TechFusion.ruМобильные сетиБудущее уже здесь? 5 странных вопросов о 5G

Будущее уже здесь? 5 странных вопросов о 5G

В июне 2016 года консорциум 3GPP объявил план по стандартизации пятого поколения мобильной связи 5G

Ожидается, что к моменту выхода Release 15 в середине 2018 года должны быть готовы основополагающие технологические рекомендации и  стандарты, которые и лягут в основу дальнейших технологических разработок и промышленного производства  инфраструктурных решений и абонентских устройств.

А где сегодня можно посмотреть 5G?

Запуск 5G требует новых технологических решений, которые должны обеспечить серьезный уровень масштабируемости, емкости сети и эффективности. Стандарт 5G откроет доступ к частотному спектру в диапазонах 6 и 28 ГГц, что позволит операторам и поставщикам оборудования использовать практически неограниченный спектральный ресурс миллиметрового диапазона.

Разработка оборудования для 5G уже активно ведется. Необходимость агрегации существующего лицензируемого спектра и будущих нелицензируемых спектров ставит перед разработчиками довольно сложные математические и инженерные задачи, которые нужно решить до момента стандартизации технологии и перехода к серийному производству базовых станций, антенн, продуктов для конечного пользователя и других решений для 5G.

Есть и готовые продукты. Так, например, в октябре этого года компания Qualcomm объявила о появлении мобильного модема Qualcomm Snapdragon X50 5G — первого коммерчески доступного модема с поддержкой 5G.

5G это новая технология или маркетинг?

Каждое из поколений мобильной передачи данных открывало возможности для появления новых классов обслуживания. Например, в случае перехода с первого ко второму поколению это был цифровой голос. С 2G на 3G — голос и данные. При переходе с 3G на 4G пользователь получил мобильный широкополосный доступ в интернет. В переходе на 5G все немного сложнее, чем кажется на первый взгляд, потому что здесь начинается совсем другая история.

Если технологии 3G и 4G связывают прежде всего людей, то внедрение 5G нацелено на соединение всего. Данной технологии предрекают гораздо большую роль, чем предыдущим поколениям мобильных сетей. 5G называют предпосылкой к новой технологической революции для городов, рабочих мест, домов, производств и людей.

5G будет принципиально отличаться от предыдущих поколений связи по охвату и степени влияния на самые разные отрасли промышленности.

Зачем нам 5G? Нам не хватает скорости 4G?

Мобильная индустрия развивается быстрыми темпами. Производятся все более мощные телефоны, появляются все более эффективные сети. Любая масштабная технологическая инновация  трансформирует привычные способы использования устройств в соответствии с произошедшими преобразованиями.

Помимо этого, каждое десятилетие происходит большой переход, который переопределяет механику работы мобильных девайсов, и в целом, понимание мобильных технологий. Изобретение технологии 3G сделало удобным доступ в интернет с устройств, которые ранее использовались главным образом для совершения телефонных звонков. C переходом к эпохе LTE количество мобильных широкополосных соединений резко возросло.

5G расширит сферу применения мобильных сетей и станет неотъемлемой частью умных городов, автономного транспорта, интернета вещей и, в целом, подключенного мира. Устройства виртуальной реальности, датчики контроля здоровья, элементы умных домов и многое другое будут подключены в сеть. 5G изменит способ нашего взаимодействия с окружающим миром и друг с другом.

У нас будут одновременно все стандарты? от 2G до 5G? Зачем нам столько?

5G будет иметь множество вариантов использования — расширенные возможности широкополосного мобильного интернета, массивный интернет вещей и критически важных услуг, в то время как 4G изначально было ориентировано только на широкополосный мобильный интернет. 5G — это масштабирование и адаптация к множеству типов услуг, способов их предоставления, устройств, чтобы получить максимальную отдачу от каждого из множества битов широкого массива спектра, полос и регулирующих парадигм.

Но появление 5G вовсе не означает точку в существовании 4G. 4G играет ключевую роль в процессе перехода на к новому стандарту. Многие из базовых технологий 4G, такие как OFDM, MIMO, Carrier Aggregation, малые соты, Dual Connectivity и использование нелицензируемого спектра сыграют важнейшую роль в развитии 5G.

Каждое последующее поколение сетей мобильной связи можно в каком-то смысле сравнить с русской матрешкой — новые технологии вбирают в себя лучшие достижения разработчиков предыдущих решений.

Предполагается, что последовательный переход от сетей четвертого поколения к пятому займет более длительное время по сравнению с переходом от 3G к LTE, и первые сети 5G будут использовать достижения LTE Advanced — например, агрегацию лицензируемого и нелицензируемого спектров для достижения сверхвысоких скоростей, обслуживания большего количества абонентов, увеличения производительности сот.

Преимущества технологий LTE и LTE Advanced в сочетании с новыми возможностями миллиметрового диапазона создадут новые модели развития и использования интернета вещей. В свою очередь, интернет вещей — это огромное количество приложений, моделей использования, практически неограниченный частотный спектр, новые комбинации агрегации частот, минимизация задержки передачи сигнала и многие другие качественно новые технологические возможности.

«Большая идея» 5G состоит, в первую очередь, в улучшении качества жизни людей, добавление к классическим мобильным сервисам новых сервисов из области IoT.

Когда я смогу увидеть 5G у себя дома? Это дорого?

Подобные технологические изменения не происходят в одночасье. Однако 5G может появиться раньше, чем ожидалось буквально недавно. 5G-технологии проходят полевые испытания и уже опробованы сегодня. Консорциум 3GPP находится на пути стандартизации 5G и создает план первых внедрений 5G в 2019 году.

Преобразования будут масштабными, почти каждая отрасль сейчас пытается понять и обозначить их значение и перспективы. Запуск 5G — качественно новая задача по сравнению с переходами, например, от 2G к 3G и от 3G к 4G. Речь идет о скоростях в десятки гигабит в секунду и использовании новых спектров.

Планируя поэтапный переход к новому поколению связи, разработчики стандартов должны учитывать такой важный компонент, как себестоимость оборудования. Агрегировать две частоты — это один уровень сложности, три — экспоненциально более сложная задача, а для достижения столь высоких скоростей, которые необходимы в сетях 5G, нужно будет агрегировать четыре и пять несущих. Добавьте в эту матрицу еще один элемент, связанный с разнородностью диапазонов частот в разных странах. В результате получится только одна из многих сложных инженерных и экономических задач, стоящих перед разработчиками стандарта и производителями оборудования.

Ожидается, что пилотные проекты будут реализованы уже в 2018-2019 годах. Так, например, МТС планирует развернуть зону 5G на стадионах во время Чемпионата мира по футболу 2018 года. Но массовое появление 5G-решений вряд ли состоится раньше 2020-2022 годов, поскольку вендорам необходимо оптимизировать себестоимость поставляемых решений и обеспечить доступность оборудования, а операторам — определиться с первоочередными бизнес задачами в новой для себя области.