Технические характеристики 5G
Скорость интернета 5g | 1-2 Гбит / с |
Экспериментальная скорость сети | 25 Гбит / с |
Скорость записи | 35 Гбит / с (рекорд поставлен в Москве) |
Задержка (пинг) | 1 мс |
Количество одновременных подключений | 1 миллион подключенных устройств на квадратный километр |
Частоты в США | 28 ГГц, 37 ГГц и 39 ГГц |
Частоты в России | Еще не выделено |
Диапазон 5G | С прямой видимостью до 1-2км. В среднем 300-700 метров от базовой станции. |
Возможности и применение 5G в жизни и в бизнесе
Для обычного пользователя в России поколение связи 5G предоставит возможность загружать фильмы за 15 секунд, использовать устройства виртуальной реальности с полным погружением (например, находясь на стадионе во время спортивного матча или концерта) или играть в игры игры.
Возможности стандарта 5G позволяют без задержек поддерживать стабильную связь с объектами, движущимися со скоростью до 500 км / ч, что позволит создать полноценную инфраструктуру для беспилотных автомобилей, будь то поезда, грузовики или легковые автомобили, или полеты дронов.
В промышленных секторах это позволит широко использовать роботов на производстве.
В сельском хозяйстве России можно будет управлять фермами полностью удаленно, от комбайнов до автоматизированных конюшен и мониторинга полей.
В образовании будут массово использоваться устройства виртуальной реальности, позволяющие опытному профессионалу видеть изображение и управлять своими глазами от первого лица.
В медицине можно будет проводить операции удаленно. Когда опытный хирург из другого города может подключиться к операционной небольшой больницы и провести сложные профессиональные вмешательства.
Это лишь небольшой перечень того, что такое 5G в России. Эксперты прогнозируют, что после широкого внедрения новой технологии Wi-Fi и домашние маршрутизаторы будут полностью исключены. Если мобильные сети 5G доступны повсюду, нет смысла строить отдельную беспроводную сеть в каждой квартире.
Операторы 5G в России
В России над созданием мобильной связи 5G работают операторы: Билайн, МТС, Мегафон и Tele2. Они тесно сотрудничают с поставщиками Huawei, Nokia и Ericsson, чтобы помочь им разработать необходимое конечное оборудование и устройства.
- «Мегафон» реализовал первую сеть в России на площадке Петербургского экономического форума. Фактическая скорость передачи 5G составляла 1,24 Гбит / с. Позже, на другом мероприятии, Нижегородском бизнес-саммите, планка в 5 Гбит / с была взята.
- МТС опробовала сотовую связь 5g во время чемпионата мира по футболу. Фактически достигнутая скорость составляет 4,5 Гбит / с на устройствах Nokia. Кроме того, МТС планирует использовать технологии Ericsson и Samsung.
- Tele2 подписала контракт с Nokia на строительство сетей 5g.
- Полноценных запусков сетей 5G и испытаний Билайн не проводил.
Кроме того, российские операторы выразили готовность совместно использовать диапазон 3,4–3,8 ГГц и совместно развивать инфраструктуру. Это существенно снизит затраты на запуск, примерно на 300-500 миллионов рублей. Ожидается, что к 2025 году сотовая связь 5G в России станет доступной для 80% населения нашего государства.
Смартфоны с поддержкой сетей пятого поколения будут стоить в магазинах в России на 200–300 долларов дороже, чем нынешние модели с поддержкой 4G.
Александр Горбатко, руководитель Департамента информационных технологий города Москвы:
Мы готовы к внедрению и развитию сети связи поколения 5G в Москве. На 2019 год мы планируем создать тестовую площадку в столице. В ближайшем будущем стандарт 5G станет основой для развития городских проектов во всех сферах общественной жизни, от образования до транспорта, от жилья до ЖКХ.
Особенности и принцип работы
В настоящее время не существует устоявшейся практики использования сетей пятого поколения, но уже сейчас можно отметить в основном такие характеристики, как:
- полный дуплекс,
- массивный MIMO,
- небольшие соты,
- миллиметровые волны с длиной волны 5G от 1 до 10 мм (от 30 до 300 ГГц),
- формирование луча.
