Реклама

Работы над стандартом мобильной связи 5G, на который возлагаются очень большие надежды, будут завершены не ранее 2020 года, но на протяжении всего 2015 года разработчики соответствующих спецификаций пытались наметить основные его очертания.

Уже сейчас ясно, что стандарт 5G не будет похож на 4G. Мобильные технологии следующего поколения должны не только ускорить обмен информацией с телефонами и планшетами, но и найти множество других применений.

Сверхвысокие частоты, использовать которые при организации мобильной связи до недавнего времени считалось невозможным, обеспечивают гораздо более высокие скорости. Системы, пересылающие данные по сети мелкими порциями, позволят устройствам Интернета вещей годами работать от крошечных батарей. Сегодня исследователи работают над уменьшением задержек, с тем чтобы при выполнении задач, требующих оперативной реакции (например, в процессе вождения), сообщения доставлялись вовремя.

Осталось гарантировать, что 5G будет работать быстрее, чем 4G. Цифры разными производителями называются разные. Компания Ericsson сообщила, что на тестовом оборудовании 5G ей удалось добиться производительности 5 Гбит/с, то есть пропускная способность самых быстрых сетей LTE была превышена примерно в 50 раз. Samsung продемонстрировала потенциальные технологии 5G с пропускной способностью 7,5 Гбит/с и получила стабильный сигнал на уровне 1,2 Гбит/с в минивэне, движущемся на высокой скорости. Частно-государственное партнерство 5G, созданное Еврокомиссией, поставило перед собой цель добиться увеличения скорости в сетях 5G в 100 раз по сравнению с сетями 4G, а японский телекоммуникационный оператор NTT DoCoMo планирует довести пропускную способность до уровня в 10 Гбит/с в сотрудничестве с компаниями Ericsson, Alcatel-Lucent, Nokia и Samsung.

Samsung продемонстрировала передачу данных на скорости 1,2 Гбит/с в прототипе беспроводной сети, которая была смонтирована в автомобиле, движущемся со скоростью 100 км/ч

Увеличение скорости работы мобильных сетей потребует совершенствования антенн и радиооборудования. Операторам понадобится более широкий спектр частот, регулируемых государством. В 2015 году Федеральная комиссия США по связи уже начала открывать новые частотные диапазоны, однако этот процесс займет много времени.

Но одного лишь увеличения скорости при построении сетей 5G недостаточно. Есть потребность и в замедлении. Дело в том, что к сетям 5G будет подключено множество устройств Интернета вещей, которые передают небольшие объемы данных и при этом должны размещаться в весьма ограниченном пространстве и долго работать от батарей. В 2015 году уже начали появляться выделенные сети для Интернета вещей, функционирующие в узком частотном диапазоне, и разработчики технологий 5G хотят, чтобы будущему стандарту отводилась важная роль в таком процессе.

Это значит, что радиосети должны будут обеспечивать не только новые возможности, но и новые пути совместного использования. Ведь подписчикам широкополосных мобильных сетей нужно одно, а многим устройствам Интернета вещей (например, датчикам, которые время от времени пересылают отдельные порции данных, далеко не всегда требующие срочной доставки) — совсем другое. Чтобы совместно использовать такие сети, потребуются дополнительные расходы, и технологии 5G должны предусматривать специальные способы управления прерывистым трафиком.

Все очевиднее становится и необходимость подключения к сетям 5G самодвижущихся автомобилей и устройств дополненной реальности. Здесь данные должны поступать вовремя. В сетях 4G задержка составляет не менее 10 миллисекунд, и это нужно менять. Стандарт следующего поколения может подразумевать переход к полностью новой сетевой архитектуре, предполагающей уменьшение объемов информации в централизованных ЦОД и распределение ее между оконечными узлами, в том числе и между устройствами.

Например, автомобилям, движущимся по шоссе, нужны сведения о положении соседних транспортных средств. При наличии на трассе более двух автомобилей обычная сеть не в состоянии справиться с этими данными. Задержки при их пересылке в централизованное облако слишком велики, поэтому данные должны оставаться локальными. «Облако необходимо встроить в автомобиль», — пояснил Маршалл.

Спецификации 5G, так же как и технологии 3G и 4G, будут разрабатываться при участии консорциума 3GPP (Third-Generation Partnership Project) и утверждаться Международным союзом электросвязи.

Несмотря на то что до выхода стандарта остается еще около пяти лет, в 2015 году уже появились наброски первых сетей 5G. В NTT DoCoMo намерены развернуть свою первую коммерческую систему в преддверии летних Олимпийских игр 2020 года в Токио. Южнокорейская KT Telecom собирается построить аналогичную сеть в 2018 году к зимней Олимпиаде, которая состоится в этой стране. Компания Verizon Wireless утверждает, что пробная эксплуатация сетей 5G начнется уже в 2016 году, оставляя обозревателей додумывать, что в этом случае будет скрываться за названием 5G.

У Ericsson появился 5G-телефон весом в 150 кг

В Ericsson признаются, что первые пробные мобильные устройства стандарта 4G компании были даже больше, чем нынешний аппарат 5G
Источник: Ericsson

Для тех, кому не терпится подержать в руках сверхбыстрый телефон 5G, у нас есть хорошая новость: компания Ericsson уже разработала такой аппарат. Плохая же новость заключается в том, что весит он 150 кг.

«Теперь мы передвигаемся на большом автобусе, внутри которого находится очень большой мобильный телефон», — сообщил старший эксперт Ericsson по технологиям радиодоступа Эрик Дальман, принимающий участие в тестировании перспективных технологий 5G в окрестностях Стокгольма. Эксперименты с технологиями 5G проводятся также в Японии и других странах.

«Такие большие размеры телефона объясняются тем, что он напичкан новыми экспериментальными компонентами, миниатюризацией которых никто пока не занимался, — пояснил Дальман. — Аппарат питается от огромной батареи, потому что его весьма габаритные составные части потребляют много электроэнергии. Что же касается создания устройства, которое будет умещаться в кармане, — это дело будущего. Кстати говоря, базовые станции 5G уже сейчас имеют вполне нормальные размеры».

Недавно в Ericsson объявили, что шведский оператор TeliaSonera начнет предоставлять услуги связи 5G клиентам в Стокгольме и Таллине уже в 2018 году. Правда, о полномасштабной сети и даже об использовании официального стандарта 5G (его появление ожидается лишь в 2020 году) речи в данном случае не идет, но реализация намеченного проекта позволит TeliaSonera разрабатывать сервисы, развитие которых возможно лишь при использовании новой технологии. К ним относятся, в частности, дистанционное проведение хирургических операций и организация быстрой передачи сообщений между автомобилями в целях повышения безопасности дорожного движения.

Ожидается, что в сетях 5G обычные сотовые сервисы смогут работать в 100 раз быстрее. Области их применения будут расширяться, охватывая, помимо всего прочего, сферу Интернета вещей. Это предполагает появление множества новых технологий, в том числе и работающих на гораздо более высоких по сравнению с сетями 4G частотах.

— Стефен Лоусон, Служба новостей IDG

 

Купить номер с этой статьей в PDF