Công nghệ 5G có gì ưu việt hơn so với công nghệ 4G?

Có rất nhiều lời hứa hẹn về công nghệ 5G sẽ làm cuộc sống của chúng ta trở nên hiện đại như thế nào. Tất nhiên, viễn cảnh về một thế giới tương lai với tốc độ mạng nhanh như chớp, những chiếc xe tự lái nói chuyện với nhau, phẫu thuật từ xa và 5G thay thế Wifi tại nhà vẫn còn quá xa vời. Song, với những nỗ lực cải tiến mạng không dây, cuối cùng mạng 5G đã được thử nghiệm với nhiều tính năng vượt trội hơn mạng 4G. Vậy, công nghệ 5G có gì ưu việt hơn so với công nghệ 4G?

5G là gì?

5G là một chuẩn kết nối không dây mới. Sở hữu nhiều ưu điểm về tốc độ hơn so với 4G hiện tại. Trên lý thuyết, công nghệ 5G sẽ cho tốc độ upload và download nhanh hơn 4G hiện tại. Chưa có một tiêu chuẩn chính xác cho việc xác nhận tốc độ của mạng 5G hiện nay. Ngay cả khi một số nhà mạng đã bắt đầu thử nghiệm công nghệ này.

Điểm duy nhất mà chúng ta biết được về khoảng tốc độ được nhiều nhà mạng áp dụng. Đó là có thể đạt đến 10Gbps (gigabit mỗi giây). Đây là một tốc độ siêu nhanh và ngang với mạng cáp quang hiện tại. Nó có tương lai để thay thế mạng Wi-Fi trong nhiều trường hợp. Nhưng vẫn đảm bảo tốc độ nhanh hơn và vùng phủ sóng tốt hơn.

“Về cơ bản, 5G sẽ cung cấp một băng thông lớn hơn và tốc độ truyền tải nhanh hơn.” Phát ngôn viên Verizon – Marc Tracey đã chia sẻ. Theo đó, tốc độ mà mạng 5G có thể đạt được nhanh hơn 10 lần so với 4G LTE. Tức là bạn sẽ có thể tải về bộ phim Chúa tể của những chiếc nhẫn trong vài giây. Hoặc tận hưởng một trải nghiệm VR được phát trực tuyến với độ trễ cực thấp.

Phương thức hoạt động của 5G khác với 4G

Khác biệt cơ bản là 5G sử dụng tần số 30-300 GHz. Trong khi đó 4G là dưới 6 GHz. Tần số cao giúp dữ liệu truyền đi với dung lượng lớn hơn. Hỗ trợ các thiết bị đòi hỏi băng thông rộng và có tính định hướng cao. Nên 5G có thể sử dụng ngay bên cạnh các tín hiệu không dây khác mà không gây nhiễu.

Trong khi đó, các cột phủ sóng 4G phát theo mọi hướng. Và có khả năng gây lãng phí năng lượng và công suất phát sóng. Ngay cả tại điểm không có thiết bị kết nối Internet.

5G sử dụng bước sóng ngắn hơn. Cho phép giảm kích thước ăng-ten so với hiện nay mà vẫn đem lại khả năng điều hướng chính xác. Một trạm phát có thể sử dụng nhiều ăng-ten định hướng. Cho phép hỗ trợ tới 1.000 thiết bị trên mỗi mét. Những điều này giúp 5G truyền dữ liệu nhanh, chính xác hơn, độ trễ nhỏ hơn.

Tuy nhiên, 5G chỉ hoạt động tốt khi đường truyền từ trạm phát tới thiết bị không bị vật cản. Tần số cao cũng dễ bị hấp thụ bởi độ ẩm, mưa và các vật thể khác. Điều này đồng nghĩa với việc tín hiệu không truyền được xa. Do đó, 5G đòi hỏi nhiều trạm phát hơn. Ăng-ten cần đặt tại những vị trí tối ưu nhất định.

Một điểm khác nữa là 5G có thể “hiểu” được loại dữ liệu nào mà thiết bị yêu cầu. Qua đó điều chỉnh chế độ năng lượng. Chẳng hạn, khi lướt web, thiết bị 5G sẽ hoạt động với chế độ năng lượng thấp. Nhưng sẽ chuyển sang mức cao hơn khi phát video độ phân giải cao.

