Вы не могли избежать шумихи о 5G на CES 2018, и то же самое относится и к 2019 году. Каждый – от Samsung и Intel до операторов сотовой связи и производителей смартфонов – рассказывает, насколько великолепным будет 5G.
Samsung назвал его «беспроводным оптоволокном», обещая вседоступный суперскоростной интернет с низкой задержкой. Предполагается, что 5G будет быстрее, чем обычное домашнее кабельное интернет-соединение... но без проводов.
Что такое 5G
5G уже становится отраслевым стандартом, который заменит текущий широко распространенный стандарт 4G LTE, так же как 4G вытеснил 3G. 5G означает станет «пятым поколением» этого стандарта связи.
5G намного быстрее, чем текущая технология 4G LTE. Однако, речь идёт не только об ускорении интернет-соединения смартфона. Речь идёт о распространении более быстрого беспроводного интернета для всего: от автономных автомобилей до устройств SmartHome и Интернета вещей (IoT).
В будущем ваш смартфон и все остальные устройства с сотовой связью будут использовать 5G вместо технологии 4G LTE, которую они, вероятно, используют сегодня.
Какие скорости будут в 5G
Технологические компании много обещают от сетей 5G. В то время как для 4G теоретический максимум скорости находится на уровне 100 мегабит в секунду (Мбит/с), 5G уже на стадии тестирования достигает скорости 10 гигабит в секунду (Гбит/с). Это означает, что 5G в сто раз быстрее, чем текущая технология 4G.
Например, при такой скорости вы можете загрузить двухчасовой фильм в хорошем качестве всего за 3,6 секунды при использовании 5G, за 6 минут через 4G и за 26 часов на 3G.
Это не просто высокая пропускная способность. 5G обещает значительно сократить время задержек, что означает более быстрое время загрузки и улучшенную скорость отклика при выполнении любых задач в интернете. В частности, спецификация обещает максимальную задержку 4 мс для 5G против 20 мс для 4G LTE сегодня.
На этих скоростях 5G превосходит современные домашние кабельные интернет-соединения и сопоставим с оптоволокном. Такие крупные компании, как Comcast, Cox и другие, могут столкнуться с серьезной конкуренцией, особенно когда они являются единственным вариантом для быстрого домашнего интернета в определенной области. Операторы беспроводной связи смогут предоставить альтернативу, не прокладывая физические провода к каждому дому.
Докладчики хотели, чтобы мы понимали, что 5G обеспечивает сверхбыстрый, практически безлимитный интернет везде и на всех устройствах. Конечно, в реальном мире интернет-провайдеры накладывают ограничения на данные. Например, даже если ваш оператор беспроводной связи предоставит вам пакет трафика в 100 ГБ, что намного больше, чем у большинства тарифных планов сегодня, вы сможете выбрать его за минуту и 20 секунд при максимальной теоретической скорости 100 Гбит/с. Пока неясно, какие ограничения будут накладывать операторы и как это повлияет на использование их услуг.
Как работает 5G
5G использует множество технологий для достижения таких высоких скоростей. Мы уже хорошо объясняли многие технические подробности сетей 5G, но вот краткое резюме.
Новый стандарт будет использовать совершенно новую полосу радиочастотного спектра. 5G будет использовать «миллиметровые волны», передаваемые на частотах от 30 до 300 ГГц, по сравнению с полосами ниже 6 ГГц, которые использовались в прошлом. Ранее они использовались только для связи между спутниками и радиолокационными системами. Но миллиметровые волны не могут легко проходить через здания или другие твердые объекты, поэтому 5G также воспользуется преимуществами «маленьких ячеек» – небольших миниатюрных станций, которые можно размещать примерно каждые 250 метров в плотных городских районах. Это обеспечит гораздо лучший охват в таких местах.
Эти базовые станции также используют «массивный MIMO». MIMO означает «несколько входов и несколько выходов». Возможно, у вас даже есть домашний беспроводной маршрутизатор с технологией MIMO, это означает, что он имеет несколько антенн, которые он может использовать для одновременной связи с несколькими различными беспроводными устройствами, а не для быстрого переключения между ними. Massive MIMO будет использовать десятки антенн на одной базовой станции.
Они также воспользуются преимуществами формирования луча, чтобы лучше направлять эти сигналы на устройство, направляя беспроводной сигнал в луче и уменьшая помехи для других устройств.
Базовые станции 5G также будут работать в дуплексном режиме, что означает, что они могут передавать и принимать одновременно на одной частоте. Сегодня им приходится переключаться между режимами передачи и прослушивания, замедляя процесс.
Это всего лишь «снимок» некоторых технологий, которые внедряются, чтобы сделать 5G настолько быстрым.
Когда 5G будет доступен
В США Verizon начал развертывать нестандартную версию 5G во второй половине 2018 года, используя её для домашнего доступа в интернет в пяти городах. Сотовые телефоны, поддерживающие 5G, не смогут подключаться, но в любом случае это будет не для телефонов – просто как способ предложить быстрый домашний интернет без проводов.
AT&T обещало начать развертывание 5G для телефонов в конце 2018 года, но реальное, широкое развертывание 5G, скорее всего, начнется не раньше 2019 года. T-Mobile пообещал начать развертывание в 2019 году, с «общенациональным покрытием» в 2020 году. Sprint объявила об начале развертывания 5G в конце 2019 года. С такими графиками технология 5G, скорее всего, станет широко распространена с 2020 года.
Qualcomm, производящий чипы, используемые во многих телефонах Android, пообещал телефоны 5G в 2019 году. И да, вам нужно будет приобрести новый телефон и другие сотовые устройства с поддержкой 5G, так же как сотовым операторам придётся заменить своё оборудование.
В ближайшие несколько лет вы услышите намного больше о 5G, так как развертывание уже фактически началось. Возьмите максимальную теоретическую скорость с небольшой ложечкой дёгтя и вы будете готовы подождать несколько лет широкого охвата, чтобы получить беспроводной интернет на огромных скоростях.
