Khoảng 1.500 chuyên gia về tiêu chuẩn đến từ các công ty cung cấp chipset, điện thoại và các thiết bị trong đó có Samsung, Qualcomm, cùng các nhà mạng hàng đầu như Verizon, AT&T, NTT DoCoMo, KT và SK Telecom sẽ bắt tay vào hoàn tất tiêu chuẩn 5G giai đoạn 1.

Seunghwan Cho, Phó chủ tịch Điều hành Trung tâm Nghiên cứu Samsung cho biết: “Tiêu chuẩn 5G đầu tiên, bao gồm các công nghệ tiên tiến được Công ty Điện tử Samsung phát triển, sẽ được hoàn tất tại hội thảo 3GPP lần này. Thông qua đó, mạng 5G sẽ được thương mại hóa ra thị trường với vai trò là cốt lõi cơ sở hạ tầng cho cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư sắp tới.”

Tại hội thảo này, tất cả các nhóm nghiên cứu (các nhóm nghiên cứu RAN từ 1 đến 5) chuyên phát triển công nghệ không dây 5G sẽ cùng nhau phê duyệt lần cuối các công nghệ phục vụ cho việc thương mại hóa mạng 5G. Trong số đó bao gồm công nghệ truy cập không dây 5G có khả năng cung cấp dữ liệu tốc độ cực cao và thời gian chờ cực thấp cũng như phương pháp kiểm tra các thiết bị đầu cuối 5G tương thích.

Đặc biệt, nhóm nghiên cứu mạng truy cập vô tuyến RAN4 của Samsung sẽ chịu trách nhiệm xác định các yêu cầu về hiệu năng sóng vô tuyến đối với các thiết bị đầu cuối và các trạm gốc 5G trong đó có các băng tần ở mức 3,5GHz và 28GHz. Yêu cầu này sẽ chỉ rõ các quy định về sóng vô tuyến, đóng vai trò chìa khóa trong việc triển khai mạng 5G tổng quát khi mạng 5G bắt đầu được triển khai một cách bài bản tại Hàn Quốc, Hoa Kỳ và Nhật Bản.

Vào tháng 12 năm ngoái, 3GPP đã chứng nhận tiêu chuẩn 5G Non-Standalone (NSA) sử dụng mạng 4G Tiến hóa Dài hạn (Long Term Evolution – LTE) làm nền tảng để kết nối với 5G. Và với tiêu chuẩn 5G Standalone (SA) được hoàn tất trong cuộc họp Busan này, tiêu chuẩn 5G giai đoạn 1 sẽ chính thức được phê chuẩn tại cuộc họp 3GPP vào tháng tới tại Hoa Kỳ.

Samsung đang tiên phong ứng dụng mạng 5G vào phát triển các công nghệ mới, hoạt động chuẩn hóa và bằng sáng chế. Tính đến tháng này, với 1,254 bằng sáng chế, Công ty Điện tử Samsung đang dẫn đầu danh sách các công ty thành viên của 3GPP có các bằng sáng chế tiêu chuẩn 5G thiết yếu được trình cho Viện Tiêu chuẩn Viễn thông Châu Âu (ETSI).

Công ty đã thực hiện thành công thử nghiệm mạng di động 5G đầu tiên trên thế giới giữa các trạm gốc qua dải tần số cực cao (mmWave) vào năm 2015 sau quá trình nghiên cứu công nghệ này vào năm 2012. Vào năm 2017, công ty đã tiến hành thành công việc truyền dữ liệu 5G trên tốc độ ngang với một chiếc xe đang di chuyển 200km/h và lần đầu tiên thực hiện tải một đoan video 8K cũng như đăng một đoạn video 4K trên một chuyến tàu cao tốc.

Samsung đã ký một thỏa thuận thương mại công nghệ truy cập không dây cố định 5G (FWA) với Verizon vào tháng 1 năm nay dựa trên các công nghệ nghệ 5G dẫn đầu, các tiêu chuẩn tiên phong và vô số thực nghiệm khác nhau. Tháng 2 này, Samsung đã trở thành hãng đầu tiên trên thế giới nhận được chứng nhận của Ủy ban Truyền thông Liên bang (FCC), cơ quan chính phủ Hoa Kỳ về quy định thông tin liên lạc liên bang, dành cho thiết bị truy cập mạng vô tuyến 5G và Thiết bị Thuộc Sở hữu Khách hàng ngoài trời (CPE), cũng như thiết bị Home router 5G (CPE Trong nhà) vào tháng này.

