Технологии 5G: преимущества нового поколения связи и планы по внедрению стандарта в России

Технологии в современном мире развиваются очень быстро, открывая возможности скоростной передачи объёмных данных по воздуху и эффективного взаимодействия между устройствами. При этом реалии таковы, что не всегда так же быстро возможно внедрение их в массы. Именно так дело обстоит и с 5G, пятым поколением мобильной связи, на пороге запуска которого мы сегодня и стоим. Технология есть, успешно тестируется в некоторых странах, в том числе и в России, но до повсеместного её распространения ещё далеко. Что и говорить, если даже о 4G многие знают лишь понаслышке, ведь зона покрытия охватывает не все города и районы, а развёртывание сетей требует немалых вложений.

Что представляет собой новое поколение связи 5G, чем отличается от предыдущих генераций, а также, когда технология будет доступна для россиян и почему её внедрение затягивается, мы и рассмотрим.

5G технология

Крупнейшая сеть 5G и внедрение ее в России

Что такое 5G

5G - новая технология

Новая технология мобильных сетей

Технологии 5G (fifth generation) – это очередной виток развития мобильных сетей, пятое поколение связи, базирующееся на стандартах телекоммуникаций, пришедших вслед за 4G/IMT-Advanced. Внедрение нового стандарта обеспечит меньшее время задержки при передаче данных, расширив также возможности систем коммуникации между устройствами и подготовив благоприятную почву для развития интернета вещей (IoT). Например, все успели заметить, как поумнели за последние несколько лет бытовые приборы, интеллект появился и у самих домов. Кроме высокой скорости 5G 1-2 Гбит/с, отмечается также меньший расход батарей, чем у оборудования 4G, что особенно важно для интернета вещей. Возможности 5G интернета способствуют также развитию технологий виртуальной и дополненной реальности.

Технический прогресс с каждым днём расширяет границы возможного, для чего и предполагается внедрение нового стандарта в ближайшем будущем, и речь не только о реализации новых возможностей в планетарных масштабах, от технологий есть чего ждать и обычным пользователям. Новый стандарт позволит забыть об ожидании загрузки страниц и о том, что воспроизведение медиа-файлов в режиме онлайн может подтормаживать. Так, 5G – это возможность создания огромного количество подключений до миллиона на квадратный километр при том, что обеспечивается высокий уровень качества сигнала.

Связь 5G включает комплекс технологий, некоторые из которых находятся ещё на стадии разработки, и превосходит предшественников, обеспечивая более высокую пропускную способность, скорость и минимальную задержку. Новый стандарт призван заменить действующие 3G и 4G по окончании тестирования и утверждения, при этом пятое поколение способно потеснить и Wi-fi, ведь зачем пользоваться данным способом беспроводной передачи в мире, где правят балом технологии 5G, обеспечивающие высокоскоростной доступ миллиардам пользователей без необходимости использования роутера. При этом связь 5G даст не только значительно увеличить скорость, пропускную способность и снизить задержку, но и позволит мобильным операторам создать несколько виртуальных сетей в одной физической. Мобильным сетевым соединением будут поддерживаться различные вариации применения, так что уже не за горами создание новых устройств, систем для дома или офиса, а также развитие ведущих отраслей промышленности, но прежде всего, внедрение связи нового поколения подарит перспективу развития удалённой медицины, транспорта и логистики.

Принцип работы 5G заключается в использовании мощных вышек сотовой связи и увеличении их количества в сравнении с предыдущим поколением связи, что обеспечивает передачу беспроводного сигнала на дальнее расстояние, поскольку большие расстояние не покрываются короткими волнами. Размещаются сотовые станции на электрических столбах или высоких зданиях. 5G работает на высоких частотах в диапазоне 30-300 ГГц, что позволяет предоставлять соединение на высокой скорости. Миллиметровые волны данного диапазона (длина волны составляет от 1 до 10 мм.) способны перемещаться на короткие расстояния и дальность их действия зависит от внешних препятствий, например, бетонные стены, деревья, погодные условия и т. д.

При всех положительных моментах на сегодняшний день не полностью изучено влияние на организм человека. В Женеве по причине отсутствия достоверных данных на этот счёт даже были попытки введения моратория на 5G, но из-за недостатка полномочий субъекта Швейцарской конфедерации, запрет не был реализован и сегодня связь нового поколения активно эксплуатируется и развивается. Неполные сведения в каком-либо вопросе и страх перед неизведанным порождают предположения и далее слухи, часто перерастающие в массовую истерию. Так, в некоторых странах, включая США, люди организуют движения против внедрения технологий и уничтожают вышки. В Нидерландах при запуске 5G интернета погибли птицы, упав замертво в парке, рядом с которым расположена вышка. Это событие усилило недоверие людей к внедряемым инновациям.

