Penjelasan Lengkap Teknologi 5G? Jaringan, Operator & Ponsel

Panduan Definitif untuk 5G: Semua yang perlu Anda ketahui tentang 5G

Wajar untuk mengatakan bahwa sejak beberapa tahun terakhir, tidak ada kata kunci yang memiliki dampak pemasaran sekuat kata 5G. Kata itu sangat berarti sehingga industri telah mempromosikannya di sana sini. Smartphone baru mendukung jaringan 5G. Penyebaran operator baru berbicara tentang layanan 5G. Vendor chip berbicara tentang modem 5G dan SoC. Pembuat perangkat menjual 5G sebagai "hal besar berikutnya" yang akan "mengubah kehidupan pengguna." Bergantung pada siapa Anda berbicara, Anda akan mendengar berbagai hal tentang 5G. Apakah itu broadband seluler 4G yang sedikit ditingkatkan, atau apakah itu teknologi yang akan menghubungkan industri dan layanan, memberi daya pada sejumlah besar perangkat IoT, dan berfungsi sebagai dukungan tulang punggung untuk inovasi masa depan? Apa itu 5G, tepatnya? Apakah layak untuk diagungkan?

5G akan menjadi bagian besar dari era seluler di tahun 2021-an. Apa yang perlu diperhatikan konsumen? Ini adalah panduan mendalam kami untuk 5G di mana kami akan memberikan jawaban atas pertanyaan-pertanyaan ini.

Apa itu 5G?

5G adalah jaringan seluler generasi kelima. 5G NR (New Radio atau Radio Baru) adalah antarmuka udara yang mendukung 5G, menggantikan 4G LTE. Spesifikasi 5G dikembangkan oleh 3GPP, sebuah badan standar industri. Rilis 15 dari spesifikasi selesai pada 2018, sedangkan Rilis 16 selesai pada Juni 2020.

Mirip dengan 4G, 5G adalah jaringan seluler seluler yang mendukung broadband seluler. Ini menggunakan gelombang frekuensi radio (RF) yang berbeda dari 4G, tetapi prinsip dasarnya sama: jaringan dibagi menjadi beberapa sel, dan perangkat mendapatkan konektivitas seluler dengan menghubungkan ke gelombang radio yang dipancarkan dari node yang dipasang oleh operator. Manfaat besar 5G dibandingkan 4G adalah peningkatan kapasitas, bandwidth lebih tinggi, dan kecepatan lebih tinggi.

Latar belakang

Setiap sepuluh tahun atau lebih, jaringan seluler mendapatkan peningkatan teknologi dalam hal standar. Jaringan 1G tahun 1980-an adalah jaringan analog. Pelepasan 2G GSM merupakan tonggak besar pada tahun 1991, karena jaringan 2G adalah jaringan digital. Jaringan 2G, misalnya, membawa dukungan untuk SMS. Ada dua jenis jaringan 2G: GSM dan CDMA2000. Jaringan 2G GSM kemudian membawa data seluler yang belum sempurna dan lambat dalam bentuk GPRS dan EDGE (masing-masing 2.5G dan 2.75G). Menjelajah web dengan 2G berarti menunggu beberapa menit untuk memuat halaman web, tetapi ini hanyalah awal dari Internet seluler.

Jaringan 3G komersial pertama diluncurkan pada tahun 2001. Sementara 2G menandakan panggilan suara digital, 3G menandakan data seluler. Sama seperti 2G, 3G terdiri dari tiga jenis: WCDMA (yang digunakan di telepon global), dan EVDO Rev A. Butuh waktu lama bagi jaringan 3G untuk berkembang biak di seluruh dunia; India, misalnya, tidak memiliki jaringan 3G hingga 2010. Meskipun Internet seluler merupakan usaha yang layak dengan 3G, kecepatan data tidak begitu baik, karena UMTS 3G hanya memiliki target kecepatan data 144Kbps pada awalnya. HSPA dan HSPA+ (3.5G) memang meningkatkan kecepatan data, tetapi sebagian besar, menjelajah web di 3G adalah pengalaman yang lambat dengan kecepatan rata-rata mulai dari 1Mbps hingga 10Mbps.

Kemudian muncul jaringan 4G LTE, mulai tahun 2010. 4G adalah standar yang membuat data seluler yang cepat dan dapat digunakan menjadi kenyataan. Itu memiliki target kecepatan unduhan data 100Mbps, tetapi sebagian besar jaringan 4G hari ini hanya memiliki kecepatan unduhan 10-50Mbps karena kemacetan. Ini membuka industri baru seperti berbagi perjalanan. Ini membawa telepon berbasis IP dalam bentuk Voice over LTE (VoLTE). 4G LTE adalah penerus jaringan 3G global (WCDMA/UMTS/HSPA) dan EVDO Rev A. Jaringan 4G adalah yang terbaik, dan smartphone yang menampilkan 4G lebih kuat dari sebelumnya. 4G telah diulang oleh LTE-Advanced, dan kemajuan dalam 4G terus terjadi dengan chip modem baru yang dirilis setiap tahun. 4G adalah teknologi yang matang, yang telah mengubah dunia.

