Где есть сеть 5g

5G, стандарт связи следующего поколения, будет поддерживать Интернет вещей, умные автомобили и другую технику.

Новый стандарт мобильной связи появится не раньше 2020 г., но соответствующие спецификации разрабатываются полным ходом, и становится понятно, что стандарт 5G будет значительно отличаться от 4G. Речь идёт об увеличении скорости обмена информацией для мобильных телефонов и планшетов и о множестве других решений, у каждого из которых свои собственные требования.

Предсказания от Ericsson

Как технология 5G станет работать и зачем она нужна, если сверхбыстрый мобильный интернет существует уже сейчас?

По мнению компании Ericsson, будущее выглядит так.

Беспилотные и подключённые к сети автомобили будут обмениваться между собой информацией. В случае аварии автомобиль, находящийся ближе всех к месту происшествия, сообщит о нём всем машинам, едущим ему вслед. Это позволит им заранее снизить скорость или, в случае пробки, рассчитать новый маршрут.

Датчики автомобиля будут более точно измерять погодные условия и отсылать данные через сеть 5G с тем, чтобы автомобиль рассчитал наилучший маршрут движения.

В области общественного транспорта сеть 5G позволит в режиме реального времени отслеживать число ожидающих пассажиров на остановках. Водитель автобуса пропустит остановку без пассажиров, а диспетчер направит дополнительный транспорт в места их скопления.

В эпоху 5G вся домашняя электроника будет взаимосвязана. Если раньше при переходе из одной комнаты в другую приходилось переносить с собой портативное устройство, чтобы продолжать, например, слушать любимую радиостанцию, то теперь динамики в разных комнатах свяжутся между собой и прослушивание продолжится с прерванного места. Кроме того, можно будет следить за потреблением энергии каждым устройством или узнать, сколько электроэнергии произведено солнечными батареями.

Сеть 5G изменит экстренные службы, обеспечив надёжную связь в экстренных ситуациях и первоочерёдность сообщений полиции и экстренных служб. А пожарные в шлемах с камерами будут транслировать изображение командованию и получать помощь в сложных спасательных операциях.

5G-технологии

В прошлом году удалось упорядочить их большую часть, но подбор технологий, обеспечивающих их практическое применение, продолжается.

• сверхвысокие частоты, достижение которых ранее казалось невозможным, обеспечат намного большую скорость;
• развивающиеся системы, пересылая данные крошечными частями, продлят работу устройств Интернета вещей на многие годы;
• уменьшение задержек для задач, которые требуют незамедлительной реакции.

5G-сеть: скорость

Оценка увеличения скорости стандарта 5G по сравнению с предыдущим неоднозначна. Компании Ericsson удалось достичь роста в 50 раз — до 5 Гбит/с. Samsung вышел на показатель 7,5 Гбит/с с устойчивым сигналом 1,2 Гбит/с в двигающемся на высокой скорости автомобиле. Партнёрство «Евросоюз – Китай» намерено увеличить скорость 5G в 100 раз.

NTT DoCoMo, японский оператор сотовой связи, совместно с компаниями Alcatel-Lucent, Ericsson, Samsung и Nokia пытается достичь 10 Гбит/с. А учёные из университета Сюррея предполагают скорость 1 Тбит/с. Ожидается, что за следующие 10 лет скорость мобильных сетей вырастет ещё в тысячу раз.

Рост скорости потребует более совершенных антенн и оборудования, а также расширенного спектра частот. В США процесс распределения данного ресурса уже начался.

Интернет вещей

Со снижением стоимости подключения всё больше устройств имеет доступ к Wi-Fi. Концепция объединения телефонов, кофе- и стиральных машин, наушников, светильников и всего остального в единую сеть и называется Интернетом вещей. К 2020 году ожидается, что в мире будет насчитываться более 26 млрд таких устройств. А число соединений будет ещё больше.

Способность вещей «чувствовать» с помощью сенсоров и удалённо выполнять команды найдёт применение в городском планировании, технологиях «умного» дома, системах контроля тепло- и электроснабжения, безопасности, мониторинга состояния здоровья, общественном транспорте, ритейлинге.

Интернету вещей требуется небольшая скорость подключения, но для огромного числа устройств. Уже действуют выделенные сети, использующие узкий диапазон частот, и разработчики стандарта 5G хотят принять участие в этом процессе.

