3 khác biệt lớn giữa 4G và 5G

Ô tô tự hành chỉ là một trong nhiều ứng dụng tiềm năng của 5G, thế hệ mạng di động kế tiếp đang dần được triển khai trên khắp ở khắp các quốc gia khác trên thế giới.

Các công ty đang chạy đua để có mạng 5G nhanh nhất hoặc lớn nhất. Các quốc gia đang cạnh tranh để trở thành quốc gia đầu tiên triển khai 5G đầy đủ chức năng, trên toàn quốc, bởi vì trong số nhiều sáng tạo cách mạng do các chuyên gia dự báo sẽ được xây dựng trên mạng 5G.

Nhưng khách hàng của nhà mạng sẽ phải chờ một thời gian để xem lợi ích mà 5G có thể mang lại, bởi vì còn nhiều việc phải làm với mạng lưới để triển khai những công nghệ mới, bao gồm các công nghệ thành phố thông minh, phẫu thuật từ xa và các nhà máy tự động.

Ba điểm khác biệt chính giữa 4G và 5G là 5G tốc độ nhanh hơn, băng thông cao hơn và "độ trễ" thấp hơn. Nhưng những tính năng vượt trội đó sẽ đòi hỏi phải xây dựng rất nhiều cơ sở hạ tầng mới và đầu tư hàng tỷ đô la mỗi năm.

Tốc độ

Tốc độ là một trong những yếu tố được mong đợi nhất của mạng thế hệ tiếp theo.

5G dự kiến sẽ nhanh hơn gần 100 lần so với 4G. Với tốc độ mạng 5G như vậy, bạn có thể tải xuống một bộ phim kéo dài hai giờ trong chưa đầy 10 giây, trong khi với mạng 4G mất khoảng 7 phút.

Tốc độ nhanh tác động các ứng dụng rõ ràng, bao gồm phát trực tuyến phim và tải xuống ứng dụng. Tốc độ cũng quan trọng trong nhiều cài đặt khác. Các chuyên gia sản xuất cho biết, tốc độ nhanh giúp triển khai máy quay video trong toàn bộ nhà máy, nhanh chóng thu thập, phân tích số lượng lớn cảnh quay để theo dõi chất lượng sản phẩm ở thời gian thực.

Tốc độ nhanh đạt được nhờ hầu hết các mạng 5G được xây dựng trên sóng vô tuyến siêu cao tần, còn được gọi là phổ tần số cao. Các tần số cao hơn có thể truyền nhiều dữ liệu hơn, nhanh hơn nhiều so với trên 4G.

Nhưng tín hiệu truyền trên phổ tần dải cao không thể truyền đi rất xa và khó có thể vượt qua tường và các bề mặt cứng khác. Điều đó không thuận tiện lắm khi chúng ta muốn những chiếc máy tính nhỏ bé mang theo khắp mọi nơi tiếp tục hoạt động khi chúng ta bước ra khỏi ga tàu điện ngầm, xuống phố và vào văn phòng.

Để bù đắp cho những thách thức đó, các nhà mạng xây dựng mạng 5G băng tần cao đang lắp đặt nhiều trạm small cell (có kích thước bằng hộp bánh pizza) cho các cột đèn, tường hoặc tòa nhà, thường ở vị trí tương đối gần nhau. Vì lý do đó, hầu hết các nhà mạng đang triển khai 5G ở các thành phố - để mạng hoạt động, thường phải triển khai những trạm small cell.

Cũng có khả năng nhiều tòa nhà sẽ triển khai các small cell 5G của riêng họ để đảm bảo các chức năng mạng bên trong.

Công suất

Tất cả chúng ta đều đã trải qua khoảnh khắc bực bội nào đó khi bạn ở trong một khu vực tương đối nhỏ nhưng đông người - như buổi hòa nhạc, sân vận động thể thao hoặc sân bay trong mùa du lịch – và không thể mở nổi một trang web hoặc một video Instagram.

Quá nhiều thiết bị cố gắng sử dụng mạng ở một nơi có thể gây tắc nghẽn. Cơ sở hạ tầng mạng không thể đáp ứng số lượng lớn thiết bị, dẫn đến tốc độ dữ liệu chậm hơn và thời gian để tải xuống lâu hơn.

