5G – пятое поколение технологий подвижной связи

​

​Развернутые сети 5G обеспечивают​ бóльшую скорость и пропускную способность для поддержки масштабной межмашинной связи и предоставления услуг со сверхмалой задержкой и высокой надежностью для нормируемых по времени приложений. Данные эксплуатации различных существующих коммерческих сетей IMT-2020 свидетельствуют о высокой производительности в различных сценариях, таких как густонаселенные городские районы и точки доступа внутри помещений.

Однако эти масштабные цели, стоявшие перед сетями 5G, потребовали решения серьезных проблем. Увеличение пропускной способности и скорости передачи данных, которое обеспечили технологии 5G, могут потребовать большего объема спектра и гораздо большей спектральной эффективности технологий по сравнению с технологиями, используемыми в системах 3G и 4G.

Часть этого дополнительного объема спектра будет обеспечена за счет полос частот выше 24 ГГц, что сопряжено со значительными трудностями. Первая проблема касается характеристик распространения этой части спектра (миллиметровых волн). Эти радиоволны распространяются на гораздо меньшие расстояния, чем волны в диапазоне средних (1−6 ГГц) и низких (ниже 1 ГГц) частот.

Следовательно, покрытие определенной зоны потребует значительного увеличения числа базовых станций, что усложнит инфраструктуру, в том числе потребует размещения радиооборудования на улице, например на светофорах, фонарных столбах, опорах ЛЭП и блоках питания.

Другая проблема касается соединительных линий связи 5G между базовыми станциями и базовой сетью (транзитное соединение), использующих как оптоволоконные, так и беспроводные технологии. Для внедрения услуг волоконно-оптических сетей и обеспечения доступности беспроводных линий транзитной связи с достаточной пропускной способностью, таких как микроволновые и спутниковые линии связи и, возможно, системы станций на высотной платформе (HAPS), требуются значительные усилия.

Кроме того, спектр является ограниченным и очень ценным ресурсом, и на национальном, региональном и международном уровнях наблюдается высокая – и растущая − конкуренция за спектр. Поскольку радиочастотный спектр делится на полосы, распределяемые различным радиослужбам, каждая полоса должна использоваться только теми службами, для которых она распределена, а также с установленными техническими условиями, с тем чтобы обеспечить возможность сосуществования без создания вредных помех соседним службам.

В исследованиях МСЭ-R​ рассматривается совместное использование частот и совместимость между подвижными службами и рядом других существующих служб радиосвязи, в частности служб, используемых для​ спутниковой связи, метеорологического прогнозирования, мониторинга ресурсов Земли и изменения климата, а также радиоастрономии.

Во всем мире на национальном и международном уровнях требуется принятие и применение нормативно-правовой базы, для того чтобы избежать помех между системами 5G и этими службами, создать жизнеспособную мобильную экосистему, рассчитанную на будущее, одновременно снизить цены за счет эффекта масштаба на глобальном рынке и обеспечить функциональную совместимость и роуминг.  

 

В связи с этим важно определить спектр, используемый​ технологиями 5G, и согласовать его на глобальном или региональном уровнях. По тем же причинам радиотехнологии, используемые в устройствах 5G, должны поддерживаться стандартами, согласованными на глобальном уровне.​​

5G шагает по планете. 6G – приготовиться

Порядка 200 операторов сотовой связи запустили коммерческие услуги 5G. В период с 2022 по 2025 год компании вложат в свои сети 620 млрд долларов, из которых 85% будут приходиться на пятое поколение. Мобильная индустрия начинает разработку дорожной карты для 6G.

В 2021 году количество абонентов сотовой связи достигло 5,3 млрд человек, что составляет 67% населения земного шара, и 4,2 млрд из них являются пользователями мобильного интернета. Такие данные содержатся в отчете GSMA* The Mobile Economy 2022.

По прогнозам ассоциации, в период до 2025 года количество абонентов вырастет до 5,7 млрд (70% мирового населения), 5 млрд будут иметь доступ к мобильному интернету.

В GSMA подсчитали, что к 2022 году 176 операторов на 70 рынках по всему миру запустили коммерческие сети связи пятого поколения, включая 68 компаний, которые предлагают услуги фиксированного беспроводного доступа 5G (FWA).

