Всё очень плохо. почему в ближайшие годы 5g в россии не будет?

Как работают сети 5G?

Нередко для сетей нового поколения будет использоваться существующая инфраструктура, доставшаяся в наследство от 4G и более ранних поколений. Благодаря более гибкому кодированию и расширенным каналам передачи данных скорость 5G NR будет на 25-50% превосходить показатели LTE.

Вместе с тем нас ожидает масштабное внедрение как физической инфраструктуры, так и программных решений, которые позволят выжать максимум из 5G.

Small cells

Для развёртывания standalone сетей будут установлены новые типы станций и передающих устройств. Так как речь идёт о более коротких волнах, которые менее устойчивы к помехам и препятствиям, порождаемым окружающей средой, радиус покрытия каждой базовой станции будет снижаться. В связи с этим потребуется более плотная инфраструктура, состоящая из так называемых Small cells — малых сот.

Как правило, для мобильной связи используются станции мощностью 20-40 Ватт. Их заменят более экономичные станции с низким энергопотреблением, мощность которых колеблется от 2 до 10 Ватт — именно они обеспечат массовое покрытие в высокочастотном диапазоне и гигабитные скорости.

Small cells лучше вписываются в городскую среду, могут быть установлены на мачтах освещения, стенах зданий, остановках общественного транспорта, быть выполнены в виде простого объекта — рекламного лайтбокса или урны.

Сами по себе антенны миллиметрового диапазона выдают быстро затухающий сигнал, имеющий ограниченную направленность — всего 4 градуса. Но, отражаясь от аналогичных антенн на протяжении своего пути, сигнал может сохранять силу и менять направление, достигая пользователя.

Для обеспечения стабильной работы малых сот в зданиях, где конструкции не позволяют сигналу свободно распространяться, применима технология Distributed Antenna System. Базовая станция займёт своё место в техническом блоке, и, будучи соединённой посредством проводной связи с антеннами, сможет передавать сигнал в каждое помещение.

Beamforming / Massive MIMO

В радиосвязи существует понятие Beamforming — формирование луча. Это процесс направления и концентрации сигнала с определёнными параметрами в определённом направлении. В рамках 5G одним из практических решений для этого станет технология Massive MIMO (Multiple-In Multiple-Out). Она поможет избежать избыточной повсеместной установки микросот.

Под Massive MIMO понимаются станции, состоящие из большого массива антенн, которые смогут более адресно направлять сигнал и обслуживать одновременно нескольких пользователей, избегая помех и потери качества сигнала.

Виртуализация

Одним из ключевых прорывов сетей нового поколения можно назвать виртуализацию. Благодаря таким концепциям, как SDN (Software Defined Networks / Программно-конфигурируемая сеть) и NFV (Network Function Virtualization / Виртуализация сетевых функций), целые классы функций будут реализованы не на физическом оборудовании, а на программном уровне.

Не менее важную роль играет облачная архитектура — C-RAN (Cloud/Centralized RAN). Облачные платформы возьмут на себя функции, которые ранее выполняло оборудование базовых станций, что сильно оптимизирует инфраструктуру и отразится на затратах операторов.

Облачная платформа требует меньших расходов энергии на поддержание работоспособности и охлаждение, нежели базовые станции. C-RAN знает местонахождение всех пользователей и может оптимально распределять ограниченные сетевые ресурсы между ними.

Японский оператор NTT DOCOMO благодаря использованию облачной инфраструктуры планирует сократить энергопотребление станций более чем на 75%.

Когда появится в России

5G интернет в России активно разрабатывается крупными операторами – в их число входит Мегафон, Билайн, Теле2 и МТС. Все основные игроки рынка сделали ставку на новую технологию, которая призвана осуществить технологический прорыв.

Наибольших успехов в становлении 5G сети в России добился Мегафон. В 2017 году оператор представил разработки – тестирование новой технологии проходит успешно, развитие сетей в России уже достигло определенных высот.

