Como funciona o 5G em comparação com o 4G, e por que é tão mais rápido?

Como funciona 5G em comparação com 4G, e por que é tão mais rápido?

Chama-se 5G porque inclui uma mudança na técnica de modulação que subtanstilmente aumenta a quantidade de dados que podem ser enviados em uma única forma de onda.

"Modulação" é como a informação é transportada por uma onda de rádio. As primeiras técnicas de modulação foram a "modulação de amplitude", que permitiu o rádio AM e ainda hoje é utilizada.

Sinais digitais podem ser modulados da mesma forma.

Todos os anos, os cientistas/engenheiros encontraram formas de incluir mais informação na mesma onda portadora, e as formas de onda tornaram-se muito complexas.

O que 5G fez foi encontrar mais uma forma de aumentar a complexidade da forma de onda para transportar mais dados. O aumento sobre 4G é cerca de 2-4 vezes, e tem diferentes variantes que permitem mais ou menos um aumento.

*THAT* é a grande diferença.

No entanto, ao escrever os padrões 5G, eles também aumentaram a gama de frequências em que poderia operar. Se você voltar ao primeiro gráfico digital, você pode ver que mais rápido as ondas vêm, mais rápido os 0's e 1's chegam - ou seja, a largura de banda é diretamente proporcional à freqüência da portadora.

4G foi limitada a uma faixa de freqüência de até cerca de 8GHz, e a maioria das portadoras usou freqüências em torno de 2GHz. 5G é definido para operar em frequências tão altas quanto 100GHz. *IF* uma rede celular foi implementada a 100GHz, ela seria 50 vezes mais rápida que a rede a 2GHz JUST por causa da freqüência da operadora.

IN FACT, ninguém está operando uma rede 5G a 100GHz, porque o alcance da transmissão é muito curto. Na verdade, as frequências de 60-80GHz são basicamente inutilizáveis porque essa é a região ressonante de uma molécula de água, o que significa que a água irá absorver/bloquear o sinal, e o ar se estiver cheio de moléculas de água (chamamos-lhe "humidade").

Considerar o alcance do WiFi: A 2,4GHz, pode atingir algumas centenas de metros. A 5GHz, é provável que não ultrapasse os 100 pés. (Há fatores, é claro)

Outras coisas, não é fácil obter espaço no espectro de rádio porque já está sendo usado para tantas outras coisas. (Parece ficar mais lotado em freqüências mais altas, mas isso é porque o gráfico usa uma escala logarítmica.)

Nos EUA, uma banda em torno de 3,5GHz foi aberta para o uso celular. Mas a T-Mobile decidiu implementar os seus 5G a 700MHz - uma frequência portadora mais baixa que sacrifica a velocidade mas estende as suas áreas de cobertura. A maioria das operadoras estão usando as mesmas frequências que usavam para 4G, porque custa muito dinheiro mudar todos os rádios e antenas para uma nova frequência. No entanto, a Verizon está prometendo uma versão "ultra-wideband" de 5G que funcionará a 28GHz e/ou 38GHz. Nessas frequências, o alcance da transmissão será de cerca de 10 pés.