В Швеции прошло успешное испытание экспериментальной сотовой сети стандарта 5G, которая пока не принята официально. Эту сеть создала шведская компания Ericsson – известный мировой производитель телекоммуникационного оборудования. В ходе опытного тестирования была продемонстрирована беспроводная передача данных со скорость 5 гигабит в секунду.

Технические параметры

В опытном тестировании,  которое проходило в Швеции,  для передачи данных использовался частотный диапазон 15 гигагерц и выше. Также применялся экспериментальный радиоинтерфейс и улучшенная технология MIMO (передача и прием одного потока данных на нескольких антеннах). По информации инженеров Ericsson, ими были созданы новые антенны, работающие в более широком диапазоне, чем предыдущие, а также минимизирующие задержки в передаче данных. Специально для экспериментальной сети были разработаны базовые станции с модифицированной радиочастью – 5G базовые станции Ericsson с новым радиочастотным и радиомодулем (Base Band Unit и Radio Unit).

Пока в компании Ericsson ничего не сообщают о возможных перспективах коммерческого использования технологии 5G. Однако понятно, что для обычного голосового общения, как и для мобильной видеотелефонии, заявленные скорости передачи данных уже явно избыточны. На сегодняшний день эксперты Международного союза электросвязи считают, что отличительными особенностями стандарта 5G должны стать: безопасность для здоровья человека, энергетическая эффективность, высокое качество связи (отклик соединения – менее 5 мс).

Исходя из того, что до сих пор новые поколения стандартов сотовой связи появлялись каждые 10 лет, введение стандарта 5G в практическую эксплуатацию можно ожидать в районе 2020 года.

На сегодняшний день самыми быстрыми сотовыми сетями на постсоветском пространстве считаются LTE-A, которые теоретически позволяют достичь скорости передачи данных в 300 Мбит/сек. В мире, согласно отчету Ericsson Mobility Report, по количеству LTE-подключений лидируют Япония и Южная Корея, где данный показатель составляет 30 и 50 процентов соответственно. По прогнозу компании Ericsson, эти страны, а также Северная Америка будут первыми, кто внедрит 5G.

«Говоря о сети пятого поколения, нельзя не упомянуть сети автономных систем, или концепцию межмашинного взаимодействия, или Internet of Things (интернет вещей) – это называют по-разному. Речь о том, что в сетевое взаимодействие оказываются вовлечены физические объекты, – пишет кандидат технических наук Александр Сафонов. – Чтобы привести только один пример, вспомним про Москву с ее сетью парковочных мест. Под каждым парковочным местом в асфальте закопано маленькое устройство, которое умеет проверять только одну вещь – есть машина сверху или нет. Есть приложение, позволяющее посмотреть, сколько парковочных мест свободно на определенной улице. И на многих улицах Москвы есть указатели – столько-то свободных мест. Сегодня в городе чуть более 20 тысяч парковочных мест, оборудованных такими датчиками, всего их планируется более 80 тысяч. Все это многообразие устройств должно быть подключено к сети и кому-то «сказать», есть машина или нет. 1 бит информации – да или нет, свободно или занято, – но регулярно. Компания, которая строила эту систему, пыталась договориться с сотовыми операторами. Все они ей отказали».

Не только и не столько Европа

В сообщении о своем испытании технологии 5G, компания Ericsson процитировала Сатью Атрейю, руководительницу службы исследований беспроводных сетей связи исследовательской компании IDC. По ее мнению, «представленные Ericsson решения свидетельствуют о том, что компания уже является технологическим лидером в данной отрасли». Однако, несмотря на успешный эксперимент Ericsson, Европа пока не является безусловным лидером в сегменте разработок технологии 5G.

Показательный факт: в демонстрации работы сети Ericsson принимали участие представители японского оператора NTT DoCoMo и южнокорейской компании SKTelecom. Известно, что обе эти компании сейчас активно ведут работы над собственными сетями пятого поколения. Так, NTT DoCoMo – крупнейший мобильный оператор Японии – совместно с Токийским технологическим институтом провел эксперимент по беспроводной передаче данных на скорости 10 Гбит/с еще в феврале 2013 года. В том тесте инженеры использовали полосу 400 МГц на диапазоне частот 11 ГГц. Передача осуществлялась с автомобиля, движущегося со скоростью около 9 км/ч с использованием антенны, состоящей из 8 элементов, работающих на передачу и антенны из 16 элементов, работающих на прием. Скорость 10 Гбит/с в японском эксперименте была достигнута с помощью технологии MIMO (Multiple Input Multiple Output), суть которой в разбиении данных на несколько потоков.

Тем же занимается корпорация Samsung Electronics, которая ранее уже сообщала об успешной передаче данных на скорости 1 Гбит в секунду. Представители Samsung тогда заявили, что новая технология позволит абонентам просматривать онлайн-контент, требующий широкополосного подключения на больших скоростях. Речь идет, в частности, о 3D-фильмах высокого разрешения, играх, прямой трансляции видео сверхвысокой четкости (разрешение 3840x2160 или 7680x4320 пикселей в зависимости от стандарта).

Эксперимент Samsung Electronics был проведен в мае 2013-го, тогда специалисты компании осуществили передачу данных со скоростью 1 Гбит/с в частотном диапазоне 28 ГГц. При передаче использовалась антенны, состоящие из 64 элементов.

В Южной Корее развитие технологий 5G – задача государственного уровня. В январе 2014 года Министерство образования, науки и техники Кореи объявило о планах инвестировать порядка $1,5 млрд в разработку технологий связи 5G, которая позволит достигать скорости передачи данных в тысячу раз большей, чем в сетях 4G (LTE).

Уже упоминавшаяся представитель компании IDC Сатхья Атрейя отметила, что 5G пока не является утвержденным стандартом, но уже перестала быть просто концепцией: «Многие операторы строят планы стратегического развития с учетом внедрения технологий связи пятого поколения».

Еще не так давно лидером разработок технологии 5G считалась китайская компания Huawei. По заявлению CEO Huawei Ричарда Ю, компания вложит $600 млн во внедрение технологий беспроводных сетей, позволяющих достичь скоростей передачи данных выше 10 Gbit/s. А Вань Бяо, глава представительства Huawei в России сказал: «В условиях роста трафика и усложнения технологий нужно перевести планирование сети на новый уровень. Основой архитектуры сети следующего поколения станет технология SDN (программно-определяемая сеть). Также мы должны проложить путь к созданию повсеместного доступа к сверхширокополосной связи. Huawei уже ведет исследования технологии 5G, и мы надеемся, что она станет доступной для коммерческого применения в ближайшие пять лет».

Виктор Демидов