Llevar 5G al trabajo, oficinas y fábricas, ¿ayuda eso?


  Impresión artística de 5G.
Ampliar / Impresión artística de 5G.

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En nuestra última explicación sobre 5G, hablamos sobre el impacto potencial del protocolo celular 5G – y las diversas bandas sobre las que funciona – en los juegos. Hoy vamos a explorar lo que el rendimiento y la latencia mejorados de las redes 5G pueden significar para el trabajo, no para los juegos.

Las mejoras son en su mayor parte iterativas, no revolucionarias, y son las mismas de las que hablamos en el juego. Los dispositivos mejorados en las torres significan menos latencia de red, y las conexiones mmWave a dispositivos externos significan menos competencia para dispositivos que funcionan por debajo de 6 GHz en interiores.

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Ampliar / Esta persona agrega G adicionales a una torre de transmisión.

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Donde las conexiones mmWave a dispositivos son posibles – lo que en su mayor parte significa "al aire libre en áreas de alta población" – los usuarios pueden esperar un rendimiento extremadamente alto y baja latencia. Pero mmWave tiene mucho menos alcance y penetración que las conexiones sub-6 GHz con las que estamos familiarizados, y no esperamos que los usuarios puedan conectarse en interiores. No es necesario tener una línea de visión clara hacia una torre: los enormes conjuntos de antenas MIMO que utilizan despliegues de onda mm son altamente direccionales y pueden hacer un buen uso de los reflejos de RF para sortear obstáculos, pero perforar una pared exterior en un espacio interior sí lo es. Es casi seguro que esperar demasiado.

Trabajo remoto en la era de la cuarentena

Al igual que los jugadores, la mayoría de los teletrabajadores, se den cuenta o no, dependen más de una baja latencia que de un alto rendimiento. Si bien necesita un alto rendimiento (medido en Mbps o megabits de datos por segundo) para descargar un archivo grande a través de Office VPN, necesita una latencia baja y constante (medida en milisegundos) para mantener una videoconferencia en el buen camino o para realizar un suave control remoto de una PC de trabajo desde casa.

Si bien esperamos que la mayoría de los trabajadores remotos continúen confiando en Wi-Fi para acceder a Internet desde sus computadoras portátiles y personales, muchas llamadas de videoconferencia se realizan desde teléfonos inteligentes y tabletas con módems LTE. Con 5G apareciendo en las torres y en los módems celulares de los nuevos dispositivos móviles, podemos esperar mejoras significativas en la latencia y el rendimiento. Parte de este beneficio proviene de las mejoras en el protocolo en sí, como: Por ejemplo, se desarrolló una sincronización más ajustada para conjuntos de chips más potentes en dispositivos modernos, pero gran parte de esto se debe simplemente al hecho de que se puede asignar más espectro a los usuarios, lo que resulta en más tiempo aire disponible y menos molestias.

De hecho, podemos esperar un rendimiento de 400 Mbit / s para conexiones Rand mmWave.

Las conexiones de datos celulares 5G de alta calidad también podrían hacer que el trabajo remoto sea más accesible para muchas personas de la clase trabajadora, algunas de las cuales pueden no tener conexiones tradicionales a Internet y dispositivos Wi-Fi, pero dependen de teléfonos o tabletas como computadoras domésticas. La necesidad de invertir en equipos costosos para parecer "profesionales" puede ayudar tanto a las empresas como a los empleados.

Onda milimétrica – ahora y en el futuro

Las afirmaciones realmente revolucionarias que todos hemos visto sobre 5G se refieren principalmente a ondas milimétricas – el ancho de banda extremadamente alto, espectro de alta frecuencia de 24 GHz a 39 GHz. El espectro de ondas milimétricas ofrece canales de 800 MHz de ancho, una latencia OTA de menos de 1 ms y un rendimiento extremadamente alto. De hecho, podemos esperar un rendimiento de 400 Mbit / s en conexiones Edge mmWave, donde "Edge" significa, "Si la conexión fuera peor, no estaría conectada en absoluto".