Таким образом, телекоммуникационные сети вынуждены будут поддерживать не только пользователей мобильной связи, но и «умные» вещи. Управлению столь разнородным трафиком призван прийти на помощь новый стандарт.

Задержки

Очевидно, что сеть нового поколения 5G будет поддерживать технологии беспилотного транспорта и приложений дополненной реальности. В этом случае информация должна поступать в реальном времени. Время приёма-передачи в 4G-сетях превышает 10 мс, что крайне много. Будущий стандарт может полностью изменить сетевую архитектуру с перемещением места хранения данных из дата-центров в конечные узлы, включая «умные» устройства.

Движущемуся автомобилю, например, требуются данные о расположении ближайшего транспорта. Существующие сети с потоком таких данных уже для трёх автомобилей справиться не в состоянии. Большие задержки при передаче данных требуют локального размещения данных.

Предполагается, что отзывчивость сетей следующего поколения будет максимальной. Задержка в передаче данных не будет превышать 1 мс, даже при скорости движения терминала 500 км/ч. Такая латентность будет главным движущим фактором создания новых технологий, таких как управление автотранспортом в городском потоке и хирургические операции на расстоянии.

Достичь консенсуса

Если положение с определением круга потенциальных технологий в 2015 улучшилось, то сами технологии всё ещё разрабатываются. Требуется определиться с тем, какие технологии 5G необходимы в первую очередь, а какие будут реализовываться после. Вряд ли это произойдёт в 2016 году.

Несмотря на отсутствие стандарта и уверенности в приоритете технологий, компании-производители пытаются возглавить разработку и претворение в жизнь технологий 5G, чтобы занять выгодную позицию в будущем.

Компания Nokia в апреле 2015 г. заявила о приобретении Alcatel-Lucent за 16,6 млрд долларов США, а американская телекоммуникационная компания Verizon Wireless заявила, что первая 5G-сеть в США появится уже в 2016 году.

Первые ласточки

Уже появились прототипы 5G-сетей. Первую 5G-сеть запустили в Южной Корее. Компания SK Telecom представила новую технологию на открытии исследовательского центра, который займётся её развитием. А к XXIII зимним Олимпийским играм 2018 г. в Южной Корее компания планирует построить сеть 5G по всей стране.

NTT DoCoMo тоже намерен запустить 5G-сеть в Японии к летним Олимпийским играм 2020 г. в Токио.

Сети 5G против США

Стандарта 5G, как и предыдущие стандарты, разрабатывает консорциум 3GPP, а утверждается он ITU, Международным союзом электросвязи. Не хотят оставаться в стороне и производители. В октябре 2015 года некоторые региональные группы пришли к соглашению собираться каждые полгода для выработки общей позиции по стандарту 5G.

Подобное соглашение было достигнуто в сентябре 2015 г. между Евросоюзом и Китаем. Ericsson и TeliaSonera пришли к соглашению о стратегическом партнёрстве с целью обеспечить клиентов сотового оператора в Таллинне и Стокгольме доступом к сети 5G в 2018 г.

И совсем немного осталось ждать, когда 5G-сеть запустят в РФ. МТС и Ericsson заключили договор о совместной работе над технологиями пятого поколения, результатом которого будет первая тестовая 5G-сеть в России на ЧМ по футболу в 2018 г., на два года раньше, чем 5G-сеть в Японии. Для этого в 2016 г. будет реализован проект LTE-U по использованию LTE на частоте 5 ГГц, используемом для подключения точек доступа Wi-Fi. Также будет протестирована технология Ericsson Lean Carrier, которая организует распределение трафика и снижает межсотовые помехи, увеличивает скорость передачи и покрытие, помогает в планировании сети.

Как видно, страны мира договариваются о сотрудничестве в данной области. Все, за исключением США, привыкших занимать лидирующие позиции во всём.

4,5G готовит к будущему

Компания Qualcomm предложила технологию 4,5G LTE Advanced Pro, внедрение которой планируется в течение следующих четырёх лет. Благодаря этому компания сможет поддерживать как более широкий спектр частот, необходимых для стандарта 5G, так и ранее развёрнутые сети LTE, что уменьшит задержки и увеличит пропускную способность.

