Российские 5g в опасности: власти выделили им самые маргинальные частоты

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:

Huawei Mate Flex,
Nokia 10,
Samsung Galaxy S10,
Xiaomi Mi Mix 3,
Motorola Moto Z3,
LG V50 ThinQ,
ZTE 5G,
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.

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%.

Зачем нам мобильные сети пятого поколения

Новые скорости, которые предлагает 5G, не нужны простым пользователям для загрузки фильмов, но важны, например, в телемедицине. «Когда врач удаленно проводит операцию пациенту, то на счету каждая миллисекунда, и снижение задержек здесь более ощутимо. 4G работает медленнее, и если вдруг робот не успел за доктором, это поставит под угрозу чью-то жизнь», — рассказывает Оксюта.

Для текущих бизнес-моделей, по мнению Воробьева, существующих скоростей достаточно, но для новых технологий, например, VR уже необходимы скорости на порядок выше с меньшими задержками.

Принципы безопасности в 5G более надежны и строги, чем в системах связи предыдущих поколений.

Кого подключат

МТС будет самостоятельно определять, кто сможет пользоваться 5G-сетью, а кто и дальше продолжит выходить в интернет через LTE или даже 3G. Отсев абонентов происходить автоматически на основе целого ряда параметров, включая данные об их передвижениях, близости к зоне действия сети, а также количествe подключенных к номеру услуг и частотtих использования.

Отбор абонентов 5G-сети МТС будет очень строгим

Объем потребляемого мобильного трафика тоже будет влиять на принятие решения о предоставлении абоненту доступа к сети 5G. Представители МТС заверили, что для анализа используются сугубо обезличенные данные.

Тем, кому посчастливится пройти отбор, оператор пришлет SMS-сообщение с приглашением подключиться к пилотной 5G-сети и активировать опцию «Доступ в 5G». МТС не будет тарифицировать передачу данных при нахождении абонента в сети пятого поколения, плюс можно будет при желании даже раздавать 5G-интернет по Wi-Fi и пользоваться файлообменниками.

К основным преимуществам новой сети МТС относится высокая скорость доступа, достигающая 1,5 Гбит/с. Кроме того, оператор предоставляет возможность пользоваться безлимитным интернетом – ограничений нет ни по объему потребляемого трафика, ни по скорости доступа.

Внедрение 5G способствует распространению коронавируса?

Человеческая глупость зачастую не знает границ. Некоторые эксперты, политики и блогеры связывают системы 5G с появлением эпидемии коронавируса. Но просто так совпало. Между этими событиями нет причинно-следственной связи. В настоящее время системы 5G находятся на стадии начальных испытаний, а эпидемия COVID-19 уже охватила почти всю Землю.

Утверждение о том, что внедрение 5G может влиять на распространение COVID-19 далеко от истины. Оно все чаще выдвигается сторонниками теории заговора и может иметь опасные последствия далеко за пределами телекоммуникационной отрасли. Дело в том, что ложные заявления и профанация могут в итоге привести к угрозе здоровья и безопасности населения, поскольку общественность может перестать прислушиваться к советам реальных экспертов в области здравоохранения, что особенно опасно во время пандемии.

В этой теории заговора “COVID-19 и 5G” отсутствуют какие-либо достоверные доказательства или аргументированные факты. Например, мы наблюдали интенсивную вспышку COVID-19 в Иране, стране, которая даже и не собиралась внедрять оборудование 5G. В то же время Южная Корея, являясь крупнейшей в мире страной по количеству развертывания сетей 5G, смогла эффективно сдержать вспышку с помощью мер общественного здравоохранения.

Как упоминалось ранее, 5G работает в полосе низких частот (700 МГц), средней полосе (3,5 ГГц) и высокой полосе (миллиметровый диапазон) и все эти спектры использовались ранее для других служб — еще до начала развертывания 5G станций.

Частотный спектр 700 МГц традиционно используется для телевизионного вещания, но в настоящее время он повторно используется для 5G. Хотя телевизионные передатчики в основном расположены на вершинах холмов вдали от скопления людей или на специальных телевизионных вышках, их мощность передачи на порядок выше, чем у сотовых базовых станций. Это делается для более широкого распространения сигнала, поскольку телевизионным приемникам не нужно передавать сигналы обратно на вышку. Даже при очень высокой мощности радиопередачи, телевизионные антенны по-прежнему работают в пределах безопасной для человека ЭДС.