Namun, dengan kebutuhan data yang terus meningkat, 4G tidak dapat mengikutinya. Jaringan 4G mulai menjadi padat, dan semakin banyak konsumen yang menggunakannya, kecepatan data mulai menurun.

    Waktu untuk generasi seluler baru telah tiba.

Jaringan dan modem 5G telah dikembangkan selama empat tahun sekarang, tetapi 5G komersial baru mulai menjadi kenyataan pada tahun 2019. Pada tahun 2020, lebih banyak jaringan 5G diluncurkan, dan lebih banyak perangkat 5G dirilis di pasar. 5G masih bukan realitas arus utama di lebih dari separuh dunia, tetapi selama lima tahun ke depan, itu akan berubah. Peluncuran jaringan 4G hampir selesai, jadi, operator sekarang akan mengalihkan perhatian mereka ke 5G.

Penerapan 5G: data dan suara seluler, solusi perusahaan, dan IoT

5G adalah istilah yang luas. Secara umum, ia diterapkan di tiga bidang:

• Data seluler dan suara
• Solusi perusahaan
• konektivitas IoT

5G untuk pengguna smartphone berurusan dengan bidang pertama. Tidak diragukan lagi, sektor perusahaan akan mendapat manfaat darinya, dengan aplikasi di industri seperti mobil tanpa pengemudi, kota pintar, penggunaan di sektor medis, mesin pintar, manufaktur pintar, dll. Sehubungan dengan bidang ketiga, IoT, industri telekomunikasi dan seluler telah menyatakan selama bertahun-tahun bahwa 5G akan menghubungkan perangkat Internet of Things (IoT) dalam jumlah besar. Segala sesuatu di sekitar kita akan terhubung. Apakah itu akan terjadi? Mungkin. Untuk pengguna ponsel cerdas, dua bidang terakhir menarik secara akademis, tetapi bidang pertama—data seluler dan suara—yang sebenarnya penting bagi pengguna akhir.

Untuk pengguna ponsel cerdas, 5G mengacu pada data yang lebih cepat—jauh, jauh lebih cepat dalam beberapa kasus. Jaringan baru juga menjanjikan latensi yang sangat rendah, setara dengan broadband kabel. Ini akan menjadi masalah besar untuk kasus penggunaan seperti game cloud multiplayer yang mengandalkan latensi yang sangat rendah. Sementara jaringan 4G tidak pernah berhasil menurunkan latensi ke tingkat broadband kabel, 5G menjanjikan hal itu.

5G juga akan memiliki bandwidth dan kapasitas data jaringan yang jauh lebih tinggi. Seharusnya, itu tidak akan kewalahan seperti 4G ketika sejumlah besar pengguna mulai menggunakan jaringan. Untuk operator yang telah membanjiri jaringan 4G, 5G akan mewakili peningkatan kualitas layanan, lebih sedikit waktu henti, dan pengalaman pelanggan yang lebih baik.

Ini semua tentang kecepatan. Spesifikasi 5G menargetkan kecepatan downlink maksimum 20Gbps, yang sepuluh kali lebih banyak dari chip modem 4G LTE tertinggi (yang mencapai 2Gbps). Tentu saja, 20Gbps sejauh ini hanya target teoretis. Chip modem terbaik yang dirilis oleh vendor chip Qualcomm dan Samsung dapat mencapai maksimum teoritis 7,5Gbps (saat menggunakan gelombang milimeter 5G) dan 5Gbps (saat menggunakan sub-6GHz 5G). Di dunia nyata, beberapa jaringan mmWave 5G telah mencapai downlink 1,5Gbps, sementara jaringan 5G sub-6GHz telah mencapai 600-700Mbps.

Dengan kecepatan ini, konsumen secara alami akan mengharapkan 5G menjadi urutan besarnya lebih cepat daripada jaringan 4G LTE yang ada. Ini lebih rumit dari itu. Jaringan seperti jaringan 5G pita rendah T-Mobile dan AT&T hanya sedikit lebih cepat daripada jaringan 4G, sampai-sampai beberapa menyebutnya 4.9G. Dalam beberapa kasus, mereka bahkan mungkin lebih lambat. Jaringan 5G tidak berarti akan jauh lebih cepat daripada jaringan 4G, karena ini semua tentang spektrum frekuensi radio. Lubang kelinci di sini cukup dalam, sehingga Anda dapat memiliki jaringan 5G dengan kecepatan downlink data hanya 30-50Mbps, sedangkan jaringan 5G mid band lainnya dapat mencapai hingga 500-600Mbps. Jaringan bervariasi. Jenis jaringan juga bervariasi.

