Az 5G már nemcsak hívószó, hanem életed egyik legnagyobb lehetősége

A politikusokat tényekkel kell szembesíteni. A tudomány tényeket gyárt. Segíts minél többet publikálni belőlük!

A mobilhálózatok fejlesztéseire hajlamosak vagyunk pusztán technikai újításokként gondolni, amelyek legfeljebb felszínesen érintik a mindennapi életünket, pedig már az előző generációs ugrások is alapjaiban változtatták meg azt, ahogyan kommunikálunk egymással, vagy ahogyan a nagy globális rendszerekhez, például az internethez csatlakozunk. 

A kilencvenes évek elején berobbant GSM tette lehetővé az sms-ek küldését, és ezzel megalapozta a kapcsolattartást máig meghatározó azonnali üzenetküldések gyakorlatát. Az ezredforduló tájékán elterjedt 3G az egész világgal megismertette a mobilnetezés fogalmát, amely aztán a 4G-hálózatok és az okostelefonok megjelenésével odáig fejlődött, hogy ma már nehezen tudnánk elképzelni az életünket anélkül, hogy a világ bármely pontján lehetőségünk legyen a zavartalan és gyors internetezésre – jelentse ez akár az online lapok böngészését, a videónézést és zenehallgatást, vagy akár az olyan megbízható kapcsolatot igénylő tevékenységeket, mint a videójátékozás vagy a többszereplős videókonferenciák tartása.

A rohamosan terjedő ötödik generációs mobilhálózat (5G), amely az elmúlt években igazi technológiai hívószóvá nőtte ki magát, még ennél is sokkal nagyobb léptékű változást ígér. Mivel ma már nem csak a fejlett országok középosztálybeli mókája az okoseszközökön való internethasználat, hanem globálisan is egyértelműen ez az alapja az emberek kapcsolattartásának, munkavégzésének, médiafogyasztásának és szórakozásának, a hálózatokra csatlakozó egyre több készüléket csak forradalmi technológiai újításokkal lehet kiszolgálni.

Az 5G a hálózati technológiák fejlesztése és széleskörű telepítése révén villámgyors, stabil, akadozásmentes és biztonságos internetkapcsolatot nyújt, ami már nemcsak az 5G-képes készülékekkel rendelkező egyéni fogyasztóknak jelent minőségi ugrást azáltal, hogy az internetet uraló videós tartalmakat zökkenőmentesen tudják fogyasztani, a videóhívások sem szakadnak meg és az online játékok akadozásának is búcsút lehet inteni, hanem az üzleti életben, a gyártásban, az orvoslásban vagy a közlekedésben is számtalan új lehetőség nyílik általa.

Hogy ez a léptékváltás mit jelent számokban? A három legfontosabb mutató a hálózat sebessége, a válaszidő (vagy késleltetés) mértéke, ami az adatcsomagok átviteléhez szükséges időt jelenti, illetve a megnövekedett kapacitás.

  • Míg a 4G-hálózatok sebessége 20-30 Mbps között mozog, az 5G-vel ez átlagosan a tízszeresére nő, különböző mérések szerint 150 és 450 Mbps közé, de a hálózat fejlődésével, a magasabb frekvenciasávokon akár a gigabites sebesség is elérhetővé válik – ez például azt jelentené, hogy egy 4K minőségű film letöltése nagyjából fél percet vette igénybe.
  • A 4G esetében a késleltetés általában 30-50 milliszekundum (ms), ami az 5G-nél átlagosan 10-20 ms-re, ideális körülmények között pedig akár 10 ms alá csökken, ami biztosítja, hogy a videóhívások vagy a videójátékok nagy felbontás mellett se akadozzanak, és például a Youtube vagy a Spotify se álljon meg néhány zavaró másodpercre.
  • A fejlettebb technológiára az egy háztartásra, vagy akár egy főre eső okoseszközök számának növekedése is szükség van, hiszen ma már Közép-Európában is mindenki 2-3 internetre csatlakozó eszközzel rendelkezik átlagosan (nyugatabbra ez a 8-10-et is közelítheti), és ez a jövőben tovább növekszik. Ennek megfelelően az 5G-hálózatra csatlakozni képes okoseszközök kínálata is folyamatosan bővül, 2020 óta az ellátási lánc akadozása ellenére is több mint háromszorosára nőtt az eladott 5G-képes telefonok száma globálisan.

A milliméteres hullámok kilométeres előnyöket jelenthetnek

A fent említett fejlődést olyan hálózati technológiák teszik lehetővé, amelyek a szemünk előtt váltak valósággá az elmúlt néhány évben – ki ne találkozott volna már a jellegzetes 5G-cellákkal (avagy bázisállomásokkal) a városok nagy épületein vagy oszlopain? Bár eleinte a 4G által is használt 3-4 gigahertzes sávon vált elérhetővé az 5G-hálózat, a nagy újítást a 24-54 gigahertzes frekvenciasáv használata jelenti majd, ez ugyanis a sávszélesség jelentős növekedését hozza magával – a maximális érték 100-ról 400 megahertzre nő.