Вопрос, когда в России будет 5G интернет, волнует многих – продвинутые пользователи внимательно изучили возможности технологии и ждут ее реализации. По заверениям представителей компании «Мегафон», масштабный запуск возможен не ранее 2019 года, но точная дата выхода 5G интернета в России неизвестна.

МТС

Один из примеров такой деятельности со стороны операторов — Центр 5G, запущенный МТС в октябре 2019 года. На данный момент Центр работает с девятью стартапами, в том числе двумя иностранными.  В этот список входят:

• Tsuru — решение для управления дронами с использованием технологии 5G;
• VoltBro — система телеприсутствия на основе отечественного шлема виртуальной реальности, подвижной платформы и 5G-передачи данных;
• BID Technologies — система автоматического контроля качества серийной промышленной продукции с использованием технологии искусственного интеллекта;
• Visorcam — сервис передачи спортивной трансляции от первого лица (спортсмена или судьи) с помощью камер, встроенных в спортивную экипировку;
• Ariellium — облачная платформа разработки, генерации и доставки AR-контента;
• LoudPlay — платформа стриминга игр и приложений;
• RobotsCity (Нидерланды) — универсальная облачная платформа для управления роботами;
• Null Real — платформа для точного определения местоположения пользователей внутри помещений в дополненной реальности;
• Doubleme (Великобритания) — система для голографической связи, работающая с AR.

Основатель стартапа Ariellium Андрей Бельский

Он отметил, что для завоевания лидирующих позиций на глобальном рынке в России нужно разворачивать сети пятого поколения так, «чтобы к моменту, когда появятся на рынке телефоны на 5G, ими можно было начинать пользоваться»

Также в Ariellium подчеркнули важность наличия не только полностью развернутых сетей, но и готовых решений, раскрывающих потенциал 5G

«Центр 5G позволяет стартапам сэкономить это время и подготовить свои продукты к запуску сетей нового поколения в коммерческую эксплуатацию», — отметил Денис Панасенко, руководитель Центра 5G МТС. По его словам, стартапы, которые уже сейчас начинают разрабатывать свои продукты в Центре 5G:

• Получают конкурентное преимущество за счет использования новых технологий, которое позволит им занять бóльшую долю рынка. Применение новой технологии связи является прорывным фактором для решения отраслевых задач.
• Выигрывают по времени вывода продукта на рынок — запуск большинства инновационных продуктов с 5G потребует адаптации сети и бизнес-процессов оператора связи.

Панасенко также уточнил, что, к примеру, сервисы, требующие низких задержек (облачный гейминг, использование роботов в производстве) потребуют «установки приложений в периферийном облаке» и приоритезации трафика на сети оператора — работы, которая может занять приблизительно один-два года.

Россия без современных сотовых сетей

На момент публикации материала в России не было построено ни одной полноценной сети пятого поколения, вне зависимости от диапазона, пользоваться которыми могли бы обычные граждане. При этом Госкомиссия по радиочастотам (ГКРЧ) дала добро на строительство таких сетей еще почти год назад – в марте 2020 г. Разрешение распространялось как на обычные сети, так и на специализированные – технологические и корпоративные.

Впрочем, предоставив такое разрешение, Комиссия уточнила, что строить 5G-сети можно, но про «международный» диапазон 3,4-3,8 ГГц можно забыть (он занят военными), и предоставила вместо него 24,25–24,5 ГГц, даже не «пограничный» 4,7-4,9 ГГц.

Но сетей 5G в России нет не только из-за занятости нужного диапазона – в стране отсутствует еще и необходимое для них «железо». Поначалу предполагалось, что строить сети можно будет как на отечественном, так и на иностранном оборудовании, но все изменилось в середине июня 2020 г., когда Минцифры России выступило с предложением по кардинальному изменению федерального проекта «Информационная инфраструктура» из состава нацпрограммы «Цифровая экономика», в рамках которого и производится строительство новых сотовых сетей.

