O‘ZBEKISTON RESPUBLIKASI RAQAMLI
TEXNOLOGIYALAR VAZIRLIGI
MUHAMMAD AL-XORAZMIY NOMIDAGI
TOSHKENT AXBOROT TEXNOLOGIYALARI
UNIVERSITETI
Mustaqil ish
6G texnologiyasi
Guruh: 050-21
Bajardi: Burhonov Akmal
Toshkent 2025
1
Mavzu: 6G texnologiyasi
Mundarija
Kirish
1. 6G ga o’tish zarurati
2. 6G standartlashtirish
3. 6G ning amaliy afzalliklari
4. Hududlarda 6G innovatsion ilovalari
5. Chastotalar
6. 6G tarmoq xavfsizligi
7. Xulosa
8. Adabiyotlar va saytlar
2
Kirish
"Beshinchi avlod" aloqa tarmoqlari, deb ataladi. 5G, katta maʼlumotlarni tahlil
qilish (Katta maʼlumotlar) va narsalar interneti (IoT) bilan birgalikda raqamli
iqtisodiyotning asoslaridan biriga aylanadi, uning asosiy harakatlantiruvchi kuchi
sunʼiy intellekt (AI) boʻlishi kerak . 40 yildan sal ko'proq vaqt ichida mobil aloqa
tarmoqlarining to'rt avlodi o'zgardi. Birinchi avlod 1G uyali tarmoqlari uzoq vaqtdan
beri yo'q bo'lib ketgan bo'lsa-da, 2G, 3G va 4G tarmoqlari hali ham ishlatilmoqda.
Bundan tashqari, 3G va 4G tarmoqlarining ayrim eski infratuzilmasi uzviy ravishda
beshinchi avlod 5G mobil tarmoqlarining bir qismiga aylanadi.
3
1. 5G ga o'tish zarurati
2019 yil holatiga ko'ra aloqa operatorlari tarmoqlari orqali doimiy ravishda o'sib
borayotgan trafikni uzatish xarajatlari an'anaviy xizmatlardan olinadigan
daromadlar hisobiga qoplanmaydi. Yangi xizmatlarni qidiring, deb
atalmish. An'anaviy telekommunikatsiya platformalarining "qotil dasturi" odatda
kutilgan natijalarni bermaydi.
1-rasm. Aloqa operatorlari daromadlaridagi farq. Manba: telsoc.org
Shu bilan birga, trafik va daromadning asosiy o'sishi inson qurilmalari sektorida
emas, balki 5G funksionalligining asosiy maqsadlaridan biri bo'lgan narsalar
Interneti qurilmalari sektorida sodir bo'ladi.
2-rasm. Tarmoqqa ulangan qurilmalar soni ortib bormoqda. Manba: Ericsson
Shuning uchun 5G tarmoqlarini raqamli transformatsiya va raqamli iqtisodiyotning
zarur tarkibiy qismlaridan biri deb hisoblash mumkin.
4
Biz AQSh va Xitoyning 5G sohasida tez yetakchilik qilayotganini
ko‘ramiz. Shveytsariya ham oldinga shoshilmoqda, Avstraliya, Yaponiya,
Koreya allaqachon 5G loyihalarini amalga oshirmoqda. "Menimcha, bu
mamlakatlar hukumatlari 5G haqiqatan ham muhim milliy infratuzilma
ekanligini tushunishadi", dedi Ericsson bosh direktori Borje Ekholm.
5G standartlashtirish
5G texnologiyalari va yechimlarini standartlashtirish 2021 yilga qadar yakunlanishi
kerak, shuning uchun 5G atamasi hozircha faqat parchalangan yechimlarni nazarda
tutadi, ular kelajakda toʻliq miqyosli IMT2020 yechimining bir qismi
boʻladi. Bunday echimlar allaqachon turli mamlakatlarda qo'llanilmoqda, ammo
ular hali ham mahalliy va sinov xususiyatiga ega va IMT2020 standart
tarmoqlarining barcha rejalashtirilgan funksiyalarini ta'minlamaydi.
5G standartlari bo'yicha asosiy tashkilotlar
2019 yil holatiga ko'ra:
3GPP (3-avlod hamkorlik loyihasi) – yetti tashkilotning turli telekommunikatsiya
standartlarini ishlab chiquvchi ittifoqi bo‘lib, ular o‘z navbatida boshqa hamkorlarni
ham o‘z ichiga oladi. 3GPP ning vazifasi texnik talablarni shakllantirish, takliflarni
baholash va oxir-oqibat standartlarni qabul qilishdir. 2017-yil oʻrtalarida umumiy
standartning 15-versiyasi qabul qilindi, hozirda 16-chi reliz ishlab chiqilmoqda, u
2019-yilda qabul qilinadi. 3GPP umumiy arxitekturani rivojlantirishdan tashqari, 5G
New Radio (NR) radio texnologiyasini ham ishlab chiqmoqda. 5G ostida
ajratilgan yangi chastota diapazonlari uchun standartlar .
ETSI (Evropa Telekommunikatsiya Standartlari Instituti), 3GPP a'zosi bo'lgan va
5G standartlarini ishlab chiqishda eng faol bo'lgan Evropa Telekommunikatsiya
standartlari instituti.
IETF (Internet
Engineering
Task
Force)
NFV
(Network
Function Vitrualization) virtualizatsiyasini qoʻllab-quvvatlash uchun IP protokolini
modernizatsiya qilish yechimlarini ishlab chiqmoqda. Masalan, IETF SFC (Service
Function Chaining) texnologiyasini ishlab chiqdi, u 5G arxitekturasining
virtuallashtirilgan komponentlarini, masalan, tayanch stansiyalar, xizmat ko‘rsatish
shlyuzlari va ma’lumotlar paketlarini yagona yo‘nalishda birlashtiradi. Bu VNF
(Virtual tarmoq funktsiyalari) ni dinamik yaratish va birlashtirish imkonini
beradi. IETF 3GPP bilan yaqindan hamkorlik qiladi.
ITU (Xalqaro elektraloqa ittifoqi) BMTning Jenevada joylashgan agentligi
boʻlib ,
telekommunikatsiya
texnologiyalarining
keng
spektrini
standartlashtiradi. Xususan, u radiochastota spektrini, shu jumladan, almashish
bo'yicha ishlarni muvofiqlashtiradi. 5G tarmoqlari uchun.
Ushbu uchta asosiy muvofiqlashtiruvchi tashkilotlardan tashqari, IMT2020 (5G)
standartlarini ishlab chiqish bo'yicha tizimli amaliy ishlar olib borilayotgan yana bir
qancha tashkilotlar mavjud.
5GPPP (5G infratuzilmasi davlat xususiy hamkorligi) 5G standartlashtirish
boʻyicha yetakchi hamkorliklardan biri hisoblanadi. Tashkilot o'z oldiga 5G
5
tarmog'iga talablarni ishlab chiqish, masalan, tarmoq sig'imini 1000 barobar
oshirish, foydalanuvchi qurilmalarining quvvat sarfini 90% ga kamaytirish, yangi
xizmatlarni yaratish vaqtini sezilarli darajada qisqartirish, tarmoq qamrovini to'liq
va xavfsiz qamrab olish bo'yicha ulkan maqsadlarni qo'yadi. ma'lumotlar
uzatishning arzimas kechikishi va boshqalar.
NGMN (Keyingi avlod mobil tarmoqlari) alyansi. Next Generation Mobile
Network Alliance 5G yechimlarining to‘liq spektrini standartlashtirish ustida
ishlamoqda. Alyansga Amerikaning yetakchi operatorlari: AT&T , US Cellular
va Verizon rahbarlari kiradi .
Bularga qo'shimcha ravishda 5G Americas, Small Cell Forum kabi sanoat va
mintaqaviy tashkilotlar mavjud bo'lib, ular ham 5G yechimlarini ishlab chiqish va
standartlashtirishga katta hissa qo'shmoqda.
3-rasm. 3GPPda 5G standartlashtirish yo‘l xaritasi. Manba: ABC 5G yangi
radio standartlari. 5992-3406EN © Keysight Technologies, 2018-yil 8-noyabr
6
4-rasm.
