Là thế hệ mạng di động thứ 5 với các ưu điểm như tốc độ truyền dữ liệu cực nhanh và độ trễ thấp,…. Mạng 5G đang mở ra nhiều tiềm năng “mang tính tương lai” cho nhiều lĩnh vực và ứng dụng mới. Cùng tìm hiểu những ưu điểm của mạng 5G là gì qua bài viết dưới đây của HHN TECH nhé.
1. Mạng 5G là gì?
Nói một cách đơn giản, 5G là thế hệ mạng di động thứ 5 hoặc hệ thống không dây thế hệ thứ 5, là thế hệ tiếp theo của công nghệ truyền thông di động sau 4G, mang đến những cải tiến mang tính cách mạng về tốc độ, độ trễ và băng thông cho kết nối di động không dây. Không giống như các thế hệ trước, 5G là một kiến trúc mạng toàn diện mới cung cấp nền tảng cho các dịch vụ, ứng dụng và mô hình kinh doanh mới.
Mạng 5G cung cấp tốc độ truy cập không dây tương đương mạng cáp quang. Ngoài ra, tốc độ kết nối nhanh hơn và đáng tin cậy hơn nhiều so với các mạng trước, thời gian phản hồi thấp hơn và dung lượng lớn hơn.
Giống như trí tuệ nhân tạo AI, Internet vạn vật (IoT) và học máy (ML), 5G là công nghệ đột phá có tiềm năng biến đổi cách chúng ta tương tác với Internet, các nền tảng mạng xã hội và thông tin nói chung. Cụ thể, 5G có ý nghĩa quan trọng đối với công nghệ cung cấp năng lượng cho xe tự lái, hệ thống game và phát trực tuyến video qua kết nối mạng tốc độ cao.
2. Mạng 5G nhanh tới mức nào?
Công nghệ 5G hoạt động bằng cách sử dụng giao diện vô tuyến cùng với các công nghệ khác. Công nghệ này sử dụng tần số vô tuyến cao hơn (28 GHz) để truyền nhiều dữ liệu hơn qua không khí với tốc độ nhanh hơn, giảm tắc nghẽn và độ trễ thấp hơn.
Điều này làm giảm thời gian giữa việc hướng dẫn thiết bị không dây thực hiện một hành động và hành động đó được hoàn thành. Do đó, điện thoại di động, xe tự lái và các ứng dụng game đều hoạt động ở tốc độ nhanh hơn khi sử dụng mạng 5G.
Về mặt lý thuyết, 5G có thể đạt tốc độ tối đa là 10 Gbps (gigabit mỗi giây). Ở tốc độ này, người dùng có thể tải xuống một bộ phim HD (750MB) trong vòng chưa đầy một giây và một bộ phim 4K (100GB) trong chưa đầy 90 giây.
Theo Vodafone, mạng 5G nhanh hơn 4G gấp 100 lần và đáng tin cậy hơn. Tesco Mobile mô tả tốc độ mạng 5G ‘nhanh như chớp’. Tuy nhiên, tốc độ này vẫn có thể bị ảnh hưởng bởi các hạn chế trong thế giới thực, nghĩa là trong một số trường hợp, tốc độ có thể chậm hơn.
Độ trễ khi kết nối với mạng 5G từ một thiết bị thường là 4 mili giây trong điều kiện lý tưởng, nhưng các ứng dụng quan trọng như phẫu thuật từ xa sẽ có độ trễ thấp tới 1 mili giây. Ngoài ra, mạng 5G sẽ cho phép nhiều thiết bị kết nối đồng thời hơn, bao gồm các thiết bị IoT (Internet vạn vật) như cảm biến trong nhà máy sản xuất, hệ thống điều khiển công nghiệp (ICS) trong nhà máy điện, Wifi trên ô tô, chuông cửa thông minh và bộ điều nhiệt thông minh.
3. Ưu điểm của mạng 5G so với mạng 4G
Độ tin cậy cao và tốc độ cực nhanh của mạng 5G nâng cao khả năng hiện tại của mạng 4G, vốn được xây dựng dựa trên công nghệ ứng dụng và dữ liệu của 3G. Ngoài ra, mạng 5G còn có nhiều ưu điểm hơn so với phiên bản trước đó:
Băng thông: Công nghệ 5G mang đến bước tiến lớn về khả năng công nghệ di động. Công nghệ 4G LTE (Long-Term Evolution) hiện tại chỉ có thể sử dụng các băng tần thấp hơn, hoạt động lên đến 6GHz. Tuy nhiên, các băng tần vô tuyến của 5G có thể xử lý từ 30GHz đến 300GHz. Tần số cao này giúp tăng tốc mạng 5G đáng kể, hỗ trợ truyền dữ liệu lớn và giải phóng băng thông.
