11/5/21

Thế hệ 5G và những ứng dụng thần kỳ trong đời sống

 













Trúc Giang MN

1*. Mở bài
5G (5 gờ) là chữ viết tắt của 5th Generation, là thế hệ thứ năm của mạng di động, tiếp theo sau 3G và 4G. Căn cứ vào 3G và 4G, các nhà khoa học đã nâng cấp, cải tiến, tạo ra những đặc tính kỹ thuật vượt trội, về tốc độ cao, về tín hiệu (Signal) lớn cho phép chứa nhiều dữ liệu (data) hơn.

Để tín hiệu lớn nầy được phóng đi nhanh, các nhà khoa học tạo ra đường đi lớn, gọi là băng thông rộng (Bandwidth). Băng thông rộng để tín hiệu đi nhanh, với tốc độ cao, nên thời gian đi thấp, gọi là độ trễ (Latency) nhỏ.

5G là công nghệ (Technology) cao, tạo ra công nghiệp (Industry) thần kỳ. Dựa vào đặc tính quan trọng, là nối kết, công nghiệp nầy sản xuất ra những dụng cụ, gọi là thiết bị, thông minh.

Hệ 5G cho phép tạo ra những thiết bị (Device, equipment) thông minh phục vụ đời sống con người trong nhiều lãnh vực như: y tế, kinh tế, quản lý, quân sự, giao thông vận tải, thực phẩm…
Những thiết bị thông minh như điện thoại thông minh, điện nhà thông minh, nhà thông minh và thành phố thông minh, các robot thông minh…

Hệ 5G làm căn bản để phát triển hệ 6G, mà các đại gia nhà mạng di động đang ra sức tranh đua nhau để chiếm vị trí hàng đầu, đưa vào thương mại để hốt bạc.

2*. Những đặc điểm của hệ 5G



Bảng so sánh tốc độ của các hệ 3G, 4G và 5G

1). Tín hiệu lớn cho phép truyền tải dữ liệu khổng lồ.
2). Băng thông lớn cho phép tín hiệu được phóng đi rất nhanh. Về tốc độ. So sánh việc tải một bộ phim dài 2 tiếng đồng hồ xuống máy tính:
Hệ 3G mất 26 giờ. Hệ 4G mất 6 phút. Hệ 5G chỉ mất 3.6 giây.
3). Độ phủ sóng to, Tín hiệu ở 1 Km2 trên không gian, có khả năng kết nối với một triệu thiết bị dưới đất.
4). Khả năng kết nối của 5G rất hữu hiệu, dẫn đến tự động hóa, tự hành trong những thiết bị phục vụ đời sống con người.

3. Một số ứng dụng hệ 5 G trong đời sống.

1)- Điện thoại thông minh di động:
Smartphone là thiết bị di động, kết hợp điện thoại di động với computer di động. Một điện thoại có hai bộ phận, phần cứng (Hard drive) và phần mềm (Software). Phần cứng là một circuit board gồm những mạch in dẫn điện li ti nối liền chân của những con chip với nhau, và với những linh kiện điện tử như điện trở (Resistor), tụ điện (Capacitor) để cho điện thoại vận hành được.

Phần mềm, còn gọi là nhu liệu (Software) được chứa trong những con chip, còn được gọi là IC (IC=Integrated Circuit). Những con chip nầy điều hành hệ di động bằng cách kết nối với internet, có những chức năng thực hiện những phương tiện như: âm nhạc, video, máy ảnh, máy quay phim, chơi game. Do đó, smartphone dần dần sẽ thay thế những dụng cụ giải trí như máy nghe nhạc cầm tay MP3, máy chụp hình, máy ghi âm, máy quay phim cầm tay.

2)-Hàn Quốc sản xuất robot 5G khử trùng, để ngăn chặn sự lây lan của COVID-19

Ngày 19-4-2021, nhà mạng viễn thông lớn nhất Hàn Quốc, SK Telecom Co, cho biết đã sản xuất robot thế hệ 5G nhằm mục đích khử trùng. Con robot nầy tự di chuyển chung quanh bịnh viện, được trang bị bằng tia cực tím để diệt vi trùng và vi khuẩn, nhằm mục đích chống lây lan dịch COVID-19. Đó là robot 5G đầu tiên thế giới, hoạt động tại bịnh viện Yongin Severance. Con robot nầy tự di chuyển chung quanh bịnh viện, để theo dõi nhiệt độ của mỗi người và phát hiện họ có đeo khẩu trang hay không.