Кроме того, средняя полоса частот была использована для беспроводных услуг широкополосной сети и является предпочтительной в Европе. Средняя полоса очень близка к частоте 4G 2,6 ГГц и находится между двумя частотами Wi-Fi 2,4 ГГц и 5 ГГц, а миллиметровая полоса используется для служб исследования Земли. Ее используют спутники уже более 60 лет.

В истории человеческой цивилизации новые технологии часто ассоциировались с протестами, особенно сильно они «возбуждают» необразованных людей, которые не имеют достаточных знаний в конкретной области. Есть много случаев, похожих на случаи с вышками 5G. Страх перед базовыми станциями GSM в начале 90-х годов на постсоветском пространстве является одним из таких примером.

Несомненно, более вредным для окружающей среды и здоровья человека является загрязнение и отравление воздуха парами отопительных и энергетических систем и выхлопных газов автомобилей. Подсчитано, что во многих странах десятки тысяч человек умирают каждый год от различных болезней и вирусов. Но еще ни разу не было зафиксировано медицински доказанной смерти человека из-за использования мобильной связи. В этом отношении системы 5G ничем не отличаются от сетей предыдущих поколений.

Прекрасный новый мир 5G

Нажмите картинку для увеличения

«Интернет, каким мы его знаем сегодня, а точнее — беспроводная сеть, исчезнет» — утверждает г-н Лемке, в настоящее время занимающий должность старшего технического эксперта компании Huawei, производителя сетевого оборудования.

Подобные крупные изменения обещает не только Лемке. Заявления почти всей телекоммуникационной индустрии, относящиеся к 5G, звучат как утопия: скорость передачи данных в 10-100 раз выше, чем сегодня, время задержки — порядка миллисекунды, которое человек уже не заметит, объем мобильных данных, в тысячи раз превосходящий современный стандарт. И все это — для числа устройств на каждой радиосоте, в сотню раз большему, чем в настоящее время.

С технической точки зрения такие проблемы, как обрывы связи, перегруженные радиосоты и ограничения передачи данных для отдельных тарифов мобильной связи, были бы решены в один момент. «Представьте себе, что вы всегда находитесь в зоне приема, даже на краю радиосоты, так как сеть повсюду следует за вами», — описывает Лемке новый мир мобильной связи.

И лучшее в этой технической утопии: с учетом запланированного развертывания сетей 5G она должна стать реальностью уже в 2020 году, то есть, меньше, чем через 4 года. Наряду с высочайшими скоростями передачи данных и полной доступностью, Лемке также видит огромный прогресс в отношении возможностей подключения к сети. «Все, что может быть подключено, будет подключено», — заявляет эксперт в области мобильной связи.

«Интернет вещей», беспилотные автомобили и концепция «Промышленность 4.0» с ее интеллектуальным производственным оборудованием: 5G призван обеспечить базу для всех этих решений. И в этом желании уже не остановить таких крупнейших провайдеров и производителей сетевого оборудования — компании Huawei и Ericsson: наряду с улицами и заводами, в будущем «умными» должны стать больницы, футбольные стадионы, линии электропередач, порты и целые города.

Однако до сих пор концепция 5G реализована, прежде всего, в маркетинговых терминах, таких, как Connected Society («Объединенное общество») — так в компании Ericsson называют общество, полностью объединенное в единую информационную сеть, или Gigabit-Gesellschaft («Гигабитное общество»), которое Гюнтер Эттингер, комиссар ЕС по вопросам цифровой экономики и информационного общества, в ходе ежегодной выставки IFA даже назвал «гигабайтным обществом».

Один нюанс: Mac может не увидеть 5 ГГц сеть

Это не брак и не глюк. Он так работает в России. Mac подхватывает от роутера российский Country code (СС) и выстраивает свою карту частот соответствующим образом. И если роутер, допустим, передаёт свой сигнал на другом канале, Mac просто не увидит 5ГГц сеть и подключится к роутеру в 2.4 ГГц режиме.

Проверяется просто: клик по иконке Wi-Fi с зажатой клавишей option —> поле «код страны». Если там RU — скорее всего 5ГГц не работает. Нужно править настройки роутера в админ-панели. Можно выставить там другую страну или отключить передачу данных по 802.11d(h) и Regulation Mode, если есть.

