Покоління раз в 10 років
характеристики 5G
Стандарт п'ятого покоління буде помітно відрізнятися від попередніх. Протягом попередніх 30 років кожен новий стандарт приносив в першу чергу кількісні поліпшення зв'язку. 2,5G подарував нам мобільний інтернет. 3G зробив його по-справжньому зручним і доступним. 4G зблизив швидкості стаціонарного і бездротового доступу. Сьогодні 4G забезпечує в найбільш просунутих версіях швидкість низхідного потоку на 1 Гбіт / с.
Однак збільшення швидкості передачі даних в рамках мережі є далеко не головним при розробці стандарту 5G. Ще в XXI початку століття в багатьох країнах кількість мобільних абонентів перевищила число населення. У цьому десятилітті у мобільних операторів вже з'явилися мільйони клієнтів без паспорта і особистості. Йдеться про підключених до інтернету датчиках і пристроях. У найближче десятиліття кількість користувачів стільникових мереж почне обчислюватися десятками мільярдів. До людей приєднаються машини. 5G повинен забезпечити на порядки більшу кількість стабільних сполук в одиницю часу.
Масивне MIMO є одним з пріоритетів розвитку стандарту. Для забезпечення стабільності зв'язку буде використовуватися тривимірна фокусування сигналу. Базові станції отримають сотні вузько антен, які будуть закривати всі можливі напрямки.
Велика кількість підключень, величезні масиви даних, що передаються змушують використовувати розвинені технології кешування даних. Воно також стане одним з наріжних каменів 5G.
5G обіцяє не тільки підвищення швидкостей передачі даних, але і зниження латентності, що буде затребуване в інтернеті речей, де для реалізації багатьох ідей потрібно високочастотний опитування пристроїв. Латентність планується знизити з 100 мс у 4G до 1 мс у 5G.
У проектах 5G поліпшення взаємопроникнення мереж. Для забезпечення найбільш ефективного з'єднання і кращого використання пропускної здатності мобільної інфраструктури пристрої будуть перемикатися не тільки між 4G і 5G, але і підключатися до Wi-Fi і іншим видам бездротових мереж, благо частотні діапазони вже зближені максимально.
Віртуалізація мереж. П'яте покоління передбачає більш активну і повноцінну віртуалізацію в мобільних мережах. Сервіс та інфраструктура будуть максимально відв'язані один від одного. За рахунок цього можна підвищити і ефективність використання частотного діапазону, і самої інфраструктури.
Впровадження 5G може виявитися не таким швидким, як 4G. У деяких випадках в мережах 3,5G впровадження LTE вимагало мінімальних інвестицій. У випадку з 5G так не вийде.
Чим вище частота мережі, тим вище швидкість передачі даних. Однак є і зворотна залежність: тим нижче зона покриття, і хвилі гірше проникають через стіни і інші перешкоди. Розмір стільники буде значно менше.
Операторам доведеться не просто встановити нове обладнання на вже існуючі вишки, а й знайти нові місця для розміщення базових станцій. Їх щільність для впевненого покриття повинна бути вище. Відповідно будуть потрібні великі витрати.
Рішення цієї проблеми поки немає. Більш «далекобійні» діапазони вже зайняті мережами третього і четвертого поколінь. Та й в цілому в сучасному світі вільних частот стає все менше.
Покриття 5G, особливо на перших порах, буде нерівномірним. Його точно забезпечать в містах, спочатку в місцях з найбільшою прохідністю і навантаженням, наприклад, у спортивних споруд, в бізнес-районах, біля торгових центрів. Згодом можливі варіанти спільного використання частот з 4G і т.д. 5G за межами міст поки залишається під питанням. Втім, там, в більшості випадків при меншій щільності абонентів може вистачати і можливостей LTE.
Для чого потрібно 5G
Інтернет речей. Уже зараз зрозуміло, що інтернет речей в першу чергу буде не співтовариством кавоварок і холодильників, а отримає промислове наповнення. Розумними вже стають сільське господарство, промисловість, транспорт, логістика, енергетика. Десятки і сотні мільярдів сенсорів збиратимуть різні дані передавати їх на сервери для обробки і прийняття рішень, а потім команди будуть відправлятися автоматичним контролерам, керуючим різними процесами. У багатьох випадках системи будуть реалізовані в локальних мережах, але також величезним буде потреба в передачі інформації через мобільні з'єднання. 5G з його розрахованими на багато користувачів достоїнствами і великою пропускною здатністю забезпечить інфраструктуру для інтернету речей.
Безпілотні автомобілі. Безпілотні технології в автотранспорті розвиваються дуже швидко. У наступному десятилітті на дорогах можуть з'явитися перші повністю роботизовані машини. Однак сьогоднішні тести автопілотів показують, що «машинний зір» ще далеко від ідеалу. Tesla добре справляється з випередженням, але не завжди може побачити за пару кілометрів неслася машину в лівій смузі. В майбутньому автомобілі можу бути об'єднані в єдину мережу. Це значно підвищить безпеку на дорогах, а також шанси безпілотників на допуск до загального руху. 5G і тут надасть необхідну інфраструктуру, а зменшена в рази латентність забезпечить необхідне на високих швидкостях швидкодії.
5G в Росії
Російські оператори вже почали тестування мереж 5G. Мегафон працює з Huawei. Партнери змогли досягти швидкості в 35 Гбіт / с, що є одним з найвищих показників в реальних тестах на даних момент.