XEIda
5G
standartlashtirish
uchun
rejalashtirilgan
jadval. Manba: www.itu.int
AT&T, Verizon va boshqalar kabi yirik aloqa operatorlari ham standartlarni ishlab
chiqishga katta hissa qo'shadilar.Ular o'z ishlarini ETSI va ITU bilan
muvofiqlashtiradilar , lekin ba'zan bu tashkilotlardan oldinga chiqib olishadi. Shu
sababli, ushbu operatorlarning qarorlari ko'pincha ETSI va ITU standartlarining
asosini tashkil qiladi.
5G tarmoqlarini yaratish maqsadi va maqsadi
Oldingi avlod mobil aloqa tarmoqlari quyidagi maqsadlar va funksiyalarga ega edi:
 1G: Analog tarmoq xizmatlari orqali ovoz
 2G: Raqamli tarmoq xizmatlari orqali ovoz, past tezlikdagi ma'lumotlar xizmatlari
(GPRS, EDGE)
 3G: Yuqori tezlikdagi ma'lumotlar xizmatlari (HSPA), IP orqali ovozli, mobil
Internetga ulanish MBB (Mobil keng polosali).
 4G : LTE, LTE-A, Ovoz (VoLTE) asosidagi MBB mobil keng polosali
5G tarmoqlari mobil tarmoqlarning oldingi avlodlarining cheklangan funksiyalarini
sezilarli darajada kengaytiradi. 5G tarmoqlarining asosiy funktsional xususiyatlari
quyidagilardan iborat:
 Kengaytirilgan mobil keng polosali eMBB (kengaytirilgan MBB)
7

Kam kechikishli ultra ishonchli aloqa ULLRC (Ultra Low Latency Reliable
Communication)
 Mashinadan mashinaga massiv aloqa Massive IoT / IIoT , mMTC (mashina
tipidagi massiv aloqa)
Ushbu uchta umumlashtirilgan funksionallik turiga asoslanib, IMT2020 (5G)
tarmoqlarining barcha xilma-xil xizmatlari va imkoniyatlari qurilgan, ulardan eng
tipiklari quyidagi rasmda ko'rsatilgan:
5-rasm. IMT2020/5G tarmoqlarining turli xil funksionalligi. Manba:
5G/IMT2020da rivojlanayotgan tendentsiyalar, 2016, XEI
Soniyasiga gigabayt. 5G tarmoqlari turli xil radio kirish texnologiyalari (RAT) va
yangi 5G NR (Yangi radio) radiochastota spektrlaridan foydalanish orqali
maʼlumotlar uzatish tezligini sezilarli darajada oshirishga qodir. Foydalanuvchi turli
xizmatlardan uyda foydalanish uchun ham, korporativ maqsadlarda ham (Immersive
Telepresence, Industrial IoT va boshqalar) deyarli cheksiz tarmoqli kengligi oladi.
Aqlli uy. Smart Home va Smart Building yechimlari uchun turli xil narsalar
Interneti (IoT) xizmatlarining butun majmuasi mavjud bo‘ladi: videokuzatuv,
maishiy texnikani boshqarish va avtomatlashtirish, xavfsizlik tizimini boshqarish,
kontentni saqlash, iqlim nazorati va boshqalar.
Aqlli shahar . Smart City yechimi - bu Smart Home xizmatlarining funksionalligi
va diapazoni gorizontal va vertikal o'lchovidir. “Aqlli shahar”ning asosiy xizmatlari:
“Xavfsiz shahar”, “Elektron hukumat” elektron hukumati, “Elektron sog‘liqni
saqlash ”,
“Elektron
ta’lim”,
“e-bank”, uy-joy
kommunal xizmatlari
ko‘rsatkichlarining elektron to‘plami Smart hisoblagichlar, smart-tarmoqlar Smart
Grid va boshqalar. .
8
6-rasm. 5G texnologiyalaridan kommunal xizmatlar, energetika, sog‘liqni
saqlash, ko‘ngilochar va transportda foydalanish imkoniyatlari.
Yangi 4K/8K video xizmatlari : 3D video, ultra yuqori aniqlikdagi (UHD) ekran,
immersiv tajriba.
Bulutda ishlash. Xizmat nafaqat ma'lumotlarni bulutli xotirada saqlash va uni u
yerdan olish, balki to'g'ridan-to'g'ri bulutdan ishlaydigan amaliy dasturlardan
foydalanish imkonini beradi. Bundan tashqari, ulardan istalgan qurilmada va
istalgan joydan foydalanish imkoniyati bilan. Bundan tashqari, bulutli xizmat
ko'rsatuvchi provayderlar 5G tarmoq operatori abonentlariga o'z xizmatlarini taqdim
etishlari mumkin bo'lgan API-lardan foydalanish mumkin .
Kengaytirilgan va virtual haqiqat (AR/VR). Virtual reallik xizmati VR (Virtual
Reality) odamni boshqa dunyoga cho‘mdirib, uning his-tuyg‘ulariga, birinchi
navbatda, ko‘rish qobiliyatiga (VR ko‘zoynaklari) ta’sir qiladi. AR (Augmented
Reality) kengaytirilgan reallik xizmati foydalanuvchi uchun real muhitni virtual
obyektlar bilan birlashtiradi. Ushbu xizmatlar nafaqat o'yin-kulgi, o'yinlar,
"telepresensiya" rejimida virtual muloqot qilish uchun mos keladi, balki VR
ko'zoynaklaridan foydalanadigan talabalar, masalan, mavzu bo'yicha ma'ruzada
odamning ichki tuzilishini aniq ko'rishlari mumkin bo'lsa, o'quv jarayonini sezilarli
darajada yaxshilashi mumkin. anatomiya, ustaxonadagi usta murakkab birlikni
yig'ish tartibini o'rganishi mumkin va hokazo.
Sanoatni avtomatlashtirish. 5G tarmog'i IoT Internet of Things texnologiyasi bilan
birgalikda sanoat IIoT (Industrial Internet of things) sensorlari, shuningdek sun'iy
intellekt (AI, Sun'iy intellekt) yordamida ishlab chiqarishni avtomatlashtirish
darajasini sezilarli darajada oshirishi mumkin. . Shu bilan birga, real vaqt rejimida
katta hajmdagi heterojen ma'lumotlarni tahlil qilish mumkin bo'ladi ( Big Data ) va
topilmalar (sights) asosida va mashina va chuqur o'rganish ( Mashina o'rganish ,
Deep Learning) yordamida.
9
Biznes uchun muhim ilovalar (Mission Critical Applications). Bu ilovalar,
masalan, elektron tibbiyot (e-Sog'liqni saqlash), favqulodda aloqalar (Mission
Critical Communication), taktil Internet (Tactile Internet) va boshqalarni o'z ichiga
olishi mumkin.
Haydovchisiz transport vositalari. Uchuvchisiz transport Smart City xizmatining
bir qismi sifatida harakat qilishi mumkin, ammo u o'z platformasida taqdim etilishi
mumkin. Unga nafaqat haydovchisiz avtomobillar, balki “aqlli qishloq xo‘jaligi ”
uchun mo‘ljallangan haydovchisiz traktorlar, metro va shahar atrofi temir yo‘llari
uchun haydovchisiz poyezdlar, dronlar va boshqa turdagi jamoat va
maxsus transport vositalari ham kiradi . Bundan tashqari, ADAS (Advanced DriverAssistance Systems) haydovchiga yordam tizimlari 5G platformasida amalga
oshirilishi mumkin.
Shuni ta'kidlash kerakki, yuqoridagi rasmda 5G platformasining faqat ba'zi
xizmatlari va echimlari ko'rsatilgan. Xizmatlar doirasi 4Gda qat'iy cheklangan va
biroz kengaytirilgan oldingi avlod tarmoqlaridan farqli o'laroq, 5G platformasi
xizmatlari tabiatan sinergik va kengaytiriladigan xususiyatga ega va bir marta
belgilangan funksionallik bilan cheklanmaydi. Aslida, 5G DevOps yangi xizmatlar
va ilovalarni ishlab chiqish rejimi uchun platforma bo'lib xizmat qiladi , bu erda
yangi xususiyatlar ishlab chiquvchilar (ishlab chiqish) tomonidan ularni amalga
oshirish va ishlatish uchun mas'ul bo'lgan guruhlar bilan yaqin hamkorlikda
yaratiladi (Operatsiya).