Министерство предложило идею отложить строительство сетей 5G в России до 2024 г. и создавать их исключительно на российском оборудовании, которое пока никем не производится. Операторы связи сразу же воспротивились этому – они раскритиковали эту идею, сославшись на то, что четырехлетняя задержка приведет к отставанию России от мировых лидеров во многих отраслях экономики.

Первая российская базовая станция для сетей 5G увидела свет лишь в конце сентября 2020 г. – ее представила госкорпорация «Ростех». На ее производство нужно около 40 млрд руб.

Если власти не выделят операторам «международный» диапазон частот под 5G, то это может вылиться для них в гигантские убытки. По данным РБК, если им придется строить 5G в диапазоне 4,8–4,99 ГГц (идею отдать им этот диапазон высказало Минцифры), то к уже 2030 г. их накопленный убыток достигнет 354,3 млрд руб. и продолжит расти еще десять лет, вплоть до 2040 г. Для сравнения, развитие сетей в «международном» диапазоне позволит операторам, по их собственным подсчетам, получить первую положительную расчетную прибыль в размере 44,2 млрд руб. в 2027 г. и увеличить ее до 290 млрд руб. к 2030 г. Затраты на высвобождение частот нужного диапазона в масштабах всей России операторы оценили в 253 млрд руб.

В декабре 2020 г. стало известно, что из-за всей этой неразберихи с диапазонами власти задумали отдать под 5G старые частоты, чтобы не отбирать у силовиков «правильный» диапазон. Другими словами, российские сети пятого поколения могут быть построены на базе сетей LTE, и подобный опыт у российских операторов уже есть. В середине прошлого десятилетия власти разрешили им использовать диапазон частот от 1800 до 2100 МГц, которые изначально применялись в сетях второго и третьего поколений (GSM и 3G), для LTE (4G).

Что такое 5G?

5G является аббревиатурой стандарта сотовой связи пятого поколения. Сама мобильная сеть была принципиально разработана еще в 50-х годах прошлого века, когда были испытаны первые устройства двусторонней радиосвязи. Каждое последующее поколение сети, включая 5G, продолжает использовать радиоволны для связи и передачи данных.

5G является прямым преемником используемого в настоящее время стандарта 4G. Новый стандарт был разработан для поддержки гораздо большего числа клиентских устройств на единицу площади. Даже самая быстрая сеть 4G не может обрабатывать столько же устройств, сколько 5G. Дело в том, что речь идет о миллионе приемников на каждый квадратный километр. Это означает, что можно будет без проблем пользоваться Интернетом на стадионах, звонить дальним родственникам с многолюдной площади в канун Нового года или управлять роботизированной фабрикой, где беспроводные приемопередатчики расположены на каждом шагу.

5G также означает более высокую пропускную способность — до 20 гигабит в секунду. Это в 60 раз больше, чем нынешние 4G-сети, и в 20 раз больше, чем гигабайтные оптические волокна, которые очень популярны в наше время в качестве магистральных сетей передачи данных.

Тестирование 5G в Москве: где это будет

Также в Москве частоты в диапазоне 3,4 – 3,6 ГГц планируется выделить на территориях «Экспоцентра», «Москва-Сити» и офисного парка Comcity (здесь находятся офисы «Ростелекома» и Tele2).

В каких регионах и в каких диапазонах ГКРЧ планирует выделить частоты для тестирования 5G

Все остальные предполагаемые выделения касаются сразу трех диапазонов: 3,4 — 4,2 ГГц, 4,4 – 4,99 ГГц и 25,25 – 29,5 ГГц. В том числе в Москве планируется выделить частоты в метрополитене и на следующих территориях: ВДНХ, офис МГТС на Петровском бульваре, здание МТУСИ в районе метро «Авиамоторная», зеленоградский завод «Микрон», округ Троицк, парк Зарядье, Сколково, Парк им. М. Горького и парк искусств «Музеон».

КОГДА МЫ УВИДИМ 5G?

Итак, когда вы должны увидеть 5G в вашем районе? На этот вопрос ответить немного сложнее, чем вы ожидаете. Все крупные американские операторы яростно работают над созданием сетей 5G, но развертывание по всей стране, тем не менее, займет несколько лет.