• высокая пропускная способность благодаря объединению спектров частот;
• поддержка 32 операторов одновременно и увеличение пропускной способности благодаря объединению частот и распределению сетевого трафика между операторами;
• 10-кратное снижение задержки в сравнении с LTE Advanced при использовании существующих вышек и частот с 1 мс до 70 мкс;
• использование ресурса входящей линии связи для нужд исходящей;
• увеличение количества антенн на базовых станциях для увеличения зоны покрытия и мощности сигнала;
• повышение энергосбережения IoT-устройств сужением диапазона до 1,4 МГц и 180 кГц (до 10 лет на одной батарее);
• 1 Гбит/с для обмена информацией между автомобилями, пешеходами и IoT-устройств;
• сканирование окружения без включения Wi-Fi или GPS на мобильном устройстве.

Технологические барьеры

Во Фраунгоферовском институте телекоммуникаций в Берлине проводятся опыты с частотами 40–100 ГГц, Samsung использует в своих экспериментах частоту 28 ГГц, а Nokia – свыше 70 ГГц.

Работа устройств в миллиметровом диапазоне волн имеет такую особенность, как крайне неудовлетворительное распространение сигнала, мощность которого существенно падает с удалением от базовой станции. Кроме того, интерференция сигнала может быть вызвана даже телом человека.

Решение – MIMO

Выход заключается в применении технологии MIMO (Multiple Input Multiple Output), когда посылают и принимают несколько сигналов одновременно. Сейчас она используется в LTE и WLAN. Для высоких частот применяется Massive MIMO – технология оптимизации приёма, когда в мобильных устройствах размещено десятки небольших антенн и сотни – в передатчике.

Производитель антенн SkyCross создал систему MIMO 4×4, которую можно использовать в терминале размером 16×10 см. Это значительно больше, чем у антенн для LTE. Например, размеры LG G4 – 15×7,6 см, Samsung Galaxy S6 — 14×7 см, а Apple iPhone 6 Plus – 16х7,8 см. Система MIMO 4×4 не нова – кроме терминалов LTE-Advanced, она применяется в системах спутникового телевидения, жёстких требований к её размерам и энергопотреблению не предъявлялось. Таким образом, создание небольшого мобильного устройства с 4 антеннами станет испытанием для проектировщиков.

Разработка портативных терминалов также потребует больших усилий. По утверждению представителя компания Texas Instrument, что для создания микросхем, способных передавать данные на высоких частотах, потребуется применение новых технологий.

В 2015 году проект создания 5G-стандарта получил официальное название IMT-2020. Жаль, что в остальном до сих пор не видно конца процесса.

Источник: fb.ru

Судьба пятого поколения: где будет применяться 5G и что мешает появлению нового стандарта связи в России

Пока что операторам нерентабельно разворачивать сеть 5G даже в масштабах города — и они никак не могут получить от государства необходимые частоты для работы оборудования.

Что такое 5G

По прогнозам американской аналитической компании IDC, к 2025 году в мире будет более 150 млрд устройств, соединённых между собой и генерирующих данные в режиме реального времени.

Для их работы потребуется новая сетевая инфраструктура с высокой пропускной способностью, поэтому в будущем большую роль сыграют мобильные сети пятого поколения.

Средняя скорость загрузки в сетях 5G доходит до 10 Гбит/с. Средняя скорость загрузки данных в существующих сетях LTE не превышает 45 Мбит/с (или 0,045 Гбит/с).

Также 5G отличается более устойчивым покрытием и улучшенной передачей сигнала.

Сеть 5G обладает намного более высокой пропускной способностью, чем сеть LTE. Больше людей и приложений могут одновременно пользоваться сетью, не создавая ощутимых «тормозов» для других пользователей. В такой сети выше средние скорости, доступные пользователям.

Юлия Клебанова
вице-президент по развитию бизнеса компании Qualcomm в Европе

Сейчас технология 5G проходит испытания в Индонезии, Индии, Канаде, Турции, Филиппинах, Вьетнаме, Германии, Испании и во многих других странах.

В некоторых странах мобильные операторы уже вводят сети 5G в коммерческую эксплуатацию. Например, в США, Катаре и Южной Корее, где работает несколько тысяч базовых станций 5G.

Кроме того, власти Японии планируют развернуть к Олимпиаде-2020 полномасштабную 5G-сеть, а производители смартфонов готовятся запускать первые модели с поддержкой 5G.