5G bázisállomás egy oszlopon Peking utcáinFotó: NICOLAS ASFOURI/AFP

Ez azért fontos, mert minél magasabb a frekvenciatartomány, annál nagyobb a sávszélesség, vagyis annál több eszközt tud kiszolgálni a hálózat magasabb adatátviteli sebesség mellett is. Ezt az ugrást a milliméteres hullámok (MMW) használata teszi lehetővé, amelyek bevezetése a legnagyobb technológiai kihívást állította az 5G-hálózatok kiépítői elé.

A rádióhullámok centiméteres hullámhosszával ellentétben ugyanis az MMW-k mindössze 1-10 milliméteres hullámhosszal rendelkeznek, vagyis rövidebb távolságra tudják továbbítani a jeleket, amiket a környezeti tényezők (épületek, fák) így könnyebben elnyelnek, és emiatt sűrűbben elhelyezett bázisállomásokra van szükség. Szerencsére az MMW-k lehetővé teszik a korábbiaknál sokkal kisebb méretű antennák egy állomásba való tömörítését, így az 5G-cellákban az eddigi 8 helyett több tíz, vagy akár száz antenna is elfér, a kisméretű – és a korábbiaknál jóval hatékonyabb – cellákat pedig könnyen fel lehet szerelni akár egy lámpaoszlopra is.

Nincs olyan iparág, ahol ne tartogatna óriási lehetőségeket az 5G

Amellett, hogy az egyre több 5G-képes készülék révén már az egyéni felhasználók is élvezhetik az újgenerációs hálózat előnyeit, a Magyarországon is nagy ütemben terjedő technológia ipari felhasználása talán még nagyobb léptékű változtatásokkal kecsegtet – így válik az ipar 4.0 vagy a dolgok internete (IoT) nevű hívószavakból valódi minőségi ugrást jelentő valósággá.

Az ipar és a szolgáltatások területén szinte végtelen az 5G-ben rejlő potenciál, de hogy tisztább legyen a kép, összeszedtünk nyolc olyan területet, ahol már ma is kiaknázhatók, de legalábbis a közeljövőben mindenképpen elérhetővé válnak az 5G nyújtotta lehetőségek.

1. Egészségügy

Az orvosok és a betegek közötti kapcsolattartás ma javarészt kimerül az időnkénti vizitekben, és a vizsgálatokra is jellemzően csak akkor kerül sor, ha már nagyobb a baj. Miközben az egészségügyi szereplők régóta hangoztatják a megelőzés fontosságát, azt eddig csak életmódbeli tanácsokkal tudták elősegíteni, de az 5G-vel új lehetőségek nyílnak: a hordható eszközök fontos egészségügyi adatokat tudnak mérni és rögzíteni, így nemcsak a távdiagnosztika válik könnyebbé, hanem a kiterjedt hálózati kapcsolatnak köszönhetően már azelőtt minden lényeges adat az orvosok vagy mentősök rendelkezésére állhat, hogy azok a beteggel találkoznának.

Ha mindezt a robottechnológiával ötvözik, akkor olyan megoldások is elérhetővé válhatnak, mint amit a Vodafone és az Ekso Bionics mutatott be 2020-ban: egy hordható külső váz (exoskeleton) például töredékére csökkentheti az éveken át tartó rehabilitációt egy stroke vagy gerincvelő-sérülés után, miközben az eszköz szenzorai által gyűjtött adatok biztosítják a folyamatos fejlődést.

De az alacsony válaszidő és a nagy adatátviteli sebesség a távolról, robotok segítségével elvégzett műtéteket is nagyságrendekkel könnyebbé teszi – tehát adott esetben nem kell Németországba utazni egy jó szakorvosért, elég befeküdni egy 5G-vezérlésű műtőrobottal rendelkező budapesti kórházba, a müncheni orvos pedig több ezer kilométer távolságból elvégezheti az operációt.

Fotó: Vodafone

2. Oktatás

Amellett, hogy az új technológiák nagy sebességű és megbízható internetkapcsolatot igénylő egyetemi oktatásában, például a robotika, a mesterséges intelligencia vagy a 3D-nyomtatás területén óriási segítséget nyújt az 5G-hálózat, az egyre terjedő távoktatásban is elengedhetetlen lesz a szerepe. Nemcsak a 20-30 fős osztályoknak, vagy akár még nagyobb csoportoknak tartott videókonferenciák akadozását lehet kiküszöbölni a stabil 5G-hálózattal, hanem idővel akár a virtuális valóságban (VR) tartott távolsági tanórák is elérhetővé válhatnak általa.