Younsun Kim (ở giữa), Kỹ sư chính của Nhóm nghiên cứu tiêu chuẩn tại Trung tâm nghiên cứu Samsung, đang chào đón những người tham dự cuộc họp Nhóm hoạt động hội thảo 3GPP 5G (RAN1), được tổ chức tại Busan vào ngày 21 tháng 5 năm 2018.

※ Thông tin bổ sung

Dự án đối tác thế hệ thứ 3 (3GPP):

Một tổ chức phát triển tiêu chuẩn công nghệ truyền thông 5G. Hiện có hơn 550 công ty đang tham gia với tư cách là công ty thành viên. Tổ chức bao gồm 16 nhóm nghiên cứu phát triển các thông số tiêu chuẩn kỹ thuật công nghệ E2E của thiết bị đầu cuối, trạm gốc và hệ thống.

So sánh LTE và 5G (ITU-R, 2017.02)

Cấu trúc 3GPP

Ba nhóm TSG (Nhóm chỉ đạo công nghệ) và 16 nhóm nghiên cứu.

Cấp bậc Lãnh đạo của Samsung trong 3GPP

Trung tâm Nghiên cứu Samsung tại Dallas, Texas (năm 2009)

Ông Sungho Choi, Phó Chủ Tịch Nhóm Nghiên cứu Tiêu chuẩn của Trung tâm Nghiên cứu Samsung cho biết: “Chúng tôi đã đặt hết niềm tin vào công nghệ tần số cực cao từ lúc nó chỉ mới là một công nghệ sơ khai và tích cực thúc đẩy hoạt động nghiên cứu & phát triển để đi trước các công ty khác một bước. Đây là thời điểm mà hầu như mọi công ty trong ngành viễn thông vẫn đang tập trung vào chuyển đổi sang công nghệ LTE 4G, và tương lai phát triển vẫn còn khá mịt mờ”.

Những nỗ lực ban đầu của Công ty Điện tử Samsung

Vào năm 2009, văn phòng tại thành phố Dallas đã bắt đầu khởi xướng một nghiên cứu chuyên sâu về công nghệ viễn thông thế hệ mới và đưa ra một đề xuất về công nghệ tần số cực cao cho Trung tâm Nghiên cứu Samsung. Theo bản báo cáo chuyên sâu dài 300 trang được cung cấp, tần số cực cao nếu được kết hợp với công nghệ beamforming tiên tiến sẽ có thể giải quyết các vấn đề về khả năng truyền tải dung lương dữ liệu lớn với tốc độ cực cao. Beamforming là một công nghệ tập trung tín hiệu và hướng nó trực tiếp vào mục tiêu cụ thể thay vì phát sóng tín hiệu lan toả trong một khu vực rộng lớn.

Tuy nhiên vào thời điểm đó, mọi ý kiến trên lý thuyết đều thể hiện sự hoài nghi về tính thực tiễn của công nghệ tần số cực cao do những hạn chế của nó. Nhưng với niềm tin mạnh mẽ vào tiềm năng của công nghệ này, công ty Samsung đã khởi động một dự án mở rộng nghiên cứu vào năm 2011 và một “Phòng Thí nghiệm Truyền thông Thế hệ Mới” đã được thành lập bởi Trung tâm Nghiên cứu Samsung vào năm sau đó để thúc đẩy sự phát triển của công nghệ tần số cực cao và công nghệ 5G.

Cuối cùng Công ty Điện tử Samsung đã gặt hái được kết quả khi thử nghiệm thành công công nghệ 5G đầu tiên trên thế giới với tốc độ 1Gpbs vào năm 2013 sau gần bốn năm nghiên cứu trong thời điểm mà LTE 4G đang được sử dụng phổ biến.