Например, в апреле 2019 года Samsung выпустит смартфон Galaxy S10 5G. Ожидается, что первыми устройство смогут приобрести жители Южной Кореи. По данным местного издания ETNews, стартовая цена этой модели составит около 138 тысяч вон, или около $1220. Когда Samsung Galaxy S10 5G станет доступен для российских потребителей, пока неизвестно.

Кроме того, и Huawei планирует выпустить устройство с поддержкой 5G — Mate X. Продажи этой модели начнутся в середине 2019 года, в том числе и в России. По данным The Verge, стоимость устройства составит €2299.

Еще одна модель с поддержкой 5G — LG V50 ThinQ. Стоимость нового смартфона составит $1050. Продажи устройства начнутся в Южной Корее с 19 апреля.

Однако первое время сеть 5G будет рассчитана на b2b-сегмент, а не на массовый рынок. Новая сетевая инфраструктура поможет приблизить такие технологии, как «умный» дом, «умный» город», интернет вещей, беспилотный транспорт.

В существующих стандартах связи (3G, LTE, 4G) число одновременных подключений к сети не превышает нескольких тысяч, а в 5G в одной сети могут одновременно находиться десятки тысяч устройств.

Это особенно важно с учётом прогнозов, согласно которым уже через несколько лет в мире в сети 5G может быть больше подключённых IoT-устройств, чем людей-абонентов.

Речь идёт о десятках и сотнях миллиардов подключений, что невозможно обеспечить с использованием сетей предыдущих поколений, поясняет Юлия Клебанова.

Интересная и важная особенность сетей 5G — так называемый слайсинг, или разделение сети на отдельные, независимые друг от друга «слои». Это важная возможность для сети, часть приложений в которой должна работать гарантированно, независимо от перепадов нагрузки на сеть.

Например, если речь идёт о подключении к сети различных критических приложений — систем, используемых в чрезвычайных положениях, производственного оборудования, летающих беспилотных систем, телеуправляемых грузовиков или подъёмных кранов.

Для них важно, чтобы не было «проседаний» по скорости передачи данных, роста задержек распространения сигнала. Слайсинг позволяет выделять пользователям или приложениям часть общего ресурса сети в эксклюзивное пользование.

Юлия Клебанова
вице-президент по развитию бизнеса компании Qualcomm в Европе

Где будет применяться 5G

Технологии дополненной реальности

Пример — очки для незрячих Aira Horizon. С помощью голосового помощника устройство расшифровывает сигналы со встроенной камеры и помогает слабовидящему сориентироваться в пространстве: может прочитать вывески, указатели, этикетки продуктов и так далее.

Horizon также можно связать со смартфоном пользователя, однако для корректной работы устройства необходима более быстрая и эффективная связь, пишет Qualcomm. Такая, как 5G.

AR-очки, подсказывающие слепому человеку детали окружающей обстановк.

Сельское хозяйство и градостроение

С помощью 5G беспилотные тракторы смогут без участия человека обрабатывать землю. В России этим занимается компания Сognitive Technologies. Первые испытания беспилотной сельхозтехники компания провела в 2016 году в Татарстане.

Датчики, установленные на улицах, будут измерять плотность транспортного потока, а управлять системами «умного» дома можно будет со смартфона.

С помощью 5G будет реализован особый тип связи для работы экстренных служб — Mission Critical Communication (MCC). Задача оперативной связи — оптимизировать передачу информации в рабочих группах. Например, внутри спасательных команд и пожарных расчётов.

Пользователями MCC могут быть экстренные городские службы, органы государственной и муниципальной власти. Этот проект разрабатывает оператор «Мегафон».

Кроме того, сети 5G могут использоваться для работы светофоров, уличного освещения, камер видеонаблюдения систем безопасности, дисплеев уличной рекламы, счётчиков электроэнергии, воды и тепла, систем управления отоплением жилищ, производственным оборудованием.

А также для работы транспорта: роботов-курьеров, беспилотных автомобилей и автономных коптеров.

В ролике на примере «умных» часов и духовки показано, как одни устройства интернета вещей смогут давать задания другим

Телемедицина

Благодаря 5G пациентам не нужно будет ехать в специализированные медицинские центры. Врач сможет дистанционно провести обследование, общаясь с пациентом по видеосвязи.

Дистанционно можно будет провести и операцию. Например, хирург в Москве сможет управлять скальпелем на операции, проходящей в Казани.

Возможности стандарта 5G позволяют передавать до 20 Гб данных в секунду без задержек, это важное условие для развития удалённой диагностики.

