Teknik rangkaian dalam era baharu menuntut perkembangan yang berlaku pada teknologi komunikasi. Generasi baharu rangkaian komunikasi mudah alih tanpa wayar, iaitu 5G, telah dinantikan kerana sumbangannya yang terkemuka kepada saling keterhubungan antara benda dan rangkaian. Teknologi 5G dijangka digunakan secara besar-besaran pada tahun 2019 atau 2020 dan terdapat banyak perkara untuk anda pelajari mengenainya.
Mengapa 5G?
5G, singkatan bagi generasi kelima, sangat dinanti-nantikan disebabkan oleh pertambahan penduduk dan keperluan manusia yang semakin tinggi terhadap kelajuan dan fungsi komunikasi. Dalam fasa 4G, kehidupan manusia telah berkembang dengan pesat hasil daripada penggunaan pembayaran mudah alih, telefon pintar, dron, robot dan sebagainya. Namun, manusia mahukan lebih lagi.
Sehingga kini, 5G telah melalui tiga fasa. Fasa pertama bertujuan untuk menjalankan penyelidikan yang menyeluruh dan mendalam bagi memperoleh intipati teknologi 5G. Fasa kedua adalah untuk menggubal piawaian bagi fasa pertama. Fasa ketiga ialah peringkat pembangunan kedua bagi fasa kedua untuk akhirnya menentukan versi lengkap piawaian 5G. Di samping itu, cadangan yang berdaya maju boleh dikemukakan kepada pengendali berdasarkan rentak pembangunan mereka yang sejajar dengan kemajuan rangkaian.
5G dijangka menjadi satu keperluan menuju ke arah Internet segala-galanya dan teknologi tulen serta keserasiannya telah dianggap sebagai teras. Teknologi 5G berupaya memperkenalkan lebih banyak teknik dan memenuhi keperluan untuk Internet segala-galanya. Port capaian perlu diagihkan semula dan frekuensi yang tersedia perlu dimanfaatkan sepenuhnya.
Kelebihan 5G Berbanding G Sebelumnya
Kelebihan jelas teknologi 5G terletak pada fungsi sokongannya untuk pelbagai jenis perniagaan lain selain daripada mengekalkan perkhidmatan suara dan data yang dimiliki oleh G terdahulu. Hasilnya, 5G boleh digabungkan secara mendalam dengan mana-mana perniagaan lain untuk menyumbang kepada kemunculan pelbagai aplikasi. Sehingga kini, teknologi 5G telah mentakrifkan tiga senario aplikasi utama, iaitu eMBB, URLLC dan mMTC yang kesemuanya telah merangkumi kebanyakan senario dalam kehidupan masa kini.
Semua atribut 5G pastinya akan mempengaruhi semua aspek reka bentuk sistem. Sebagai contoh, atribut yang berbeza pada frekuensi yang berbeza perlu dipertimbangkan dengan serius apabila melibatkan sokongan eMBB. Keberkesanan spektrum perlu diambil kira sepenuhnya pada frekuensi rendah. Dari segi frekuensi tinggi, pancaran ialah kunci bagi keseluruhan sistem kerana semua isyarat statik dan saluran komunikasi bersama-sama dengan proses dinamik semuanya berlaku dalam pancaran. Oleh itu, pentadbiran pancaran memainkan peranan yang amat penting dalam komunikasi frekuensi tinggi.
Ciri-ciri 5G
Rangkaian 5G diwujudkan berdasarkan penaiktarafan teknologi untuk mengimbangi kelemahan teknologi 4G. Sehingga kini, teknologi 5G dianggap sebagai rangkaian tanpa wayar yang paling dinanti-nantikan pada masa hadapan. Dalam latar belakang perkembangan maklumat di seluruh dunia, data raya telah semakin hampir. Akibatnya, rangkaian komunikasi tanpa wayar telah menjadi titik terobosan bagi Internet segala-galanya. Sehubungan itu, untuk membina rangkaian 5G, kadar pemindahan maklumat komunikasi mudah alih bukan sahaja perlu ditingkatkan dengan ketara, malah sambungan antara 5G dan pelbagai peranti mudah alih juga perlu dioptimumkan. Oleh kerana teknologi pintar dan teknologi rangkaian tanpa wayar kedua-duanya merupakan teknologi asas bagi pembinaan IoT (Internet Benda), Internet segala-galanya tidak akan dapat dicapai dengan jayanya melainkan rangkaian 5G disambungkan dengan baik kepada pelbagai peranti mudah alih. Berdasarkan teori sedemikian, pembinaan terminal rangkaian tanpa wayar untuk menyediakan perkhidmatan yang lebih optimum kepada pengguna telah menjadi ciri penting bagi pembangunan 5G pada masa hadapan. Selain itu, rangkaian 5G seharusnya dapat menyumbang kepada pengoptimuman mendalam ke atas kecekapan sumber tanpa wayar dan seterusnya menyelesaikan isu kecekapan yang rendah.
