Síť 5G v kostce: To podstatné o technologii, která odstartuje internet věcí
Hlavní téma letošních technologických veletrhů? Rozhodně síť 5G. Díky internetu nové generace budeme mít rychlejší připojení i chytřejší přístroje. Podmínkou ale bude promyšlená infrastruktura přenosové sítě.
Do práce dojedete autem, které to odřídí za vás. Vozidlo se cestou spojí s kávovarem, předehřeje ho a rovnou zapne topení v kanceláři. Zní to jako sci-fi, ale ve skutečnosti jde o suchý popis technologického fenoménu, který je znám jako internet věcí (Internet of Things). Ten spočívá na vzájemné propojenosti všech možných přístrojů, jež nás obklopují. Doba, kdy spolu budou přístroje bez potíží komunikovat, začne už za pár let. Měla by to umožnit síť 5G. Pátá generace bezdrátových systémů, která podle odborníků zásadně ovlivní podobu měst, firem i domácností.
„Síť 5G všechno změní. Slibuje toho daleko víc než všechny předchozí bezdrátové technologie,“ prohlásil v lednu Hans Vestberg, šéf americké telekomunikační skupiny Verizon. Bylo to v rámci akce CES, největšího světového veletrhu IT a spotřební elektroniky, který se koná každoročně v americkém Las Vegas.
Právě letošní rok je milníkem, kdy budou spuštěny první komerční sítě v některých oblastech USA a v několika dalších zemích, například v Jižní Koreji, Portoriku nebo velkoměstských oblastech Jižní Ameriky. Plošné veřejné pokrytí sítí 5G v dalších částech světa, od Číny až po nejprogresivnější země Evropy, by se mělo rozjíždět kolem roku 2020 či o rok později. Podle odhadů renomované analytické firmy CCS Insight ji bude v roce 2023 využívat už přes miliardu lidí, polovina z nich bude v Číně.
Přesná čísla ještě nejsou jasná, můžeme však říci, že síť 5G, která představuje další pokrok v oblasti širokopásmového připojení (broadband), poběží desetkrát až dvacetkrát rychleji než její 4G předchůdce. Bude se totiž částečně vysílat po dosud nevyužívaných milimetrových vlnách. Už dnes se při testech podařilo vyvinout rychlost kolem 3,6 gigabitů za vteřinu, v budoucnu by však síť mohla zvládat až kolem 20 gigabitů za sekundu.
Chytřejší města a domácnosti
Název 5G občas poněkud mate veřejnost, neboť budí dojem, že půjde o výkonnější a rychlejší síť pro mobilní telefony. Pátá generace bezdrátového připojení ale není primárně určená pro smartphony. Zásadně ovlivní rozvoj průmyslu a již zmíněného internetu věcí. Přístroje budou lépe přenášet data a komunikovat jak mezi sebou, tak s člověkem. „Připojení sítě 5G urychlí růst chytrých měst, domácností a změní i dopravu. Dopravní prostředky budou mezi sebou lépe komunikovat,“ říká Jaroslav Škrabálek, inovátor a expert na moderní technologie.
Zásadní novinkou bude nižší latence při přenosu informací. Přeloženo do laické řeči: jeden počítač rychleji zareaguje na informaci od jiného počítače. Auto tak před sebou například rychleji zaznamená překážku a sníží se pravděpodobnost, že nabourá. Odezva by mohla klesnout pod jednu milisekundu.
Síť 5G zásadně ovlivní také robotiku. „Poprvé budou stroje bezprostředně napodobovat dovednosti či dotyky,“ říká pro BBC Mischa Dohler, profesor bezdrátových technologií na londýnské King’s College. Se svými studenty například vyvinul robotickou nohu, která umí během několika málo sekund napodobit pohyb nohy fotbalisty při střelbě gólu. Díky 5G tak bude jednodušší zaznamenávat know-how v oblasti medicíny, inženýrství či sportu.