Сложности внедрения 5G в России и в мире

Один из крупнейших производителей технологий для инфраструктуры 5G — китайская компания Huawei. Ей принадлежит более 10% всех патентов в этом сегменте.

Однако на фоне конфликта Huawei с США и Европой, связанного со шпионажем, эти страны бойкотируют как продукцию компании, так и строительство 5G-сетей с участием Huawei.

Например, в марте 2019 года Германия назвала китайскую компанию ненадёжным партнёром в сфере создания сетей пятого поколения, писалоиздание Bloomberg.

Чиновники беспокоятся, что Huawei поможет Китаю украсть секретные данные немецкого правительства. Опасения выражают и другие европейские страны: Великобритания, Франция, Новая Зеландия, а также США.

Несмотря на давление, корпорация продолжит развивать технологии в сфере 5G. Без участия Huawei поставщиками оборудования для 5G останутся Nokia и Ericsson, что неизбежно скажется на развитии рынка и приведёт к росту цен, предупреждал ранее генеральный директор Huawei Кен Ху.

По мнению председателя фонда «Сколково» Игоря Дроздова, несмотря на то, что США, Катар и Южная Корея постепенно вводят сети 5G в коммерческую эксплуатацию, говорить о лидерстве той или иной страны в этой сфере преждевременно.

Каждая сеть, как правило, развёртывается на территории отдельного города или объекта инфраструктуры. Ни в одной стране пока что нет полноценного покрытия сетью 5G на уровне региона, рассуждает Дроздов.

В России сеть 5G отсутствует на уровне городов. Возникает проблема: у рядовых пользователей нет потребности в 5G (поскольку на рынке ещё нет устройств с поддержкой этого стандарта), а раз нет спроса, мобильные операторы не планируют создавать сети для покрытия городов, сообщают vc.ru представители компании «Мегафон».

По их словам, рынок устройств с поддержкой 5G станет по-настоящему массовым только к 2023 году, и именно тогда операторы начнут получать выгоду.

Как решить проблему с нехваткой частот

Согласно нацпроекту «Цифровая экономика», к 2024 году в городах с населением более одного миллиона человек должно быть обеспечено устойчивое покрытие сетей беспроводной связи пятого поколения.

Однако для этого необходимо решить проблему с доступностью частот. Сейчас операторы получают частоты для сетей 3G, 4G и LTE на аукционах, которые проводит Роскомнадзор.

Но с 5G этот вариант пока под вопросом: частот на всех может не хватить. Связь пятого поколения может работать в диапазонах 694–790 МГц, 3,4–3,8 ГГц и 4,4–5 ГГц, а также 24,25–27,5 ГГц. Однако по словам министра цифрового развития Константина Носкова, эти частоты заняты военной и космической сферами.

В январе 2019 года государство предложило взять все расходы по расчистке на себя — выплатить компенсации компаниям, которые сейчас занимают подходящие для 5G частоты.

По оценке вице-премьера по цифровой экономике Максима Акимова, расходы на этот процесс составят «десятки миллиардов рублей». В октябре 2018 года операторы из «большой четвёрки» оценивали расходы на расчистку в 11–16 млрд рублей.

29 марта 2019 года издание «Ведомости» сообщило об отказе Министерства обороны передавать мобильным операторам частоты в диапазоне 3,4–3,8 ГГц (он больше всего подходит для быстрого и дешёвого развёртывания сетей пятого поколения).

Минобороны предлагает использовать другие диапазоны, одобренные Госкомиссией по радиочастотам: 4,8–4,99 ГГц и 27,1–27,5 ГГц. Однако для первого диапазона нет коммерческого оборудования, а второй не предназначен для массового использования, поясняет один из собеседников издания.

Полностью освободить диапазон 3,4–3,8 ГГц не получится, пишут «Ведомости», из-за этого скорость 5G окажется ниже планируемой.

Кроме того, российские мобильные операторы пока не определились, будут ли они развивать сети 5G сообща или в одиночку, рассуждает председатель фонда «Сколково» Игорь Дроздов.

В январе 2019 года на круглом столе, посвящённом развитию 5G в России, министр цифрового развития Константин Носков предлагал игрокам телекоммуникационного рынка три варианта сотрудничества.

1. Проведение конкурсов на частоты.
2. Создание государственного инфраструктурного оператора.
3. Компании должны создать консорциум, который управляет инфраструктурой 5G.