В свою очередь, по данным февральского отчета другой ассоциации – GSA**, 206 сотовых операторов в 81 стране запустили коммерческие услуги 5G и 5G-FWA.

Мобильные технологии и услуги принесли в прошлом году 5% мирового ВВП – 4,5 трлн долларов. Этот вклад, по прогнозам GSMA, увеличится до 5 трлн долларов к 2025-му.

В период с 2022 по 2025-й компании вложат в свои сети 620 млрд долларов, из которых 85% будут приходиться на 5G. Ожидается, что к концу 2022 года количество глобальных подключений 5G достигнет миллиарда.

В отчете GSMA подчеркивается, что развитие сетей пятого поколения по странам будет неравномерным. Лидерами станут Азиатско-Тихоокеанский регион (АТР) и США.

К 2025 году на долю 5G будет приходиться четверть общего числа мобильных подключений

Это более чем в три раза превышает показатель 2021 года (8%).

В наиболее развитых странах АТР к 2025 году подключение к 5G ожидается на уровне 64%, в США – 63%, в Китае – 52%, в Европе – 44%, в СНГ – 9 процентов.

GSMA отмечает, что темпы внедрения 5G являются самыми высокими в мобильной индустрии, а распространение приведет к тому, что к 2025 году на сети связи четвертого поколения придется только 55% от общего числа подключений по сравнению с пиком в 58% в 2021 году.

У 4G все еще есть возможности для роста на большинстве развивающихся рынков, особенно за счет стран Африки к югу от Сахары, где внедрение технологии сегодня составляет менее пятой части от общего числа подключений.

Отчет GSMA был представлен на Всемирном мобильном конгрессе (Mobile World Congress, MWC), который прошел в Барселоне.

На форуме, состоявшемся за день до открытия MWC 2022, исполнительный директор Huawei и президент бизнес-группы по работе с операторами связи Райан Дин рассказал о том, что технология 5G востребована бизнесом для создания частных сетей связи, сообщили в пресс-службе компании. Так, в Китае они уже развернуты во многих отраслях. К концу 2021 года компания Huawei подписала более 3 тыс. коммерческих контрактов с китайскими операторами и партнерами, накопив богатый опыт реализации различных сценариев. Одним из ярких примеров является угольная шахта в регионе Внутренняя Монголия, где 5G используется для дистанционного управления врубовыми машинами. После внедрения технологии шахтеры стали работать в более безопасной и комфортной среде.

Ведущий эксперт по беспроводным технологиям Huawei в России Дмитрий Конарев в комментарии для RSpectr отмечает, что промышленная цифровизация – это огромные возможности роста для оператора, а 5G в этом случае выступает как основной инструмент. По прогнозу GSMA, участие в digital-трансформации индустрий принесет телеком-операторам к 2026 году более 600 млрд долларов дополнительного дохода.

В одном только Китае в планах у регулятора к этому времени обеспечить цифровизацию для 5 тыс. угольных шахт, 100 портов, 240 тыс. предприятий.

Дмитрий Конарев, Huawei:

 – Переход на цифровые рельсы позволит обеспечить комфортную рабочую среду на предприятиях, снизить эксплуатационные расходы, увеличить объем выпускаемой продукции. Например, применение решения для цифровой фабрики, полностью подключенной к 5G, позволило компании IKD увеличить производство на 50%, а оборачиваемость деталей – на 70 процентов. Использование возможностей технологии при проверке качества продукции обеспечило снижение на 15% уровня брака и подняло эффективность проверки на 85 процентов.

Еще один пример –

применение 5G в карьере Xigou на порядок снизило риск человеческих травм или потерь в результате несчастных случаев

Экономия трудозатрат составила 250 тыс. долларов в год, а производительность выросла на 30-40 процентов. И таких примеров сотни.

GSMA также отмечает рост продаж устройств с поддержкой пятого поколения.

В целом же

проникновение смартфонов в мире в 2021 году составило 75%, а к 2025-му прогнозируется на уровне 84%

Компания Samsung ожидает, что на 5G-смартфоны в 2022 году будет приходиться более половины всех продаж телефонов бренда.