В чём главные отличия 5G от существующих стандартов

5G - таблица сравнений

Развитие технологии мобильной сети. Путь от 2G к 5G

Внедрение мобильных сетей пятого поколения предполагает создание новой, более плотной в отличие от 4G, инфраструктуры, поскольку базовые станции технологий будут отличаться. Для качественного обслуживания расположить их необходимо на близком расстоянии друг от друга, что требует больших денежных вложений, значительно превышающих затраты на развёртывание предшествующих сетей. Рассмотрим, в чём же разница между нашумевшим стандартом будущего 5G и действующими технологиями:

  • Скорость передачи данных. Она значительно выше при меньшем расходе энергии. Если сравнить максимальный показатель скорости сети 4G, редко превышающий 100 Мбит/с, то 1-2 Гбит/с – это невероятная скорость, а среди зафиксированных в условиях испытаний так вообще звучат фантастические цифры.
  • Минимальная задержка сигнала, обеспечивающая высокую производительность, что для развития многих отраслей, где важна скорость реакции устройств, является ключевым фактором. У технологии 5G данный показатель составляет не более 1 миллисекунды (если брать в сравнение 4G, то здесь задержка достигает 10 миллисекунд, у 3G это 100 мс).
  • MIMO-массивы. Одна из важнейших технологий 5G, предполагающая применение нескольких антенн на передатчиках, что увеличивает скорость передачи данных больших объёмов и качество сигнала.
  • Network slicing или нарезка сети, технология, открывающая широкие возможности для использования 5G. Мобильные операторы смогут разворачивать логически обособленные сети, а разбиение на сегменты позволяет оптимизировать сетевой трафик, выделив каждый из сегментов под определённые задачи, а также повысив безопасность сети.
  • Используемый диапазон частот. Сети 4G/LTE занимают частоты ниже 3,5 ГГц, тогда как 5G использует более высокочастотные диапазоны, что позволяет минимизировать помехи, но при этом влечёт за собой и последствия в виде необходимости повышения мощности передатчиков и густого их размещения.
  • Плотность покрытия. Технологии 5G подразумевают густое покрытие, поскольку от количества и мощности вышек сотовой связи зависит качество сигнала, действие коротких волн на большие расстояния одной сотовой ячейкой не обеспечивается.

Большая пропускная способность сети открывает новые возможности для различных сфер применения технологии. В продвижении пятого поколения связи внимание акцентируется не на самих характеристиках технологий, а на появлении новшеств в результате применения 5G, в частности стремительное развитие получит интернет вещей.

Когда появится в России

О новом поколении связи говорят уже давно, и 5G активно тестируется, в том числе в крупных городах РФ. Россияне не слишком жалуются на низкую скорость интернета, ведь в стране реализовано достаточно хорошее покрытие 4G, но многих волнует вопрос, когда же в России появится 5G, а также в каких городах ждать запуска сетей пятого поколения в первую очередь.

Технологическая платформа для первых пилотных зон в Москве подготовлена, МегаФон и Теле2 совершают первые видеозвонки в сети, но коммерческая реализация 5G не торопится, и запуск, который был запланирован на окончание 2019 года, откладывается, так как процесс наткнулся на серьёзные препятствия, хотя речь даже не идёт о полномасштабном внедрении.

Для запуска новой мобильной связи операторам необходимо выделить свободный частотный диапазон. Спектр с лучшей совместимостью с абонентским оборудованием – это 3,4-3,8 ГГц, но в России данный диапазон уже занимают государственным ведомством Минобороны страны, через него же проходят и сигналы к космическим объектам, но уступать свои частоты в угоду развития технологий госструктуры не пожелали. Ещё один подходящий ля запуска 5G диапазон – высокочастотный, но здесь возникает другая проблема в виде действующего на территории РФ стандарта норм безопасности излучения (10 МкВт на см² тела), так что для использования высокочастотного диапазона эти нормы придётся пересматривать. В России также приступили к разработке собственного оборудования для работы в том частотном диапазоне, который будет использован.