Первоначально правительство поддерживало идею инфраструктурного оператора, однако уже в марте 2019 года вице-премьер Максим Акимов заявил, что правительство отдаёт предпочтение первому варианту — чтобы все операторы на рынке могли развивать сети 5G.

Представители компаний Tele2 и «Мегафон», напротив, выступают за второй вариант.

Концепция единого инфраструктурного оператора имеет очевидные преимущества. Во-первых, нам проще решить вопрос доступности частотного диапазона. Во-вторых, сократить расходы на внедрение нового стандарта связи.

Сергей Эмдин
генеральный директор Tele2

По такому же пути в своё время пошли операторы, развивая сети 3G, и смогли запустить 3G максимально быстро по всей стране. Поэтому и при внедрении сетей пятого поколения нужно объединить усилия. В первую очередь для расчистки частот.

Юрий Нехайчук
руководитель пресс-службы компании «Мегафон»

Пилотные проекты: где в России тестируется 5G

Около года в «Сколково» работает пилотная зона 5G, созданная Nokia и «Ростелекомом». Эта зона позволяет партнёрам «Сколково» и стартапам тестировать новое оборудование для 5G в реальных городских условиях.

Например, в сентябре 2018 года «Ростелеком», Nokia и «КамАЗ» провели пробный запуск беспилотного автобуса. Кроме того, в «Сколково» тестируются системы распознавания лиц в видеопотоке в реальном времени, массовый сбор данных с различных IoT-датчиков, сервисы для «умных» городов и системы кибербезопасности.

• В апреле 2019 года на базе «Сколково» планируется открыть лабораторию Huawei и «Сколтеха», где будут разрабатываться алгоритмы для систем связи пятого поколения.
• «Ростелеком» тестирует 5G-оборудование от Huawei в татарстанском «Иннополисе». Кроме того, пилотные зоны на базе 5G тестируются и в других городах Татарстана: Казани, Альметьевске, Набережных Челнах.
• В сентябре 2018 года Huawei и «Вымпелком» («Билайн») в выставочном зале Музея Москвы продемонстрировали голографический звонок с помощью технологии 5G и очков смешанной реальности. 3D-голограмма во время звонка даёт эффект полноценного присутствия собеседника.

• Демонстрационный запуск 5G проводился во время Чемпионата мира по футболу 2018 года. Власти Москвы совместно с оператором «Мегафон» провели прямую трансляцию матча между Россией и Турцией с использованием сетей пятого поколения.
• «Мегафон» развернул пилотную зону 5G для автономных электробусов «КамAЗ». На Московском урбанистическом форуме оператор представилпримеры использования 5G — удалённую ультразвуковую диагностику, а также комплекс связи для оперативных служб города и единую мониторинговую платформу окружающей среды.

Источник: sk.ru

5G — технология года

106 коммерческих сетей и 220 млн 5G-подключений по всему миру

Для рынка мобильной связи 2020 год стал годом технологий пятого поколения (5G) — количество коммерческих сетей перевалило за 100, и к концу года в зоне их покрытия будет жить 15% населения планеты. Уже сейчас очевидно, что 5G станет самой быстро развивающейся технологией, которая по темпам распространения значительно обгонит стандарты предыдущих поколений. К концу года операторы наберут 220 млн 5G-подключений, а в 2026 году — уже 3,5 млрд. Создаются новые сценарии, использующие ключевые преимущества технологий 5G: низкую задержку, высокую скорость и надежную защиту передаваемых данных.

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

Фото: Архив пресс-службы Ericsson

Пятое поколение идет на обгон

Сегодня компания Ericsson представила новый выпуск своего исследования Ericsson Mobility Report за ноябрь 2020 года, в котором подводятся итоги текущего года и представлен прогноз развития рынка мобильной связи до 2026 года. Сети 5G будут развиваться заметно быстрее, чем в свое время сети 4G (LTE). В итоге к концу 2026 года в мире будет 3,5 млрд 5G-подключений- это 40% всех подключений в сетях мобильной связи. В 2026 году в зоне действия сетей 5G будет жить 60% мирового населения.