Tốc độ tăng đáng kể: Sự khác biệt chính giữa 5G so với 4G là tốc độ mà mạng 5G cung cấp. Mạng 4G có tốc độ tối đa khoảng 1GB mỗi giây, trong khi đó mạng 5G có thể cung cấp tốc độ gấp 20 lần.
Khả năng xử lý nhiều thiết bị: Hạn chế của mạng 4G là không thể xử lý nhiều thiết bị kết nối ở cùng một vị trí. Mạng 5G có thể giải quyết vấn đề này nhờ công nghệ MIMO (Multiple-Input Multiple-Output), bằng cách cung cấp các đường truyền có độ chính xác cao đến từng thiết bị riêng lẻ, cho phép xử lý tới 1 triệu thiết bị trong 1 km2.
Bảng so sánh hiệu suất mạng 5G và 4G:
| Tiêu chí | 5G | 4G |
| Tốc độ tải xuống tối đa | 20 Gbps | 1 Gbps |
| Tốc độ tải lên | 10 Gbps> | 50 Mbps |
| Độ trễ | 1 mili giây | 30 – 50 mili giây |
| Băng thông | Rộng hơn, hỗ trợ nhiều thiết bị kết nối đồng thời, vượt 1000 thiết bị/m² | Hạn chế hơn, hỗ trợ ít thiết bị hơn |
4. Công nghệ mạng 5G hoạt động như thế nào?
Mạng 5G hoạt động dựa trên các thành phần công nghệ mới để cung cấp mạng di động nhanh hơn và hiệu quả hơn:
Phổ tần mới: Để đạt được tốc độ dữ liệu cao, mạng 5G sử dụng các phổ tần mới trên 6GHz, băng tần millimeter wave (mmWave) (> 30GHz). Ngoài ra, 5G cũng sẽ được triển khai trong các băng tần phổ dưới 6GHz. Các băng tần thấp cung cấp vùng phủ sóng và các băng tần cao hơn cung cấp dung lượng.
Công nghệ Massive MIMO: Công nghệ MIMO (Multiple-Input and Multiple-Output) là phương pháp nhân dung lượng của liên kết vô tuyến, sử dụng nhiều anten truyền và thu. Ngược lại, công nghệ Massive MIMO là hệ thống MIMO có số lượng anten đặc biệt cao (ví dụ: 8, 16, 64, 128,…). Massive MIMO làm tăng hiệu quả phổ và vùng phủ sóng mạng.
5G New Radio (5G NR): Công nghệ truy cập vô tuyến 5G mới là 5G NR, do 3GPP phát triển cho mạng di động 5G. 5G NR dựa trên các nguyên tắc thiết kế siêu tinh gọn, giảm tín hiệu và mức tiêu thụ năng lượng. 5G NR cũng được thiết kế với cấu trúc khung linh hoạt để ghép kênh hiệu quả các dịch vụ 5G đa dạng, cũng như cung cấp khả năng tương thích hướng tới cho các dịch vụ 5G trong tương lai.
Open RAN: Open RAN (Open Radio Access Network) là sự thay đổi liên tục trong kiến trúc mạng di động cho phép các nhà cung cấp dịch vụ sử dụng các thành phần phụ không độc quyền từ nhiều nhà cung cấp khác nhau.
Các thành phần độc quyền cụ thể như Baseband Unit (BBU) và Remote Radio Head (RRH) hiện được phân tách thành các khối tập trung (CU – Centralized Unit), khối phân tán (DU – Distributed Unit) và khối vô tuyến (RU – Radio Unit). Với Open RAN, các chức năng phân tách mới cũng có thể được ảo hóa hoặc thông minh hóa.
5G Core Network (5 GC): Là “bộ não” của mạng 5G, cung cấp khả năng kiểm soát và quản lý mạng, các dịch vụ của mạng và các thiết bị được kết nối. Lõi 5G mới, theo định nghĩa của 3GPP, sử dụng kiến trúc hướng không gian (Space-Based Architecture – SBA) được liên kết với đám mây, trải dài trên tất cả các chức năng và tương tác của 5G. Bao gồm xác thực, bảo mật, quản lý phiên và tổng hợp lưu lượng truy cập từ các thiết bị đầu cuối.