3). Quán cà phê robot áp dụng mạng 5G đầu tiên trên thế giới




Ngày 25-12-2018, hãng viễn thông KT (Hàn Quốc) cho biết đã áp dụng mạng viễn thông 5G cho quán cà phê robot tên “B;eat” không có con người phục vụ, quán được đặt tại trụ sở công ty bảo hiểm nhân thọ Samsung ở quận Seocho, thủ đô Seoul.
“B;eat” hoàn toàn do người máy phục vụ.
Các robot barista tại quán cà phê, lịch sự và nhanh nhẹn tiến về phía khách hàng nói: “Đây là trà hạnh nhân của quý khách, mời thưởng thức. Sẽ ngon hơn nếu quý khách khuấy nó”, robot nhẹ nhàng nói, khi một khách hàng với tay lấy đồ uống của cô trên một cái khay được đặt sẵn trên thân robot.
Với một đơn đặt hàng gồm 6 món đồ uống phức tạp, robot chỉ pha chế mất 7 phút.
Robot còn có khả năng nhận ra tiếng nói để biết khách hàng quen thuộc hay mới đến. Khả năng nhận dạng để biết khách hàng ở lớp tuổi nào.

Nhà sản xuất và viện khoa học đã phát triển robot barista có mục tiêu cung cấp ít nhất 30 hệ thống robot quán cà phê như vậy trong năm 2020.

4). Nhật Bản sử dụng mạng 5G cho robot phẩu thuật bịnh nhân từ xa.

Theo bản tin tiếng Nhật, ngày 17-4-2021, nhóm nghiên cứu của Đại học Kobe (Nhật) đã bắt đầu thử nghiệm phẩu thuật từ xa, thông qua robot Hinotori, do Nhật chế tạo.

Trước kia robot Hinotori đã thành công trong ca phẩu thuật cho bịnh nhân ung thư, nhưng các bác sĩ phải có mặt tại phòng mổ để theo dõi. Tuy nhiên, trong thử nghiệm lần nầy, các nhà khoa học Nhật Bản đã thành công trong việc thử nghiệm bằng cách sử dụng công nghệ 5G của công ty truyền thông NTT Docomo, để tiến hành cắt bỏ một mẫu giả trong thành bụng của một bịnh nhân giả.

Nhóm nghiên cứu cho biết, không có độ trễ trong các thao tác của robot. Tức là, mặc dù bác sĩ ở khoảng cách xa nhưng vẫn nhìn thấy tức khắc những thao tác của robot. Xem như bác sĩ đang có mặt tại ca mổ. Đó là ứng dụng tốc độ cao của công nghệ 5G được xem như không có độ trễ.

Thử nghiệm nầy nhằm mục đích để các bác sĩ chuyên khoa tài giỏi, nhiều kinh nghiệm, giúp các bác sĩ mới ra trường ở các vùng xa thủ đô Tokyo.

5). Ứng dụng 5G trong y tế

Hệ thống chăm sóc sức khỏe tại nhà và theo dõi tình trạng sức khỏe từ xa.

Một hệ thống thiết bị (equipment) y tế nối kết qua internet (Internet of Medical Things) tiếp xúc với bộ cảm biến (Sensor) được đặt trên cơ thể bịnh nhân, về đo huyết áp, nhịp tim và những tình trạng sức khỏe khác. Việc theo dõi sức khỏe từ xa được tự động kiểm soát suốt 24/7. Những con số thu được, sẽ lập thành một hồ sơ bịnh án.

Khi phát hiện những dấu hiệu không tốt, thì được báo ngay với thiết bị tự động của bác sĩ. Và việc chữa trị được thực hiện ngay tức khắc.

Trường hợp cấp cứu.Biện pháp cấp cứu thông thường hiện nay có thể gặp những bất tiện về thời gian xe cứu thương đến nhà bịnh nhân. Sự chậm trễ có thể tạo ra những tai biến ngoài ý muốn, hoặc tử vong trên đường đi.

Với những tiến bộ vượt bực của thế hệ 5G, xe cứu thương sẵn sàng chạy đến địa chỉ đã được cho vào bộ nhớ. Các bác sĩ đã có sẵn bịnh án trong tay, nên rất thuận tiện cho việc chữa trị.

6). Dùng hệ 5G để thiết lập thiết bị “điện thông minh” trong nhà.

Thiết bị điện thông minh trong nhà là sự kết hợp với những bộ cảm biến về tiếng động (Sound sensor), cảm biến về ánh sáng (Light sensor) là một hệ thống kỹ thuật tự động hóa, kết nối với những dụng cụ chạy bằng điện trong nhà, để tự động giải quyết rồi thông báo cho chủ nhà qua điện thoại. Điểm đặc biệt của hệ thống điện tinh khôn trong nhà, là không cần bàn tay trực tiếp điều khiển của con người, như bấm vào remote control hay điện thoại, máy tính…

Thiết bị “Điện thông minh” trong nhà còn thông báo về kẻ trộm xâm nhập vào nhà, về khói và gas… Ví dụ như khi kẻ trộm vào nhà, đèn trong nhà bật sáng lên, các tấm màng tự động vén lên, hệ thống báo động vang lên…Và chủ nhà được thông báo, mặc dù đang ở xa.