Первые сети 5G запустились в 2019 году, охватив 5% населения. Услуги на их базе предоставлялись в основном в мегаполисах, а самое большое покрытие было создано в США, Китае, Южной Корее и Швейцарии. В конце 2019 года в Южной Корее операторы предоставили доступ к услугам 5G для большей части населения страны, а в Швейцарии — для 90%. За 2020 год стандарт 5G заметно усилил свои позиции-к концу года технологии 5G будут доступны 1 млрд людей, то есть 15% населения Земли. И все это несмотря на пандемию COVID-19, из-за которой огромное количество людей большую часть 2020 года было вынуждено находиться дома, где доступно подключение к домашним сетям.

Пятое поколение — самое стремительно развивающееся среди всех поколений сотовой связи. Сейчас в коммерческую эксплуатацию запущены 106 коммерческих сетей 5G, а к концу 2020 года в мире будет 220 млн 5G-подключений. Это приятный сюрприз для сотовых операторов, поскольку ранее спрос оценивался в более скромную цифру — 150 млн подключений до конца текущего года.

Источник: Ericsson Mobility Report за ноябрь 2020 года

Страны-лидеры

Сегодня самый высокий спрос на 5G-услуги наблюдается в Северо-Восточной Азии, где находится Китай с его огромным населением. В Китае спрос диктуется политикой регулятора, конкуренцией между несколькими операторами и наличием в продаже различных моделей доступных 5G-смартфонов. Тем не менее, в ближайшие годы лидерство по уровню проникновения технологий 5G будет принадлежать другому региону — Северной Америке, где в 2026 году этот показатель достигнет 80%. Лидерство Северной Америки объясняется подходом к развертыванию сетей 5G, который выбрали США.

У каждой страны свой подход к созданию сетей 5G, однако в целом покрытие развертывается исходя из трех принципов: в новом частотном диапазоне ниже 6 ГГц, в миллиметровом диапазоне и на частотах LTE. В США используются все три варианта, поэтому технологии 5G охватывают большую часть территории и населения. Для сравнения — в Германии и Испании технологии 5G развертываются на частотах, которые были в распоряжении операторов ранее. А Китай создает сети 5G по большей части в новых частотных диапазонах — их доступность для операторов позволяет создать широкое покрытие на территории страны.

Важным этапом 2020 года стал запуск первой 5G-сети с автономной архитектурой (SA) — сети 5G, для функционирования которой не требуется сетевая инфраструктура предыдущего поколения.

2021 год: 4,8 млрд подключений в сетях 4G

Несмотря на быстрое развертывание 5G-сетей, LTE списывать со счетов преждевременно — эта технология будет оставаться доминирующей в ближайшие годы. Операторы продолжают улучшать качество сетей 4G — растут емкость и скорость передачи данных. В настоящее время в мире действует 795 коммерческих 4G-сетей. 324 из них — сети LTE-Advanced и 41 — сети Gigabit LTE.

По итогам 2020-го в мировых сетях LTE будет 4,5 млрд подключений — это 57% всех мобильных подключений. К концу этого года 4G-сети охватят 80% мирового населения, а в 2026 году — 95%. Пик спроса на LTE придется на 2021 год, когда число подключений достигнет 4,8 млрд, а затем спрос на услуги LTE начнет плавно снижаться и к концу 2026 года составит всего 3,9 млрд подключений. Причина очевидная — миграция абонентов на технологии 5G.

Источник: Ericsson Mobility Report за ноябрь 2020 года

2026 год: 54% трафика в сетях 5G

По данным нового отчета Ericsson Mobility Report, к концу 2020 года трафик данных в сетях мобильной связи достигнет 51 ЭБ в месяц, а затем продолжит расти в 4,5 раза ежемесячно — до 226 ЭБ в месяц в 2026 году. Трафик генерируют пользователи смартфонов, ноутбуков и других устройств. Со временем все больше данных будет обрабатываться в сетях 5G, на долю которых придется 54% трафика к 2026 году. К этому времени 5G-смартфонами будут пользоваться более трех миллиардов человек против 200 млн в 2020 году.

Источник: Ericsson Mobility Report за ноябрь 2020 года

5G — ключ к критически важным подключениям

С развитием сетей 5G широкое распространение получат сценарии использования, созданные на основе критически важных подключений устройств интернета вещей (CriticalIoT). Благодаря развитию сетей 5G и интернета вещей (IoT) пятого поколения появится множество новых услуг для людей и общества в целом, а рост сегмента технологических сетей 5G будет способствовать развитию бизнеса во всех секторах. Передача данных в гарантированный период времени — например, за 50 миллисекунд с гарантией 99,9% — будет необходима для работы приложений, предназначенных для управления устройствами на расстоянии, а также для развлекательных сервисов.

