CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TRUYỀN THÔNG TÁN XẠ NGƯỢC
1.7. Mạng di động thế hệ tiếp theo
5G là viết tắt của 5th Generation, hay được gọi là thế hệ thứ 5 của mạng di động với nhiều cải tiến hơn so với 4G. 5G được thiết kế để tăng tốc độ và khả năng phản hồi nhanh chóng của mạng không dây.
Hình 1. 10 Biểu đồ quá trình phát triển của mạng viễn thông từ 1G đến 6G.
Mạng 5G vốn đã hiệu quả hơn, xử lý nhiều kết nối hơn và tốc độ nhanh hơn cho mỗi người dùng. Mạng 5G cũng được thiết kế để hoạt động trên nhiều dải tần số vô tuyến (RF) hơn, mở ra khả năng mới trong dải tần mmWave (sóng milimet) cực cao để các nhà mạng mở rộng dịch vụ mạng của họ. Tuy nhiên, vì 5G là một công nghệ hoàn toàn mới và hoạt động trên các tần số và hệ thống mới cho nên điện thoại 4G không tương thích với mạng 5G mới.
Dưới đây là một số tính năng và khả năng của mạng 5G:
- Tốc độ dữ liệu cao nhất: 5G cung cấp tốc độ dữ liệu nhanh hơn đáng kể. Tốc độ dữ liệu cao nhất có thể đạt 20Gbps tải xuống và 10Gbps tải lên trên mỗi trạm di động.
Xin lưu ý, đó không phải là tốc độ người dùng sẽ trải nghiệm với 5G (trừ khi có kết nối chuyên dụng). Đó là tốc độ được chia sẻ bởi tất cả người dùng trên thiết bị di động và thậm chí tốc độ này có thể còn cao hơn trong tương lai.
- Tốc độ 5G thực tế: Mặc dù tốc độ dữ liệu cao nhất nghe có vẻ khá ấn tượng, nhưng tốc độ thực tế sẽ không giống nhau. Thông số kỹ thuật 5G cho phép người dùng tải xuống tốc độ 100Mbps và tốc độ tải lên 50Mbps.
- Độ trễ: Độ trễ (thời gian cần để dữ liệu di chuyển từ điểm này đến điểm khác) ở mức 4 mili giây trong trường hợp lý tưởng và ở mức 1 mili giây đối với các trường hợp sử dụng yêu cầu tốc độ tối đa.
- Hiệu quả: Sóng 5G tiết kiệm năng lượng khi sử dụng và chuyển sang chế độ năng lượng thấp khi không sử dụng. Lý tưởng nhất là sóng có thể chuyển sang trạng thái năng lượng thấp trong vòng 10 mili giây khi không còn được sử dụng.
- Kết nối đồng thời nhiều thiết bị: 5G có khả năng kết nối đồng thời nhiều thiết bị. từ các thiết bị thông minh như điện thoại di động, máy tính đến các thiết bị IoT như cảm biến và thiết bị gia đình thông minh.
- Hỗ trợ các ứng dụng tiên tiến: 5G cung cấp nền tảng cho các ứng dụng tiên tiến như truyền hình 4K/8K, thực tế ảo, trò chơi trực tuyến và xe tự lái.
1.7.2. Mạng 6G
6G (Thế hệ mạng di động thứ 6 hoặc hệ thống không dây thứ 6) là thế hệ tiếp theo của công nghệ truyền thông di động sau thế hệ 5G. Công nghệ mạng 6G hiện tại chưa có khái niệm định nghĩa và sẽ được đưa vào hoạt động vào khoảng năm 2030 nhằm thỏa mãn mọi kỳ vọng mà 5G chưa đáp ứng được. Tầm nhìn năm 2030 đó là xã hội của chúng ta được chèo lái bởi dữ liệu, được hiện thực hóa bởi kết nối không dây không giới hạn gắn kết với mạng lưới vạn vật kết nối Internet, công nghệ trí tuệ nhân tạo và gần như tức thời. Mạng không dây mới sẽ sử dụng công nghệ điện toán và trí tuệ nhân tạo phi tập trung, cũng như các chất liệu và ăng-ten ở mức tần số rất cao.
Hình 1. 11 Biểu đồ các thế hệ của mạng di động qua từng thời kỳ.
Một số công nghệ và tính năng có thể được tích hợp vào mạng di động 6G bao gồm:
- Xã hội siêu thông minh (Super - Smart society): Mạng 6G có thể hỗ trợ việc triển khai xã hội thông minh, trong đó các thiết bị thông minh có khả năng kết nối và điều khiển từ xa. Ví dụ, giao thông thông minh với hệ thống điều khiển, xe tự hành có thể triển khai dựa trên công nghệ mạng 6G. Thành phố thông minh được xây dựng dựa trên hệ thống giám sát môi trường, hệ thống điều khiển tiết kiệm năng lượng nhằm nâng cao chất lượng sống của người dân.
- Truyền thông không dây siêu tốc (Ultra-fast wireless communication): Mạng 6G được dự đoán sẽ cung cấp tốc độ truyền dữ liệu rất cao, vượt trội so với 5G.
Điều này sẽ mở ra nhiều cơ hội cho các ứng dụng truyền thông không dây, như truyền phát video chất lượng cao, trò chơi trực tuyến mượt mà, truyền tải dữ liệu lớn và trải nghiệm thực tế ảo/virtual reality.
- Kết nối không gian (Space connectivity): Mạng 6G được dự đoán sẽ có khả năng kết nối không gian, cho phép truyền tải dữ liệu và tín hiệu từ và đến các vệ tinh. Điều này mở ra tiềm năng cho việc cung cấp dịch vụ mạng toàn cầu và kết nối liên tục, đặc biệt ở các vùng sâu, vùng xa hoặc vùng không có cơ sở hạ tầng mạng truyền thống.
- Kết nối hình ảnh không gian (Holographic connectivity): Mạng 6G được dự đoán sẽ hỗ trợ kết nối hình ảnh không gian, cho phép truyền tải và tương tác với hình ảnh 3D và hình ảnh hòa hợp. Điều này mở ra tiềm năng cho các ứng dụng thực tế tăng cường (augmented reality), giao tiếp hình ảnh trực tiếp và trải nghiệm tương tác mới.
- Kết nối toàn diện (Ubiquitous connectivity): Mạng 6G được dự đoán sẽ mang lại khả năng kết nối toàn diện, cho phép kết nối liên tục và không giới hạn giữa các thiết bị và mạng. Điều này mở ra tiềm năng cho việc kết nối hàng tỷ thiết bị thông minh, từ các thiết bị cá nhân, xe tự hành, đến các cảm biến và thiết bị trong môi trường công nghiệp.