Средняя розничная цена устройства с поддержкой 5G сегодня составляет около 500 долларов. У некоторых производителей есть модели стоимостью ниже 150 долларов, например, у китайского Realme. Это, по мнению экспертов, служит хорошим предзнаменованием для внедрения 5G на менее богатых рынках и открывает двери для инновационных услуг, основанных на этой технологии.

Новая волна внедрения 5G в Бразилии, Индонезии, Индии может еще больше стимулировать массовое производство доступных гаджетов для потребителей с невысоким уровнем дохода, а также способствовать разработке новых приложений для пользователей и предприятий в этих странах.

В GSA отмечают, что на телефоны с поддержкой сетей связи пятого поколения приходится 50% всех 5G-устройств.

По их подсчетам, в общей сложности 43 производителя в настоящее время выпустили или объявили о планах по производству 5G-смартфонов.

В отчете GSMA отмечается, что, в то время как 5G обещает скорость загрузки во много раз выше, чем предлагаемая сетями 4G, и значительно меньшее время задержки, 6G призван поднять планку еще выше.

И хотя 5G все еще находится на ранней стадии развития и весь потенциал технологии далек от реализации, индустрия мобильной связи уже готовится к тому, что будет дальше.

Поскольку для перехода от исследований к коммерциализации требуется почти десятилетие, обсуждать развитие 6G необходимо сегодня

Это важно для обеспечения равных возможностей и глобального подхода к стандартизации и развитию технологии.

В документе перечисляются исследовательские проекты, связанные с 6G.

Так, в Северной Америке в рамках Next G Alliance – отраслевой инициативы организации Alliance for Telecommunication Industry Solutions (ATIS), объединяющей около 150 компаний, – создана рабочая группа по дорожной карте 6G.

Техасский университет запустил исследовательский центр 6G (6G@UT) при поддержке AT&T, Samsung, Qualcomm, Nvidia и InterDigital. Компания Oppo создала группу для проведения предварительного изучения технологии 6G. Orange изложил свой взгляд на будущие варианты использования технологии. Массачусетский технологический институт и компания Ericsson заключили сотрудничество по разработке нового оборудования для сетей 5G и 6G. Наконец, правительство Китая планирует уделять приоритетное внимание развитию 6G до 2025 года. Д.Конарев рассказал, что Huawei начала инвестировать в изучение шестого поколения связи в 2017 году. С 2018 года здесь работает отдельный R&D-проект. Компания даже выпустила White Paper и книгу 6G: The Next Horizon в феврале 2022 года, где объяснила результаты своих исследований на сегодняшний день и изложила видение основных аспектов эволюции к 6G, тренды и вероятные технические решения.

А в Южной Корее уже называют год, когда в стране запустят коммерческую сеть связи шестого поколения. По словам министра науки и информационно-коммуникационных технологий РК Лим Хе Сук, это произойдет к 2028 году, сообщает REGNUM.

Такое заявление она сделала в ходе выступления на MWC.

Лим Хе Сук отметила, что Южная Корея стала первым государством, запустившим коммерческие услуги 5G, а также добавила, что страна будет продвигаться вперед, чтобы открыть новую эру с инновационными цифровыми технологиями.

Председатель Федеральной комиссии по связи США (FCC) Джессика Розенворсел на MWC заявила, что развитие 6G нужно начать планировать сейчас. Она также отметила, что важно исследовать использование сверхвысоких участков радиочастотного спектра, а также полосы в диапазоне 7–15 ГГц, которые могут обеспечить высокие скорости и широкий охват.

Рост мобильного трафика и новые применения сетей сотовой связи к 2030 году потребуют дальнейшего расширения пропускной способности, в том числе за счет освоения дополнительных полос радиочастот, рассказал RSpectr генеральный директор компании «Спектрум Менеджмент» Игорь Гурьянов. При этом, по его словам, новый спектр нужен не только на очень высоких частотах, но и в близких к уже используемым для сетей 5G полосах в среднем диапазоне (3–6 ГГц).

Участок 7–15 ГГц очень загружен, объясняет И.Гурьянов. Даже если частоты здесь найдут, то они будут включать в себя существующих пользователей спектра или потребуют их миграции в другие диапазоны. В зависимости от конкретных полос это могут быть и наземные, и авиационные, и спутниковые применения. По его словам, в идеале поиск наименее проблемных диапазонов должен осуществляться в рамках подготовки к Всемирной конференции радиосвязи 2027 года.