Výhody přinese síť 5G i běžným uživatelům mobilních zařízení. Filmy v Blu-ray kvalitě si stáhnete během pár sekund. Budeme rychleji streamovat online obsah, volat ve vyšší kvalitě a při videohovoru se uvidíme lépe než kdy jindy. Pomalejší sítě 4G a 3G však nezmizí, 5G je bude spíš doplňovat. „Okamžitý přechod na 5G by nebyl možný ani z logistického hlediska, museli bychom okamžitě nahradit například všechny mobilní telefony,“ říká Jaroslav Škrabálek.
Bezdrátová překážková dráha
Úplně dokonalá však síť 5G není – signál je velmi křehký, a pokud mu stojí v cestě stromy, domy či jiné překážky, může se přerušit. „Bude nezbytné, aby byla infrastruktura vysílačů bezchybně promyšlená a měla vyšší hustotu než dnes. Vybudování přenosové sítě bude vyžadovat vysoké investice,“ upozorňuje Jaroslav Škrabálek. Vysílače nemusí sice být nijak velké, zato jich bude hodně a budou stát blízko sebe. Připojení uživateli poskytne vysílač, který bude nejblíž. Britský deník The Telegraph například upozornil, že bude potřeba postavit na 400 000 nových vysílačů, aby se signál 5G dostal i na britský venkov.
S překážkami by si síť měla poradit díky beamformingu, tedy tvarování rádiových paprsků. Signál se bude přizpůsobovat překážkám, vyhne se přerušení a zajistí spolehlivé připojení. „Tato technologie se používá například při komunikaci ve vesmíru. Masové nasazení v mobilní komunikaci však bude vskutku revoluční novinkou,“ píše pro server Smartmania.cz fanoušek technologií Tomáš Krompolc.
Zaoceánská 5G vlna
Jak jsme zmínili v úvodu článku, na čele zavádění sítě 5G jsou firmy v Americe, Číně a Jižní Koreji. „První 5G zařízení budou mít pravděpodobně operační systém Android,“ říká Jaroslav Škrabálek. Samsung například nedávno přišel s prvními prototypy chytrých telefonů, které vyvíjí ve spolupráci s výrobcem mobilních čipů Qualcomm a již zmiňovaným americkým operátorem Verizon. Jmenujme například telefon Samsung S10 5G, tedy 5G mobil, který by měl být od poloviny roku dostupný v Americe. Jak upozorňují The New York Times, Apple mezi prvními průkopníky 5G chybí. Chytré 5G telefony s jablkem můžeme čekat nejdřív v roce 2020. V Německu je hlavním průkopníkem 5G technologií společnost Deutsche Telekom.
V Česku letos proběhne aukce nových frekvencí potřebných pro provoz sítě 5G. S připojením do ní již nějaký čas experimentuje T-Mobile, Vodafone i O2. „Je možné, že s 5G prorazí nový čtvrtý operátor,“ předpovídá Jaroslav Škrabálek. Připojení k internetu 5G u nás už na některých místech nabízí například společnost Nordic Telecom, která by se podle některých expertů mohla stát plnohodnotným čtvrtým operátorem. Nordic Telecom nabízí 5G domácí internet ve dvou rychlostech, buď kolem 40 Mb/s, nebo 100 Mb/s. Bezdrátový 5G internet spustilo rovněž O2, a to v lokalitách, kam nedosáhne rychlý kabelový internet.
Se sítí 5G se k internetu věcí připojí i zařízení, která byla dosud zcela offline. Což nabízí netušené možnosti jak v pozitivním, tak i v negativním smyslu. Máme se bát Velkého bratra, který na nás bude na každém kroku dohlížet (a trestat)? „Jsem technooptimista. Věřím, že nám díky lepšímu propojení jednotlivých přístrojů zbude víc času na věci, které děláme opravdu rádi,“ uklidňuje Jaroslav Škrabálek.