Vendor chip

Sekarang, ada dua macam vendor chip. Vendor seperti Huawei, Nokia, Ericsson, Samsung, dan ZTE menjual chip jaringan 5G ke operator untuk membangun stasiun pangkalan dan node operator. Berkat tuduhan politik dan keamanan, Huawei telah diblokir untuk menjual atau memiliki bagian apa pun dalam jaringan 5G di sebagian besar negara Barat, terutama AS. Hal ini membuat Ericsson dan Nokia harus menanggungnya. Di sisi lain, secara umum diterima bahwa Huawei memiliki keunggulan teknologi dalam chip jaringan, dan jaringan 5G China telah dibangun oleh Huawei. Namun, dengan larangan perdagangan di HiSilicon, tidak jelas bagaimana kelanjutannya di masa depan.

Jenis vendor chip lainnya adalah vendor yang menjual chip modem ke pembuat perangkat smartphone. Qualcomm adalah contoh utama di sini, tetapi Samsung Systems LSI dan MediaTek juga berperan. Chip modem Huawei HiSilicon Group digunakan oleh Huawei sendiri, tetapi dengan pembubaran HiSilicon yang akan datang, ini tampaknya akan segera berakhir.


Sistem modem-RF X50 ​​5G generasi pertama Qualcomm diumumkan kembali pada Oktober 2016, dan sistem ini mendukung gelombang pertama ponsel 5G pada awal 2019. Sistem modem-RF X55 generasi kedua 7nm mendukung beberapa ponsel bertenaga Snapdragon 855 akhir 2019 , tetapi mulai digunakan secara luas pada tahun 2020. Ini dipasangkan dengan unggulan Snapdragon 865 SoC, yang tidak memiliki modem terintegrasi sendiri. Modem X60 generasi ketiga 5nm diumumkan oleh Qualcomm pada Februari 2020, dan kemungkinan akan muncul di ponsel yang diluncurkan awal tahun depan. Ini membawa inovasi seperti agregasi operator dari berbagai mode 5G, kecepatan downlink yang lebih tinggi, dan banyak lagi.
Perbandingan biaya RFFE 5G 4G

Sumber: IHS Markit

Qualcomm juga membawa 5G ke tingkat harga menengah atas dengan peluncuran Qualcomm Snapdragon 765 pada Desember 2019, yang memiliki modem Snapdragon X52 5G terintegrasi sendiri. Itu memiliki spesifikasi yang lebih rendah, tetapi mendukung sub-6GHz serta mmWave. Pada Juni 2020, perusahaan kemudian membawa 5G ke tingkat harga menengah yang lebih rendah dengan mengumumkan Snapdragon 690, yang mendukung sub-6GHz 5G (dan bukan mmWave).

Modem 5G pertama Samsung Systems LSI adalah Exynos 5100, yang mendukung ponsel 5G Exynos pertama tahun lalu. Digantikan oleh Exynos 5G Modem 5123, yang digunakan pada varian 5G Exynos 990 dari seri Galaxy S20 dan Galaxy Note 20. Exynos 980 SoC kelas menengah juga mampu 5G. Selain Qualcomm, Samsung adalah satu-satunya vendor chip yang memproduksi dan menjual modem mmWave 5G. Varian 5G Exynos pada Galaxy S20 dan Galaxy Note 20 memiliki dukungan mmWave.

MediaTek, di sisi lain, memasuki era 5G dengan meluncurkan seri SoC 5G Dimensity yang baru. SoC pertama yang diumumkan dalam seri ini adalah Dimensity 1000 pada November 2019. Mengikuti peluncuran itu dengan meluncurkan Dimensity 800 kelas menengah, Dimensity 1000+ dan Dimensity 820 yang ditingkatkan, serta Dimensity 720 tingkat menengah bawah. pada tahun 2020. Modem 5G MediaTek memilih untuk mengabaikan dukungan mmWave, memilih untuk tetap menggunakan sub-6GHz.

SoC 5G pertama HiSilicon adalah Kirin 990 5G, yang mendukung varian 5G dari seri Huawei Mate 30, seri Huawei P40, serta seri unggulan Honor View 30 dan Honor 30 yang terjangkau. Perusahaan bersiap untuk segera meluncurkan Huawei Mate 40, yang akan ditenagai oleh apa yang tampaknya akan menjadi SoC andalan HiSilicon terakhir di masa mendatang.

Kesimpulan

5G adalah subjek yang kompleks. Dalam artikel ini, kami hanya menggores permukaan dari berbagai sub-topik 5G. Sub-topik lain yang tidak dibahas di sini termasuk potensi 5G sebagai pengganti broadband rumah, efisiensi daya modem 5G, dampak 5G pada harga ponsel pintar unggulan, struktur biaya layanan 5G, dan banyak lagi. Artikel mendatang akan mencoba merinci setiap topik yang disebutkan di atas, dan akan masuk lebih dalam ke topik yang telah kami jelaskan secara singkat.

Banyak yang telah ditulis tentang 5G, dan lebih banyak lagi yang akan terus ditulis tentangnya hingga tak terelakkan digantikan oleh generasi nirkabel berikutnya. Akan ada banyak perdebatan tentang kebutuhan dan kemanjuran 5G. Akan ada banyak jargon pemasaran. Akan ada banyak upselling. Industri telah berkumpul di sekitar 5G karena ada banyak uang yang bisa dihasilkan di sini. Suka atau tidak, sepertinya 5G akan tetap ada.