Năm 2013, Công ty Điện tử Samsung đã thử nghiệm thành công công nghệ 5G đầu tiên trên thế giới với tốc độ 1Gbps

28Ghz, dải tần số tối ưu cho 5G

Trong quá trình nghiên cứu về tần số cực cao, dải tần số lý tưởng dành cho 5G luôn là trọng tâm câu hỏi đặt ra cho công đồng quốc tế. Vào thời điểm đó, tần số cho phép của 1 quốc gia nằm trong khoảng từ 0 đến 300GHz, đã được ứng dụng cho các chức năng truyền thông, phát thanh truyền hình, khoa học và quân sự. Thách thức đặt ra là vận động một số lượng lớn các quốc gia cùng tham gia sử dụng chung các băng tần 5G để thúc đẩy việc tiêu chuẩn hóa và thương mại hóa công nghệ này.

Juyeon Song, Kỹ sư chính của Phòng thí nghiệm nghiên cứu tiêu chuẩn tại Trung tâm Nghiên cứu Samsung cho biết : “Khi bắt đầu nghiên cứu, chúng tôi đã tìm hiểu gần như mọi “bản đồ tần số” trên thế giới. Chúng tôi đã đi đến kết luận rằng dải tần số cực cao tối ưu nhất có thể được áp dụng là ở mức 28GHz.”

Thúc đẩy phát triển công nghệ 5G  ứng dụng tần số cực cao đã được phê duyệt

Samsung vẫn tiếp tục hướng đến phát triển công nghệ sau khi xác định được tần số tối ưu cho công nghệ 5G, 28GHz. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu đã gặp phải trở ngại lớn là thuyết phục các quốc gia đã ấn định các dải tần số riêng cho các ngành công nghiệp cốt lõi khác ngoài ngành truyền thông, cũng như một số phân khúc kinh doanh vẫn đang lưỡng lự về việc áp dụng 5G trong bối cảnh 4G đang thống trị thị trường.

Hyoungjin Choi, Kỹ sư trưởng của Phòng thí nghiệm nghiên cứu tiêu chuẩn tại Trung tâm Nghiên cứu Samsung cho biết: “Trước thực tế các tần số truyền thống dưới 6GHz được ứng dụng đến điểm bão hỏa, nhiều quốc gia đã bắt đầu quan tâm đến công nghệ tần số cực cao. Các quốc gia và công ty thể hiện mối quan tâm đáng kể trong việc áp dụng và thương mại hóa 5G đã đặt nền tảng cho việc tiêu chuẩn hóa công nghệ này”.

Tại Hội nghị Truyền thông Vô tuyến Quốc tế năm 2015, chính phủ Hàn Quốc đã trình đề xuất sử dụng công nghệ tần số cực cao cho 5G.

Trong Hội nghị Truyền thông Vô tuyến Quốc tế năm 2015 (WRC), được tổ chức bởi Hội liên hiệp Viễn thông Quốc tế (ITU), một cơ quan chuyên môn của Liên Hợp Quốc, chính phủ Hàn Quốc đã đệ trình một đề xuất của Samsung. Tuy nhiên, đề xuất này gặp phải vấn đề trong việc liên kết với các quốc gia mong muốn sử dụng dải tần số cực cao cho các mục đích khác ngoài dịch vụ viễn thông. Trong bốn tuần họp liên tiếp sau đó, hội nghị cuối cùng đã thông qua một số dải tần số cực cao để ứng dụng vào công nghệ 5G, thức đẩy việc chuẩn hóa.

Tuy nhiên các cuộc tranh luận vẫn diễn ra sau hội nghị này và Samsung đã tiếp tục nỗ lực ủng hộ đồng thời đóng vai trò là công ty tiên phong trong công cuộc tiêu chuẩn hóa 5G, hướng đến mục tiêu phát triển các công nghệ liên quan đến tần số cực cao. Phần thứ hai của loạt bài đặc biệt này sẽ nói thêm về hành trình phát triển của Samsung sau năm 2016 hướng đến các tiêu chuẩn 5G, trong đó có dải tần số cực cao 28GHz *.

* 3GPP đã tiêu chuẩn hóa hơn 30 băng tần từ mức thấp 600MHz đến mức cực cao ở 40GHz. 28GHz là băng tần cực cao tiêu biểu mà các quốc gia ứng dụng 5G hàng đầu đang ưu tiên để thương mại hóa 5G.