Umuman olganda, shuni aytishimiz mumkinki, 5G tarmog'i nafaqat mobil, balki
statsionar aloqa xizmatlarini, shuningdek, past kechikish bilan yuqori tezlikdagi
Internetga ulanishni (quyidagi rasmga qarang) va bundan tashqari, vertikal
tarmoqlar uchun ixtisoslashgan va korporativ tarmoqlarni o'z ichiga oladi.
iqtisodiyotning.
7-rasm. 5G/IMT2020 platformasining universalligi
10
Beshinchi avlod tarmoqlari tufayli, shuningdek, katta hajmdagi trafikni o'z ichiga
olgan mavjud xizmatlardan foydalanish sifatini oshirish mumkin bo'ladi.
Bell Labs simsiz texnologiyalarni ishlab chiqish bo‘yicha vitse-prezidenti Teodor
Sizer 5G tarmoqlarida turli xil qurilmalar ishlashini ta’kidladi. Smartfonlar va
planshetlar shu yerda qoladi, biroq ularga qo'shimcha ravishda onlayn rejimda turli
qurilmalar, jumladan, CCTV kameralari, ob-havo sensorlari, aqlli tarmoq sensorlari,
aqlli uylar va avtomobillar paydo bo'ladi.
Ericssonning ta'kidlashicha, 5G "Tarmoqli jamiyat" ning uzoq muddatli
rivojlanishining boshlanishini belgilaydi:
Biz dunyomizni abadiy o'zgartiradigan aql bovar qilmaydigan
inqilob yoqasida turibmiz. Ushbu yangi dunyoda har bir inson, har
bir qurilma, qaerda bo'lishidan qat'i nazar, real vaqt rejimida
ma'lumot almashadi. Jamiyatimiz keyingi 10 yil ichida so‘nggi 100
yilga qaraganda ko‘proq o‘zgarishlarga uchraydi. Va bu faqat
boshlanishi.
Internet va bir-biri bilan o'zaro aloqada bo'lgan qurilmalar soni
doimiy ravishda o'sib bormoqda. Ushbu shovqinni iloji boricha
samaraliroq qilish uchun yaxshiroq tarmoqlar kerak. Yangi avlod
tarmoqlari ko'plab sohalarda yangi imkoniyatlar ochadi - ishlab
chiqarish jarayonlari samaradorligini oshirish, yo'llarda va umuman
shaharda xavfsizlikni oshirishdan tortib, kommunal xizmatlarni
yaxshilash va atrof-muhitni tozalashgacha, dedi Jon
Xili. Intel kompaniyasidagi aloqa va saqlash infratuzilmasi guruhi.
Janubiy Koreyaning SK Telecom operatori 5G texnologiyasini amalda namoyish
etgan birinchi kompaniyalardan biri bo‘lib, yangi avlod tarmoqlarini joriy etishning
dastlabki bosqichida xizmatlarning asosiy iste’molchilari sifatida oddiy
foydalanuvchilarga e’tibor qaratadi, dedi kompaniya vakillari TAdviser’ga 2016-yil
fevral oyida. 5G tufayli foydalanuvchilar 3D televizorni ko‘zoynaksiz tomosha
qilishlari, soniyalarda yuklab olishlari yoki UltraHD videolarni yuqori tezlikda
onlayn tomosha qilishlari mumkin bo‘ladi.
Bundan tashqari, virtual va toʻldirilgan reallik ilovalaridan yangi darajada
foydalanish mumkin boʻladi , deya taʼkidlaydi SK Telecom. Masalan, o'quv
jarayoniga kengaytirilgan haqiqat elementlarini kiritish, virtual muzeylar va
sinflarda koinot modellarini yaratish.
Aqlli shahar loyihalarida 5G real vaqt rejimida turli ob'ektlardagi juda ko'p sonli
sensorlardan ma'lumotlarni uzatish imkonini beradi. Qualcomm’ning mobil
11
texnologiyalar bo‘yicha mahsulotlarni boshqarish bo‘yicha katta direktori Sanjeev
Athalye ta’kidlashicha, yuzlab sensorlar o‘rniga mingta sensorni joylashtirish
mumkin bo‘ladi, bu esa hozirgi tarmoqlarga qaraganda kamroq tayanch
stansiyalarga xizmat ko‘rsatishni talab qiladi. Bu, masalan, uy-joy kommunal
xo'jaligi ob'ektlarining holatini kuzatish uchun sensorlar , "aqlli yoritish" sensorlari
yoki shaharda xavfsizlik va tartibni ta'minlash uchun o'rnatilgan ovozli sensorlar
bo'lishi mumkin. Ikkinchi holda, datchiklar shubhali yoki juda baland tovushlarni
aniqlay oladi va bu ma'lumot avtomatik ravishda huquqni muhofaza qilish
xizmatlariga uzatiladi.
5G dan foydalanadigan yangi xizmatlar tibbiyotda ham amalga oshirilishi
mumkin . Masalan, bemorlarning ahvolini masofadan kuzatishni tashkil
etish. Shifokor maxsus datchiklardan tezkor ma’lumot olishi va bemorlarning
ahvolini kechayu kunduz kuzatib borishi mumkin bo‘ladi.
Juda past maʼlumot kechikishi bilan 5G masofaviy robotli jarrohlik uchun ham
koʻproq imkoniyatlarni ochib beradi . Ushbu xizmat, ayniqsa, mahalliy jarrohlar
bo'lmagan kichik aholi punktlari uchun dolzarbdir: robotning manipulyatsiyasini
nazorat qilish orqali operatsiyani mutlaqo boshqa joyda joylashgan mutaxassis
amalga oshirishi mumkin. 5G tufayli bunday xizmatni simsiz tarmoqlarda
joylashtirish mumkin.
Yangi avlod tarmoqlari taqdim etishi mumkin bo'lgan past ma'lumotlarning
kechikishi
aqlli
elektr
tarmoqlarini
joylashtirish
uchun
ham
muhimdir. Datchiklardan foydalanish elektr uzatish liniyasidagi shikastlanishni
darhol aniqlash va shikastlanish oqibatlarining chiziq bo'ylab tarqalishini oldini
olish imkonini beradi. Shunday qilib, zarar kamroq elektr energiyasi
iste'molchilariga ta'sir qiladi.
Yirik ishlab chiqarish kompaniyalari, chakana savdo va logistika sohasida 5G
odamlar o‘rniga turli funktsiyalarni bajaradigan ko‘proq sanoat robotlari,
shuningdek, dronlardan foydalanish imkonini beradi . Ikkinchisi allaqachon ba'zi
sohalarda qo'llanilgan, lekin ko'pincha Wi-Fi tarmoqlari yordamida boshqariladi.
5G Wi-Fi tarmoqlariga qaraganda ko'proq masofani bosib o'tish imkonini beradi va
past kechikish tufayli bunday tizimlarning barqarorligini yaxshilaydi. Masalan,
Amazonda dronlar yordamida yuklarni yetkazib berish tizimini joriy etish loyihasi
bor.
12
8-rasm. Vino ishlab chiqarishda qutilarni tashish uchun robotlardan
foydalanish. Mobile World Congress 2016 da Ericsson stendidagi demo
5G afzalliklarga ega bo'lgan xizmatlarga misol shahar video kuzatuv tizimlari . 5G
ularni joylashtirish va foydalanishni osonlashtirishga yordam beradi. Endi
shaharlardagi minglab kameralardan kelgan trafik asosan statsionar tarmoqlar orqali
uzatiladi. Bunday infratuzilmani joylashtirish oson ish emas, chunki ko'plab
simlarni yotqizish kerak. 5G yordamida simlardan foydalanmasdan terabaytlik
yuqori aniqlikdagi videoni olish mumkin bo‘ladi.
Yana bir misol, kompaniyalarda transport monitoringi xizmati. Qualcomm
kompaniyasidan Sanjeev Atali, yangi avlod tarmoqlarining paydo bo'lishi bilan
bunday xizmatni provayderi sifatida ishlaydigan operatorlar uning narxini
pasaytirishi mumkinligiga ishonadi. Bu bitta 5G tayanch stantsiyasining narxi
mavjud tarmoqlar uchun stantsiyalar narxidan past bo'lishi, shuningdek, bitta
tayanch stantsiya bir vaqtning o'zida ko'proq qurilmalarga xizmat ko'rsatishi tufayli
mumkin bo'ladi. mos ravishda, xizmat uchun kamroq tayanch stansiyalar talab
qilinadi.
