Навколо мереж мобільного зв’язку п’ятого покоління сформувалося стільки міфів, упереджень і помилок, що пора взяти і простою мовою пояснити що це таке, навіщо (і кому) треба. Скільки буде коштувати (ооо, це взагалі улюблений питання, ще з часів запуску 3G) і коли з’явиться в Україні (проста відповідь – не скоро ).
Для чого потрібна мережа 5G
Тут важливо розуміти навіть (і особливо) якщо це зачіпає чиїсь почуття любові і тяги до зростання цифр, що мережі 5G ще більшою мірою, ніж мережі 4G – це історія не про швидкість передачі даних (яка і так вже досягла «стелі» можливостей смартфонів – у нас просто немає додатків, що вимагають швидкостей передачі даних вище 100 мегабіт в секунду), а про підвищення ємності вже існуючих мереж операторів мобільного зв’язку. У найближчі роки і десятиліття нас чекає вибухове зростання числа всіляких датчиків і пристроїв, підключених до інтернету. Тобто того самого інтернету речей ( IoT), Про які ми чуємо вже років 15. На кожного мобільного користувача-людини будуть припадати сотні, якщо не тисячі пристроїв. Вони є у нас вже зараз (всі ці розумні годинник / браслети, IP-камери, пилососи та пральні машини), з кожною хвилиною (не вдень, і не місяцем) їх стає все більше і більше. Рано чи пізно до інтернету буде підключено всі лічильники газу / води / електрики (просто в столиці – раніше, в селі Кукуева – в останню чергу, хоча це сильно залежить від самих жителів села, точніше від їх навичок самоврядування). Уже зараз жителям мегаполісів може не вистачати швидкості мобільного інтернету (ви адже стикалися з критикою якості зв’язку, чи не так?) Просто тому, що його споживання зростає більш високими темпами, ніж оператори ставлять своє обладнання. Для кращої якості мережі потрібно більше сайтів (базових станцій) в місті, що явно не сподобається людям, що носять шапочки з фольги. Власне, мережа 5 покоління і повинна не тільки вирішити поточні і ще не виникли проблеми, але і забезпечити якийсь заділ на деякий період часу в найближчому майбутньому (поки на зміну їм не прийдуть мережі 6 покоління, сподіваюся, на той час ми всі будемо ще ходити без імплантів в мозку, що забезпечує вихід в інтернет як у героїні серіалу «Роки »).
У чому відмінність мережі 5G від мереж 4G
Мережа 5G стоїть на трьох китах, ім’я яким eMBB , URLLC і mMTC . Тут і далі будуть слайди, люб’язно надані компанією Huawei з їх презентації. Вони всі англійською, але я спробую пояснити все найважливіше своїми словами. Якщо коротко, то мова йде про більш високу швидкість передачі даних (до гігабіта в секунду) – eMBB (enhanced Mobile Broadband), низькому часу відгуку (мілісекунда і ще менше) – URLLC (Ultra Reliable Low Latency Communications) і високої щільності обслуговуваних пристроїв ( до мільйона на квадратний кілометр) – mMTC (massive Machine Type Communications). Представники Київстару, до слова, говорили, що всього цього досягти (при бажанні) можна і зараз, але не одночасно(Виберіть 2 пункти з 3, а ще краще – 1).
З слайда нижче видно для чого необхідний кожен з трьох компонентів 5G: більш висока швидкість для передачі відео з високим бітрейтом (3D-відео, 360-градусне відео, відео з елементами доповненої реальності або віртуальної реальності). Низький час відгуку необхідний для контролю критично важливих компонентів інфраструктури міст майбутнього – наприклад, управління автопілотами автомобілів: затримка в ухваленні рішення в частки секунди може коштувати чийогось життя, (хоча я особисто вважаю приклад не дуже вдалий, оскільки такі системи повинні працювати автономно взагалі без підключення до інтернету, але буде значно краще, якщо все безпілотні автомобілі будуть обмінюватися даними один з одним і отримувати інформацію про ситуацію на дорозі в режимі реального часу). нарешті, вся ця неймовірна щільність в мільйон пристроїв на квадратний кілометр (пам’ятаємо, що стандарт зроблений з запасом, щоб вистачило і через кілька років) стане в нагоді в умовах мегаполісів, коли через бездротовий інтернет (оптику не протягнеш до кожного дерева і стовпа в місті) будуть пов’язані всі світлофори, камери відеоспостереження, всілякі датчики, керуючі міською інфраструктурою, а також всі ці орендовані автомобілі, велосипеди та інші саморушні транспортні засоби. Ну, і люди, напевно (сарказм) теж. а також всі ці орендовані автомобілі, велосипеди та інші саморушні транспортні засоби. Ну, і люди, напевно (сарказм) теж. а також всі ці орендовані автомобілі, велосипеди та інші саморушні транспортні засоби. Ну, і люди, напевно (сарказм) теж.