Точная дата выхода 5G в РФ неизвестна и будет объявлена ещё нескоро, а тем более рано ожидать полноценной стандартизации. Есть ли предпосылки для развёртывания сетей нового поколения в ближайшем будущем? Конечно! Ведь крупнейшие корпорации серьёзно вкладываются в развитие технологий (а по предварительным подсчётам для запуска потребуется около 650 млрд. рублей), рассчитывая на получение немалого профита, когда 5G интернет в России всё же появится. К тому же, госпрограмма «Цифровая экономика» подразумевает строительство сетей в крупных российских городах.

На церемонии 5 июня 2019 года в присутствии Президента РФ компаниями МТС и Huawei было подписано соглашение о внедрении пятого поколения связи в нашей стране. При этом ещё не решены сопутствующие процессу проблемы, так что развёртывание сетей планируется начать не раньше, чем в 2021-2022 году, точно назвать дату, когда появится 5G, никто не берётся. В первую очередь сети запустят в Москве и Санкт-Петербурге, за ними последует обеспечение покрытия и других крупных городов, ещё каких-то 5-7 лет и технологии всё-таки дойдут до простых пользователей.

В каких странах уже работает 5G интернет

Карта покрытия 5G сети

Информирующая карта о запуске сетей 5G

Тестирование стандарта будущего, подающего большие надежды для развития интернета вещей, проводится во многих государствах уже не первый год. Но хоть в мире и ведётся полномасштабное развёртывание сетей нового поколения, для того, чтобы реализовать внедрение в полной мере, необходимо мощное финансирование и выделение необходимого диапазона частот, так что мест, где есть 5G интернет пока совсем немного. Итак, в каких странах сегодня есть 5G:

  • 1 октября 2018 года сеть запущена в США компанией Verizon.
  • 5 апреля 2019 года запуск 5G осуществлён в Южной Корее, ставшей первой страной, запустившей коммерческие услуги пятого поколения мобильных сетей, а за текущий год планируется обеспечить покрытие 85% городов страны.
  • 17 апреля 2019 года оператором связи Swisscom технология 5G запущена в городах Швейцарии, к концу этого года планируется увеличить охват до 90% населения.
  • 23 апреля 2019 года тестовая сеть 5G запущена в семи городах Китая.

Тестовые версии 5G запущены также в двух городах Германии. А вот план по внедрению технологии в Бельгии наткнулся на серьёзное препятствие в виде требований по соблюдению норм радиационной безопасности. Власти не пошли на смягчение существующих норм и приостановили развитие сетей 5G ввиду потенциальной угрозы здоровью жителей, так что Брюссель первым запретил применение технологий на территории своей страны.

Какие смартфоны поддерживают технологию

Поскольку некоторые страны уже развернули полномасштабное внедрение сетей 5G, не отстают и производители мобильных устройств, выпуская телефоны, поддерживающие новую технологию. Технологический прорыв всегда подстёгивает крупные бренды к участию, что позволяет им выйти на новый уровень. Так, практически все ведущие фирмы-производители планируют выпуск продуктов, с поддержкой 5G в обозримом будущем, некоторые уже положили этому начало. Проблема лишь в том, что воспользоваться этой сетью можно отнюдь не везде, а только там, где она реализована, при этом устройство в отсутствие доступа к новой технологии будет работать на 4G. На сегодняшний день представленные брендами телефоны для работы с пятым поколением мобильной связи являют собой модификации недавно выпущенных флагманских моделей с поддержкой 4G.

Какие смартфоны поддерживают 5G уже сейчас:

  • Xiaomi Mi Mix 3 5G.
  • Samsung Galaxy S10 5G.
  • ZTE Axon 10 Pro.
  • Huawei Mate X (выпуск складного смартфона намечен на сентябрь 2019 года).
  • LG V50 5G (смартфон с подключаемым чехлом, функционирующим в качестве второго экрана, предположительно начнёт продаваться в конце 2019 года).

Смартфоны с поддержкой 5G не часто можно встретить на прилавках магазинов, да и, несмотря на их появление в России, воспользоваться возможностью оценить преимущества инновации пока не получится, поскольку стандарт официально не запущен и операторам сотовой связи для этого нужен определённый частотный диапазон. Но если уж за дело взялись такие гиганты как Samsung, Nokia, Huawei и другие, вкладывающие немалые суммы в развитие 5G, то лёд вскоре должен тронуться.

  • ВКонтакте
  • facebook
  • обычная форма
  • Оставить комментарий

сети
программы
Smart TV
ос