13
5G ning amaliy afzalliklari
5G tarmoq platformasi operatorlar uchun birinchi navbatda tarmoqning
funksionalligi va xususiyatlarini kengaytirish (ishlash) va foydalanuvchi qoniqishini
oshirish (Foydalanuvchi tajribasi)da ifodalangan muhim afzalliklarni
beradi. Quyidagi rasmda bunga erishish imkonini beruvchi IMT-Advanced (4G)
parametrlariga nisbatan IMT2020 (5G) tarmog‘ining asosiy parametrlari
ko‘rsatilgan.
9-rasm. 5G ning amaliy afzalliklari. Manba: 5G/IMT2020da rivojlanayotgan
tendentsiyalar, 2016, XEI
Eng yuqori tezlik: 5G tarmog'i 4G dan 20 baravar tezroq, ya'ni taxminan 20 Gbit/s
tezlikni ta'minlaydi.
Har bir foydalanuvchi uchun tezlik (o'rtacha) 100 Mbit / s yoki undan ko'p bo'lishi
mumkin.
Spektr samaradorligi , 5G tarmog'ida chastota diapazoni birligiga uzatilishi
mumkin bo'lgan ma'lumotlar miqdori 4Gga qaraganda kamida 3 baravar yuqori
bo'ladi.
Foydalanuvchining harakatchanligi , 5G terminaliga ega foydalanuvchi 5G
tarmog'ida tayanch stansiyalar o'rtasida uzatishni yo'qotmasdan tarmoq qamrovi
zonasi bo'ylab harakatlanishi tezligi 500 km/soatga etadi, bu esa tezyurar
poyezdlarda 5G xizmatlaridan foydalanish imkonini beradi. .
14
5G tarmog'ida kechikish 1 ms yoki undan kamroqqa tushadi, 4G tarmog'ida esa
kamida 10 millisekundlik kechikishga erishish mumkin. Bu muhim aloqa va video
kuzatuv, taktil Internet xizmatlari , AR/VR va boshqalar uchun 5G texnologiyasidan
foydalanish imkonini beradi.
5G tarmog'idagi terminallar zichligi kattalik bilan oshadi va 1 kvadrat metrga bir
necha million qurilmaga yetishi mumkin. km, ya'ni 1 kvadrat metr sirtda bir necha
o'nlab yoki hatto yuzlab miniatyura qurilmalari bo'lishi mumkin
(masalan, IoT sensorlari ).
5G tarmog'ining energiya samaradorligi avvalgi avlod tarmog'iga qaraganda
kattaroq tartibdir.
5G tarmog'ida birlik hududiga trafik sig'imi, ya'ni tarmoq qamrovi maydonining
kvadrat metriga ma'lumot uzatish tezligi 4G tarmog'iga qaraganda ikki baravar
yuqori.
Quyidagi rasmda oldingi rasmda ko'rsatilgan 5G tarmog'i parametrlarining asosiy
5G funksionalligi (keng polosali mobil eMBB, o'ta ishonchli past kechikishli aloqa,
massiv mashinadan mashinaga aloqa) nisbiy ahamiyati ko'rsatilgan.
10-rasm. Asosiy funksionallik uchun 5G tarmoq parametrlarining ahamiyati
darajasiga qarab nisbatlar. Manba: 5G/IMT2020da rivojlanayotgan tendentsiyalar,
2016, XEI
15
Hududlarda 5G innovatsion ilovalari
 5G-ga asoslangan aqlli sog'liqni saqlash muassasalari sog'liqni saqlash sohasidagi
favqulodda vaziyatlarga qarshi kurashish uchun;
 Internet va birgalikda ishlab chiqarishga yo'naltirilgan 5Gga asoslangan xususiy
virtual korporativ tarmoqlar ;
 Aqlli energiya ta'minoti tarmoqlarida (Smart Grid) yangi 5G texnologiyalaridan
keng miqyosda foydalanish;
 5G asosidagi sinergetik transport tizimlarini (avtomobil-yo‘l turi) keng ko‘lamli
sinovdan o‘tkazish va joriy etish;
 "Aqlli ta'lim " sohasida 5G texnologiyasidan foydalanish imkoniyatlarini
namoyish qiluvchi ilovalar ;
 5G negizida “aqlli port” tizimini yaratish;
 4K / 8K UHD formatida televizion ishlab chiqarish va eshittirish uchun 5G
asosidagi infratuzilmani yaratish .
11-rasm. 5G infratuzilmasining asosiy xizmatlari
16
Avtomobillar evolyutsiyasida 5G
Asosiy maqola Avtomobildan hamma narsaga (V2X)
Avtotransport vositalari Interneti (IoV) 5G dan vertikal sanoatda foydalanish uchun
paydo bo'lgan stsenariylardan biridir. Statistik ma'lumotlarga ko'ra, 2020 yilda CV2X (uyali aloqa orqali boshqa ob'ektlar bilan avtomobil aloqasi) ning jahon bozori
86,7 milliard dollardan oshadi.Taniq potentsialga ega bo'lgan yana bir dastur
stsenariysi 5G tarmoqlari (5G+AIoT ) bilan birgalikda narsalarning intellektual
Interneti hisoblanadi. . 5G davrida ma'lumotlar hajmi keskin oshadi va bulutli
hisoblash yuki keskin ortadi. Korporativ mijozlar hisoblash quvvatini tarmoq
chetiga o'tkazishlari kerak. Shuning uchun ular turli stsenariylarga moslashuvchan
tarzda moslasha oladigan aqlli terminallarga muhtoj. Bunday echimlar "Intellektual
Internet narsalarga asoslangan 5G + sanoat yechimi uchun aqlli uskunalar"
shaklidagi kombinatsiyalar bo'lishi mumkin . Ikkinchisi telekommunikatsiya,
hukumat, elektr va sanoat kabi sohalarda raqamli, tarmoq va intellektual
infratuzilmani amalga oshirish uchun stsenariylarni, chekka hisoblashni va turli
kanallardan (datchiklar) ma'lumotlarning konvergentsiyasini aniqlash uchun
ishlatilishi mumkin [1 ] .
Sanoat 4.0 uchun 5G yechimlari
Asosiy maqola Sanoat 4.0 uchun 5G yechimlari
17
Chastotalar
Rossiyada 5G uchun chastotalar
Asosiy maqola: Rossiyada 5G uchun chastotalar
2019: Erkin chastotalar mavjudligi bilan bog'liq muammolar
2019 yildan boshlab 5G turli radiochastota spektrlarida qoʻllanilishi
kutilmoqda. Biroq, 6 gigagertsgacha bo'lgan diapazonda, jumladan, Wi-Fi uchun
ajratilgan 5 gigagertsli diapazonda , bepul chastotalar mavjudligi bilan bog'liq jiddiy
muammolar hali ham mavjud. 6 gigagertsgacha bo'lgan spektrda 5G uchun
chastotalarni taqsimlash 2015 yilda Butunjahon radioaloqa konferentsiyasida
(WRC-15, Butunjahon radioaloqa konferensiyasi) allaqachon kelishilgan. 2019
yilda WRC-19 da yuqori chastota diapazonlari ajratiladi [2] .
5G tarmoqlari uchun past chastotali spektrdan foydalanish tarmoq infratuzilmasini
rivojlantirishga katta sarmoya kiritmasdan optimal tarmoq qamroviga erishish
imkonini beradi.
Past chastotalar radio to'lqinlarining xonalarga yaxshi kirib borishini ta'minlaydi,
bu IoT uchun juda muhimdir . Xususan, M2M aloqa tizimlari, aqlli shaharlar
va aqlli uylar uchun mo'ljallangan 700 MGts diapazoni muhim ahamiyatga ega
. O'z-o'zidan boshqariladigan avtomobillar, robotlar , sanoat avtomatizatsiyasi kabi
ob'ektlarni ayniqsa ishonchli ulash uchun 3,4-3,8 gigagertsli diapazondan
foydalanish mumkin. 5G davrida operatorlarga 300-400 MGts uzluksiz chastota
diapazonlari ajratilishi taxmin qilinmoqda.
