Совсем скоро мы окажемся в водовороте событий, который перевернет наше представление о существующем мире. Новая сеть заставит всех скептиков взглянуть на мобильные технологии совсем по-другому. Но сначала давайте разберемся с самой сутью 5G. Разработка стандарта сетей пятого поколения была начата 10 лет тому назад, но поворотным моментом, после которого о стандарте заговорили в полный голос и когда началась очистка эфирных частот для внедрения 5G стал Mobile World Congress 2015. В декабре 2017 года первая версия стандарта была принята Международным союзом электросвязи (ITU). Согласно решению ITU, пятое поколение мобильной связи должно передавать данные со скоростью не меньше 20 Гбит/с. Для сравнения, аналогичное требование для сетей LTE-Advanced составляет всего 1 Гбит/с. Сети нового поколения также должны поддерживать до 1 млн. подключений на 1 км2, а масштабируемая полоса частот канала будет находиться в пределах от 100 MHz до 1 GHz.
Нюансы нового стандарта
Новый стандарт будут куда более быстрым, чем все существующие. Скорость у 5G-соединения, по предварительным данным, будет в 20 раз выше, чем у актуального на сегодня LTE. Но впечатляющая скорость интернета — лишь одно из достоинств 5G. Отмечается, что соединение будет характеризоваться минимальной задержкой сигнала (латентностью) всего в 1 миллисекунду. На 4G этот показатель составляет 10 миллисекунд, а на 3G — 100 миллисекунд. Низкая латентность сети 5G позволит более эффективно использовать технологии дополненной реальности и даже, как считают эксперты, поможет сделать большой шаг в разработке массового беспилотного автомобиля. Кроме того, стандарт 5G предоставит пользователям огромное количество дополнительных возможностей:
- Режим Device-to-Device позволит производить обмен данными в обход станций мобильного оператора. Это значит, что смартфоны смогут работать аналогично рациям, то есть передавать кодированные сигналы на определенное расстояние. Для пользователя не окажется проблемой отправить SMS, даже если он находится вне зоны покрытия мобильной связи.
- Сейчас проблемы со стабильностью подключения испытывают те пользователи, которые, например, перемещаются на автомобиле по загородной трассе со скоростью выше 100 км/ч. Смартфон в данном случае вынужден то и дело переключаться между разными базовыми станциями. 5G будет работать отменно, даже если пользователь со смартфоном будет перемещаться со скоростью в 500 км/ч.
- 5G призван объединить все беспроводные объекты в одну сеть. Сейчас это невозможно, потому что носимые устройства управляются через Bluetooth, а домашняя техника через Wi-Fi. Некоторые устройства и вовсе управляются сразу через несколько протоколов. 5G приведет технику к «общему знаменателю», позволив пользователю дистанционно управлять любыми своими устройствами со смартфона.
- 5G существенно расширит и возможности в сфере виртуальной реальности. Новый стандарт станет настоящим подарком, скажем, для геймеров, которым окажутся доступны многопользовательские VR-игры.
Кто занимается разработкой 5G
На создание каждого из известных поколений мобильной связи уходило примерно по 10 лет. Как мы отметили выше, столько же лет уже ведется работа и над стандартом 5G. Сейчас очень серьезные работы в этом направлении ведут многочисленные исследовательские лаборатории. Например, в Дрездене есть лаборатория, которая занимается исключительно технологией 5G. Работают в этом направлении производители мобильной электроники и телекоммуникационного оборудования, как Huawei, Nokia и Ericsson. Невозможно было бы и промежуточное тестирование наработок без участия крупных мобильных операторов. Свою лепту вносят и такие гиганты, как, например, Google, которая тестирует 5G на дронах.
Давайте представим, какие преимущества будут иметь некоторые из этих отраслей при использовании 5G:
- В будущем все вещи будут «связаны» между собой. Представьте, умные лампы, которые «общаются» с электросетью, водопроводные краны, контролируют использование воды, умные кнопки, которые могут спасти жизнь и подключенные камеры и датчики по всему дому — все будет связано между собой в глобальной сети. То же касается и концепции Умного города: датчики в каждом здании будут сообщать о расходах электроэнергии; камеры видеонаблюдения смогут определять отношения между данными с биометрическими базами в режиме реального времени; интеллектуальные светофоры будут способствовать управлению трафиком и разгрузке автомагистралей и т.д.
- Фермы будущего смогут использовать подключенные датчики дождевой воды, в то время как другие датчики будут измерять качество почвы и удобрений.
- Медиа и индустрия развлечений будут развивать технологии передачи видео, качество которого будет еще выше. Появится возможность взаимодействия с web-ресурсами в дополненной реальности (такую особенность уже начали называть «тактильным Интернетом»). Искусственный интеллект будет учитывать индивидуальные данные каждого пользователя, его общественное мнение, привычки и все, что его будет окружать, будет постоянно анализироваться.