Игорь Гурьянов, «Спектрум Менеджмент»:

– Хотя 6G чаще всего ассоциируется с полосами частот в районе 100–500 ГГц, во многом успех внедрения сетей связи шестого поколения будет зависеть от эффективности освоения новых участков в диапазоне выше 7 гигагерц. Также важной к 2030 году для сетей 6G станет возможность использования полосы 470–694 МГц, которая в настоящее время занята эфирным телевизионным вещанием.

______

* GSMA – ассоциация GSM (Global System for Mobile Communications), представляет интересы игроков рынка сотовой связи по всему миру, объединяя более 750 операторов и 400 компаний – производителей мобильных устройств, разработчиков программного обеспечения, поставщиков оборудования и интернет-компаний, а также организаций из смежных отраслей промышленности.

** GSA – глобальная ассоциация поставщиков мобильной связи (Global Mobile Suppliers Association) – некоммерческая организация, объединяющая компании отрасли мобильной связи.

Изображение: RSpectr, Adobe Stock

404: Страница не найдена

Страница, которую вы пытались открыть по этому адресу, похоже, не существует. Обычно это результат плохой или устаревшей ссылки. Мы приносим свои извинения за доставленные неудобства.

Что я могу сделать сейчас?

Если вы впервые посещаете TechTarget, добро пожаловать! Извините за обстоятельства, при которых мы встречаемся. Вот куда вы можете пойти отсюда:

Поиск

• Узнайте последние новости.
• Наша домашняя страница содержит самую свежую информацию о сети.
• Наша страница о нас содержит дополнительную информацию о сайте SearchNetworking, на котором вы находитесь.
• Если вам нужно, свяжитесь с нами, мы будем рады услышать от вас.

Просмотр по категории

ПоискЕдиные Коммуникации

• Как сбалансировать конфиденциальность удаленной работы и мониторинг производительности

  Сопоставление мониторинга производительности сотрудников с конфиденциальностью удаленных работников — серьезная проблема, требующая защиты личных .

  ..

• Как бороться с проблемами безопасности голоса на платформах для совместной работы

  Совместная работа на предприятии является неотъемлемой частью ведения бизнеса. Но компании должны научиться защищаться от проблем с безопасностью голоса…

• Microsoft представляет надстройку премиум-класса для собраний Teams

  Microsoft планирует выпустить надстройку Teams Premium в феврале, но не будет запускать расширенные возможности искусственного интеллекта до конца года…

SearchMobileComputing

• Вопросы и ответы Jamf: как упрощенная регистрация BYOD помогает ИТ-специалистам и пользователям

  Руководители Jamf на JNUC 2022 делятся своим видением будущего с упрощенной регистрацией BYOD и ролью iPhone в …
• Jamf приобретет ZecOps для повышения безопасности iOS

  Jamf заплатит нераскрытую сумму за ZecOps, который регистрирует активность на устройствах iOS для выявления потенциальных атак. Компании ожидают …

• Apple преследует растущий премиальный рынок с iPhone 14

  Apple переключила свое внимание на смартфоны премиум-класса в последней линейке iPhone 14 с такими функциями, как режим блокировки, который ИТ …

SearchDataCenter

• Лучшие практики оптимизации сети центра обработки данных

  Оптимизация сети центра обработки данных может улучшить влияние на бизнес и обеспечить долгосрочную работоспособность оборудования. Посмотрите, чтобы испытать новое оборудование,…

• Советы по созданию стратегии управления воздушным потоком в центре обработки данных

  Воздушный поток в центрах обработки данных имеет решающее значение для исправности оборудования. Несмотря на популярность горячего/холодного коридора, рассмотрите другие варианты, такие как …

• Как использовать отчеты файлового сервера в FSRM

  Отчеты файлового сервера в диспетчере ресурсов файлового сервера могут помочь администраторам выявлять проблемы, а затем устранять неполадки серверов Windows. ..