Yuqori chastotali spektr 5G tarmoqlari uchun 20 Gbit/s gacha maʼlumotlarni uzatish
tezligiga erishish, xususan, UHD formatida 3D video xizmatlari, AR/VR, ish va
oʻyinlar uchun bulut xizmatlari, gologramma aloqa, taktil Internetni taqdim etish
uchun zarur. , va hokazo. Xususan , bu maqsadda 24,25-27,5 GGts va 37-43,5 GGts
diapazonlaridan foydalanish imkoniyati ko'rib chiqilmoqda.
Quyidagi rasmda WRC-15 bo'yicha dunyoning turli mamlakatlari va mintaqalarida
5G past chastotali spektrining rejalashtirilgan taqsimoti ko'rsatilgan.
12-rasm. Dunyoning turli mamlakatlari va mintaqalarida past chastotali 5G
diapazonini tarqatish. Manba: Nokia
18
Radio tadqiqot instituti (NIIR) va LTE operatorlari ittifoqi maʼlumotlariga
koʻra, Rossiya uchun 5G chastotalarini taqsimlash chastota diapazonlarining
maqsadiga qarab belgilanadi.
13-rasm. Rossiyada 5G uchun yangi chastotalarni taqsimlash (manba: NIIR, LTE
operatorlari ittifoqi)
5G texnologiyasi patentlari
5G/6G patent landshaftini o‘rgangan Rostelecom va FIPS loyiha idorasi (2020-yil
dekabr) tomonidan olib borilgan tadqiqot shuni ko‘rsatadiki, hozirda 5G bilan
bog‘liq 29 000 dan ortiq patent oilalari va 6G bilan bevosita bog‘liq bo‘lgan atigi 29
patent oilasi mavjud (hali ham mavjud). 1150 oltinchi avlod qayd etilgan).
So'nggi yillarda, ehtimol, AQSh - Huawei mojarosi atrofidagi shov-shuv tufayli ,
Huawei 5G patentlari bo'yicha yetakchi ekani qandaydir tarzda qabul qilindi. Va bu
haqiqatan ham shunday - unda 4448 ta patent hujjatlari (patentlar va ular uchun
arizalar) mavjud bo'lsa, keyingi amerikalik Qualcomm va Koreyaning Samsung
kompaniyalari deyarli yarmiga ega. Ammo bir nechta BUTLAR bor!
19
Birinchidan, agar siz 5G uskunasini bozorga olib chiqishning iloji bo'lmagan
asosiy standartlarga - asosiy patentlarga (SEP) qarasangiz, yetakchilik endi Huawei
(u to'rtinchi o'rinda) yoki hatto Qualcomm (beshinchi o'rinda) emas. ), lekin
Samsung (523 patent oilasi). Mualliflar ushbu SEP patentlarini "royalti oltin
konlari" deb atashadi, bu ular uchun litsenziyalarni sotishdan ortiqcha foyda olish
imkoniyatini anglatadi. Ikkinchidan, Huawei aslida Qualcomm yoki Samsungga
qaraganda kamroq patentlarga ega.
20
14-rasm. 5G texnologiyalari uchun patentga ega bo'lgan Rossiya tashkilotlari
orasida tadqiqotchilar faqat bitta - Axborot uzatish muammolari institutini
aniqladilar. A.A.Xarkevich nomidagi Rossiya Fanlar akademiyasi.
21
Maxsus 5G tarmoqlari
Asosiy maqola: Maxsus uyali tarmoqlar
Technologies 5G New Radio (5G NR)
Mobil aloqaga bo'lgan tobora ortib borayotgan talablarni qondirish uchun "yangi
radio 5G", 5G Yangi radio (5G NR) umumiy nomi ostida 5G uchun texnologiyalar
ishlab chiqilgan . 4G tarmoqlaridagi radio interfeysi bilan solishtirganda, 5G NR bir
qancha muhim afzalliklarga ega.
5G NR ni ishlab chiqish 5G tarmoqlariga qo‘yiladigan talablarni inobatga olgan
holda va 5G tarmoqlarini to‘liq miqyosda joriy etish vaqtida mavjud bo‘ladigan eng
yaxshi texnologiyalardan foydalangan holda amalda noldan boshlab amalga
oshirildi. Shunday qilib, 5G NR eng yangi modulyatsiya texnologiyalari, to'lqin
shakllari va RAT (Radio Access Technology) dan foydalanadi, bu boshqa narsalar
qatori yuqori ma'lumotlarni uzatish tezligini ta'minlaydi va 5G foydalanuvchi
qurilmalarining batareya quvvatini uzaytiradi.
3GPP standartining asosiy talablari. Manba: ITU, Nokia , Qualcomm
5G NR texnologiyasi uchun dastlabki talablar 2017 yil dekabr oyida tasdiqlangan
3GPP Release 15 da paydo bo'ldi va yakuniy versiyasi 2019 yil dekabr oyida
tasdiqlanishi kutilmoqda.
5G NR radio texnologiyasining asosiy o'ziga xos xususiyatlari quyidagilardan
iborat:
Signal uzatish tezligiga, qurilmalar soniga, ko'plab 5G ilovalari trafigining o'sishiga
qo'yiladigan talablarga muvofiq yangi radio spektr diapazonlarini qo'shish
. Yangi 5G NR diapazonlari 2,5 dan 40 gigagertsgacha. 100 gigagertsgacha bo'lgan
spektrdan foydalanish bo'yicha munozaralar davom etmoqda.
Optimallashtirilgan
OFDM
texnologiyasi (Ortogonal
chastota-bo'linish
multiplekslash
kanallarning
ortogonal
chastota
bo'linishi
bilan
multiplekslash). Ushbu texnologiya allaqachon 4G/LTE-A, shuningdek, WiFi- ning so'nggi versiyalarida muvaffaqiyatli qo'llanilgan .
22
Beamforming . Bu so'nggi yillarda kontseptsiyadan amaliyotga o'tgan va 5G ning
ko'plab afzalliklarini amalga oshirish imkoniyatiga ega texnologiya. Beamforming
radioto'lqinlar nurini bir xil qurilmalarga qaratilgan boshqa nurlarga ta'sir qilmasdan,
harakatlanuvchi va statsionar qurilmalarga tayanch stantsiyadan ma'lum
qurilmalarga yo'naltirish imkonini beradi.
MIMO (Multiple Input Multiple Output) . MIMO - Wi-Fi va 4G-da allaqachon
qo'llanilgan kanal o'tkazuvchanligini oshirishga imkon beruvchi fazoviy signalni
kodlash usuli 5G-da, xususan, ko'p foydalanuvchili MU-MIMO (Multi-User-)
rejimida sezilarli darajada yaxshilandi. MIMO) 5G gNnodeB tayanch stantsiyalarida
(gNB), ularning antennalari nurlantiruvchi elementlar matritsasidan iborat. Bu
ma'lum bir foydalanuvchi uchun signal darajasini oshirishga imkon beradi, shu bilan
birga bu signalning boshqa foydalanuvchilarga ta'sirini minimallashtiradi.
Spektr almashish texnologiyalari . To'g'ri taqsimlangan ko'plab radiochastota
spektrlari ko'pincha samarali foydalanilmaydi. Ushbu muammoni hal qilish uchun
Spectrum almashish texnologiyalari ishlab chiqilgan.
Chastotalar bo'ylab yagona dizayn . 5G NR ga ko'plab yangi chastota
diapazonlari qo'shilganligi sababli, tayanch stantsiyalar o'rtasida uzatish paytida
kanal bir chastotadan ikkinchisiga o'tganda o'zaro ishlash interfeysini ta'minlash
muhim ahamiyatga ega.
Kichik hujayralar . Tarmoq qamrovining zichlashishi tayanch stansiyalar sonining
ko'payishiga olib keladi. Shu sababli, Kichik hujayralar yechimi taklif qilindi arzon, o'rnatish va texnik xizmat ko'rsatish oson bo'lmagan kam quvvatli baza
stansiyalari uchun yechim. Ular ko'cha yoritgichlari ustunlariga, uylarning
devorlariga va boshqa narsalarga osib qo'yilishi mumkin. 5G tarmog'i yukni
antennalar o'rtasida qayta taqsimlab, ularning ishini samarali muvofiqlashtirishga
qodir.
