nhiều dầu mỏ bấy nhiêu.

Bộ trưởng khẳng định, chiến lược của Việt Nam về cơ bản là mỗi hộ gia đình có một đường truyền cáp quang, mỗi người dân một máy Smartphone và hạ tầng di động 5G phủ rộng, ưu tiên cho IoT trước và Việt nam sẽ là một trong số ít nước đảm bảo tốt về hạ tầng kết nối này. Tuy nhiên, nhiều người lại chưa rõ về mạng 5G. Vậy mạng 5G là gì, dành cho ai, ưu điểm và nhược điểm của nó như thế nào và mang lại lợi ích gì? Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu qua bài viết này

5G là gì?

5G là viết tắt của 5th Generation (thế hệ công nghệ di động thứ 5 hoặc hệ thống không dây thứ 5), là thế hệ tiếp theo của công nghệ truyền thông di động sau thế hệ 4G.  Được thiết kế để cải thiện đáng kể tốc độ Internet, độ phủ sóng và độ trễ của mạng không dây.

Theo lý thuyết, mạng 5G đạt tốc độ 10 Gbps, thậm chí cao hơn, ngay cả vùng rìa phủ sóng thì tốc độ vẫn có thể đạt vài trăm Mbps. 5G có thể giao tiếp tốt với các thiết bị công nghệ điện tử trong nhà thông minh và cả xe ô tô tự lái có kết nối internet.

5G hoạt động thế nào?

Hiện tại, mạng 5G mới được lên kế hoạch hoạt động trong dải tần số cao của băng tần không dây - nó nằm giữa 30 GHz và 300 GHz, hay còn được gọi là băng tần bước sóng milimet.

Các bước sóng milimet này có thể truyền tải khối lượng dữ liệu lớn với tốc độ rất cao, nhưng lại không đi được xa như các bước sóng tần số thấp trong mạng 4G. Các bước sóng milimet tần số cao cũng khó xuyên qua tường hay các chướng ngại vật hơn. Vì vậy, khi bắt tay vào xây dựng mạng 5G, các nhà mạng phải sử dụng nhiều ăng ten hơn  hơn rất nhiều lần để có cùng độ phủ sóng như mạng hiện tại. Lúc đó người dùng sẽ thấy những chiếc ăng ten mini gần như ở khắp mọi nơi.

Với 5G, người dùng sẽ trải nghiệm truy cập băng thông rộng tại những khu vực có mật độ người dùng cao mà không lo về độ nhiễu. Các bộ phim 4K được tải về trong vòng vài giây mà không cần kết nối Wi-Fi, có thể trải nghiệm thực tế ảo với các chương trình truyền hình và sự kiện thể thao trực tiếp.

5G cũng có khả năng giúp người  dùng tiếp cận IoT dễ dàng hơn, cho phép kiểm soát các thiết bị ở xa, kiểm soát các cơ sở hạ tầng và giao thông vận tải...

5G và 4G khác nhau ở điểm nào?

Mạng di động thế hệ đầu tiên (1G) chỉ đơn thuần cung cấp dịch vụ thoại. Mạng 2G cung cấp dịch vụ thoại + nhắn tin. Mạng 3G cung cấp dịch vụ thoại + nhắn tin + dữ liệu. Mạng 4G cung cấp các dịch vụ 3G với tốc độ cao hơn. Mạng 5G sẽ hoàn toàn khác biệt.

Mạng 5G sẽ cung cấp tốc độ dữ liệu nhanh hơn tới 100 lần, khả năng truy cập tức thời vào các dịch vụ và ứng dụng. Độ trễ mạng được hạ thấp tới 5 lần, ứng dụng trong các lĩnh vực như giao thông thông minh và điều khiển máy móc từ xa. Lượng dữ liệu di động tăng lên tới hàng nghìn lần và tuổi thọ pin tốt hơn hàng chục lần: hỗ trợ các cảm biến ở xa và mạng bền vững

Cũng giống như quá trình chuyển đổi sang các công nghệ 2G và 3G, việc chuyển đổi sang 5G sẽ bổ sung thêm một yếu tố mới là mạng Internet công nghiệp. Và cũng giống như quá trình chuyển đổi sang mạng 4G, hiệu năng sẽ cao hơn gấp nhiều lần so với các công nghệ thế hệ trước.

5G sẽ cho phép thực hiện các giao dịch an toàn hơn, đạt được hiệu suất năng lượng tốt hơn để triển khai các thiết bị IoT với tuổi thọ pin dài hơn hàng chục lần so với hiện nay.

Trọng tâm của việc tạo ra một hệ sinh thái 5G, qua đó sẽ đưa các chức năng 5G sớm hơn vào các mạng 4G / LTE hiện có và cho phép lưu lượng cao trong môi trường tải cao như nhà máy, trung tâm mua sắm và tạo nền tảng vững chắc cho việc sử dụng vạn vật kết nối (IoT) trở thành hiện thực.