Ưu việt của 5G so với 4G

5G là mạng di động thế hệ mới nhất. Thay thế công nghệ 4G hiện tại bằng việc cải tiến tốc độ, vùng phủ sóng và mức độ tin cậy. Khi số lượng thiết bị kết nối Internet ngày càng tăng. Đòi hỏi tốc độ cao thì 4G sẽ khó có thể đáp ứng nhu cầu. Việc mạng 5G ra đời sẽ giải quyết các bài toán này. Và đem đến tốc độ truy cập cao, giảm trễ, hỗ trợ nhiều thiết bị hơn.

Tốc độ của 5G nhanh gấp 10 lần so với 4G

5G vẫn cho phép người dùng gửi tin nhắn văn bản, gọi điện thoại, duyệt web, phát video như những gì đã làm với 4G. Tuy nhiên, tốc độ nhanh giúp load web hay xem phim mà không cần chờ đợi. Chơi game không bị lag. Sử dụng các dịch vụ Skype, FaceTime với chất lượng tốt hơn.

5G nhanh đến mức việc truy cập Internet với các dịch vụ hiện nay trở nên tức thì. Thậm chí mạng không dây thế hệ mới có thể thay thế cáp quang trong gia đình. Với chất lượng được đảm bảo. Những thiết bị “ngốn” nhiều băng thông. Như điện thoại thông minh, camera giám sát… có thể hoạt động mượt mà cùng lúc với mạng 5G.

4G dần bộc lộ nhược điểm về băng thông hạn chế khi số lượng thiết bị di động ngày càng tăng. 5G không chỉ giải quyết vấn đề này. Mà còn mở đường cho việc đưa Internet đến đèn giao thông thông minh, cảm biến không dây. Thiết bị đeo hay giao tiếp giữa các phương tiện giao thông thông minh.

Một ví dụ là các phương tiện cá nhân cung cấp dữ liệu vị trí GPS của mình về trung tâm. Để cơ quan chức năng có thể điều tiết giao thông. Và đưa ra cảnh báo tắc đường theo thời gian thực. Yêu cầu lớn nhất ở đây là Internet phải nhanh. Và khi tất cả các phương tiện cùng truy cập mạng thì 4G sẽ không thể đáp ứng.

Tốc độ lý tưởng 5G nhanh gấp 20 lần 4G

Tốc độ tối đa lý tưởng của 5G nhanh hơn 20 lần so với 4G. Điều này có nghĩa khi người dùng mạng 4G “load” được nửa bộ phim thì người dùng mạng 5G đã tải xong 10 bộ phim.

Tốc độ đỉnh tối thiểu khi tải xuống với mạng 5G đạt 20 Gigabit mỗi giây, trong khi 4G là 1 Gigabit mỗi giây. Con số này đề cập đến các thiết bị không di chuyển, kết nối trực tiếp với trạm phát. Khi di chuyển, đặc biệt trên các phương tiện giao thông tốc độ cao, thì tốc độ sẽ thay đổi.

Tuy nhiên, người dùng thông thường sẽ khó được trải nghiệm tốc độ này vì có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng tới băng thông. Khách hàng sẽ chủ yếu quan tâm tới tốc độ thực tế hay băng thông trung bình. Trên mạng 5G thử nghiệm, 5G đạt tốc độ tải xuống tối thiểu 100 Megabit mỗi giây. Nhà mạng Verizon đạt 300 Megabit mỗi giây tới 1 Gigabit mỗi giây.

Nhiều yếu tố cũng ảnh hưởng tới băng thông 4G và tốc độ trung bình thường dưới 10 Megabit mỗi giây. Như vậy, mạng 5G sẽ nhanh gấp 10 lần so với 4G trong thực tế.

Vì 5G có thể truyền tải với tốc độ cao hơn nhiều so với 4G, dữ liệu có thể gửi nhận ở dạng thô, không cần nén. Điều này giúp thông tin được xử lý nhanh hơn do không mất nhiều khâu xử lý.

Khi nào nhân loại sẽ được dùng 5G?

Việc ứng dụng 5G phụ thuộc vào chiến lược của mỗi quốc gia, từng nhà mạng. Nhiều đơn vị tham vọng phát hành mạng di động thế hệ mới ngay trong 2019 hoặc 2020. Hiện nay, một số nhà mạng Hàn Quốc và Mỹ đã triển khai 5G trên phạm vi hạn chế. Ngày 10/5, Viettel đã thử nghiệm cuộc gọi 5G đầu tiên tại Việt Nam, dự kiến thương mại trong 2020.

Dĩ nhiên để sử dụng, người dùng cần có thiết bị đầu cuối hỗ trợ 5G. Thị trường đã có một số điện thoại có kết nối 5G của Samsung, Xiaomi, LG, Huawei…

Xem thêm những bài viết cùng chuyên mục tại: Công nghệ Internet