23
15-rasm. Kichik hujayralar yechimi (chapda), oldingi avlod tarmog'idagi
an'anaviy Makro BTS tayanch stantsiyasiga nisbatan.
Bunday holda, DAS (Distributed Antenna System) taqsimlangan antenna
tizimlaridan foydalanish mumkin, bu asosan bir yoki bir nechta tayanch stantsiyalari
bilan ko'p qavatli binolarni "yopib qo'yadi". Radio birliklari bo'lgan kichik
antennalar deyarli har bir xonaga joylashtirilishi mumkin, bu esa eng yaxshi aloqa
sifatini ta'minlaydi.
16-rasm. Taqsimlangan DAS antenna tizimlari va butun binoga xizmat
ko'rsatadigan yagona tayanch stantsiya
24
Baza stansiyalarining yagona infratuzilmasi va DAS bir vaqtning o'zida bir
nechta aloqa operatorlari tomonidan ishlatilishi mumkin.
5G asosiy tarmoq arxitekturasi
5G tarmog‘i arxitekturasining o‘ziga xosligi shundaki, apparat yechimlari asosidagi
an’anaviy “tarmoq arxitekturasi” tushunchasi 5G tarmog‘ida o‘z ahamiyatini
yo‘qotmoqda.
Shuning uchun 5G ko'pincha tarmoq emas, balki tizim yoki "platforma" deb ataladi,
bu orqali biz apparat emas, balki dasturiy platformani nazarda tutamiz. Agar
1/2/3/4G tarmoqlari apparat yechimlari (uskunalari) asosida qurilgan boʻlsa, u holda
5G platformasi dasturiy yechimlar, xususan, dasturiy taʼminot bilan aniqlangan SDN
(Software
Defined
Network) tarmoqlari
asosida
qurilgan . tarmoq
funktsiyalarini virtualizatsiya qilish sifatida NFV (Network Function virtualization).
5G funktsiyalari NFV infratuzilmasida ishlaydigan VNF (Virtual tarmoq
funktsiyalari) da amalga oshiriladi. Ushbu o'xshash tushunchalar orasidagi farq
shundaki, VNF funksiya, NFV esa texnologiya. O'z navbatida, NFV ma'lumotlar
markazlarining jismoniy infratuzilmasida (ma'lumotlar markazi, DC, ma'lumotlarni
qayta ishlash markazi, ma'lumotlar markazi ) standart tijorat COTS (Commercial
Off The Shelf) uskunalari asosida amalga oshiriladi. COTS uskunasi faqat uch
turdagi standart, nisbatan arzon qurilmalarni o'z ichiga oladi - server (hisoblash
qurilmasi), kommutator (tarmoq qurilmasi) va ma'lumotlarni saqlash tizimi (saqlash
qurilmasi).
17-rasm. 5Gda virtual SDN/NFV platformalariga o‘tish. Manba: HPE,
TAdviser
25
Shunday qilib, an’anaviy mobil tarmoqlarning jihozlari standart serverlarda va VM
virtual mashinalarida (virtual mashinalar) ma'lumotlar markazlarida ishlaydigan
dasturiy ta'minot ob'ektlari bilan almashtiriladi .
Dasturiy ta'minot funktsiyalarini amalga oshirish uchun virtual mashinalardan
tashqari, dasturiy ta'minot konteynerlari, shuningdek, mikroservis dasturiy ta'minot
arxitekturasi ham qo'llaniladi.
4G tarmoqlarida D-RAN (Distributed RAN) mobil kirish tarmog'ining taqsimlangan
arxitekturasi asta-sekin markazlashtirilgan C-RAN (Markazlashtirilgan RAN)
arxitekturasiga aylanib bormoqda.
5G arxitekturasida asosiy tarmoq funktsiyalari Markaziy bulutda (Cloud RAN), VM
virtual mashinalarida amalga oshiriladi.
Edge Cloud, xususan MEC (Mobile Edge Cloud) texnologiyasi, shuningdek, Fog
Cloud ham 5G tarmoqlarini rivojlantirishda muhim rol o‘ynaydi.
NFV/SDN asosida tarmoq virtualizatsiyasi 5G ning juda foydali xususiyati uchun
ham zarur: tarmoqni mantiqiy kesish.
18-rasm. Umumiy 5G tarmoq arxitekturasi. Manba: TsPIKS
Tarmoqni kesish texnologiyasi tarmoq resurslarining yagona hajmi (puli) asosida
turli xil RAT (Radio Access Technology) texnologiyalarini talab qiluvchi,
ma’lumotlarni uzatish vositalarining har xil xususiyatlariga ega bo‘lgan har xil
turdagi 5G xizmatlari uchun tarmoqlarni mantiqiy ajratish imkonini beradi. Bular,
masalan, xizmatlar:
 Yuqori sifatli UHD video
 Ovozli xizmatlar (5G Voice)
 Ko'p sonli sensorlar, sensorlar va aktuatorlarga ega narsalar Interneti (Massive
IoT)
 Uchuvchisiz transport vositalari (V2X), elektron tibbiyot (Mission Critical
IoT) kabi muhim ilovalar uchun narsalar Interneti
 va boshqalar.
26
Network Slicing texnologiyasi asosida taqdim etilayotgan ushbu xizmatlarning
barchasi markaziy va chekka bulutli maʼlumotlar markazlarining yagona jismoniy
infratuzilmasida, shuningdek, massive IoT va Industrial Internet of Things IIoT
( Industrial IoT ) uchun zarur boʻlgan “tumanli” infratuzilmada (Fog Computing)
ishlaydi.
Bu bir marta yaratilgan apparat va dasturiy ta'minot infratuzilmasidan qayta
foydalanish, shuningdek, mavjud resurslarni moslashuvchan tarzda qayta tayinlash
imkonini beradi. Bundan tashqari, ushbu yondashuv nafaqat tarmoqni qurish uchun
kapital xarajatlarni, balki uni saqlashning operatsion xarajatlarini ham kamaytirishga
imkon beradi.
Tarmoqni kesish
5G tarmoqni kesish deb ataladigan kontseptsiyadan foydalanadi. Bu, qo'pol qilib
aytganda, har xil turdagi trafik uchun tarmoq resurslarini kesishdir va har bir bo'lak
(tarmoqning tom ma'noda bir qismi) o'ziga xos ma'lumotlarni uzatish
texnologiyasidan foydalanishi mumkin. Yondashuvning moslashuvchanligi tufayli
har xil turdagi foydalanuvchilarning juda boshqacha va hatto qarama-qarshi
talablarini qondirish mumkin. LTE veb-ma'lumotlarni uzatish uchun juda mos
keladi - uni biroz o'zgartirish va tezlikni oshirish kerak.
Kichkina kechikish bilan ma'lumotlarni uzatish uchun ultra ishonchli past
kechikishli aloqa deb ataladigan maxsus bo'lak qo'llaniladi. Bu juda past kechikish
bilan ma'lumotlarni uzatish imkonini beradi. Agar LTE-da uzatishning minimal
davomiyligi bir millisekund bo'lsa, u holda bu erda minimal uzatish davomiyligi
millisekundning bir qismiga to'g'ri keladi va ishonchlilik juda yuqori bo'ladi,
99,999% gacha.
5G ichida alohida bo'lim IoT uchun ajratilgan . Bu kam quvvat sarfiga ega bo'lgan
ko'p sonli qurilmalar tomonidan ma'lumotlarni uzatish imkonini beradi.
Bundan tashqari, millimetr to'lqinida, ya'ni 30 dan 300 gigagertsgacha bo'lgan
chastota diapazonida yuqori tezlikda ma'lumotlarni uzatish uchun bo'lak
bo'ladi. Masalan, odatdagi 2-5 gigagertsli diapazonda ma'lumotlar uzatiladigan
ishlatiladigan chastota kanalining kengligi nisbatan kichik va bir necha, kamroq
o'nlab MGts ni tashkil qiladi. 40-70 gigagertsli diapazonda foydalanish uchun
sezilarli darajada ko'proq spektr mavjud, bu chastota kanalining kengligini yuzlab
va minglab MGts yoki undan ko'proqqa oshirish imkonini beradi. Shunday qilib,
millimetr to'lqini amalda operatorlar uchun "cheksizlik ekvivalenti" dir (mavjud
kanal resurslari miqdori bo'yicha). Muammo shundaki, siz ma'lumotlarni faqat
to'g'ridan-to'g'ri ko'rish chizig'ida joylashgan qurilmalarga uzatishingiz kerak, aks
holda signal sifati keskin pasayadi [3] .