3. Gyártás

Az eddig javarészt a kábeles és wi-fis kapcsolatokra építő gyártási ágazatban már most is elsöprő sikere van az 5G-nek, hiszen az automatizálás, a robotok irányítása, az alapanyagok és termékek nyomon követése, a gyártási műveletek szimulációja vagy a gépek egymással való kommunikációja mind-mind olyan terület, amely megköveteli a lehető legnagyobb sebességet és a lehető legkisebb válaszidőt – ráadásul az 5G által a rendkívül nagy adatmennyiséggel dolgozó mesterséges intelligenciát is jelentősen könnyebb beépíteni a gyártási folyamatokba.

4. Logisztika

A logisztika talán az a terület, amely fizikailag a legnagyobb távolságokban képes kihasználni az 5G előnyeit, hiszen a raktárokon belüli árumozgatástól kezdve a kontinenseken átívelő szállítmányozásig mindenhol szükség van az precíz követésre, vagy éppen az autonóm járművek (pl. önvezető targoncák) működtetésére. Az iparág az adatok monitorozásához rengeteg szenzorral dolgozik, ezért óriási kapacitást igényel, hogy azok egymással is kommunikálni tudjanak.

Nem is kell messzire menni, hogy ezt megtapasztaljuk: a fényeslitkei East-West Gate logisztikai terminál az első olyan központ Európában, ahol távolról, 5G-technológiával irányítják a darukat, ráadásul a terminál folyamatait annak 3D-s digitális ikertestvérén keresztül, valós időben tudják követni.

5. Mezőgazdaság

A precíziós gazdálkodás már ma is fontos eleme a mezőgazdaságnak, hiszen a mesterséges intelligencia és az IoT megkönnyíti például a terméshozammal kapcsolatos adatgyűjtést, és az adatok automatizált elemzésével nagyban csökkenthetők a gazdaságok költségei, és optimalizálható az erőforrások felhasználása. Az 5G segítségével pedig akár még nagyobb területeken össze lehet hangolni a búzatáblákat figyelő drónokat, az önvezető traktorokat és a talajminőséget figyelő szenzorokat.

Fotó: ARNO BURGI/dpa Picture-Alliance via AFP

6. Okosvárosok

Adatközpontú világunkban elkerülhetetlen, hogy a nagyvárosok, de akár a kisebb települések is egymással összehangolt rendszerekkel működjenek. Az okosváros koncepciója magában foglalja többek között a közlekedés, a szemétszállítás, a szennyvízkezelés, vagy éppen az önkormányzati vagy állami intézmények és a lakóépületek energia-felhasználásának optimalizálását, de egy okosváros képes a bűncselekmények megelőzésére kiépített vagy a levegőminőség javítását célzó technológiák központi monitorozására és irányítására is. Sőt, akár mindezen folyamatok digitális szimulálására és nyomon követésére is, a település digitális ikerpárjának létrehozásán keresztül. Mondani sem kell, hogy ez óriási adatmennyiséggel jár, és fontos a közel valós idejű adatátvitel, amit ma az 5G képes a leghatékonyabban nyújtani.

7. Közművek

Az áram-, víz- vagy gázfogyasztást monitorozó okosmérőórák 5G-hálózaton keresztül oszthatják meg az adatokat a közműszolgáltatókkal, amelyek ezáltal megbízhatóbb és biztonságosabb szolgáltatást tudnak nyújtani, többek között azáltal, hogy hónapforduló helyett valós időben kiszűrik a gyanúsan megnőtt fogyasztási adatokat (például gázszivárgás esetén), de az áramkimaradások helyreállítása is gyorsabbá és zökkenőmentesebbé válhat. A fogyasztói oldalon túl olyan esetek is elképzelhetők, hogy egy közműszolgáltató szenzoros nyomon követéssel figyelje az infrastruktúrát fenyegető erdőtüzek kialakulásának esélyét, így a megelőző intézkedések is hatékonyabbak lehetnek, de a kialakult vészhelyzetekre is gyorsabban tudnak reagálni.

8. Kiskereskedelem

Az 5G számtalan okosmegoldás felé megnyitja a kaput a kiskereskedelmi szereplők előtt. A gyors és stabil hálózatnak köszönhetően a ruhaüzletek próbafülkéiben digitális tükrök jelenhetnek meg, ahol anélkül lehet felölteni a kívánt darabokat, hogy egyesével (vagy akár ötösével) kellene a fülkébe cipelni az árukat. A bútoráruházak olyan kiterjesztett valóságban (AR) fejlesztett szolgáltatásokat nyújthatnak, amelyek segítségével a vásárlók egyenesen a nappalijukba vetíthetik a kiszemelt kanapét vagy ruhásszekrényt. Eljöhet a pénztárak nélküli okosüzletek kora, ahol a bolt 5G-hálózatán keresztül el lehet intézni a vásárlást, így csak le kell emelni az árukat a polcról, indítani egy mobilfizetést, és már ki is lehet sétálni. De a polcokat és az árukat figyelő szenzorok használatával a saját helyzetüket is megkönnyíthetik az üzletek: ha valami elfogy, az 5G-s rendszer automatikusan indíthatja a rendelést a beszállítók felé.

A cikk megjelenését a Vodafone támogatta.