Senario Aplikasi 5G
Generasi kelima rangkaian komunikasi mudah alih diklasifikasikan berdasarkan senario aplikasi yang terhasil daripada jangkaan untuk dapat menyediakan perkhidmatan diperibadikan. Setiap senario aplikasi memerlukan rangkaian dengan keperluan berbeza seperti frekuensi, kecekapan spektrum dan nilai puncak. Dalam fasa peralihan daripada 4G ke 5G, cabaran utama terletak pada isu sama ada permintaan kadar yang disediakan dapat dipenuhi atau tidak.
Senario aplikasi 5G boleh diklasifikasikan berdasarkan piawaian yang berbeza, termasuk senario jalur lebar mudah alih bertambah baik, senario komunikasi peranti besar-besaran, senario komunikasi kebolehpercayaan ultra tinggi kependaman rendah, senario internet mudah alih dan internet mudah alih, senario kependaman rendah kebolehpercayaan tinggi serta senario penggunaan tenaga rendah sambungan besar-besaran, dan lain-lain.
Teknologi Lain bagi 5G
Rangkaian 5G juga merangkumi banyak teknologi canggih, seperti teknologi SON, teknologi D2D, teknologi UDN dan teknologi SDN.
• D2D
D2D ialah bentuk singkatan bagi Device-to-Device. Ia berupaya menyokong peranti terminal untuk menggunakan semula sumber komuniti bagi meningkatkan penggunaan sumber 5G dan kapasiti rangkaian, seterusnya meningkatkan keberkesanan aplikasi sumber spektrum mudah alih dan menambah baik kekukuhan infrastruktur rangkaian. Selain itu, D2D dianggap sebagai arah aliran pembangunan utama rangkaian 5G dan boleh digunakan dengan lebih baik untuk IoT dan IoV (Internet of Vehicles).
• ANAK
SON (Rangkaian Swa-tersusun) berupaya mencapai pengagihan rangkaian 5G dan automasi operasi seperti pengoptimuman rangkaian secara automatik, pemulihan automatik dan pelarasan semula parameter rangkaian secara automatik. Hasilnya, prestasi dan kualiti rangkaian dapat dipertingkatkan dan kecekapan operasi juga dapat dipertingkatkan dengan ketara. Selain itu, SON berupaya mengurangkan penglibatan manusia dalam rangkaian dan kecekapan operasi rangkaian 5G akan dipertingkatkan.
• UDN
Kemunculan UDN (Rangkaian Ultra Padat) bertujuan untuk mengatasi masalah jejari sel yang semakin mengecil dalam konteks kepadatan sel yang meningkat dengan ketara. UDN membolehkan lebih banyak peranti pintar mudah alih dan pengguna mengakses Internet, dengan trafik rangkaian tanpa wayar yang turut meningkat. Hasilnya, permintaan berbilion pengguna dapat dipenuhi dengan berkesan dari segi capaian, sekali gus menyumbang besar kepada kepelbagaian.
• SDN
SDN (Rangkaian Takrif Perisian) ialah sejenis struktur rangkaian maju yang baharu, berupaya melaksanakan pemvirtualan rangkaian mudah alih 5G. Dengan menggunakan OpenFlow sebagai teknologi teras, rangkaian 5G boleh memisahkan permukaan kawalan dan permukaan data bagi peranti rangkaian, dan trafik rangkaian boleh dikawal dengan fleksibel. Hasilnya, rangkaian 5G boleh dinaik taraf menjadi saluran yang lebih pintar, menyediakan platform kawalan berprestasi tinggi untuk rangkaian teras 5G dan inovasi aplikasi.
Trend Pembangunan 5G
Pada masa hadapan, arah aliran pembangunan utama 5G bergerak ke dua hala: kapasiti yang lebih tinggi dan jalur yang lebih luas, serta rangkaian komunikasi yang lebih pintar.
Komunikasi mudah alih 5G akan membawa lebih banyak teknologi utama seperti DBA (Peruntukan Jalur Lebar Dinamik), panggilan pengelompokan mengikut perkongsian masa, multipleks pembahagian frekuensi komunikasi dan sebagainya untuk meningkatkan kapasiti pengguna bagi teknologi komunikasi mudah alih 5G.
Tidak kira sejauh mana teknologi dinaik taraf, terminal akhir tetap bergantung pada peranti elektronik. Sebagai pembekal perkhidmatan pembuatan elektronik (EMS) di seluruh dunia, PCBCart telah bersedia untuk menyambut 5G dengan menyediakan perkhidmatan pembuatan tersuai berkualiti tinggi bagi membantu produk elektronik berupaya menyokong 5G dalam era baharu.