Qaysidir ma'noda, 5G turli xil texnologiyalarni birlashtirgan qatlamli tort bo'ladi,
ularning har biri individual foydalanuvchining talablariga qarab qo'llaniladi.
SRAN, Cloud RAN, bulutga asoslangan RAN, markazlashtirilgan RAN
Asosiy maqola : CRAN, Cloud RAN, bulutga asoslangan RAN, markazlashtirilgan
RAN
27
5G tarmoq xavfsizligi
2022 yil: Olimlar 5G tarmog‘ining xavfliligini tasdiqladilar
Olimlar 5G tarmog‘ining xavfliligini tasdiqladi. Bu 2022 yil 10 avgustda ma'lum
bo'ldi.
5G tarmoq API’laridagi zaifliklar har kimga shaxsiy
foydalanuvchi ma’lumotlari va IoT qurilmasiga kirishni ta’minlashi mumkin.
Va bu zaifliklar uzoq muddatda sanoatni ta'qib qilishi mumkin.
Berlin Technische Universität tadqiqotchisi Altaf Shaik operatorlar IoT
imkoniyatlarini ishlab chiquvchilarga taqdim etish uchun taklif qiladigan API-larni
o‘rganib chiqdi. Bunday API-lar allaqachon veb-xizmatlarda qo'llanilgan, ammo
telekommunikatsiya sohasida dastur topilmagan . Dunyo bo'ylab 10 ta uyali aloqa
operatorlarining 5G tarmog'i API-larini o'rganib chiqqandan so'ng , Shaik va uning
hamkasbi Shinjo Park ularning barchasida umumiy, taniqli API zaifliklarini
topdilar.
APIga kirish ta'minlangan "IoT xizmat platformasi" mavjud. IoT xizmati
platformasi dizaynlari 5G standartida belgilanmagan, ammo har bir aloqa operatori
ularni qurishi va joylashtirishi kerak. Bu shuni anglatadiki, ularning sifati va amalga
oshirilishi kompaniyadan kompaniyaga katta farq qiladi. 5G’dan tashqari,
yangilangan 4G tarmoqlari ham IoT xizmati platformalari va API’larni taqdim
etuvchi telekommunikatsiya operatorlari sonini ko‘paytirish orqali IoT kengayishini
qo‘llab-quvvatlashi mumkin.
Tadqiqotchilar 10 ta operatordan API-ga kirishni sotib olishdi va faqat IoT
qurilmalari tarmoqlari uchun maxsus SIM- kartalarni olishdi . Bu mutaxassislarga
platformaga boshqa har qanday mijoz kabi kirish imkonini berdi.
API konfiguratsiyasining zaif autentifikatsiyasi yoki kirishni boshqarish
vositalarining yo'qligi kabi asosiy kamchiliklari SIM-karta identifikatorlari va
maxfiy kalitlari, SIM karta xaridorining identifikatori va ularning
to'lov ma'lumotlarini oshkor qilishi mumkin . Bundan tashqari, tadqiqotchilar
boshqa foydalanuvchilarning ma'lumotlariga va ularning IoT qurilmalariga
kirishlari mumkin edi, ularni nazorat qilish va ulardan ma'lumot olish mumkin.
Mutaxassislarning fikricha, aniqlangan zaifliklarning aksariyati allaqachon
tuzatilgan. Shaik qoʻshimcha qildiki, xizmat koʻrsatish platformalarining xavfsizligi
operatordan operatorga farq qiladi: baʼzi platformalar ishonchli himoyaga ega,
boshqalari esa amalda himoyalanmagan. Guruh kompaniyalar nomini oshkor
etmaydi, biroq 7 ta yetkazib beruvchi Yevropada , 2 tasi AQShda va 1
tasi Osiyoda joylashganligini taʼkidladi .
Shaik tadqiqotchilar kirish imkoniga ega bo‘lgan platformadagi boshqa
foydalanuvchilar tadqiqotchilarning infiltratsiyasini aniqlamaganligini qo‘shimcha
qildi, bu esa monitoring va xavfsizlik kafolatlarining yo‘qligidan dalolat beradi [4] .
2021: 5G tarmoqlaridagi zaiflik xakerlarga ularni o'chirib qo'yish va
abonentlarning shaxsiy ma'lumotlarini o'g'irlash imkonini beradi
Beshinchi avlod (5G) uyali aloqa tarmoqlari josuslik qilishni istamaydiganlar uchun
xavfli bo‘lishi mumkin. Ushbu tarmoqlar protokolida zaiflik aniqlangan, bu
esa DoS (xizmat ko'rsatishni rad etish) hujumlari yordamida abonentlar harakatini
28
nazorat qilish va hatto bunday tarmoqlarning butun segmentlarini o'chirib qo'yish
imkonini beradi . Bu 2021-yil 29-martda maʼlum boʻldi.
5G bilan bog'liq bu muammo AdaptiveMobile axborot xavfsizligi kompaniyasi
mutaxassislari tomonidan aniqlangan . Ular bu haqda o'z hisobotlarida gapirib, unda
muammoning aybdorini - beshinchi avlod tarmoqlarini ajratish protokolini
ko'rsatdilar.
Tarmoqni kesish deb nomlanuvchi tarmoqni kesish mexanizmidan
foydalanish telekommunikatsiya operatorlariga 5G tarmoqlarini alohida "bloklar" bir-biriga ulangan virtual tarmoqlar ko'rinishida taqdim etish imkonini beradi. Har
bir bunday blok - operator ma'lum bir foydalanish sohasi uchun ajratishi mumkin
bo'lgan o'ziga xos uyali aloqa tarmog'i - avtomobil (avtomobil bosh
bloklari, sog'liqni
saqlash (aqlli tibbiy asboblar, telemeditsina ), muhim
infratuzilma , ko'ngilochar va boshqalar.
AdaptiveMobile hisobotiga ko'ra, 5G tarmoqlarining bunday amalga oshirilishi
tarmoq xavfsizligi nuqtai nazaridan ideal emas. Masalan, tajovuzkor alohida 5G
blokiga (alohida virtual tarmoq) kirishi mumkin, shundan so'ng u boshqa bloklarga,
shu jumladan mobil qurilmalar, ya'ni smartfonlar uchun mo'ljallangan bloklarga
o'tishga harakat qilishi mumkin .
Ushbu blokka kirish xakerga tarmoq abonentlarining shaxsiy maʼlumotlari ,
jumladan, ularning joylashuvi, toʻlovlar tarixi va boshqalar haqidagi maʼlumotlarga
kirish imkonini berishi mumkin. Shuningdek, u 5G tarmoqlarining bir yoki bir
nechta “qoʻshni” bloklariga DoS hujumini amalga oshirishi mumkin.
AdaptiveMobile xodimlari 5G tarmoqlarida aniqlangan zaiflikni asosiy deb
atadi. Ular birinchi navbatda aloqa operatorlarining korporativ mijozlari xavf ostida
ekanligini ta'kidladilar. Shu bilan birga, ular 2021-yil martidan boshlab Network
Slicing mexanizmidagi kamchiliklardan foydalangan holda 5G tarmoqlarini buzish
ehtimoli past ekanligini taʼkidladilar. Buning sababi, butun dunyo bo'ylab faqat bir
nechta
aloqa
operatorlari
o'zlarining
5G
tarmoqlarini
bloklarga
bo'lishmoqda. Ammo kelajakda ularning soni ortishi mumkin
5G tarmoqlarida zaiflikni aniqlagan AdaptiveMobile mutaxassislari o‘z hisoboti
chop etilishidan oldin o‘z kashfiyoti haqida GSM assotsiatsiyasiga (GSMA) xabar
berishdi , 2021-yil mart oyi holatiga ko‘ra, butun dunyo bo‘ylab 800 dan ortiq aloqa
operatorlari. Ular mobil aloqa tarmoqlari, jumladan, beshinchi avlod tarmoqlari
uchun spetsifikatsiyalarni ishlab chiqayotgan 3GPP (Uchinchi avlod hamkorlik
loyihasi) konsorsiumini alohida xabardor qilishdi.