Цікаво, але навіть сама Gartner, що придумала ту саму криву Гартнера, вважає, що ми ще не на хвилі хайпа, а ще на злеті інтересу до 5G. Тобто до деякого розчарування від усіх цих інновацій ще далеко (але, сподіваюся, після прочитання цього тексту для вас «розчарування» настане раніше, а от всі інші люди ще почекають).
Хто придумав 5G і хто керує стандартами
Невеликий лірично-технічний відступ для тих, хто хоче знати більше (ті, хто реально знають більше мають повне право сказати, що насправді я не розібрався і все ще складніше, але там вже технічні нетрі, доступні для розуміння від сили пари тисяч чоловік на всю нашу країну). Стандартом 5G управляє консорціум 3GPP(3rd Generation Partnership Project), створений ще в 1998 році для управління і розвитку стандартів мобільного зв’язку. Може ви здивуєтеся, але повністю стандарт 5G ще не затверджений, хоча його прийняття розбили на дві фази. Перша стартувала ще в грудні 2017 року – це ревізія 15, що поклала початок формальному запуску стандарту 5G (він отримав, до речі, офіційну назву New Radio або NR). Але в поточному вигляді описаний тільки стандарт eMBB, стандарт URLLC і mMTC який з’явиться в 16 ревізії, після чого мережі 5G зможуть стати «повноцінними» (там, де вони вже є, само собою).
Як будуть розвиватися / заміщатися мережі 4G
Цікава особливість мереж 5G – вони не містять голосового зв’язку. Від слова «зовсім». Тобто для переходу на 5G необхідний запуск Voice over LTE (VoLTE). Це теж створює додаткові складності для операторів. У Таїланді місцевий оператор True через це пішов на незвичайний хід – паралельно з модернізацією своєї мережі випустив спеціальний кнопковий телефон ціною в 25 доларів з підтримкою VoLTE, щоб користувачі з невисокими доходами могли користуватися голосовим зв’язком після модернізації мережі. Але взагалі основою для розвитку мережі 5G є базова мережа 4G, фірмові штуки 5G будуть задіяні тільки в мегаполісах – там, де є величезна кількість абонентів (і люди, як ми пам’ятаємо, в меншості – в основному, планується підключення інших пристроїв).
Радіочастотний ресурс 5G: ще три кити
Важливою частиною проблеми впровадження мереж 5G є питання використання радіочастот. І це найболючіша тема (не рахуючи ще більш болючою – хто буде платити за всі ці не дешеві технологічні нововведення, хоча в радіочастотний ресурс всі українські оператори неминуче стануть вкладати гроші, якщо держава почне продавати ліцензії, просто щоб не втратити переваг в майбутньому). Мережі 5G використовують три різних діапазону частот:
- низький діапазон (менше 1 ГГц, наприклад, 700 Мгц) - буде використовуватися для підвищення покриття мережі в малонаселеній місцевості
- середній діапазон (його традиційно називають C-band, спочатку він використовувався супутниковим зв’язком, 1-6 ГГц) – основа мереж 5G, що дає той самий гігабіт на секунду, але його можливості обмежені зоною дії в 500 метрів
- міліметровий діапазон 26-38 ГГц – у ньому можна досягти космічних швидкостей до 20 гігабіт на секунду, але радіус дії всього 100 метрів, це рішення для вузькоспецифічних завдань
Якщо говорити про Україну, то з радіочастотним ресурсом все складно. Ні (поки) ліцензій на використання нових частот. Немає технологічної нейтральності для вже виділених частот (радіочастоти виділяються операторам під конкретну технологію, що сильно обмежує їх можливості щодо оптимізації мережі). Окремою головним болем (яка ще не раз дасть про себе знати, і не тільки з боку людей в шапочках з фольги) є норми випромінювання, які відверто несумісні з новими технологіями і потребують перегляду, якщо ми хочемо розвивати сучасні технології зв’язку в нашій країні. Ще одна проблема: отримання дозвільних документів на установку сайту (базової станції). Для розгортання мереж 5G потрібно буде натякають в місті станцій через кожні 500 метрів, а може й частіше. Сучасний рівень бюрократії в країні здатний поставити хрест на запуск 5G в самому її початку. Всі ці складності ще належить подолати, і це ще одна причина (крім економічної), через яку не варто очікувати швидкої появи 5G в Україні.