5G được dự kiến sẽ giải quyết vấn đề đó - và các vấn đề khác. Mạng thế hệ 5G dự kiến sẽ có dung lượng lớn hơn đáng kể so với 4G. Điều đó có nghĩa là không chỉ kết nối tốt hơn cho điện thoại của mọi người, mà bạn cũng có thể thuận tiện vào các phương tiện truyền thông xã hội… Mạng 5G khả thi cho kết nối nhiều thiết bị hơn với mạng.

Các chuyên gia so sánh mạng 5G với đường cao tốc mới và được nâng cấp lên nhiều làn đường hơn cho nhiều xe hơn để lái. Yếu tố này có thể gia tăng băng thông cho kỷ nguyên "Internet của vạn vật", đáp ứng kết nối mạng của các thiết bị như bàn chải đánh răng, thiết bị nhà bếp, đèn đường và nhiều thứ khác.

Độ trễ

Một sự khác biệt nhỏ nhưng có ý nghĩa giữa tốc độ và độ trễ, đó là thời gian để các thiết bị liên lạc với nhau hoặc với máy chủ gửi thông tin cho chúng.

Tốc độ là khoảng thời gian cần thiết để điện thoại của bạn tải xuống nội dung của trang web. Độ trễ là khoảng thời gian giữa khi bạn gửi tin nhắn đến điện thoại của một người bạn và khi điện thoại người bạn nhận được một tin nhắn mới. Mặc dù độ trễ được đo bằng mili giây, nhưng tất cả các mili giây đó cộng lại khi gửi và nhận các gói thông tin khổng lồ cho một thứ phức tạp như video - hoặc dữ liệu xe tự hành.

Độ trễ đã thấp với 4G, nhưng 5G sẽ làm cho nó gần như bằng 0. Điều đó sẽ tốt cho những cải tiến mới dạng như chơi game thời gian thực từ xa - giúp mọi người ở nhiều nơi trên thế giới sử dụng các thiết bị kết nối Internet có thể chơi cùng một trò chơi trên cùng một trang trò chơi vào cùng một thời điểm.

Yếu tố sẽ rất cần thiết cho các công nghệ khác, chẳng hạn như ô tô tự hành, sẽ cần gửi tín hiệu về môi trường của chúng qua Internet đến một máy tính trên đám mây, để máy tính phân tích tình huống và trả lại tín hiệu cho xe biết trả lời. Để đảm bảo an toàn cho các phương tiện tự lái (và hành khách của họ), việc liên lạc đó cần phải được thực hiện tức thời.

Yếu tố bí ẩn: Sự tin cậy cao hơn

Tốc độ cao, công suất lớn và độ trễ thấp của 5G phụ thuộc vào phổ tần cao. Nhưng phổ tần cao, với vùng phủ sóng nhỏ, lại đáng tin cậy lắm.

Ngay cả ở các thành phố nơi các nhà mạng cho biết họ đã triển khai 5G, có thể khó kết nối với mạng.

Có thể trong một thời gian dài, ngay cả sau khi các thiết bị hỗ trợ 5G được sử dụng rộng rãi hơn, người dùng vẫn sẽ sử dụng kết hợp 4G và 5G. Khi bạn ở gần trạm phát 5G, thiết bị của bạn sẽ kết nối và truy cập tốc độ cực nhanh. Khi bạn không ở gần trạm phát 5G, thiết bị của bạn sẽ trở lại chạy trên 4G.

Chiến lược khác để xây dựng 5G là mang lại độ tin cậy cao hơn.

Nhà mạng T-Mobile (Mỹ) cho biết tháng trước nhà mạng này phủ sóng mạng 5G trên toàn quốc, thay vì sử dụng phổ tần cao đã sử dụng sóng vô tuyến tần số thấp hơn để xây dựng mạng. Những tín hiệu đó bao phủ các khu vực rộng hơn nhiều và tốt hơn khi sóng di động đi xuyên qua các bức tường, cây cối, nhưng "phổ tần thấp" không mang lại lợi ích đáng kể mà khi chúng ta nghĩ về 5G.

Theo phát ngôn viên của nhà mạng T-Mobile, hiện tại, mạng 5G của T-Mobile cho phép tốc độ tải xuống tăng 20% so với 4G LTE. Đây là một sự khác biệt rõ rệt so với tốc độ nhanh hơn 100 lần trên mạng 5G tần số cao so với 4G.

Cuối cùng, cả tần số 5G thấp hơn và cao hơn sẽ phủ sóng phần lớn đất nước và chúng ta sẽ đạt được những lợi ích tốt nhất từ cả hai tần số thấp và cao.

Lan Phương