Если у вас код другой страны или работает связка RU+5ГГц — всё ок, расходимся.

Самый свежий софт

Я давно поставил на свой Pixel 4a бета-версию Android 12, и было так непривычно увидеть Android 11 на Pixel 5a 5G. Я думал, что он «из коробки» получит свежайший Android, но просчитался — придётся подождать, пока появится финальный софт.

Небольшое отступление. На мой взгляд, Android 12 воспринимается как нечто свежее и кардинально новое после Android 11. Вот про iOS 15 этого не скажешь, таких визуальных отличий от iOS 14 нет

Поэтому если вам хочется разнообразия, то советую обратить внимание на телефоны Pixel. Не обязательно покупать именно Pixel 5a 5G, достаточно попробовать что-то из моделей последних двух лет

Возвращаясь к Pixel 5a 5G, скажу, что, покупая его, у вас не будет проблем с обновлениями системы и патчами безопасности, всё получите в числе первых в течение нескольких лет.

Какие скорости будут в 5G

Технологические компании много обещают от сетей 5G. В то время как для 4G теоретический максимум скорости находится на уровне 100 мегабит в секунду (Мбит/с), 5G уже на стадии тестирования достигает скорости 10 гигабит в секунду (Гбит/с). Это означает, что 5G в сто раз быстрее, чем текущая технология 4G.

Например, при такой скорости вы можете загрузить двухчасовой фильм в хорошем качестве всего за 3,6 секунды при использовании 5G, за 6 минут через 4G и за 26 часов на 3G.

Это не просто высокая пропускная способность. 5G обещает значительно сократить время задержек, что означает более быстрое время загрузки и улучшенную скорость отклика при выполнении любых задач в интернете. В частности, спецификация обещает максимальную задержку 4 мс для 5G против 20 мс для 4G LTE сегодня.

На этих скоростях 5G превосходит современные домашние кабельные интернет-соединения и сопоставим с оптоволокном. Такие крупные компании, как Comcast, Cox и другие, могут столкнуться с серьезной конкуренцией, особенно когда они являются единственным вариантом для быстрого домашнего интернета в определенной области. Операторы беспроводной связи смогут предоставить альтернативу, не прокладывая физические провода к каждому дому.

Докладчики хотели, чтобы мы понимали, что 5G обеспечивает сверхбыстрый, практически безлимитный интернет везде и на всех устройствах. Конечно, в реальном мире интернет-провайдеры накладывают ограничения на данные. Например, даже если ваш оператор беспроводной связи предоставит вам пакет трафика в 100 ГБ, что намного больше, чем у большинства тарифных планов сегодня, вы сможете выбрать его за минуту и 20 секунд при максимальной теоретической скорости 100 Гбит/с. Пока неясно, какие ограничения будут накладывать операторы и как это повлияет на использование их услуг.

Смена поколений

В 2020 году, когда в России появятся первые сети 5G, по объему передаваемого трафика они будут занимать всего 1% в сегменте высокоскоростного мобильного интернета (к нему относятся 4G и 5G). Остальной по-прежнему будет идти по сетям четвертого поколения. Но спустя пятилетку, в 2025 году, доля сетей нового поколения вырастет до 34%. Такой прогноз делает МТС в своем исследовании. Аналитику по трафику 2G и 3G оператор не приводит.

Таким образом, доля 5G в «быстром» сегменте мобильного интернета в России будет практически соответствовать мировой. В прогнозе приводятся данные компании Ericsson: к 2025 году по сетям пятого поколения будет передаваться 36% высокоскоростного интернет-трафика в мире. Но, возможно, показатели России окажутся выше мировых: по более консервативному прогнозу PwC, к 2025 году этот показатель в мире составит 20%.

Если прогнозы сбудутся, через пять лет трафик 5G в России, по сравнению с 2020 годом, вырастет в восемь раз, следует из материалов МТС. По 4G при этом он увеличится примерно вдвое. В целом интернет-трафик, передающийся по сетям четвертого и пятого поколения в России, к 2025 году увеличится более чем втрое.