2018: Autentifikatsiya va Kalit kelishuv protokoli bilan bog'liq muammolar
2018-yilning 13-noyabrida xabar berilganidek, Shveytsariya , Fransiya va Buyuk
Britaniyadan kelgan tadqiqotchilar guruhi Autentifikatsiya va kalit kelishuvi (AKA)
deb nomlanuvchi 5G xavfsizlik protokoli bilan bog‘liq muammolarni aniqladi
. Kamchiliklar kriptografik protokollarni o‘rganishda eng samarali hisoblanadigan
Tamarin vositasidan foydalangan holda aniqlandi . AKA - bu standart bo'lib, unda
aloqa protokoli ishlab chiqaruvchisi 3-avlod hamkorlik loyihasi (3GPP) ishtirok
etadi.
29
5G bilan bog'langan AKA turi qurilma va 5G tarmog'i bir-birini autentifikatsiya qila
olishini, maxfiy aloqani saqlab turishini va foydalanuvchining shaxsi va
joylashuvini sir saqlashini ta'minlashi kerak. Biroq, tadqiqotchilarning
ta'kidlashicha, hozirgi shaklda AKA bu funktsiyalarni bajarmasligi mumkin, chunki
uning talablari etarli darajada aniq emas.
Tadqiqot guruhi AKA dan foydalangan holda 5G xavfsizligi 3G va 4G tarmoq
protokollaridan ko'ra ishonchliroq bo'lishiga amin . Biroq, kamchiliklar
mavjud. Xususan, telefon egasining shaxsini oshkor qilmasdan ham, ma'lum bir
hududda joylashganligini aniqlash mumkin . Bundan tashqari, AKA zaifligi tufayli
boshqa foydalanuvchidan 5G tarmog'idan foydalanganlik uchun xatolik tufayli
to'lov olinishi mumkin.
Tadqiqotchilar bir qator tuzatishlarni tavsiya qiladilar. Masalan, AKA xavfsizligiga
hozirda etishmayotgan kerakli xususiyatlarni bering va tasdiqlovchi asosiy
komponentni o'zgartiring. Ularning fikriga ko'ra, AKA shaxsiy ma'lumotlarni faol
hujumchilardan etarli darajada himoya qilmaydi . Ammo bu kamchilikni tuzatish
oson bo'lmaydi.
Tadqiqotchilar 3GPP-ni AKA-ni takomillashtirish ishiga jalb etishga va uni 5G-ni
keng qo'llash boshlanishidan oldin yakunlashga umid qilmoqdalar.
Evropa Ittifoqining Tarmoq va axborot xavfsizligi agentligi ( ENISA ) shuningdek,
2G, 3G va 4G tarmoqlarida signalizatsiya protokollarida aniqlangan kamchiliklar
5G tarmoqlarida ham paydo bo'lishi mumkinligi haqida ogohlantiruvchi hisobot
e'lon qildi.
Ericsson tadqiqoti shuni ko'rsatadiki, 2023 yilga kelib 3,5 milliard narsalar
Interneti ( IoT ) qurilmalari bo'lishi mumkin .
Xavfsiz 5G tarmog'i o'zining yuqori tezligi tufayli tobora keng tarqalgan
hujumlar uchun yo'lni taqdim etadi , bu esa mavjud hujum nishonlari sonini
oshiradi. 5G tarmog‘iga ulangan IoT sensorlaridan foydalanadigan korxonaga
katta DDoS hujumi nimaga olib kelishi mumkinligini tasavvur qilish qiyin emas .
ARM protsessor arxitektura kompaniyasi IoT qurilmalariga SIM- karta chiplari
bilan ishlash imkonini beruvchi dasturiy ta'minot to'plamini yaratmoqda , bu
ularni mobil ma'lumotlar rejalariga ega smartfonlarga o'xshash qiladi . Keyin IoT
qurilmalarini Wi-Fi orqali ulashga hojat qolmaydi . Biroq, xakerlar SIM-kartalarga
hujum qilib, ularni yaroqsiz holga keltirishi mumkin. Ular, shuningdek , SIM
kartalarga hujum qilganda, matnli xabarlar orqali zararli kodni tarqatishga qodir.
Xakerlar IoT qurilmalarida paydo bo'lsa, SIM-kartadagi zaifliklardan foydalanadimi
yoki yo'qligini aytishga hali erta, ammo buning imkoni bor. Qanday bo'lmasin, 5G
taqdim etayotgan imkoniyatlar xakerlarning o'rnatilgan va rivojlanayotgan
usullardan foydalangan holda tobora ko'proq halokatli hujumlar uyushtirishga
qaratilgan sa'y-harakatlarini osonlashtirishi aniq.
30
5G bizda mavjud bo'lgan xavf omillarini o'zgartira olmaydi. Ammo bu
tajovuzkorlar foydalanishi mumkin bo'lgan tahdid vektorlari va
imkoniyatlarini eksponent ravishda oshiradi. 5G kompaniyalarga ko'proq va
ko'proq qurilmalarni tezroq tezlikda ulash imkonini beradi, bu esa kamroq
vaqt ichida ko'proq ma'lumot iste'mol qilish imkonini beradi va shu bilan
tarmoq sig'imi va ma'lumotlar markazining ma'lumotlar markaziga kirish va
undan tashqarida ma'lumotlar oqimini oshiradi . Shunday qilib, agar sizda
ko'proq qurilmalar ulangan va ko'proq ma'lumotlar oqimi bo'lsa, qo'shimcha
hujum vektorlarining ko'payishi tufayli sizda ko'proq potentsial zaifliklar
mavjud. Tegishli monitoring qobiliyatiga ega bo'lish, agar jinoyatchi
tarmoqqa kirgan bo'lsa, hujumni aniqlash qobiliyati va har qanday yuzaga
kelishi mumkin bo'lgan muammoga samarali javob berish va uni bartaraf etish
qobiliyati har qachongidan ham muhimroq bo'lib bormoqda . Oxir oqibat, siz
hali ham anomaliyalarni qidiryapsiz va ular shunchaki ko'proq
bo'ladi. Shunday qilib, tahdidni darhol aniqlash va unga javob berish
qobiliyati xavfni minimallashtirish uchun juda muhimdir.
Tom Lelli, DataSpan savdo bo'yicha vitse-prezidenti [5]
31
Xulosa
Zamonaviy 5G mobil aloqa texnologiyalarini o'rganish tezkor, ishonchli va
samarali aloqa tarmoqlarini ishga tushirish uchun ilg'or simsiz texnologiyalarni
tadqiq qilish, ishlab chiqish va joriy etishni o'z ichiga olgan keng qamrovli va doimiy
jarayondir.
Sohadagi tadqiqotchilar va mutaxassislar 5G ning turli jihatlarini, jumladan,
yangi radiochastota diapazonlari, tarmoq arxitekturasi, modulyatsiya texnikasi,
antenna texnologiyalari va tarmoqni optimallashtirish algoritmlarini doimiy
ravishda o‘rganib boradilar. Ular maʼlumotlar uzatish tezligini oshirish, kechikishni
kamaytirish, tarmoq sigʻimini oshirish, energiya samaradorligini oshirish hamda
yangi ilovalar va xizmatlarni yoqishni maqsad qilgan.
Xulosaga kelsak, 5G texnologiyasi ko'plab hududlarda allaqachon joriy
etilgan bo'lsa-da, bu dinamik va rivojlanayotgan soha ekanligini ta'kidlash kerak. 5G
tarmoqlarini joylashtirish va optimallashtirish davom etayotgan jarayonlar bo'lib,
kelajakda
yanada
yaxshilanishlar
va
yaxshilanishlar
kutilmoqda.
5G
texnologiyalarini oʻrganish davom etadi, chunki tadqiqotchilar va soha
mutaxassislari ushbu transformativ texnologiyaning toʻliq imkoniyatlarini ochish
ustida ishlamoqda.
Foydalangana adabiyotlar va saytlar
32
1. https://www.tadviser.ru/
2. https://www.google.ru/search?
3. https://srcyrl.fibresplitter.com/news/everything-you-need-to-knowabout-5g-30389873.html
4. https://www.google.ru/search?q=%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%
B5%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D1%87%D0%B8%D0%BA
33