Операторски Технологии

5G мобилни мрежи: Реалността сякаш настига очакванията

Владимир Владков

Не се притеснявайте, ако не знаете много за безжичните 5G мрежи, тъй като според повечето стандарти те на практика все още не съществуват. Крос съчетаване на кодиращите спецификации, на новите продукти и на нужните технологични иновации все още не са довели до „узряването" на 5G.

Има обаче големи надежди. Samsung привлече вниманието през май, обявявайки 1Gbps безжична връзка, която „определи като 5G", добавяйки, че ще вгради тази възможност в своите смартфони до 2020 г.

Планът на Европейската комисия „Хоризонт 2020", обявен през декември, включва и финансиране на стойност $172 милиона за научно-изследователска работа за 5G, а южнокорейският вестник Yonhap News обяви, че правителството на страната ще похарчи $475 милиона за развитието на национална 5G мрежа, която трябва да бъде готова през 2020 г. И двата плана цитират преобразуващите ефекти и огромни икономически ползи от 5G технологията.

Проблемът, обаче, е, че няма съгласие по въпроса какво означава терминът 5G. Сатиа Атреям, мениджър проучвания в IDC, каза, че за момента това е само модерна дума.

„Има много играчи в момента, които твърдят, че инвестират много средства в проучвания на 5G, но всеки инвестира в различни сфери от 5G ... някои се фокусират върху увеличаване на скоростта на пренос, други върху по-доброто покритие", казва той.

„Това ми напомня за притчата за начина, по който слепец описа слон. Шестима слепи мъже докоснали слона и след това всеки дал своето описание. Всеки от тях казал само верни неща, но те били част от пъзела", обяснява Атреям.

Стандартизиращите организации като ITU, IEEE и проекта 3GPP (3rd Generation Partnership Project) следят различните технологични разработки. ITU официално призна стандарта IMT-Advanced през януари 2012, макар че не използва термина 5G за описание на технологиите, които включват следващите поколения на успешната технология LTE и не толкова успешната WiMAX.

Важно е да се помни, че дори когато дадено „поколение" (G) е доста стабилно и познато навсякъде – например 3G, който се отнася до стандарта на ITU IMT-2000, това не е твърда дефиниция. Подобренията на технологията WCDMA, предоставяни от HSPA и HSPA+, често се определят като 3.5G или 3.75G, без да има фундаментални промени на прилежащия хардуер.

Всъщност тези технологии бяха амбициозно титулувани в миналото, обяснява анализаторът от Forrester Франк Жилет.

„При 4G видяхме версии на 3G – HSPA+, да бъдат наричани 4G, а след видяхме и LTE, че означава истинско 4G, казва той. - Очаквам да видим странни маркетинг послания до края на десетилетието по отношение на 5G."

И така, как би изглеждала технологията 5G? Това не се знае, но експерти като Крейг Матиас, смята че има някои основни белега.

Той каза, че ключов фактор при 5G и другите бъдещи разработки на мобилните технологии са ограничените честотни ресурси.

Безжичните комуникации работят най-добре в обхвата между 600MHz и 3GHz. При честоти под 600MHz радиовълните са твърде големи и размерът на приемните антени става „проблемен", казва той, посочвайки старите портативни телевизори с дълги телекоспични антени. Над 3GHz сигналите започват да затихват твърде бързо и изискващи изключително насочени антени, което води до твърде малък обхват на действие.

Това означава, че трябва да сме изключително креативни с налични честотен спектър, казва Матиас. Един от начините да се случи това в бъдеще е да се ползват малки клетки, които не предоставят толкова обширно географско покритие, колкото макроклетките. Ако направим сравнение с боядисването – все едно боядисваш с много фина четка – на дадена честота една област може да бъде „монополизирана" от една голяма клетка, или да бъде обслужвана от дузина малки клетки.

„Именно това искаме да направим – не вземаме повече спектрален ресурс, а може да използваме повторно спектъра, с други думи, да го използваме многократно едновременно, като се вземат предвид географските разстояния между различните клетки", казва Матиас.