Vamos a especular un poco sobre algunas posibilidades fascinantes de mmWave en el futuro, pero también mantendremos las cosas reales; por ahora, la tecnología mmWave para el usuario final solo está en desarrollo directo para lo que la industria está llamando "Caso de uso extendido de banda ancha móvil". "Traducido al inglés, esto se traduce aproximadamente como" gente normal que hace cosas normales en sus teléfonos móviles ".

Tuvimos una larga conversación con David Hall, director de National Instruments. NI es una empresa con sede en Austin, TX que se especializa en Durante su fase de diseño, estuvo ocupado probando nuevos dispositivos de RF, incluidos Wi-Fi y dispositivos móviles. Si bien Hall está entusiasmado con mmWave, dice que la gran mayoría de las implementaciones actuales están por debajo de 6 GHz y está viendo implementaciones de mmWave en interiores. no es probable en un futuro próximo.

  Esta persona realiza pruebas electromagnéticas en una cámara de prueba especial similar a la que usaría National Instruments para probar el equipo. "src =" https://cdn.arstechnica.net/wp- content / uploads / 2020/09 / GettyImages-521983625-640x480.jpg "width =" 640 "height =" 480 "srcset =" https://cdn.arstechnica.net/wp-content/uploads/2020/09/GettyImages -521983625-1280x960.jpg 2x
Ampliar / Esta persona realiza pruebas electromagnéticas en una cámara de prueba especial, similar a la que usaría National Instruments para probar equipos.

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Aunque mmWave tiene una promesa increíble, todavía tiene que lidiar con un dolor cada vez mayor. El lugar más fácil para lidiar con él mientras la tecnología aún está en su infancia es al aire libre, donde el La propagación es más fácil. La eficiencia energética es uno de los mayores escollos. Como señala Hall, hemos estado trabajando en tecnología de teléfonos sub-6 GHz cada vez más eficiente desde 1983, mientras que mmWave sólo tuvo unos pocos años para "hornear".

Debido a la naturaleza extremadamente direccional de las conexiones mmWave, la formación de haces también es muy importante para la tecnología y aún está en desarrollo. Hall describió una gran cantidad de trabajo en progreso dirigido a este rol. Es importante mantener las conexiones mientras los usuarios se mueven y pasan obstáculos. Por lo tanto, los teléfonos bajo prueba giran sobre sus ejes y giran alrededor de obstáculos blandos en cámaras de prueba de RF para garantizar que las matrices MIMO masivas puedan mantenerlos enfocados y conectados.

Aunque todavía quedan algunos collywobbles en los que trabajar en producción, la tecnología mmWave ofrece un potencial de densidad de dispositivos increíble: las matrices MIMO masivas de 256 elementos que se utilizan en las implementaciones de torres mmWave de hoy en día se pueden transferir y recibir hasta 128 dispositivos de onda de 2×2 mm diferentes en el mismo canal simultáneamente. Esta capacidad de evitar la congestión mientras "habla" con tantos dispositivos al mismo tiempo es una gran parte de la promesa de mmWave de proporcionar conexiones altamente confiables y de baja latencia.

En teoría, las implementaciones de mmWave podrían ocurrir en interiores en entornos como plantas de producción. Aquí, tanto los sensores como los robots podrían beneficiarse de la comunicación inalámbrica en tiempo real con operadores humanos y suites de control mientras transmiten mucha telemetría. Si bien es más fácil implementar tecnología Wi-Fi estándar, Wi-Fi es menos confiable, especialmente en entornos con una densidad extrema de dispositivos. Dado que el tiempo de transmisión no se controla de forma centralizada con Wi-Fi, tener muchos dispositivos activos significa muchas colisiones de paquetes, muchos intentos de retroceso y reintentos automatizados y una latencia inconsistente para todos.

En la práctica, este escenario de piso de fábrica controlado por mmWave probablemente no se volverá común en el corto plazo. Para aprovechar realmente este escenario hipotético de densidad de dispositivos automatizados, buscaríamos radios mmWave de grado IOT de bajo costo, y Hall dice que NI no ve que se estén probando tales dispositivos.

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