5g: какие перспективы в россии?

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.

5G – что это

Несмотря на то, что пока сеть 4G еще не достигла повсеместного распространения, операторы связи уже начинают тестировать интернет пятого поколения.

5G-интернет разрабатывается с учетом последних трендов в сфере технологий. Он сфокусирован на подключение большого количества домашних интеллектуальных устройств, большинство из которых будут работать по принципу «всегда онлайн». Сеть 4G, в свою очередь, используется, в основном, в качестве мобильного интернета.

Стандарты для 5G-сетей пока находятся в состоянии разработки. Предполагается, что реально сети пятого поколения появятся в 2020 году.

Что такое 5G

5G уже становится отраслевым стандартом, который заменит текущий широко распространенный стандарт 4G LTE, так же как 4G вытеснил 3G. 5G означает станет «пятым поколением» этого стандарта связи.

5G намного быстрее, чем текущая технология 4G LTE. Однако, речь идёт не только об ускорении интернет-соединения смартфона. Речь идёт о распространении более быстрого беспроводного интернета для всего: от автономных автомобилей до устройств SmartHome и Интернета вещей (IoT).

В будущем ваш смартфон и все остальные устройства с сотовой связью будут использовать 5G вместо технологии 4G LTE, которую они, вероятно, используют сегодня.

Массивный MIMO 5G

Сегодняшние базовые станции 4G имеют дюжину портов для антенн, которые обрабатывают весь сотовый трафик: восемь для передатчиков и четыре для приемников. Базовые станции 5G могут поддерживать около ста портов, что означает, что много антенн может поместиться на одном массиве. Эта возможность означает, что базовая станция может отправлять и получать сигналы от очень многих пользователей одновременно, увеличение пропускной способности сетей мобильной связи более чем в 22 раза.

Эта технология называется massive MIMO. Всё начинается с MIMO, который означает множественный вход и множественный выход. MIMO описывает беспроводные системы, которые используют два или более передатчиков и приемников для отправки и получения большего количества данных одновременно. Massive MIMO выводит эту концепцию на новый уровень, используя десятки антенн на одном массиве.

MIMO уже используется на некоторых базовых станциях 4G. Но до сих пор, massive MIMO был испытан только в лабораториях и немного полевых испытаниях. В этих испытания он установил новый рекорд для эффективности использования спектра, который является мерой того, сколько бит данных может быть передано определенному количеству пользователей за секунду.

Massive MIMO выглядит очень многообещающим для будущего 5G. Однако, установка большего количества антенн для обработки сотового трафика также вызывает много помех, если эти сигналы пересекаются. Вот почему станции 5G должны включать beamforming.

Управление космическими аппаратами из диапазона 3,4-3,8 ГГц

В части КИС стоит отметить наземные центры управления космическими аппаратами, которые есть у ГПКС и ГКС. Таким же центром для управления космическими аппаратами народно-хозяйственного назначения (НКУ НХН) — владеет госкорпорация «Роскосмос».

НКУ НХН управляет космическими аппаратами связи, ретрансляции данных, телевизионного вещания, навигации и геодезии гражданского назначения. Центр состоит из пунктов управления, расположенных на территории центров космической связи «Железногорск» (Красноярский край), «Владимир» (г. Гусь-Хрустальный Владимирской области), «Хабаровск», «Сколково» (Московская область) и Западного пункта управления (г. Дубна Московской области).

В настоящее время создаются новые наземные центры управления космической связью. Так, ГКС и ракетно-космическая корпорация «Энергия» создали такой центр в подмосковном Королеве, а Центр им. М.В.Хруничева на своей территории в Москве создает центр комплекс управления «Монитор». Эти комплексы работают в диапазоне 3,4-3,45 ГГц.