Эксперты Ericsson насчитали четыре типа перспективных сценариев использования технологий 5G, для которых необходимо подключение к сети с гарантированным временем передачи данных.

1. Медийные технологии в реальном времени — подключения, в которых время передачи данных играет ключевую роль. Они позволяют создавать индустриальные приложения и облачные игровые сервисы с использованием технологий дополненной и виртуальной реальности (AR/VR).
2. Управление устройствами на расстоянии — человек дистанционно управляет машинами и оборудованием, передвигающимися по земле и воздуху. Людям больше не придется работать в сложных климатических и опасных условиях — вместо этого они будут контролировать автономные устройства.
3. Промышленный контроль — функции мониторинга и контроля в режиме реального времени будут применяться для управления умными сетями, а для роботов станут доступны технологии машинного зрения.
4. Мобильная автоматизация — автоматизация цикла управления транспортными средствами и мобильными роботами обеспечит безопасное маневрирование множества дистанционно управляемых устройств на одной площадке.

В этом году была представлена первая IoT-платформа с поддержкой технологий 5G NR, а также уже доступны коммерческие модули разных производителей. В течение 2021 года ожидается появление различных сценариев использования, созданных на основе критически важных подключений к интернету вещей, для личного и коммерческого транспорта, промышленных маршрутизаторов и камер.

Облака для игр

В настоящее время 22 из 106 операторов сетей 5G предлагают облачные игровые сервисы, доступные только при подключении к 5G — как по подписке, так и в рамках тарифного плана. При этом 19 из этих операторов сотрудничают с компаниями-разработчиками облачных игр. Разработчики игр адаптируют свои приложения и сервисы под мобильные устройства — им приходится учитывать небольшой размер экрана и ограниченное количество портов, а также особенности условий, в которых люди играют на мобильных телефонах. Любители игр становятся все более требовательными — для современных многопользовательских игр недостаточно только высокой скорости передачи данных, важным становится и время сетевой задержки. В будущем передача данных в сетях 5G в гарантированный отрезок времени с четкими параметрами задержки позволит создать новые игровые приложения с технологиями AR/VR и подключением к облаку.

При этом операторам не придется нести существенных расходов. Для поддержки подключений, чувствительных к сетевой задержке, они смогут обновить настройки сети 5G NR за счет установки необходимого программного обеспечения. Сетевое сегментирование, предусмотренное в 5G, позволит операторам зарезервировать ресурсы под игры. Облачные технологии, которые все чаще используются для развертывания сетевых функций, помогут гибко распределить игровую нагрузку на сеть и обеспечить необходимую пропускную способность именно там, где она требуется пользователям.

Выйти из полноэкранного режима

Развернуть на весь экран

Фото: Архив пресс-службы Ericsson

В облачных играх будут максимально задействованы возможности технологий 5G — появятся более доступные и легкие игровые устройства с длительным временем работы от одного заряда аккумулятора, а также новые игры с дополненной реальностью. 5G-технологии — перспективный источник дохода не только для сотовых операторов, но и для целой экосистемы, в которую помимо операторов входят разработчики игр, игровых и носимых устройств, а также различных модулей.

Экосистема критичных ко времени подключений начнет формироваться в 2021 году с распространением технологий е2е-сегментирования сети (end-to-end network slicing) и периферийных вычислений (edge computing). Большая часть функций, чувствительных к параметрам задержки, будет доступна в сетях 5G с автономной архитектурой (5G SA) после 2021 года.

Будущее технологий 5G

Пандемия COVID-19 показала ценность технологий связи. В условиях новой реальности сети — это критически важная инфраструктура, которую необходимо развивать, чтобы обеспечить растущие потребности людей, общества и предприятий из всех отраслей промышленности. Сеть 5G сегодня- уже не новинка, а реальность, вокруг которой формируется целая экосистема. Передовые операторы мира хорошо понимают коммерческую ценность технологий 5G и стремятся использовать все их преимущества. Технологии связи пятого поколения не только востребованы, но и будут стремительно развиваться все ближайшие годы.

• 5G для бизнеса. Партнерский проект «Ъ» и Ericsson подписаться отписаться

Источник: www.kommersant.ru