интернет

Фото: ИЗВЕСТИЯ/Павел Бедняков

К середине 2020-х годов на рынке по-прежнему будет доминировать 4G, сказано в исследовании. Это совпадает с выводами, которые ранее сделала компания Deloitte. В России, как и в европейских странах, 5G будет развиваться медленнее, чем сети LTE, говорил ранее «Известиям» партнер Deloitte Антон Шульга. Строительство сетей пятого поколения будет очень затратным, если вести его в масштабах, в которых сейчас появляется 4G, объяснял он. Базовые станции 5G должны быть расположены в разы плотнее (самих станций значительно больше). Им всем необходимо иметь оптоволоконное подключение к транспортной сети –– только так можно обеспечить хорошее качество услуги. При этом парк телефонов с поддержкой 5G будет расти постепенно. Именно поэтому сети станут, скорее всего, появляться фрагментарно –– в местах, где спрос на пятое поколение и количество абонентов является достаточным для окупаемости инвестиций.

По данным Минкомсвязи, в 2018 году в России по сетям всех стандартов (2G, 3G, 4G) было передано 10,2 млрд Гб интернет-трафика. Это на 57% больше, чем годом ранее. По мнению гендиректора Telecom Daily Дениса Кускова, сейчас на 2G и 3G приходится около 25% российского мобильного интернет-трафика, а к 2025 году доля их станет практически незаметной.

Tele2 в оценке динамики роста трафика ориентируется на шестилетний прогноз Ericsson, согласно которому объем ежемесячного потребления трафика в мире вырастет к 2024 году почти в пять раз, говорит представитель оператора. При успешном запуске сетей 5G темпы роста трафика в России будут на уровне общемировых, отмечает он. По оценке Tele2, на 5G будет приходиться примерно пятая часть трафика. Прогнозы условны, так как сложность оценок упирается в отсутствие коммерческих запусков сетей пятого поколения в России, подчеркивает представитель компании.

Что такое 5G?

Новое поколение беспроводной связи в РФ появится, но не скоро

Аббревиатура 5G – это сокращение IT-термина «fifth generation», что переводится как пятое поколение мобильных сетей. Эта технология работает на основе 4G/IMT-Advanced — телекоммуникационных стандартов сетей нового поколения.

В отличие от предыдущей категории связи, 5G обеспечивает повышенную пропускную способность, делает более доступным широкополосный мобильный интернет и позволяет использовать режим прямого соединения абонентов между собой. Масштабы коммуникации имеют надежное соединение с маленькой задержкой, что позволяет при меньших затратах энергии устройств получить скорость до 1-2 Гбит/с.
Разница между тремя поколениями связи в скорости

Поколение 5G обеспечит интернет соединение с пиковой передачей данных на скорости до 100 Мбит/с, что выше, чем у предыдущих 3G и 4G. Одна точка подключения сможет передавать данные на скорости до 1 Гбит/с, при этом качество сигнала будет в разы выше. Пятое поколение получило улучшенную зону покрытия, снижение задержек и эффективное распределение диапазонов.

Технические характеристики, отличия от 4G

Благодаря тому, что приемопередатчики будут оснащены большим количеством антенн и изменением конфигурации 4×4 на новую 128×128, сеть пятого поколения пропорциональным образом станет лучше по техническим характеристикам. Новые технологии «Massive MIMO» позволят увеличить показатели скорости и повысить качество сигнала, благодаря разнесенному приему. Но самым главным отличием будут новые частоты, которые подразделены по трем диапазонам:

Широкое покрытие на большие расстояния и площади – частоты до 3 ГГц;
Для крупных городов, качество и большое покрытие – 3-6 ГГц;
Миллиметровый диапазон, для точечного покрытия и повышенного качества– 24 ГГц.

В 4G используются диапазоны 720-750 МГц, а у 3G – 450 МГц. Такая значительная разница рабочих частот позволила повысить основные технические характеристики и использовать новые технологии. Благодаря увеличению диапазона, сети пятого поколения смогут разгоняться до 10 Гбит/с, в то время как у 4G это значение 15 Мбит/с, а у 3G – 6 Мбит/с.