Где работает сеть

На момент публикации материала МТС предлагала опробовать сеть нового для России поколения, например, на университетской площади у здания МГУ, главной аллее и катке ВДНХ, в «Сколково» в районе ул. Малевича и ТРК «Остров мечты». Список мест, где заработала эта сеть 5G, также включает: Никольский пассаж, Ветошный переулок; Лубянскую площадь, ул. Большая Лубянка, Центральный детский магазин; отель «St. Regis Москва Никольская»; Ул. Большая Дмитровка, Театральный проезд, ул. Кузнецкий Мост, ЦУМ, Петровский пассаж; Москворецкую набережную, Большой Москворецкий мост, Парк Зарядье, Раушскую набережную; Новопушкинский сквер, Тверской бульвар, МХАТ; ЦПКиО им. М. Горького, парк искусств «Музеон», Крымский мост, Фрунзенскую и Пречистенскую набережные; Пресненскую и Краснопресненскую набережные у ММДЦ «Москва-Сити», набережную Т. Шевченко и Кутузовский проспект у моста «Багратион»; смотровую площадку на Воробьевых горах, Троицкий храм, аттракционы Skypark; Ходынский бульвар, парк «Ходынское поле».

Карта покрытия 5G-сети МТС. Нажмите для увеличения

В планы МТС входит увеличение количества зон доступа к 5G и в целом покрытия сети. Сроки появления новых ее участков, в том числе и за пределами Москвы, на момент публикации материала известны не были.

Возможности применения 5G

Город будущего, как и умный дом, без 5G не смогут нормально функционировать

Для обычного пользователя возможностей и технических характеристик, имеющихся у 4G, достаточно. Скорости передачи данных и площади покрытия сети четвертого поколения хватает для просмотра потоковых видео, онлайн-игр и работы в ресурсоёмких утилитах, без каких-либо неудобств.

Создатели 5G разрабатывали новую технологию не для развлечений, а с целью изменить другие сферы жизнедеятельности человека и общества в целом. «Fifth Generation» позволит работать в следующих направлениях:

  1. Коммунальное управление и энергетика в целом – качество и площадь новых сетей позволит следить без сбоев за работой вышек, трубопроводов, электросетей, ветряных и солнечных электростанций.
  2. Сельскохозяйственное направление – фермеры смогут в режиме реального времени контролировать хозяйство, получать информацию о состоянии почвы и уровне влажности, даже на далеко расположенных участках. Животноводческая сфера получит возможность мониторинга состояния здоровья скота при помощи датчиков.
  3. Повышение качества соединения всех элементов системы «Умный Дом» и работа с бытовыми приборами, программируемыми замками, лампочками, термостатами.
  4. Для обустройства «умных городов» – минимальная задержка позволит решить проблему контроля энергосистем, инфраструктуры и освещения, а также быстро передавать информацию о сборе мусора, пробках, наличии парковочных мест, качестве воздуха.
  5. Качество и покрытие новых сетей поможет в организации работы беспилотных транспортных средств.
  6. В сфере здравоохранения – при помощи 5G врачи смогут дистанционно контролировать состояние пациента через устройства мониторинга, консультировать больного на большом расстоянии, обучать студентов-медиков. Также, используя быстрое соединение с маленькой задержкой, хирурги смогут управлять роботизированными системами и делать операции дистанционно.
  7. Дополненная и виртуальная реальность – новая технология подтолкнет к развитию VR и AR, благодаря доступности быстрого интернета. В свою очередь, это не только поможет игровой индустрии, но и росту качества образования, промышленности, медицины и искусства.

В инновационную сетевую технологию вкладываются параметры впрок, что позволит использовать 5G как в существующих сферах жизни, так и при появлении новых, которые требовательны к качеству и скорости соединения. Где именно будут применять новый вид связи в будущем – станет ясно спустя годы, но то, что «Fifth Generation» повысит качество жизни, безусловный факт.

Когда 5G будет доступен

В США Verizon начал развертывать нестандартную версию 5G во второй половине 2018 года, используя её для домашнего доступа в интернет в пяти городах. Сотовые телефоны, поддерживающие 5G, не смогут подключаться, но в любом случае это будет не для телефонов – просто как способ предложить быстрый домашний интернет без проводов.