Освен недостига на честоти, има и ограничение за това колко данни могат да се поберат в един блок за определен времеви период, концепция, позната като спектрална ефективност. Разработките в тази област като MIMO например, която ползва много антени и приемници, за да обслужва един поток от данни, успяват драстично а подобрят спектралната ефективност.

„Това прилича на магия и сякаш няма да проработи, но колкото по-плътна направете дадена MIMO система, толкова по-голяма е спектралната ефективност", казва Матиас.

Каквато и да е природата на евентуалната 5G технология, Атриям от IDC смята, че тя ще трябва да предлага няколко ключови възможности. Не става дума само за подобрение на скоростта, въпреки че то очевидно ще се случи.

Автоматизацията може да бъде една от централните функции за 5G, която да е от полза както на крайните потребители, така и функционалното състояние на самата мрежа. Вградената интелигентност би се ползвала за предоставяне на услуги, например включване на контрола на климатика в къщи, когато бъде засечен собственика да работи късно вечерта, пренасочване на телефонните разговори към различни услуги, в зависимост от това, до коя от тях е близо потребителят, както и самоконфигуриране за максимална производителност и надеждност.

„Нужна ви е мрежа, която може да се справя с тонове сигнална информация, тъй като мрежата трябва да знае как да ви достигне, как да намери информацията, която ви е нужна, така че има много прилежащи съобщения, които се обменят във фонов режим", казва Атриям.

Жилет каза, че това ново ниво на гъвкавост ще бъде важна част от 5G, предлагайки многобройни удобни функции.

„Има хиляди шантави неща, които можете да правите, например да променяте честотата по средата на предаването", казва той, цитирайки способността за ползване на разнообразни количества честотен ресурс, който се предоставя по заявка.

Едно от малкото неща, които са ясни за 5G, е че тя няма да се появи на пазара още доста време, повечето специалисти са обединени около времевия период 2025 г., когато по най-оптимистичните прогнози по магазините ще се появят продукти, поддържащи 5G.

Освен това стандартизиращите организации трябва да се обединят около това, което 5G би трябвало да върши. Европейският ETSI наскоро покани за говорител научния директор на ЕК Марио Камполарго на мобилната си конференция във Франция. В уводната си реч то посочи някои от проблемите, споменати от Атриям и Матиас, включително за спектралните ограничения и предизвикателствата, поставени от т.нар. „Интернет на нещата".

А само преди месец главният технически директор на Ericsson за Северна Америка Виш Нандлал каза почти същите неща на конференцията Mobilize на GigaOm в Сан Франциско. Гъвкавостта и интелигентността на 5G трябва да е подобна на облачните изчисления, каза той. „Различните приложения ще вземат различни „парчета" от мрежата чрез различни технологии", каза Нандлал.

За бизнеса добрата новина е, че с технологията не трябва да се прави компромис в бъдеще. „За фирмите в края на краищата тя ще намали разходите за комуникации, правейки ги по-надеждни и повсеместни, нещо, за което се налага все по-малко да мислиш, казва Жилет. - Честно казано, от гледна точка на крайния потребител, не би трябвало изобщо да се замисляш за превключване от глобалната мрежа към локалната."

Макар че има някои загатни възможности на технологията и съгласие относно по-широко понятие за това какво трябва да прави 5G, конкретните подробности са твърде малко. За период от 5 до 10 г. твърде много неща могат да се променят.

„Твърде рано е да се спекулира за тях, може да се появят нови начини на употреба, нов тип поведение на потребителите, казва Жилет. - А когато започнете да мислите за 2020 г., ще се чудите дали телефоните изобщо ще се доближават до ушите. Може би тогава ще има импланти? А може и да е тип татуировка, която измивам веднъж седмично?" Ще видим след време кои футуристични сценарии ще се реализират. 

Network World, САЩ





© Ай Си Ти Медиа ЕООД 1997-2019 съгласно Общи условия за ползване

X