К недостаткам можно отнести то, что миллиметровые волны не могут легко проходить сквозь стены зданий, и они сильно затухают даже под дождем, снегом и листопадом. Чтобы обойти эти особенности 5G, будет использоваться такая конструкция, как небольшие соты. Это миниатюрные базовые станции, которые будут размещены каждые 250 метров в зоне покрытия. Подобная сеть из тысяч небольших ретрансляторов базовых станций, способ обойти все сложности местности и погодных условий. Скорее всего, они будут размещены на зданиях и уличных фонарях.
При прямой видимости радиус действия 5G можно оценить в 1-2 километра. В городских условиях в России 300-700 метров. Для профессионалов более подробная информация представлена на графике ниже.
Еще одна новая сетевая технология 5G — массивный MIMO. Например, существующие базовые станции 4G сегодня поддерживают в среднем 12 портов. Восемь портов для передачи данных и 4 порта для приема. Базовые станции в сети связи 5G могут иметь 100 портов и соответствующее количество направленных антенн. За счет этого пропускная способность увеличена в 22 раза.
Технология Beamforming или «Beamforming» делает стандарт связи еще более продвинутым. Эта система сигнализации, распределенная между базовыми станциями, помогает определять оптимальный путь передачи сигнала конкретному пользователю и управлять им. Одно из дополнительных преимуществ — уменьшение помех при передаче данных при использовании большого количества антенн.
Современные смартфоны должны принимать и передавать данные один за другим, если они работают на одной и той же частоте. Или, если устройство хочет передавать и принимать сигнал одновременно, оно должно делать это на разных частотах. Принцип 5G заключается в том, что все устройства, использующие эту технологию, могут одновременно принимать и передавать сигналы. Эта технология называется полнодуплексной. Это удваивает пропускную способность любой сети передачи данных. Недостаток полнодуплексного режима — неприятный эффект эха. Это происходит потому, что передающая антенна мобильного устройства находится близко к приемной антенне, которая принимает этот сигнал. Поэтому во всех устройствах по умолчанию включена технология эхоподавления.
Ульф Эвальдссон, старший вице-президент Ericsson:
Уменьшение диапазона ячеек в плотных сетях, а также интеллектуальный спящий режим базовых станций, минимизация трафика сигнализации во время обнаружения и синхронизации сети должны значительно снизить энергопотребление в сетях пятого поколения.
Поддерживает ли мой смартфон сигнал 5G?
Современные смартфоны не поддерживают новый стандарт связи, поэтому пользователям придется покупать новые мобильные телефоны. В настоящее время такие модели как:
- Huawei Mate Flex,
- Nokia 10,
- Samsung Galaxy S10,
- Xiaomi Mi Mix 3,
- Motorola Moto Z3,
- LG V50 ThinQ,
- ZTE 5G,
- Oppo F11 Pro.
Где в России вышки 5G
Сеть 5G в России стремительно развивается. По данным исследовательского агентства PromRating, в 2020 году вышки 5G в России работают в тестовом режиме и расположены в следующих городах:
- Москва — 4 штуки;
- Казань — 2 штуки;
- Санкт-Петербург — 4 штуки;
- Екатеринбург — 1 штука;
- Набережные Челны — 1 шт;
- Томск — 1 шт;
- Абакан — 1 шт.
На карте башни 5g показано их подробное расположение.
На карте РФ можно увидеть 14 испытательных станций. Для сравнения: в странах Евросоюза на каждую страну приходится около 50 башен. Большинство башен находится в США и Китае. Их количество составляет около 20 000 штук.
Полное развертывание 5G в столице запланировано на 2022-2023 годы. В городе башни уже работают в тестовом режиме. Их можно найти на:
- Тверская улица;
- ВДНХ;
- территория спорткомплекса «Лужники».
Как выглядят вышки, которые уже работают в России
Ниже представлены фотографии станций 5G, которые уже установлены в России и работают в тестовом режиме.
Станции не устанавливаются в населенных пунктах, вдоль трасс, в селах, поселках.