Tóm lại, điện thông minh trong nhà đem lại sự an toàn và tiện nghi cho con người.

7).
 Quân đội Mỹ đã chế tạo thành công áo choàng tàng hình cho binh sĩ qua hệ 5G.

Bộ quần áo tàng hình của quân đội Mỹ * Máy bay không người lái

Quân đội Mỹ hiện đang phát triển một bộ quần áo tàng hình cho binh sĩ. Các loại vải tàng hình đã được thử nghiệm các nguyên mẫu đầu tiên trong vòng 18 tháng

Bộ quân phục tàng hình này có thể làm việc trong mọi địa hình, từ sa mạc đến rừng rậm, và ở mọi nhiệt độ.

Quân đội Mỹ cho biết: "Một hệ thống ngụy trang giống như tắc kè hoa, sẽ liên tục cập nhật những màu sắc và hoa văn, theo thời gian thực, giúp che giấu sự hiện điện của những binh sĩ trên chiến trường".
Tắc kè với khả năng thay đổi màu sắc theo môi trường để ngụy trang, thì bộ quần áo tàng hình này sẽ hoạt động với nguyên lý tương tự của tắc kè. Về quân sự, Không Quân Mỹ đã sản xuất nhiều loại máy bay không người lái, làm nhiều nhiệm vụ khác nhau như trinh sát, tấn công, tiếp nhiên liệu trên không.

8). Áp dụng hệ 5G để sản xuất xe không người lái.






Xe không người lái tự động chạy trên đường phố, thả chủ chiếc xe xuống chỗ làm, rồi tự động chạy ra bãi đậu xe, và nằm chờ”. Đó là dự án mà công ty Google đã thực hiện.
Một cách tổng quát, xe không người lái được trực tiếp điều khiển bằng smartphone, mà smartphone được nối kết với internet, như việc hướng dẫn đường đi bằng hệ thống định vị toàn cầu GPS (Global Positioning System) do hệ thống vệ tinh cung cấp.

Riêng “bản thân” chiếc xe phải có một bộ nhu liệu (software) nối kết tần số với smartphone. Chiếc xe được trang bị bằng những máy radar, những bộ cảm biến (sensor), những máy camera và những dụng cụ điện tử khác vô cùng phức tạp.

Tất cả những thông tin về giao thông, thời tiết, và về tình trạng xe, được đưa vào smartphone trước khi người chủ bước lên xe. Trên xe, người chủ dùng màn hình cảm ứng chọn điểm đến và xe tự động chạy đến nơi an toàn.

Nói chung, chiếc xe không cần người tài xế ngồi sau tay lái, nhưng cần người có trình độ làm việc với software, và biết sử dụng smartphone để điều khiển chiếc xe theo ý muốn.
Ở Mỹ, chương trình huấn luyện người điều khiển chiếc xe tốn 3,000USD.

Trường hợp chiếc xe chỉ chạy một mạch từ nơi khởi hành đến điểm đến, không ngừng dọc đường, thì không cần phải có người ngồi trên xe. Đó là vào năm 2016, Công ty Otto, hãng phát triển xe tự lái thuộc Uber đã vận chuyển thành công 50.000 lon bia Budweisers bằng xe tự lái trên quãng đường dài 193 km.

Những bộ cảm biến về ánh sáng, âm thanh, những radar, camera…sẽ giúp cho xe dừng lại khi đèn vàng, đèn đỏ. Tự động bật đèn pha khi qua đường hầm hoặc trời tối. Xe giữ đúng làn xe của mình, giữ khoảng cách an toàn với xe trước. Tốc độ xe cũng tự điều chỉnh tùy theo khung cảnh trên đường phố…
......

Cuộc chạy đua giành vị trí hàng đầu thế giới về 5G

Hiện nay, các quốc gia đang nổ lực tham gia cuộc chiến tàn khốc để giành vị trí hàng đầu về 5G trên thế giới.

1). Hoa Kỳ đứng hàng đầu.
Theo báo cáo từ trang Business Insider, thì Mỹ là quốc gia chiếm vị trí hàng đầu thế giới, do những đại công ty lớn nhất như AT&T, Sprint, Verizon Wireless (Mỹ)…
Các công ty tư nhân nầy có những chiến lược riêng, cạnh tranh nhau ráo riết để thúc đẩy sự đổi mới và chiếm khách hàng trên thế giới.

2). Hàn Quốc thứ hai.
Vị trí thứ hai thế giới là Hàn Quốc. Với những đại công ty như Samsung KT, LG (Lucky Goldstar), LG Uplus. Hàn Quốc hiện có trên một triệu người đang sử dụng 5G thương mại.

3). Trung Quốc hạng thứ ba
Thứ ba là Trung Quốc với những công ty như ZTE (Zhongxing Telecommunication Equipment), China Mobile, China Telecom, Huawei.

Tham khảo:




No comments:

Post a Comment