Пета генерација ћелијске технологије, 5Г, је следећи велики скок у брзини за бежичне уређаје. Ова брзина укључује и брзину да мобилни корисници могу преузимати податке на своје уређаје и латенцију или застој који имају између слања и примања информација.
5Г има за циљ да испоручи брзине података које су 10 до 100 пута брже од тренутних 4Г мрежа. Корисници би требали очекивати да ће видети брзине преноса редоследом гигабита у секунди (Гб / с), пуно већим од брзина од 4Г од десетина мегабита у секунди (Мб / с).
"То је значајно јер ће омогућити нове апликације које данас једноставно нису могуће", рекао је Харисх Крисхнасвами, ванредни професор електротехнике на Цолумбиа Университи у Њујорку. "Само за пример, при гигабитним брзинама података у секунди потенцијално бисте могли да преузмете филм на свој телефон или таблет у неколико секунди. Такви подаци могу да омогуће апликације виртуелне стварности или аутономне вожње аутомобила."
Осим што ће захтевати високу брзину преноса података, нове технологије које комуницирају са окружењем корисника, као што су проширена стварност или аутомобили који возе само са собом, захтеват ће и изузетно ниску касност. Из тог разлога, циљ 5Г је постићи латенције испод ознаке од 1 милисекунде. Мобилни уређаји ће моћи да шаљу и примају информације за мање од једне хиљаде секунде, што ће се одмах догодити кориснику. Да би се постигле ове брзине, представљање 5Г захтева нову технологију и инфраструктуру.
Нова мрежа
Од најраније генерације мобилних телефона, бежичне мреже раде на истим радиофреквенцијским опсезима електромагнетног спектра. Али како све више корисника гужва мрежу и захтева више података него икада раније, ти радио-таласни аутопути постају све загушениијелијом. Да би надокнадили, мобилни провајдери желе да се шире у веће фреквенције милиметарских таласа.
Милиметрски таласи користе фреквенције од 30 до 300 гигахерца, што је 10 до 100 пута више од радио таласа који се данас користе за 4Г и ВиФи мреже. Названи су милиметаром јер њихове таласне дужине варирају између 1 и 10 милиметара, при чему су радио таласи редослед центиметара.
Већа фреквенција милиметрских таласа може створити нове траке на комуникацијском аутопуту, али постоји један проблем: Милиметријски таласи се лако апсорбују лишћем и зградама и требаће им много уско распоређених базних станица, названих мале ћелије. Срећом, ове станице су много мање и захтијевају мање енергије од традиционалних кула са ћелијама и могу се поставити на зграде и свјетлосне ступове.
Минијатуризација базних станица омогућава и други технолошки пробој за 5Г: Массиве МИМО. МИМО означава више улазни вишеструки излаз и односи се на конфигурацију која користи мање антене потребне за милиметарске таласе драматично повећавајући број антенских прикључака у свакој базној станици.
"Са огромном количином антена - од десетина до стотина антена на свакој базној станици - можете истовремено опслуживати више различитих корисника, повећавајући брзину преноса података", рекао је Крисхнасвами. У лабораторији за брзи и милиметарски ИЦ (ЦОСМИЦ) Цолумбиа, Крисхнасвами и његов тим дизајнирали су чипове који омогућавају и милиметарске таласе и МИМО технологије. "Милиметарски таласни и масивни МИМО две су највеће технологије које ће 5Г користити за постизање већих брзина преноса података и нижих кашњења које очекујемо."
Да ли је 5Г опасан?
Иако 5Г може побољшати наш свакодневни живот, неки потрошачи изразили су забринутост због потенцијалних опасности по здравље. Многе од тих брига су преко 5Г употребе јачег милиметарског таласа енергије.
"Често постоји конфузија између јонизујућег и нејонизујућег зрачења јер се термин зрачење користи за обоје", рекао је Кеннетх Фостер, професор биоинжињеринга на Државном универзитету у Пенсилванији. "Сва светлост је радијација, јер се једноставно енергија креће кроз свемир. Јонизујуће зрачење је опасно јер може да разбије хемијске везе."
Јонизујуће зрачење је разлог што носимо крему за сунчање напољу, јер ултраљубичасто светло са кратког таласа са неба има довољно енергије да испуца електроне из њихових атома, оштетивши ћелије коже и ДНК. Милиметријски таласи, с друге стране, нису јонизујући јер имају дуже таласне дужине и немају довољно енергије да директно оштете ћелије.
"Једина утврђена опасност од нејонизујућег зрачења је превише загревања", рекао је Фостер, који је проучавао здравствене ефекте радио таласа скоро 50 година. „При високим нивоима изложености, енергија радио фреквенције (РФ) заиста може бити опасна, узрокујући опекотине или друга термичка оштећења, али та се излагања настају само у радним окружењима у близини радио-фреквентних предајника велике снаге, или понекад у медицинским поступцима. "
Многа негодовања јавности због усвајања 5Г одјека забрињавају претходне генерације ћелијске технологије. Скептици вјерују да је излагање нејонизујућем зрачењу и даље одговорно за читав низ болести, од тумора мозга до хроничних главобоља. Током година, хиљаде студија су истраживале ове проблеме.
У 2018. години Национални токсиколошки програм објавио је вишедеценијску студију која је открила неке доказе о повећању тумора мозга и надбубрежне жлезде код мушких пацова изложених РФ зрачењу које емитују 2Г и 3Г мобилни телефони, али не и код мишева или женки пацова. Животиње су биле изложене нивоима зрачења четири пута вишим од максималног нивоа дозвољеног за излагање људима.
Многи противници коришћења РФ таласа студије окупљања трешања које подржавају њихове аргументе и често игноришу квалитет експерименталних метода или недоследност резултата, рекао је Фостер. Иако се не слаже са многим закључцима скептика који се односе на претходне генерације ћелијских мрежа, Фостер се слаже да нам треба више студија о потенцијалним утицајима 5Г мрежа на здравље.
"Сви које познајем, укључујући и мене, препоручују још истраживања на 5Г-у јер нема пуно токсиколошких студија са овом технологијом", рекао је Фостер.
За заговорнике 5Г, многи верују да користи које 5Г може пружити друштву далеко превазилазе непознанице.
"Мислим да ће 5Г имати трансформациони утицај на наш живот и омогућити фундаментално нове ствари", рекао је Крисхнасвами. "Које ће те врсте апликација бити и какав је то утицај, не можемо са сигурношћу рећи тренутно. То би могло да нас изненади и заиста нешто промени за друштво. Ако нас је историја ишта научила, 5Г ће бити још један пример онога што бежична веза може да учини за нас. "