AT&T обещало начать развертывание 5G для телефонов в конце 2018 года, но реальное, широкое развертывание 5G, скорее всего, начнется не раньше 2019 года. T-Mobile пообещал начать развертывание в 2019 году, с «общенациональным покрытием» в 2020 году. Sprint объявила об начале развертывания 5G в конце 2019 года. С такими графиками технология 5G, скорее всего, станет широко распространена с 2020 года.

Qualcomm, производящий чипы, используемые во многих телефонах Android, пообещал телефоны 5G в 2019 году. И да, вам нужно будет приобрести новый телефон и другие сотовые устройства с поддержкой 5G, так же как сотовым операторам придётся заменить своё оборудование.

В ближайшие несколько лет вы услышите намного больше о 5G, так как развертывание уже фактически началось. Возьмите максимальную теоретическую скорость с небольшой ложечкой дёгтя и вы будете готовы подождать несколько лет широкого охвата, чтобы получить беспроводной интернет на огромных скоростях.

Для чего мы будем использовать 5G?

Первое изменение, которое почувствуют потребители — это банальное увеличение пропускной способности беспроводного интернета в сотовых сетях. Во-вторых, уже упоминалось использование одновременно большего количества устройств, которые смогут общаться между собой и с другими удаленными сетями.

Коммерческий сектор также сможет использовать все преимущества новой сети. Низкие задержки и высокая скорость при одновременном увеличении пропускной способности сети, позволят использовать, например, очки виртуальной реальности и интеллектуальные устройства для работы в производственных цехах с тысячами сотрудников одновременно.

5G также будет полезен в тех случаях, когда нужно использовать сенсорные системы, например, в сельскохозяйственном секторе. Они смогут отслеживать состояние субстрата на постоянной основе, например, наличие вредителей или появление заболеваний и использование пестицидов в конкретной точке, а не для целых полей. Времена автономных автомобилей, которые будут передвигаться по улицам, также становятся гораздо ближе к нам. А чем больше датчиков и сенсоров они будут использовать, тем безопаснее будет их работа. И все эти данные необходимо передавать через быстрые и надежные мобильные сети.

Медицина в конце концов. Задержка в 1 миллисекунду позволит медикам недалекого будущего выполнять сложные и точные операции удаленно, с помощью роботов. Врач сможет оперировать пациентов на другом конце света практически в реальном времени.

Мнение операторов связи

Идею о создании сетей 5G на технической базе сетей предыдущих поколений одобряют не все федеральные операторы. Положительно отозвался, к примеру, МТС – его представители заявили, что введение технической нейтральности может приблизить сроки запуска сетей пятого поколения. В то же время они отметили, что вопрос с частотами 3,4–3,8 ГГц, оптимальными для 5G и в настоящее время занятыми российскими госструктурами, все равно будет необходимо решить.

В «Билайне» уверены, что идея с технейтральностью даст лишь видимость развития сетей 5G. На самом деле, подобный подход, считают в компании, может привести к снижению общей емкости сотовой сети.

Представители Tele2 считают, что новым сетям нужно обеспечить и новые частоты. Они добавили, что сейчас операторы имеют неравномерный доступ к частоте 2600 МГц, которая используется в России для сетей четвертого поколения, и которую могут отдать еще и под 5G.

Опасность технологии 5G: новый виток развития или инструмент контроля?

Как показывает исторический опыт, внедрение каких-то глобальных нововведений крайне редко преследует интересы простых людей, а чаще всего — выполняет какие-то задачи, необходимые для сильных мира сего. К тому же, как правило, в погоне за одним-двумя плюсами игнорируются десятки минусов того или иного нововведения.

В ходе проведённых опытов было установлено, что новые технологии мобильной связи способны разрушить внутреннюю систему координации животных в пространстве. Чем это грозит?

Попробуйте себе представить, что будет со всеми мигрирующими животными, которые мгновенно потеряют данную им природой способность ориентироваться в пространстве? Это то же самое, что подложить магнит под компас корабля, — гибель экипажа неминуема. Также было установлено, что электромагнитное излучение нарушает обмен веществ в растениях, а это значит, что весь растительный мир будет под угрозой.