Lõi 5G nhấn mạnh thêm ảo hóa các chức năng mạng (Network Function Virtualization – NVF) như một khái niệm thiết kế tích hợp với các chức năng phần mềm ảo hóa có khả năng triển khai theo cách linh hoạt và phân tán.
Công nghệ Network Slicing (phân tách mạng theo lát cắt): Với việc sử dụng công nghệ Network Slicing, nhiều mạng logic đầu cuối độc lập có thể chạy trên cơ sở hạ tầng vật lý dùng chung. Mỗi phân tách mạng có thể cung cấp QoS (quality of services) cụ thể cho một dịch vụ hoặc ứng dụng. Một phân tách mạng có thể trải dài trên nhiều phần của mạng (mạng truy cập (access network), mạng lõi (core network) và mạng truyền tải (transport network)).
Edge Computing (điện toán biên): Các tài nguyên điện toán, lưu trữ và mạng có thể di chuyển gần hơn đến các thuê bao và người dùng cuối với điện toán biên. Khoảng cách gần hơn giúp cải thiện thời gian phản hồi và tiết kiệm băng thông. Edge Computing (điện toán biên), còn được gọi là Edge Cloud, có thể được triển khai trong khuôn viên của khách hàng, chẳng hạn như doanh nghiệp và nhà máy, do nhà cung cấp dịch vụ quản lý hoặc lưu trữ.
5. Lĩnh vực và ngành nghề nào được hưởng lợi từ mạng 5G?
Mạng 5G có thể ứng dụng cho nhiều ngành dọc khác nhau, vừa để nâng cao hoạt động hiện tại vừa tạo ra các cơ hội mới. Trong đó:
Ô tô: 5G sẽ “cách mạng hóa” ngành công nghiệp ô tô bằng cách cung cấp kết nối nhanh hơn và đáng tin cậy hơn cho xe tự lái, cải thiện khả năng điều hướng và cập nhật giao thông theo thời gian thực.
Y tế: Trong lĩnh vực y tế, mạng 5G sẽ cho phép các nhà cung cấp dịch vụ chăm sóc sức khỏe truyền hình ảnh có độ phân giải cao một cách nhanh chóng, cải thiện độ chính xác và tốc độ chẩn đoán.
Bán lẻ: Chuẩn kết nối không dây thế hệ thứ 5 sẽ hỗ trợ thanh toán nhanh hơn, cải thiện khả năng theo dõi hàng tồn kho và marketing dựa trên vị trí theo thời gian thực.
Sản xuất: 5G cho độ chính xác cao hơn, tự động hóa nhiều hơn và giao tiếp nhanh hơn giữa các máy trong quá trình sản xuất.
Giáo dục: Mạng 5G sẽ cho phép trải nghiệm học tập tương tác và nhập vai nhiều hơn, chẳng hạn như thực tế ảo và thực tế tăng cường.
Nông nghiệp: Với lĩnh vực nông nghiệp, mạng 5G sẽ cải thiện các kỹ thuật canh tác chính xác hơn, chẳng hạn như tưới tiêu tự động, giám sát đất và giám sát cây trồng.
6. Danh sách nhà mạng hỗ trợ mạng 5G tại Việt Nam
Từ ngày15/10/2024, mạng 5G đã chính thức triển khai tại Việt Nam. Trong đó, 3 nhà mạng lớn là Viettel, VinaPhone và MobiFone đều đã triển khai mạng 5G.
– Viettel: Phủ sóng 5G 100% tại 63 tỉnh thành.
– VinaPhone: Hiện có 4 tỉnh/thành phố đã được phủ sóng 5G VinaPhone, bao gồm: Thành phố Hồ Chí Minh, Hà Nội, Bình Dương và Bình Phước.
– MobiFone: Mạng 5G MobiFone hiện được triển khai tại 15 thành phố và khu vực trên cả nước, bao gồm: Hà Nội, Đà Nẵng, Hải Phòng, Thành phố Hồ Chí Minh, Biên Hòa, Huế, Nha Trang, Cần Thơ, Rạch Giá, Quy Nhơn, TP Vũng Tàu, TP Đà Lạt, Thành phố Nam Định, TP Vinh (Nghệ An) và Thị xã LaGi (Tỉnh Bình Thuận).
Như vậy bài viết trên đây HHN TECH vừa chia sẻ cho bạn một số thông tin để hiểu rõ hơn về mạng 5G là gì cũng như ưu điểm và lợi ích mà 5G mang lại. Hy vọng các thông tin chia sẻ trên đây sẽ hữu ích với bạn!