Также стоит отметить, что у каждого оператора есть своя стратегия развертывания 5G. Это означает, что ваш опыт 5G может сильно различаться в зависимости от вашего оператора. Вот все детали, которые мы в настоящее время имеем относительно планов развертывания каждого оператора. Если вы ищете специально для телефонов, посмотрите наш путеводитель по телефонам 5G, которые идут (и уже здесь!) .

Зачем нужны сети 5G

Разница между сетями четвертого и пятого поколения заключается не столько в самой скорости соединения, сколько в возможностях, которые открываются с переходом на новый стандарт: вокруг 5G не было бы столько шума, позволяй он лишь быстрее загружать видео с YouTube. Пятое поколение — вопрос поступательного развития и перехода на новые способы взаимодействия человека с окружающей его «умной» средой.

Питер Диамандис, сооснователь SingularityU, бизнес-инкубатора и университета при участии Google и NASA

Ранее Диамандис также указывал, что траты на создание 5G-инфраструктуры таких компаний, как Qualcomm и Intel, достигнут, по ряду подсчетов, отметки в $326 млрд к 2025 году.

При этом, судя по прогнозам, в случае с 5G траты оправданны ⎼ «выхлоп» от перехода на новый стандарт влечет за собой не «революцию ради революции» на словах, а существенную прибыль. По данным Qualcomm, к 2035 году доходы от 5G достигнут $12 трлн. 

Именно в этом разрезе стоит рассматривать Россию — никто не намерен просто так отказываться от шансов откусить от $12-триллионного пирога свой кусок.

Особенности и принцип работы

В настоящее время, ещё нет устоявшихся практик использования сетей пятого поколения, но уже сейчас можно отметить преимущественно таких особенностей, как:

• полный дуплекс,
• massive MIMO,
• маленькие соты,
• миллиметровые волны с длиной волны 5G от 1 до 10 мм (от 30 до 300 ГГц),
• формирование луча.

К числу минусов можно отнести то, что миллиметровые волны не способны легко проходить сквозь стены зданий, а также серьезно затухают в дождь, снег и листопад. Чтобы это обойти эти особенности 5G, будет использована такая разработка, как малые соты. Это миниатюрные базовые станции, которые будут располагаться каждые 250 метров в зоне покрытия. Подобная сеть из тысяч маленьких ретрансляторов от базовых станций, способа обойти все сложности рельефа и погодных условий. Скорее всего, они будут размещены на зданиях и фонарных столбах.

При прямой видимости, дальность 5G можно оценить в 1-2 километра. В городских условиях России, 300-700 метров. Для профессионалов более детальная информация представлена на график ниже.

Ещё одна новая технология 5G сети – это massive MIMO. Например, существующие базовые станции 4G сегодня поддерживают, в среднем, 12 портов. Восемь портов на передачу данных и 4 порта на приём. Базовые станции сети связи 5G могут иметь 100 портов и соответствующее количество узконаправленных антенн. За счёт этого пропускная способность увеличивается в 22 раза.

Ещё более продвинутыми стандарт связи делает технология beamforming или «формирование луча». Эта система сигнализации, развернутая между базовыми станциями, которая помогает определить и задействовать оптимальный маршрут передачи сигнала к конкретному пользователю. Один из её дополнительных плюсов – это снижение помех в передаче данных при использовании большого количества антенн.

Современные смартфоны должны принимать и передавать данные по очереди, если они работают на одной частоте. Либо, если устройство хочет передавать и принимать сигнал одновременно, оно должно делать это на разных частотах. Принцип 5G таков, что все устройства в рамках этой технологии, могут и принимать, и передавать сигналы одновременно. Эта технология имеет название «полный дуплекс». Это удваивает пропускную способность любой сети передачи данных. Минусом полного дуплекса является неприятный эффект эха. Он возникает, потому что передающая антенна мобильного устройства находится рядом с принимающей антенной, которая ловит этот сигнал. Поэтому, во все устройства, по умолчанию, включается технология эхоподавления.