Первые жертвы сети 5-G уже появились в Голландии: после запуска вышки там в радиусе 400 метров вымерли несколько сотен скворцов. Также странный эффект запуск вышек произвёл на коров: в районе, где проводилось тестовое использование вышек, коровы на фермах начинали впадать в сильное беспокойство, и вышки пришлось отключить. Швейцарская организация ProNature установила, что излучение 5-G-вышек повышает температуру тела насекомых. Стоит отметить, что частота, которая соответствует диапазону связи 4-G, уже сейчас используется для защиты зерна от вредителей, проще говоря, убивает их. А частота 5-G является ещё более губительной.

Частота связи 5-G оказывает влияние на потовые протоки и железы человека, принцип действия которых во многом повторяет действие антенн. Физик Пол Бен-Ишай поясняет, что потовые протоки человека работают по принципу спиральных антенн. И когда вместо обычного электромагнитного излучения в тело проникают неестественно короткие электромагнитные импульсы, заряды сами становятся излучателями электромагнитных волн и направляют их глубже в тело.

Частота связи 5-G может влиять на ДНК и ускорять процесс старения организма. К такому выводу пришёл доктор Мартин Полл, которые специализируется в области биохимии и медицины. Также в ходе своих исследований он установил, что электромагнитное поле разрушает мозг и нарушает работу сердца. По его словам импульсное электромагнитное поле, которое свойственно именно 5-G, более опасно, чем непрерывное.

Также Мартин Полл говорит о том, что электромагнитные волны глубоко проникают в тело человека, поражая и разрушая его ткани. В этом вопросе он ссылается на профессора Хессинга, исследования которого показывают, что у телят тех коров, которые пасутся непосредственно рядом с вышками-излучателями, уже с первых дней жизни формируется катаракта.

Действие вышек 5-G очень похоже по своему принципу на действие так называемых СВЧ-пушек, которые применяют для разгона демонстраций. В обоих случаях целенаправленное излучение способно разогревать тело человека (и любого живого существа в принципе) и негативно влиять на самочувствие.

5-G может вызывать мутации, причём такие, которые будут передаваться потомкам тех, кто подвергся излучению. Онколог Леннарт Харделл исследовал воздействие на человека технологии предыдущих поколений мобильной связи и отметил любопытную статистику, что опухоль мозга развивается преимущественно с той стороны, с которой к уху прикладывается телефон.

Любопытно, что страховые компании отказываются страховать ответственность телекоммуникационных корпораций в случае подачи против них исков о нанесении вреда здоровью по причине использования технологий 5-G. Одна из крупнейших страховых компаний составила отчёт, согласно которому есть риски, что 5-G может нанести человечеству непоправимый вред.

За любым глобальным нововведением стоят интересы транснациональных корпораций. И совершенно очевидно, что в подавляющем большинстве случаев эти интересы противоречат интересам простых людей. Ведь задача транснациональных корпораций — постоянно повышать объёмы потребления за счёт снижения уровня нашей с вами осознанности.

Наша осознанность против их технологий! Это постоянная гонка вооружений, и следует любое нововведение, такое как 5-G, рассматривать объективно, не впадая в восторг и эйфорию, наслушавшись лживой рекламы, но и не стоит видеть во всём теории заговора. Возможно, 5-G действительно просто улучшит качество жизни. Но вопросов, которые пока что остаются без ответов, слишком много.

Почему в России до сих пор нет 5G-сетей

По состоянию на 10 декабря 2020 г. в России не было ни одной полноценной сети 5G, пользоваться которой могли бы обычные граждане. ГКРЧ разрешила строить такие сети сообщал CNews, еще в марте 2020 г., притом разрешение распространялось как на обычные сети, так и на специализированные – технологические и корпоративные.

«ВТБ Лизинг» внедряет управление данными как ценным бизнес-активом
ИТ в банках

Но тут есть нюанс – разрешение Комиссия предоставила на строительство сетей только в диапазоне 24,25–24,5 ГГц, тогда во многих других странах, где строятся 5G-сети, операторам был выделен так называемый «международный» диапазон – 3,4-3,6 ГГц. В России он занят средствами связи отечественных госструктур, которые не очень спешат высвобождать его.