Также, в отличие от сетей четвертого поколения, у 5G реализована технология Device-to-device (D2D), которая позволяет устройствам обмениваться данными между собой напрямую, если они рядом.
5G – технология будущего, и ее применение повсеместно будет не скоро

Еще одна технология, реализованная в новых сетях, – Network Slicing. Это инновационное построение сетей путем их нарезки на логически изолированные сегменты, которые можно настраивать индивидуально. Путем нарезки распределяются ресурсы под определенные задачи и выделяются объемы под важные задачи. Таким образом можно установить конфигурацию, которая обеспечит высокую скорость для определенного сегмента, а остальным будет предоставлять доступный ее объем.

5G: что это меняет?

В теории максимальная скорость 5G-сети достигает 20 Гбит/сек, то есть она в 20 раз выше, чем в случае 4G. Понятно, что реальные значения несколько отличаются от идеальных: на самом деле скорости колеблются от 50 Мбит/сек до 3 Гбит/сек (у 4G в среднем менее 10 Мбит/сек).

Однако 5G – это не только повышение скорости обмена данными, но и настоящий скачок в увеличении пропускной способности. А оптимизация работы сети в свою очередь обеспечивает совершенно новые возможности для участия в коммуникации сразу огромного количества пользователей. Вместо нескольких тысяч устройств с квадратного километра новый стандарт может вывести в онлайн миллион или даже больше, а значит, и переполненный стадион легко может одновременно участвовать в онлайн-событиях.

Выделяют три основных сферы, которые трансформирует 5G:

Улучшенная мобильная широкополосная связь с более высокой скоростью передачи данных. Это способствует внедрению первой версии смартфонов 5G и услуг фиксированного беспроводного доступа;
Сверхнадежное соединение с малой задержкой, необходимое для автономного вождения, промышленной автоматизации и приложений удаленной медицинской помощи;
Massive Machine Type Control – технология, которая гарантирует, что мобильные сети 5G могут подключать миллионы устройств на квадратный километр, а значит, сможет обеспечить создание и работу умных городов будущего.

Переход на новый стандарт обещает очередную смену парадигмы в пользовательском поведении – в Wi-Fi больше не будет необходимости, виртуальное пространство обретет новые измерения, стриминг выйдет на новый уровень качества, пространство вокруг нас «поумнеет», научиться лучше анализировать и учитывать наши привычки и поведение, чтобы сделать жизнь более комфортной. Технические характеристики 4G не позволяли все это организовать.

Конечно, новый технологический скачок также значительно повлияет на бизнес и трансформирует многие отрасли в связи с потенциальной оптимизацией процессов и издержек, повышением скорости всех транзакций. Появятся бизнес-модели, которые будут лучше отвечать новой среде, расцветут кластеры инновационных приложений и сервисов.

По оценкам аналитиков, в связи с распространением 5G мы будем наблюдать рост глобального ВВП более чем на 2 триллиона долларов и появление новых товаров и услуг совокупной стоимостью более 13 триллионов долларов. Каждую из сфер человеческой деятельности ждут оптимизация и повышение эффективности: например, производства станут на 20-30% более продуктивными, срок службы оборудования увеличится на 20%, обнаружение брака станет на 90% более эффективным и вполовину вырастет эффективность сборки; на 80% сократится количество аварий на дорогах, они станут на 25% менее загруженными, а на ремонте получится сэкономить больше 3,5 миллиардов долларов.

Умные города

В умных городах сверхнизкая задержка передачи данных в сетях 5G будет иметь решающее значение для интеллектуальных энергосистем и подключенной инфраструктуры. Это не только улучшит качество государственных и коммунальных услуг, но и повысит общественную безопасность. Уже сейчас в Барселоне (Испания), Колумбусе (штат Огайо, США) и Сингапуре используются интеллектуальные уличные фонари и датчики, которые отслеживают такие вещи, как качество воздуха, наличие парковочных мест и сбор мусора.

Для обеспечения безопасности в умных городах датчики мгновенно оповещают о произошедших преступлениях

Колумбус, работающий по гранту Министерства транспорта США, уже внедряет и тестирует приложения, которые применяются для снижения пробок, автоматически сообщают о необходимости ремонта дорог и обеспечивают связь между беспилотными автомобилями. Так что, «умные» города – это уже не будущее, а вполне себе настоящее.

Энергетика и коммунальное хозяйство

Энергетические установки требуют постоянного обслуживания, от этого зависит их правильное функционирование и безопасность. Быстрая и надежная связь 5G позволит непрерывно следить за системами с помощью датчиков (детекторы утечек на трубопроводах и др.). Это значительно сократит потребность во вмешательстве человека и повысит безопасность энергосистем.