Поддерживает ли мой смартфон сигнал 5G?

Текущие смартфоны не поддерживают новый стандарт связи, поэтому пользователям придется купить новые мобильные телефоны. В настоящее время, в розничную продажу в России поступают такие модели, как:

1. Huawei Mate Flex,
2. Nokia 10,
3. Samsung Galaxy S10,
4. Xiaomi Mi Mix 3,
5. Motorola Moto Z3,
6. LG V50 ThinQ,
7. ZTE 5G,
8. Oppo F11 Pro.

Кто придумал 5G?

Над стандартом работало множество международных организаций и коммерческих компаний. Формально, автором разработки можно назвать Международный союз электросвязи. Рабочее название проекта для специалистов — IMT-2020.

Безусловно, новый стандарт ожидают самые высокие и радужные перспективы. Как минимум, в развитых странах вроде США, Китая, Южной Кореи и ряда других передовых игроков на этом рынке, включая Россию.

Характеристики Google Pixel 5a 5G

Россия выбрала не самый популярный диапазон

Сети 5G, в первую очередь, будут строиться в крупных городах. С точки зрения емкости сети и покрытия наиболее перспективными диапазонами частот для работы в крупных городах являются диапазоны от 1 ГГц до 5 ГГц.

Из обозначенных решений рабочей группы «Экспресс аудит РЧС 5G» и ГКРЧ следует, что в России сети 5G будут строиться, в первую очередь, в отдельных участках диапазона 4,4-5 ГГц.

Между тем, наиболее перспективным для 5G считается другой диапазон-3,4-3,8 ГГц. Как пояснил CNews глава частотного департамента Международной Ассоциации GSM Бретт Тарнутцер, диапазон 4,4-5 ГГц рассматривается для использования в Китае и Японии, но у него нет такой поддержки, как у диапазона 3,4-3,8 ГГц.

Распределение частот в диапазоне 3,4-4,2 ГГц между различными службами

«Важно отметить, что оборудование для широкополосного доступа в 5G будет работать в широком рабочем диапазоне частот 3,3-3,8 ГГц», — говорит Тарнутцер. — «Это поспособствует развитию экосистемы оборудования для данного диапазона, увеличивая экономию на масштабе для производителей оборудования и создавая благоприятные условия для быстрого вывода доступных устройств на рынок

Россия не сможет воспользоваться данными преимуществами, если не рассмотрит возможность использования хотя бы части этого диапазона для 5G».

Ожидалось, что и в России сети 5G будут строиться в диапазоне 3,4-3,8 ГГц. В 2017 г. ГКРЧ выделила «Мегафону» частоты в данном диапазоне на территории 11 городов, принимавших Чемпионат мира по футболу в 2018 г. («Мегафон» был субподрядчиком первенства).

Частотами в диапазоне 3,4-3,6 ГГц владеет также группа Freshtel, оказывающая услуги передачи данных стандарта WiMAX. С 2015 г. Freshtel находится под контролем «Ростелекома». В конце 2017 г. ГКРЧ также выделила компаниям группы Freshtel частоты в данном диапазоне в ряде городов для тестирования 5G.

Однако теперь ГКРЧ планирует лишь принять к сведению отчет НИИР об использовании диапазона 3,4-3,8 ГГц для строительства сетей 5G. В отчете (имеется в распоряжении CNews) говорится, что, в отличие от предыдущих поколений сотовой связи, задачу расчистки диапазона 3,4 — 3,8 ГГц под 5G не удастся решить только путем введения ограничений по электромагнитной совместимости (ЭМС) для различных категорий радиоэлектронных средств (РЭС).

Похожие записи:

3 способа, как загрузить музыку в iphone: с компьютера через itunes и itools, напрямую из интернета Я попробовал trade-in от apple в россии 3 способа сбросить samsung до заводских настроек Что делать если телефон самсунг не заряжается 5kplayer — airplay iphone, ipad to pc windows 10 & macos Как чистить airpods и другие беспроводные наушники