Як будуть запускатися мережі 5G в світі (і коли чекати в Україні)
Можна розрізнити три хвилі запуску. Першими мережі п’ятого покоління отримали азіатські країни (Китай, Південна Корея, Японія) – вони прагнуть бути на піку технологій і зберегти своє лідерство в цьому. У другій хвилі запуску будуть країни Західної Європи, для них ера 5G почнеться в 2020-2022 роках. Ми, в кращому випадку можемо потрапити в третю хвилю, і це перспектива 2024-2025 роки. На слайді нижче терміни проведення аукціонів (НЕ запуску мереж) з продажу ліцензій на частоти C-Band в різних країнах світу.
Скільки буде коштувати зв’язок 5G
Я б вважав за це питання смішним, якби не було так сумно – практика свідчить, що люди не розуміють очевидних речей – сама по собі технологія не буде коштувати якихось окремих грошей як не буде і окремих 5G-тарифів. Їх не було для 3G, не було для 4G (хоча все це вже забули, незважаючи на те, що між запуском 3G і 4G в нашій країні пройшло всього три роки). Але можливі сценарії підключень до інтернету домашніх господарств через мережі 5G (в світі вже є такі приклади, наприклад, в Швейцарії, де заборонено законом прокладати кабелі в горах і у провайдерів інтернету немає іншого виходу окрім як передавати дані по радіоканалах). З точки зору користувача це буде просто тариф на інтернет, при якому він отримає заповітну коробочку «з інтернетом», яка і буде забезпечувати будинок виходом до мережі. Такий варіант доступу називається FWA (Fixed Wireless Access або фіксований бездротовий доступ) і використовується, наприклад, оператором Verizon в США. З приємного – завдяки всім цим швидкостям і підвищеної ємності мереж 5G стане можлива така фантастична штука, як по-справжньому безлімітний мобільний інтернет. І в світі вже є приклади таких тарифів операторів, правда, в країнах, де ARPU (середній дохід на місяць з абонента) НЕ 2 долари, як у нас, а доларів 50 хоча б. Інакше економіка ніяк не сходиться. в країнах, де ARPU (середній дохід на місяць з абонента) НЕ 2 долари, як у нас, а доларів 50 хоча б. Інакше економіка ніяк не сходиться. в країнах, де ARPU (середній дохід на місяць з абонента) НЕ 2 долари, як у нас, а доларів 50 хоча б. Інакше економіка ніяк не сходиться.
Якщо говорити про 5G в смартфонах, то це тема окремої розмови і ще однієї болю. По-перше, смартфонів з 5G ще дуже мало. По-друге, коштують вони під тисячу доларів. По-третє … втім, перших двох вам чи мало? Звичайно, як і завжди, цінник на смартфони з підтримкою 5G буде опускатися щороку, але ситуація в корені відрізняється від запуску 3G і навіть 4G. На момент запуску 3G в Україні смартфонів без підтримки 3G вже не випускали кілька років. На момент запуску 4G моделей без підтримки LTE було небагато (і ті, що були – в ультрабюджетного сегменті). Проникнення смартфонів обганяло проникнення мереж. У випадку з 5G все буде діаметрально протилежно. Хоча радує, що ми взагалі обговорюємо перспективи 5G вже зараз, коли мережі тільки з’являються в світі а не по тому, скажімо, 10 років, після того як технологія вже буде доступна в усьому світі.
У сухому залишку
Щоб не завершувати на сумній ноті, ось вам ще один слайд, що вселяє стриманий оптимізм. У лівій частині графік споживання трафіку мобільними абонентами – він росте на шалені 50% в рік. У 2019 очікується, що в середньому один користувач мобільного зв’язку на цій планеті буде споживати 4 ГБ мобільного трафіку. Права частина ще цікавіше – на ній видно, що незважаючи на запуск мереж 5G у світі, головним джерелом мобільного інтернету в світі (і основою для заробітків операторів) на наступні кілька років все ще будуть мережі 4G. Тому можна (поки) розслабитися і користуватися тим, що вже є і що можна значно поліпшити (як – ми і наші колеги писали вже не один раз, повторюватися про діапазони в 700-900 МГц, технологічну нейтральність і так далі я не буду, якщо що – корисні посилання по темі є нижче).