5G улучшит удаленный мониторинг энергетических объектов, таких как ветряные электростанции и солнечные фермы

Благодаря масштабному подключению большего числа устройств в рамках растущего Интернета вещей (IoT) энергетические компании смогут работать эффективнее и лучше обслуживать клиентов. Например, использование интеллектуальных счетчиков обеспечит поставщикам и клиентам онлайн-доступ к данным и аналитике потребления энергии, что позволит экономичнее распределять ресурсы. По оценкам Европейской комиссии, к 2020 году будет выпущено уже около 200 млн интеллектуальных счетчиков электроэнергии и 45 млн «умных» газовых счетчиков. При этом рассчитано, что примерно у 72% потребителей в Европе будут интеллектуальные счетчики электроэнергии и у 40% — газа.

Сети UMTS и WLAN — под давлением

Даже если многочисленные нарушения сетевого нейтралитета вследствие применения концепции 5G на данный момент кажутся преодолимыми, проблемы могут возникнуть с другой стороны. Так как первый шаг на пути к 5G состоит в расширении стандарта LTE, то при этом его жертвами могут стать популярные технологии мобильной связи.

В центре внимания разработчиков 5G находятся диапазоны частот 2 и 5 ГГц, на которых в настоящее время работают сети UMTS и WLAN. Эти две полосы частот необходимы, чтобы обеспечить значительную зону действия повсеместной сети будущего. Одновременно LTE-диапазон, благодаря применению дополнительных частот, должен поэтапно подводиться к уровню 5G (без модернизации всей инфраструктуры).

Тем самым технология UMTS находится на грани забвения? По меньшей мере, компания Vodafone уже задумывается об ее отключении. Как следует из конфиденциальных документов, на которые ссылается портал teltarif.de, провайдер рассматривает вопрос об эксплуатации технологии LTE вместо UMTS в диапазоне 2 ГГц. По мнению Vodafone, благодаря этому была бы возможна дополнительная скорость загрузки 300 Мбит/с. Вывод данного моделирования: современные смартфоны, не поддерживающие технологию LTE, станут до известной степени бесполезными.
Не настолько драматично выглядит будущее для WLAN.

Так как диапазон 5 ГГц является общедоступным, он доступен для любого пользователя без лицензии, по этой причине полное отключение WLAN принципиально исключено. Однако в этом диапазоне частот, сейчас еще относительно свободном от помех, в будущем может стать довольно «тесно». Операторы мобильной связи, например, компания Telekom, в настоящее время работают над внедрением технологии LAA-LTE (Licensed-Assisted Access LTE), которая, как и современные беспроводные маршрутизаторы, также работает в диапазоне 5 ГГц.

По сообщениям СМИ, Йоханнес Нилл, один из руководителей компании AVM — германского производителя линейки продукции FritzBox — на выставке CeBIT 2016 выразил сомнения в том, что после внедрения технологии LAA-LTE, будет гарантирована бесперебойная работа беспроводных маршрутизаторов, действующих в диапазоне 5 ГГц. По запросу CHIP компания AVM заявила, что данное беспокойство основано на том, что до настоящего времени не проводилось практических испытаний, доказывающих отсутствие нарушающих воздействий LAA-LTE на функционирование беспроводных сетей.

Гораздо более опасной для бизнес-модели компании AVM могла бы стать новая технология 5G, исследуемая в настоящее время. Так как 5G-передатчики работают на очень высоких, но до сих пор не используемых частотах, они могут иметь хотя и очень широкую полосу пропускания, однако весьма малый радиус действия. Представитель компании AVM указывает специалистам CHIP на то, что «при использовании 5G почти каждый фонарь уличного освещения должен быть оборудован передатчиком, и эти радиомачты затем будут объединены с помощью оптоволокна в сетевую магистраль.

5G-передатчик, как этот прототип производства компании Ericsson, обладает значительным диапазоном пропускания, однако малой дальностью действия. Возможное место применения: фонари уличного освещения.

Оптоволокно проходит под тротуаром и тем самым также доступно для отдельных домов». Однако если в будущем беспроводные устройства смогут подключаться к фонарю перед домом, то кому понадобятся беспроводные маршрутизаторы от производителей, таких как AVM?