ПоискITChannel

• Объем рынка ИТ-услуг вырастет на 7,9% в 2023 году

  ИТ-директора в следующем году, вероятно, снова призовут поставщиков услуг к работе, поскольку они надеются преодолеть разрыв в навыках и …

• Консалтинговая компания EY делает ставку на платформу Nexus для быстрой трансформации

  Платформа Nexus призвана помочь клиентам модернизировать ИТ и могла бы стать частью консалтинговой компании EY как отдельной организации; другое …

• Партнеры делают ставку на инструменты для ускоренной цифровой трансформации

  Соответствующие инструменты для быстрого отслеживания изменений охватывают отрасль благодаря предложениям таких гигантов профессиональных услуг, как …

Будущее 5G Америки | Федеральная комиссия по связи

Спектр

Федеральная комиссия по связи США принимает меры по предоставлению дополнительного спектра для услуг 5G.

• Высокочастотный диапазон: Федеральная комиссия по связи США сделала аукцион высокочастотного спектра приоритетным. FCC завершила свои первые аукционы спектра 5G в диапазоне 28 ГГц; диапазон 24 ГГц; и верхние диапазоны 37 ГГц, 39 ГГц и 47 ГГц. С помощью этих аукционов FCC выпускает на рынок почти 5 гигагерц спектра 5G — больше, чем все другие диапазоны гибкого использования вместе взятые. FCC также работает над высвобождением 2,75 гигагерц спектра 5G в диапазонах 26 и 42 ГГц и инициировала процесс более эффективного использования дополнительного спектра миллиметрового диапазона в диапазонах 70/80/9.Диапазоны 0 ГГц.
• Средний диапазон: Средний диапазон стал целью для развертывания 5G, учитывая его сбалансированные характеристики покрытия и пропускной способности. Благодаря нашей работе в диапазонах 2,5 ГГц, 3,5 ГГц и 3,7–4,2 ГГц мы сделаем более 600 МГц доступными для развертывания 5G.
• Низкополосный: Федеральная комиссия по связи США принимает меры для улучшения использования низкочастотного спектра (полезного для более широкого покрытия) для услуг 5G с целевыми изменениями в диапазонах 600 МГц, 800 МГц и 900 МГц.
• Нелицензированный: Признавая важность нелицензируемого спектра для 5G, агентство создает новые возможности для следующего поколения Wi-Fi в диапазонах 5,9 ГГц, 6 ГГц и выше 95 ГГц.

Политика инфраструктуры

FCC должна обновить политику инфраструктуры, чтобы стимулировать инвестиции в сети 5G. Как сказала председатель Rosenworcel: «Если мы хотим широкого экономического роста и широкого распространения мобильных возможностей, нам нужно избегать ненужных задержек в процессе утверждения на уровне штата и на местном уровне. Это потому, что они могут замедлить развертывание».

Модернизация устаревших правил

FCC модернизирует устаревшие правила для продвижения проводной магистрали сетей 5G и цифровых возможностей для всех американцев.

• Фонд 5G для сельских районов Америки: В октябре 2020 года Комиссия учредила Фонд 5G для сельских районов Америки, чтобы предоставить операторам связи до 9 миллиардов долларов США в виде поддержки Фонда универсального обслуживания для развертывания передовых мобильных беспроводных услуг 5G в сельских районах Америки (включая до до 680 миллионов долларов за развертывание на племенных землях). Фонд также выделяет не менее 1 миллиарда долларов специально для развертывания, облегчающего потребности точного земледелия.
• Готовность к работе в одно касание: FCC обновила свои правила, регулирующие подключение нового сетевого оборудования к опорам электропередач, чтобы снизить затраты и ускорить процесс развертывания транспортной сети 5G.
• Ускорение перехода на IP-адреса: FCC пересмотрела свои правила, чтобы компаниям было проще инвестировать в сети и услуги нового поколения, а не в исчезающие сети прошлого.
• Целостность цепочки поставок: FCC приняла правило, запрещающее использование долларов налогоплательщиков (в программах USF) для покупки оборудования или услуг у компаний, которые представляют угрозу национальной безопасности для целостности американских коммуникационных сетей или средств связи. цепочка поставок.

Другие действия

Открытые сети радиодоступа 5G: Форум FCC по открытым сетям радиодоступа 5G собрал экспертов, стоящих в авангарде разработки и развертывания сетевой архитектуры 5G.