- Стоит ожидать активное развитие дистанционного управления автомобилем. Машины будут оснащены искусственным интеллектом для взаимодействия между собой.
Когда сеть 5G появится в мире
Сети 5G в Японии и Южной Корее появится в 2019 году, о чем уже заявили операторы этих стран. Чуть позже аналогичная инициатива стартует в Гонконге. В Китае, как и в Европе, 5G рассчитывают запустить в 2020 году. Любопытно то, что первым европейским государством, где появится новый стандарт, станет крошечная страна Сан-Марино, где наиболее лояльное законодательство, не подразумевающее ограничений на использование радиочастот. Тестируется 5G и на крупных спортивных мероприятиях. Например, такие тесты уже были проведены на зимних Олимпийских Играх 2018 года в Южной Корее с участием технологических провайдеров Samsung и Intel, а также на футбольном Чемпионате Мира 2018 года в России. Кстати, тесты в Южной Корее признали успешными, поэтому в рамках Летних Олимпийских Игр в Токио в 2020 году Intel, NTT Docomo и Toyota планируют превратить Олимпийскую деревню в «умное пространство», где беспилотные автомобили будут отправлять сигналы на светофоры, интерактивные экраны будут менять контент в зависимости от интересов прохожих, а стадионы — узнавать посетителей по внешности.
Полоса пропускания и скорость в стандарте 5G позволяет принимать без искажений UHD-видео. Поэтому специалисты, например, по спортивному вещанию, считают, что внедрение 5G произведет настоящую революцию, идет ли речь о домашнем просмотре или о физическом присутствии болельщика на стадионе. Так, например, благодаря совместной разработке BT, Qualcomm Technologies и Nokia в эфир и на большие экраны стадиона можно будет выводить видео сразу с нескольких камер и у зрителя будет возможность самому переключаться и выбирать точку обзора. Мобильный оператор Великобритании EE, являющийся частью British Telecom, планирует запустить первую сеть 5G уже в октябре 2018 года. Она будет покрывать небольшую территорию на востоке Лондон Сити. Успешная отладка на тестовом пространстве позволит установить сети 5G сначала в основных городах, таких как Бристоль, Бирмингем, Манчестер и затем, в течение примерно 18 месяцев, добиться покрытия на всей территории страны. А некоторые аналитики уже предсказывают полную замену цифрового наземного вещания (DTT) на сети 5G. Как ни странно, но США уступает по срокам внедрения 5G не только развитым странам Азии, но даже Европе. Основные операторы AT&T, Sprint, T-Mobile и Verizon еще только добиваются освобождения наилучшего спектра частот от 3,3 GHz до 4,2 GHz, оптимальных для внедрения.
Точной даты появления 5G в Азербайджане, увы, никто из операторов озвучить не смог, но вполне логично, что им еще нужно очень серьезно поработать над развитием стандарта четвертого поколения. Что же касается 5G, то пока еще даже не определена частота для нового стандарта. Для 5G придется задействовать более высокие радиочастоты, нежели те, которые используются операторами связи сейчас. Кроме того, не удастся обойтись существующим оборудованием. Эксперты считают, что на развертывание сети 5G операторы будут вынуждены потратить не меньше, чем на 4G. И это при том, что расходы на LTE они до сих пор не окупили. Возможно даже, что покрытие 5G не будет повсеместным, а в перспективе станции развернут возле дорог и крупных торговых центров. Ну и последний довод — отсутствие смартфонов и прочих устройств, поддерживающих этот стандарт. Безусловно, над созданием таких устройств сегодня работают многие вендоры, но, когда они станут массовыми — очень большой вопрос. Хотя компания Huawei, которая обещает выпустить свой первый смартфон с поддержкой 5G уже во второй половине 2019 года, дает прогноз, что к 2025 году к 5G будет подключено 1,1 млрд. устройства, среди которых окажется 200 млн. беспилотных автомобилей.
Итог
Хотелось бы нам этого или нет, но с 5G мы столкнемся в самое ближайшее время. В рамках Еврокомиссии уже сейчас разрабатывается специальный проект 5G-Xcast, в котором принимают участие ряд ведущих компаний и европейских исследовательских центров. Его реализация позволит добиться оптимизации и удешевления распространения больших объемов медиа-контента, обеспечить европейскую стандартизацию и максимальную зону покрытия данным сервисом. А это означает, что после внедрения мобильные провайдеры получат колоссальное преимущество в доставке видео перед другими игроками рынка. Это вряд ли понравится кабельным и спутниковым операторам телевидения, так как производитель контента будет отдавать свой продукт непосредственно мобильному оператору, финансовая мощь которого для привлечения контента возрастет в разы, а про приставки и домашние антенны, кажется, вообще можно будет забыть.
Как когда-то (совсем недавно по историческим меркам) многие не понимали, как изменится мир с приходом мобильной связи, сегодня искушенные футурологи еще до конца не могут предсказать, что привнесет в нашу жизнь 5G. Обещать можно лишь одно — будет очень захватывающее зрелище!