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., и сроки запуска конвейера пока не установлены.

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.

Россия отстает от крупных стран

На момент публикации материала в России не существовало ни одной полноценной сети пятого поколения, доступной обычным абонентам операторов связи. Государственная комиссия по радиочастотам (ГКРЧ) разрешила строить такие сети в диапазоне 24,25–24,5 ГГц, как сообщал CNews, еще в марте 2020 г., притом разрешение распространялось как на обычные сети, так и на специализированные – технологические и корпоративные. Отметим, что в других странах для 5G используется диапазон 3,4-3,6 ГГц, но в России он занят средствами связи отечественных госструктур, и те пока не готовы освободить его для потребительских сетей.

Как создать ИТ-инфраструктуру с нуля для производственной компании?
Инфраструктура

В июне 2020 г. Минцифры России предложило идею отложить строительство сетей 5G в России до 2024 г. и создавать их исключительно на российском оборудовании. 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.

В конце октября 2020 г. стало известно о планах ГКРЧ одобрить предложения по внесению изменений в таблицу распределения полос радиочастот между радиослужбами и разрешить использование для сетей 5G миллиметрового диапазона частот, который сейчас выделен для спутниковой связи. Также для беспроводной передачи данных планируется выделить новый диапазон 48,5-56,5 МГц и 76-84 МГц, который в настоящее время используется аналоговым телевидением.

В России не будет 5G еще несколько лет

Тем временем, в ряде других стран строительство сетей 5G идет полным ходом. Для примера, по данным исследовательской компании IDC, в ближайшие пять лет Китай потратит на развертывание сетей пятого поколения около 800 млрд юаней или в пределах $120 млрд по курсу на 18 ноября 2020 г.

Еще в мае 2020 г., согласно статистике Китайского научно-исследовательского института информации и связи количество зарегистрированных абонентов в сетях 5G Китая превысило 50 млн человек. В ноябре 2020 г. оператор связи China Mobile отрапортовал о подключении к его сетям пятого поколения 130 млн абонентов.

16 ноября 2020 г., как пишет портал RCRWireless News, количество базовых станций 5G в этой стране превысило 700 тыс. Изначально целью Китая была установка 500 тыс. таких станций к концу 2020 г.

По прогнозам компании Huawei, к концу июня 2021 г. число 5G-абонентов достигнет 20% от общего числа подключенных к мобильным сетям людей. Но в данном случае это предположение страгивает Китай одновременно с Южной Кореей – второй в мире страной по распространенности сетей нового стандарта.

Что такое 5G

Это мобильная связь пятого поколения, которая придёт на смену 3G и 4G связи.

По своей сути связь 5G ничем не отличается от 4G и 3G. Это точно такая же мобильная связь. Но вот если копнуть поглубже, то сразу станет понятно, что у этой связи есть огромные преимущества перед своими предшественницами.

Предположим, вам нужно срочно скачать 20 фильмов в Full HD качестве (не пугайтесь, только предположим). 5G поможет вам с этим. Через несколько минут у вас уже будут желанные фильмы. К сожалению, за это же время с помощью 4G вы бы скачали всего один фильм.

Возьмём другой пример. У вас дома есть множество устройств, которые вы используете в разных целях: игровые приставки, планшеты, ноутбуки, смартфоны. Все они работают через интернет. Сеть 4G с такой нагрузкой не справится, а вот 5G — вполне.

Каковы различия между предыдущими поколениями мобильных сетей и 5G?

Предыдущие поколения мобильных сетей 1G, 2G, 3G, и 4G.

Первое поколение — 1G 1980-е годы: 1G поставил аналоговый голос.

Второе поколение — 2G Начало 1990 — х годов: 2G ввел цифровой голос CDMA.

Третье поколение-3G Начало 2000-х годов: 3G принес мобильные данные (например, CDMA2000).

Четвертое поколение-4G LTE 2010-е годы: 4G или LTE открыл эру мобильного широкополосного доступа (просмотр Youtube, стриминг и др).