Ưu điểm của mạng 5G:

Ưu điểm lớn nhất của mạng 5G chính là về tốc độ. Về mặt lí thuyết, tốc độ tốc đa của mạng 5G lên tới 20 Gbps, gấp 10 lần tốc độ 2 Gbps của 4G. Thậm chí 5G vẫn đạt đến tốc độ của mạng wifi tiên tiến nhất hiện nay ngay cả khi chỉ hoạt động ở mức độ truyền tải là 10 Gbps.

Tốc độ và độ trễ thấp chính là ưu điểm vượt trội của mạng 5G.

Ngoài tốc độ vượt trội của 5G thì khả năng kết nối với độ trễ thấp cũng chính là một trong những tính năng đáng chú ý của 5G. Đây cũng chính là điều quan trọng không chỉ đối với ngành công nghiệp game online mà còn cả trong lĩnh vực internet vạn vật (Iot) và xe hơi thông minh.

5G hỗ trợ kết nối nhiều thiết bị hơn trong cùng một thời điểm. Điều này rất cần thiết trong giai đoạn hiện nay, khi ngày càng có nhiều thiết bị được trang bị kết nối không dây.

Nhược điểm của mạng 5G:

Bên cạnh những ưu điểm vượt trội như tốc độ và độ trễ thì mạng 5G cũng có những nhược điểm đáng chú ý sau:

Để đạt được tốc độ tuyệt vời như trên thì công nghệ 5G phải đánh đổi một tính năng khác. Công nghệ 5G yêu cầu dải tần số từ 3 đến 300 GHz. Sóng vô tuyến chỉ có thể di chuyển trên tần số này một quãng đường ngắn, dễ bị nhiễu bởi thời tiết và các vật cản.

Do đó, để đạt được tốc độ tiêu chuẩn của 5G, nhà mạng phải gia tăng số lượng ăng-ten phát sóng, rút ngắn khoảng cách giữa các trạm phát. Mặt khác, những trạm cao chót vót hiện tại của mạng 4G cũng không hoạt động tốt với công nghệ mạng 5G mới này.

Chính vì điều này mà trong giai đoạn đầu tiên triển khai mạng 5G các nhà mạng vận hành hệ thống ở tần số 6 Ghz. Đây là tần số đáp ứng được các tiêu chuẩn cơ bản của 5G, đồng thời có khả năng truyền tải dữ liệu đáng tin cậy hơn, khoảng cách xa hơn nhưng lại không đạt được tốc độ cao như lý thuyết của 5G.

5G có thay thế được wifi không?

Wi-Fi là một tiêu chuẩn riêng biệt, tốc độ phát triển độc lập với công nghệ mạng không dây và sử dụng tốt trong nhiều điều kiện khác nhau. Ngoài ra,nếu  xét trên khía cạnh phạm vi sử dụng và mức độ ổn định thì 5G còn rất lâu mới có thể thay thế được Wi-Fi. Vì không một ai muốn kết nối mạng của mình bị gián đoạn chỉ vì thời tiết thay đổi cả..

Do đó, câu trả lời cho câu hỏi này là 5G không thể thay thế được wifi. Mà chỉ hỗ trợ thay thế một phần wifi băng thông rộng.

Dòng điện thoại nào tương thích với mạng 5G?

Về mặt kỹ thuật, hiện tại chưa có smartphone nào thực sự hoạt động trên mạng 5G. Tuy nhiên, nhiều nhà sản xuất đã tuyên bố sẵn sàng tung ra thiết bị hỗ trợ khi hệ thống mạng tốc độ cao này được vận hành chính thức.

Khi nào người dùng sử dụng được mạng 5G?

Từ năm 2021 mà các mạng di động trên toàn thế giới tung ra công nghệ 5G. Với ưu thế vượt trội về tốc độ truyền dữ liệu, 5G sẽ thúc đẩy mạnh mẽ việc ứng dụng công nghệ trong nhiều lĩnh vực, từ phương tiện xe tự lái đến chơi game.

Lợi ích đã thấy rõ, xu hướng là vậy, tuy nhiên ở góc độ kinh doanh, các nhà cung cấp dịch vụ 5G vẫn đứng trước thách thức không nhỏ. Đó là vấn đề chi phí. Thiết bị 5G - cả cơ sở hạ tầng và thiết bị người dùng cuối - sẽ cần giảm giá cho đến khi phù hợp với thị trường đại chúng.

Theo thông tin mới nhất từ Bộ TT&TT, Bộ TT&TT vừa cấp phép thử nghiệm 5G cho Viettel. Địa điểm thử nghiệm sẽ triển khai tại TP Hồ Chí Minh và Hà Nội, thời gian trong vòng 1 năm kể từ ngày cấp phép.

Như vậy, sắp tới tại Việt Nam, chúng ta sẽ được thử nghiệm mạng công nghệ di động tốc độ cao và hứa hẹn sẽ đem lại lợi ích rất lớn trong đời sống và cộng đồng.

Minh châu (tổng hợp)

Các tin khác