Впоследствии сети 1G, 2G, 3G, и 4G все привели к созданию 5G, которое создано, для того чтобы обеспечить больше взаимодействии с большей надежностью по огромными скоростями. Высокие скорости, превосходная надежность и незначительная задержка, 5G расширит мобильную экосистему в новые области. 5G повлияет на каждую индустрию, делая более безопасный транспорт, удаленное здравоохранение, дополненная реальность.

Чем и насколько 5G лучшее чем 4G?

Есть несколько причин, по которым 5G будет лучше, чем 4G:

  • 5G значительно быстрее, чем 4G. 5G обеспечивает скорость передачи данных до 20 Гигабит в секунду (Gbps) в пиковых значениях и более 100 Мегабит в секунду (Mbps) на средних скоростях передачи данных.
  • 5G имеет значительно более низкую задержку, чем 4G для обеспечения мгновенного доступа в режиме реального времени: 10-кратное уменьшение задержки до 1 мс. Киберспортсмены и стримеры будут рады. Простыми словами: Если вам позвонят с северного полюса по видео связи, задержка в общении будет минимальной.
  • 5G использует больший спектр применения, чем 4G.

Присоединяйся к нам в телеграм

Скидка на криптовалюту

Купи криптовалюту на лучшей бирже Binance и получи +20% кэшбек на всю торговую комиссию, навсегда! Регистрация (получить скидку)

Ретрансляция со спутника федеральных телеканалов

В настоящее время Роскомнадзором зарегистрировано порядка 500 земных спутниковых станций связи (ЗССС), работающих в Си-диапазоне. Но этот показатель не учитывает крупнейшего владельца ЗССС в этом же диапазоне — госпредприятие «Российская телевизионная и радиовещательная сеть» (РТРС). Такие станции работают только на прием и, как правило, не регистрировались.

Узлы РТРС принимают со спутника сигнал двух мультиплексов федеральных телеканалов для его дальнейшего распространения по эфирным сетям. Общее число земных спутниковых станций, которыми обладает предприятие, составляет 6 тыс.

Зарегистрированные ЗССС, в основном, расположены за пределами крупных городов. А вот РТРС на каждой телевизионной вышке, расположенной на территории крупных городов, имеет по два ЗССС. Следовательно, без решения проблемы работы ЗССС в С-диапазоне запуск сетей 5G будет невозможным, предупреждают в НИИР.

В то же время С-диапазон является безальтернативным для тропических и субтропических зон с высокой вероятностью выпадения осадков, но в России такие зоны есть только в узкой полосе на Черноморском побережье. Кроме того, в крупных городах РТРС может заменить ЗССС на оптоволоконные каналы связи.

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.

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.

Маленькая сота в сетях 5G

Малые соты – это переносные миниатюрные базовые станции, которые требуют минимальной мощности для того чтобы работать и могут быть размещены через каждые 250 метров и так по всему городу. Чтобы предотвратить падение уровня сигнала, провайдеры могут установить тысячи таких станций в городе, чтобы сформировать плотную сеть, которая действует как команда ретрансляторов, получая сигналы от других базовых станций и отправляя данные пользователям в любом месте.

Хотя традиционные сотовые сети также стали полагаться на всё большее число базовых станций, для достижения полной производительности 5G потребуется ещё более развитая инфраструктура. К счастью, антенны на маленьких сотах могут быть намного меньше, чем традиционные антенны, если они передают крошечные миллиметровые волны. Эта разница в размерах делает возможным их крепление к фонарным столбам и зданиям.

Это радикальное различие сетевой структуры должно обеспечить более целенаправленное и эффективное использование спектра. Наличие большего количества станций означает, что частоты, которые одна станция использует для соединения с устройствами в одной области, могут быть повторно использованы другой станцией в другой области для обслуживания другого клиента.

Однако, существует проблема – требование к большому числу небольших сот, необходимых для создания сети 5G, может затруднить развертывание сетей в сельских районах.

В дополнение к вещанию на миллиметровых волнах, базовые станции 5G также будут иметь гораздо больше антенн, чем базовые станции сегодняшних сотовых сетей, чтобы воспользоваться другой новой технологией: massive MIMO.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector