5G сети сотовой связи и интернет вещей
Александр Климов, Василий Скрынников
5G: будущее сетей связи и инфраструктуры в России
Содержание 5G: будущее сетей связи и инфраструктуры в России • Интернет вещей и 5G Как 5G повлияет на рынок мобильной связи в России и мире? Особенности оценки условий ЭМС для сетей 5G • Особенности радиоинтерфейсов 5G Литература |
Безусловная ценность технологии 5G – самая высокая доступная на данный момент скорость беспроводного Интернета. Однако сети 5G создаются не только для увеличения скорости передачи данных, но и для решения ряда других проблем. Сможет ли эта технология решить насущные проблемы, которые стоят перед интернет-индустрией в России, и когда это случится?
В статье проводится краткий анализ состояния разработок 5G и уже известных технических решений, делается вывод о специфике ЭМС для сетей 5G. Рассмотрены основные особенности оценки условий ЭМС для сетей 5G. Эти особенности сформулированы на основе анализа уже известных сегодня технических решений, планируемых для построения радиоинтерфейсов 5GNR (New Radio).
Интернет вещей и 5G
Одним из ощутимых преимуществ 5G, помимо скорости, является увеличенная емкость для распространения Интернета вещей – увеличение количества устройств, которые могут быть подключены к одной базовой станции. При дефиците свободного пространства для установки базовых станций в условиях современных городов эта задача является весьма актуальной.
В теории при переходе на 5G число возможных подключений к одной базовой станции должно вырасти по сравнению с 4G на порядок. По прогнозу компании Huawei, к 2025 г. на одном аккаунте у пользователя будет уже около ста устройств. Притом только одно из них будет смартфоном. Большая часть остальных устройств, подключенных к сети, будет представлять собой разного рода датчики, например, такие как сигнализация в доме или автомобиле, температурные датчики, контроллеры света и т.д. Пока в России (да и в мире) нет соответствующих сетей, а устанавливать отдельную SIM-карту в каждое устройство для его подключения к Интернету банально неудобно.
Об авторах: ![]() Александр Климов
Профессор РАЕ, член-корреспондент Российской академии естественных наук (РАЕН), руководитель Рабочей группы «ЭМС сетей и систем связи» Отделения информационных и телекоммуникационных технологий РАЕН, участник рабочей группы международной Ассоциации GSM (GSMA). В настоящее время — полковник в отставке. Имеет награды за отличие в воинской службе. Область научных интересов: теория радиосигналов и кодирование данных; помехоустойчивость и эффективность систем связи; оптимальная обработка сигналов в системах связи; радиоинтерфейсы перспективных систем сотовой связи новых поколений; электромагнитная совместимость (ЭМС) радиоэлектронных средств; частотное планирование и оптимизация сетей подвижной радиосвязи. Основное внимание уделяет развитию методов исследования и оценки условий электромагнитной совместимости сетей сотовой связи с радиосредствами как гражданского, так и военного назначения. |
Почему 5G может сделать Интернет будущего непохожим на тот, каким мы пользуемся сейчас? Одной из важных черт данной технологии является возможность «вертикальной передачи». Это свойство обеспечит мгновенное переключение между сетями 3G, 4G, Wi-Fi и другими. Таким образом, скорость будет варьироваться в зависимости от запросов пользователя и станет оптимальной для каждого конкретного случая. Приложения также будут работать похожим образом – в зависимости от необходимой для их работы скорости они будут переключать сети незаметно для пользователя. За счет этого и увеличится емкость сети, необходимая для развития IoT.
«Слайсинг»
Другим важным свойством для 5G является «слайсинг», возможность изолировать и защищать слои с разными виртуальными сетями один от другого. Почему же это так важно? Как было сказано выше, технология 5G подразумевает не только мобильную связь и доступ в Интернет, но также работу Интернета вещей, подключение к сети передачи данных для увеличения безопасности автономных систем (например, автопилотов автомобилей и дронов), банковский и промышленный Интернет.
Тем, кто планирует внедрять 5G, предстоит столкнуться с некоторыми проблемами. Например, на сегодняшний день отсутствует утвержденный стандарт для работы технологии. Нет даже окончательных частот, на которых будет предположительно работать 5G.
Разные потребители Интернета требуют разного уровня качества доступа, его скорости и уровня безопасности передачи данных. Например, данные с датчиков устройств, подключенных к Интернету вещей, могут передаваться с существенно меньшей скоростью и не иметь постоянного соединения с Интернетом. Для банковских данных от терминалов и банкоматов необходимо устанавливать более высокий уровень шифрования. Для рядового пользователя при прослушивании музыки или просмотре фильма онлайн важно, чтобы не было обрывов и задержек при передаче сигнала. Для всех вышеперечисленных примеров могут быть использованы разные частоты и разные «слои» каналов передачи данных, при этом физически будет использоваться одна и та же сеть. Таким образом, «слайсинг» делает доступ в Интернет более безопасным и эффективным.
Проблемы 5G
Тем, кто планирует внедрять 5G, предстоит столкнуться с некоторыми проблемами. Например, на сегодняшний день отсутствует утвержденный стандарт для работы технологии. Нет даже окончательных частот, на которых будет предположительно работать 5G. Такой «вакуум» создает на рынке высокую конкуренцию: каждый игрок заинтересован в том, чтобы продвинуть свои решения и утвердить их в качестве стандарта. Принятие стандарта в рамках коммерческих интересов заинтересованных сторон может занять продолжительное время.
Справка SNEG5.COM 21 июня 2018 г. на пленарной сессии консорциума 3GPP крупнейшие ИТ- и телеком-компании одобрили стандарт 5G для использования в независимых сетях (стандарт для зависимых сетей был принят в декабре 2017 года). |
Несмотря на отсутствие общих стандартов по частоте сигнала для технологии 5G на сегодняшней день, уже сейчас понятно, что для повсеместного распространения сетей пятого поколения операторам придется позаботиться о строительстве дополнительных антенн-ретрансляторов, поскольку для передачи волн высокой частоты необходимо более плотное покрытие из-за сокращения длины волны. Таким образом, 5G не получит полную независимость от существующей инфраструктуры. Оборудование будет устанавливаться как дополнение к вышкам LTE в виде компактных ретрансляторов разного назначения. Для реализации технологии «слайсинг» потребуется устанавливать их гораздо плотнее, чем традиционные вышки, и передавать информацию через них.
Здесь важным подспорьем для распространения 5G может стать единая городская беспроводная интернет-среда. «Бесшовная» городская сеть будет иметь покрытие Wi-Fi гораздо плотнее, чем сеть любого сотового оператора, и реализация технологий «вертикальной передачи» и «слайсинга» станет в этом случае более эффективной. При доработке точки такой единой Wi-Fi-сети с возможностью установки на нее приемо-передающего чипа 5G она может стать полноценной базовой точкой (микросотой) для расширения покрытия 5G внутри домов, частью инфраструктуры для сетей пятого поколения. При этом не возникнет конкуренции с сотовыми операторами.
Выводы
Важно понимать, что 5G будет интегрировать существующие технологии – LTE и Wi-Fi, а не конкурировать с ними. Чтобы приблизить будущее и начать повсеместно развертывать сети 5G в России, необходимо провести ряд важных подготовительных работ, серьезно усовершенствовать инфраструктуру.
По моему мнению, развитие сетевой инфраструктуры в России в ближайшее время будет идти в сторону построения сети малых базовых станций, установленных в близости от мест скопления устройств. Без таких сетей полноценное использование возможностей технологий сетей пятого поколения будет проблематично. Так как мест для размещения малых базовых станций не так много, как для строительства базовых станций с большим радиусом покрытия, то вполне возможно совместное использование инфраструктуры несколькими операторами одновременно. На усовершенствование инфраструктуры уйдет большое количество времени. Возможно, что к тому моменту, как она будет усовершенствована, уже появится технология более современная, чем 5G.
Важно понимать, что на сегодняшний день потребность в сетях пятого поколения у россиян не такая острая, как у европейцев или, например, у жителей Сингапура с их беспилотными такси. Пока уровень развития IoT в России не столь высок, чтобы экстренно нуждаться в распространении Интернета пятого поколения: мы используем намного меньше датчиков, которым необходим доступ в Интернет, и, как правило, использование беспроводного Интернета у нас ограничивается выходом в Сеть с мобильных устройств. Россиян привлекает высокая скорость 5G, но все-таки скорость – это далеко не вся суть Интернета пятого поколения. Пока ситуация меняется и IoT получает все более широкое распространение в России, может пройти сравнительно много времени. И опять же, мы можем не успеть «запрыгнуть на поезд» 5G – на смену ему может прийти другая технология, которая уже и будет внедряться в России на основе обновленной инфраструктуры.
Как 5G повлияет на рынок мобильной связи в России и мире?
Международный консорциум 3GPP утвердил на пленарной сессии спецификации автономного стандарта 5G. Как это повлияет на рынок мобильной связи? Комментирует Александр Тимошенко, к.т.н., доцент кафедры «Телекоммуникационные системы» НИУ МИЭТ.
«Для ответа на этот вопрос следует мысленно вернуться на десять лет назад, когда мир впервые узнал про стандарт LTE. Многие компании заявили, что это стандарт 4-го поколения. На самом деле, стандарт, удовлетворяющий требованиям системам связи 4-го поколения, вышел несколько позже, в 2011 году, – это LTE Advanced. Сейчас существует 2 стандарта 5G: автономный и неавтономный. По сути, первые смартфоны и первые базовые станции будут удовлетворять неавтономному стандарту 5G, основная цель которого – предоставление высокоскоростного канала передачи данных и низкие задержки при доступе к сетевым ресурсам – это LTE Advanced Pro. Автономный стандарт 5G открывает возможность работы с большим количеством IoT устройств. Рассматривая оптимистичный прогноз, рынок мобильной связи постепенно сначала заполнят устройства, поддерживающие неавтономный стандарт 5G. Через несколько лет появятся устройства, в том числе IoT, поддерживающие стандарт 5G. Пессимистичный сценарий предполагает, что пользователи не захотят тратить ресурсы, в первую очередь, заряд батареи, на иллюзорную возможность увеличения скорости. Операторам придётся находить ухищрения для возвращения своих вложений. В конечном итоге, только оборудование для IoT может оказать влияние на пользователей, но не следует забывать, что развивающиеся сейчас IoT системы поддерживают существующие сети, например LoRa, NB-IoT, NB-Fi и даже Wi-Fi.»
Особенности оценки условий ЭМС для сетей 5G
Будущая технология нового поколения 5G/IMT-2020, как и любая новая технология, привносит свои специфические особенности во все аспекты, касающиеся практики ее внедрения. Как показывает опыт прошлых лет, одним из таких особо важных аспектов для условий России является электромагнитная совместимость (ЭМС). На этапе подготовки к внедрению радиосетей новой технологии 5G, названных NewRadio(NR), необходимо заблаговременно побеспокоиться о принятии мер по эффективной оценке условий ЭМС для этих сетей на основе тщательного анализа особенностей технологии 5G, а правильно и точно оценив эти условия – успешно обеспечить электромагнитную совместимость радиосредств новых сетей с другими РЭС.
Особенности радиоинтерфейсов 5G
Сегодня до окончательного принятия официальных стандартов на технологию 5G/IMT-2020 на разных форумах обсуждается широкий круг разнообразных аспектов, связанных с этой технологией. Логично предположить, что особенности оценки ЭМС для новых сетей всецело будут определяться спецификой тех технических решений, которые будут применены в принятых радиоинтерфейсах системы 5G.
Основная концепция 5G.Необходимость появления нового поколения систем мобильной связи 5G/IMT-2020 продиктована целым рядом факторов. Главные из этих факторов можно охарактеризовать так: сегодня существует совокупность приложений, которые требуют очень малых временных задержек в сети (дистанционные измерения, обеспечение безопасности дорожного движения, управление производственными процессами и т.д.), а также требуют высокого уровня надежности сети (управление критической инфраструктурой – сети передачи электроэнергии, индустриальный контроль и обеспечение таких жизненно важных социальных функций, как транспорт, телемедицина, управление «умным» городом и домом) и соответствующих форматов быстрой передачи разных объемов данных (больших объемов – при удаленном видеонаблюдении, малых объемов – при отслеживании движения грузов и т.д.).
Можно выделить и ряд конкретных требований, которые не могут быть удовлетворены посредством существующих сетей мобильной связи. К ним относятся:
• скорость доставки пользовательских данных в любой точке в сотни Мбит/с;
• сверхвысокая пропускная способность (до 20 Гбит/с) в определенных сценариях, которая может быть достигнута в сетях за счет создания сверхплотной сетевой архитектуры и формирования довольно широкой полосы радиоканала (несколько сотен МГц и даже несколько ГГц), благодаря использованию более высоких диапазонов радиочастот (от 6 ГГц до 100 ГГц);
• эффективное использование потребляемой электроэнергии, которая будет иметь еще большее значение в будущем и должна существенно повлиять на дизайн сети радиодоступа в 5G.
Перечисленные факторы явились основанием для определения ключевых требований к системам 5G. Эти требования предварительно сформулированы в рабочих документах Международного союза электросвязи (МСЭ-Р) и ряда исследовательских проектов.
В технологическом плане требования к радиосетям 5GNR можно разделить по нескольким доменам, и поскольку они находятся сегодня в стадии предварительного видения, то носят общий характер – «что примерно должно быть». Требования к 5G в таком формате составляют четыре домена [1-4]:
• новый радиоинтерфейс с малыми сотами (New Air Interface (Small Cells) — должен базироваться на новых формах сигнала (New waveform), а точнее – на новых методах множественного доступа, на новых видах дуплекса (New duplexing), на простых и гибких протоколах канального уровня (Light MAC), высоких порядках модуляции (Higher order modulation), на механизмах межсотового взаимодействия и координации (Multi-cell cooperation), на эффективных методах компенсации внутрисистемных помех (Interference cancelation/utilization), на многомерных антенных системах (Massive MIMO) и 3-мерном формировании направленного луча для многопользовательской передачи (MU 3D Beam forming);
• новая архитектура сети радиодоступа (New NW Architecture) – использование смешанных сот с разными уровнями иерархии и управление ресурсами в гетерогенной архитектуре Het-Net (Mixed Cell & Het-Net management), централизованные и «облачные» сети радиодоступа RAN (Centralized RAN/Cloud RAN), реконфигурируемые радио- и сетевые элементы SDR и SDN (SW Defined Radio/Networks), передача пользовательских данных и управляющей информации (служебных команд) в разных физических средах (Separation of data & control planes), совместное использование сетевой структуры (Network sharing);
• радиочастотный ресурс (Radio Frequency) – использование высоких диапазонов частот, включая диапазон миллиметровых волн (Millimeter wave), новые формы лицензирования (New licensing regime), использование лицензируемого и нелицензируемого спектра (Licensed & unlicensed band operation), совместное использование спектра (Spectrum sharing), комбинированное применение спектра внутри помещений и в наружной среде (Indoor-Outdoor operation);
• интеллектуальные и адаптивные сети (Intelligent & Adaptive Networks) – стохастическое и адаптивное использование сетевых ресурсов (Opportunistic & adaptive use of resources), обнаружение доступного спектра (Spectrum sensing) и использование его на принципах когнитивного радио (Cognitive radio and network), само-конфигурируемые и автоматизированные сети (Automated networks/Plug & play), низкое и «интеллектуальное» потребление электроэнергии (Lower and smarter use of energy).
В целом основная концепция 5G с учетом перечисленных компонент заключается в комплексном использовании действующей технологии 4G/IMT-Advanced с непрерывным эволюционным развитием (EnhancedIMT-Advanced) и совершенно новой технологии NewRAT с новыми возможностями (рис. 1).
Состояние стандартизации 5G. Этапы стандартизации показаны на рис. 2. Разработка технологии 5Gосуществляется в рамках международных и национальных исследовательских проектов, Партнерского Проекта 3GPP и Международного союза электросвязи ITU-R. Важную часть разработок 3GPP в области NewRAT составляют Технические спецификации Rel’15 (5G Фаза 1) и Rel’16 (5G Фаза 2).
Концепция построения сети радиодоступа 5G/RAN. Главные компоненты решений по радиоинтерфейсу, которые должны обеспечить высокие скорости передачи данных в сети RAN, вытекают из известной теоремы Шеннона (рис. 3).
На их основе определены три главных направления для построения сети RAN5G (рис. 4) [3,4].
Ключевые решения и технологические компоненты сети радиодоступа 5GNR:
• использование новых форм сигнала, получивших название Non-Orthogonal Waveform и дающих выигрыш в спектральной эффективности по отношению к OFDM;
• применение полного дуплекса FD (Full Duplex) — одновременной передачи и приема в общей полосе частот, преимущественно в коротких соединениях «точка-точка» (D2D, V2V);
• применение, так называемых, «массивных» (многомерных) антенн MIMO, в которых эффективно реализуется режим динамического формирования направленных лучей для передачи (3D/Beamforming), позволяющий увеличить энергетический выигрыш в ожидаемых высоких диапазонах частот и улучшить покрытие и спектральную эффективность в ультра-плотных малых сотах;
• применение малых сот Small Cell со сверхплотным распределением (один приемо-передатчик на каждого пользователя), разгружающих макросоты сети с разделением сред передачи команд управления и пользовательского трафика между макро- и Small-сотами в разных полосах частот (концепция «PhantomCell»).
К числу специфических решений в концепции будущей сети радиодоступа FRA (Future Radio Access) следует отнести новые неортогональные методы радиодоступа NOMA (Non-orthogonalmultipleaccess) и формы сигнала. В этойконцепции предусматривается более эффективное комплексное применение нескольких форм неортогональных сигналов и методов множественного доступа (рис. 5). Дело в том, что ортогональный метод OFDMA был принят в LTE по соображениям снижения внутрисистемных помех и простоты обработки сигналов в абонентских устройствах, но имеет недостаток. Этот недостаток связан в основном с невозможностью достичь максимальных пользовательских скоростей передачи данных при одновременном обслуживании нескольких абонентов, а в контексте новых требований для 5G – становится особенно существенным. Кроме того, распределение ортогонального ресурса требует строгой синхронизации, что сопряжено с дополнительными временными задержками в радиоинтерфейсе, неприемлемыми в случаях многочисленных соединений в реальном масштабе времени, которые были отмечены в начале статьи.

Рис.5. Неортогональные формы сигнала и методы множественного доступа
Фокус исследовательских работ в рамках 5G сосредоточен именно на поиске новых неортогональных методов, содержащих потенциал для более эффективного использования ресурсов сети. Ниже приведена их краткая характеристика.
FBMC (Filter-Bank Multi-Carrier Modulation) и GFDM (Generalized Frequency Division Multiplexing) – формы сигнала, полученные методом частотного мультиплексирования с множеством несущих, сформированных с использованием банка (гребенки) частотных фильтров. В основе FBMC и GFDM лежит дополнительная процедура фильтрации многочастотного сигнала перед выполнением преобразования Фурье, она позволяет существенно подавить внеполосное излучение и повысить спектральную эффективность многочастотного сигнала (рис. 6). При FBMCспектры поднесущих частот перекрываются, что дает основание отнести сигнал к неортогональной форме (Non-Orthogonal Waveform).
UFMC (Universal Filtered Multicarrier) – аналогичный неортогональный сигнал, отличающийся от предыдущих сигналов тем, что фильтрации подвергаются группы из нескольких поднесущих частот.
Фильтрация и показанное неортогональное размещение поднесущих многочастотного сигнала обеспечивают более компактные их энергетические спектры и меньшие уровне внеполосных излучений, как показано на рис. 7. Такие сигналы дают выигрыш в спектральной эффективности по отношению к сигналам OFDM.
Наряду с неортогональными формами сигнала рассматриваются и новые неортогональные методы радиодоступа (NOMA, Non-orthogonalmultipleaccess и SCMA, Sparse Code Multiple Access), показанные на рис. 5.
NOMA строится на развитии алгоритмов эффективной компенсации внутрисистемных помех, позволяющих применять неортогональный метод множественного доступа [3]. Возникающие при этом внутрисистемные помехи могут быть скомпенсированы за счет мультиплексирования пользовательских каналов при учете различий потерь на трассе распространения сигнала каждого пользователя.
SCMA – неортогональный метод, при котором мультиплексирование каналов осуществляется посредством так называемых прореженных кодовых слов (Codeword) из некоторого набора кодовых книг (CodeBK), как показано на рис. 8. За счет этого происходит кодовое разделение каналов (подобно 3G), но с меньшей степенью неортогональности, чем в W-CDMA [3,4].

Рис.8. Принцип множественного доступа SCMA
Радиочастоты для сетей 5G
Это одна из главных компонент, которая оказывает существенное влияние на ЭМС. На Всемирной конференции радиосвязи ВКР-15 были определены новые диапазоны радиочастот для 5G, в том числе диапазоны сантиметровых и миллиметровых волн. В общем этот радиочастотный спектр размещен в трех областях: ниже 1 ГГц, от 1 ГГц до 6 ГГц и выше 6 ГГц (вплоть до 100 ГГц). На рис. 9 показаны указанные области, особенности их использования (виды дуплекса, ширина канала и тип сот), как показано на рис. 9.

Рис.9. Радиочастотный ресурс 5G
В качестве главных особенностей этого спектра с точки зрения ЭМС можно выделить следующее: возможность использования широкой непрерывной полосы канала (суммарно до 1-2 ГГц); малые зоны обслуживания (дальность излучения) в малых (Small) и ультра-малых (UltraSmall) сотах; возможность использования малогабаритных многоэлементных антенн massiveMIMO с узкими лучами (рис. 10) как в базовых станциях, так и в абонентских устройствах; разный характер потерь при распространении сигнала, в частности, значительное влияние на уровень потерь дополнительных ранее неизвестных в сотовой связи факторов (газы – кислород О2, водяные пары Н2О и др., рис. 11).
В целом стратегия использования радиочастотного спектра в сетях 5G будет ориентирована на сверхплотные архитектуры сетей радиодоступа с новыми видами сигнально-кодовых конструкций, описанных выше.
В этой связи особую важность приобретает выбор моделей потерь (моделей канала) для оценок по ЭМС. Существующие модели, как правило, лишены трехмерных 3D-компонент. В рамках 3GPPразработана 3D-модель канала [5-7].
Касаясь темы особенностей ЭМС, необходимо упомянуть и такие особенности 5G, как динамический режим TDD с адаптивным переключением DL/UL в малых сотах — один из потенциальных источников групповой помехи; ретрансляторы в сочетании с многопользовательским MIMO — как случай снижения уровня пространственно-ориентированных помех, а также высокая динамика перемещения передающих станций при двойной мобильности (V2V, D2D).
Влияние особенностей радиоинтерфейса 5G на ЭМС
Анализ главных особенностей радиоинтерфейса 5G, которые были описаны выше, позволяет указать на ожидаемые особенности процедур оценки условий ЭМС для будущих сетей. Эти особенности главным образом будут касаться учета суммарной помехи от сети при ее особой архитектуре и динамике изменений, выбора новых моделей потерь (моделей канала) при пространственно-распределенном излучении многомерных антенн MIMO и разнородной среде распространения сигнала, а также учета спектральных свойств новых форм сигнала и характера излучения при новых неортогональных методах радиодоступа. Данные особенности проиллюстрированы на рис. 12.

Рис. 12. Основные особенности оценки ЭМС для сетей 5G
Заключение
Также по теме: |
Анализ известных сегодня технических решений построения радиоинтерфейсов 5G позволяет указать ключевые особенности процедур оценки условий электромагнитной совместимости для новых сетей 5G, которые необходимо учесть при заблаговременной подготовке методик по ЭМС.
Литература
1. 1. Dr. ShahramG. Niri. Toward 5G. LTE World Summit 2013. – 5G Innovation Centre, University of Surrey. June 2013.
2. Eric Hardouin. 5G: an operator’s perspective. – Orange Labs. LTEWorldSummit. 25 June 2013.
3. Скрынников В.Г. 5G: Облик будущих систем мобильной связи. Часть 1. – Технологии и средства связи. №6, 2014.
4. Скрынников В.Г. 5G: Облик будущих систем мобильной связи. Часть 2. – Технологии и средства связи. №1, 2015.
5. Скрынников В.Г. Радиоподсистемы UMTS/LTE. Теория и практика. – М.: Спорт и Культура-2000, 2012.
6. 3GPP TR 25.996. Spatial Channel Model for MIMO Simulations. (Rel’15). 2018.
7. 3GPP TR 36.873. Study on 3D channel model for LTE. (Rel’12). 2017.
8. https://www.huawei.eu/sites/default/files/building_a_better_connected_world_0.pdf.
9. http://www.mobile-review.com/articles/2016/mega-5g.shtml .
10. http://www.bbc.com/news/business-37181956.
11. http://www.tadviser.ru/index.php/Статья:_интернет_вещей,_IoT,_M2M_(рынок__России).
Союз LTE рассмотрит возможность создание единого инфраструктурного оператора 5G
Образованный «большой четверкой» Союз LTE (LTE Union) согласился рассмотреть предложение Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций создать единую структуру для развития сетей пятого поколения.
Об этом рассказал замглавы Минкомсвязи Олег Иванов.
«… Мы получили согласие на создание инфраструктурного оператора 5G от Союза LTE. Свободного частотного ресурса для четырех операторов с целью создания в России сетей пятого поколения нет», — отметил О. Иванов.
Он пояснил, что по всей стране удалось найти спектр шириной 190 МГц. По мнению замминистра, оптимальной формой консорциума для развития 5G стало бы юрлицо, учрежденной «большой четверкоой». О. Иванов добавил, что Минкомсвязи устроит тот вариант, который выберут игроки рынка.
Исполнительный директор LTE Union Гульнара Хасьянова пояснила, что операторы согласились рассмотреть вопрос о создании консорциума, однако, по ее словам, вопрос с диапазонами частот и шириной полосы подлежит обсуждению.
«Есть ряд вопросов, которые нужно прорабатывать: юридическую модель консорциума, каким образом операторы в рамках лицензии смогут использовать частоты, выделять ли только один диапазон 3,4-3,8 ГГц или все три диапазона пятого поколения», — отметила Г. Хасьянова.
›
Выделены полосы для создания пилотных зон сетей связи 5G
Для развертывания пилотных зон сетей связи 5G ГКРЧ определила радиочастоты 4800–4990 МГц и 27,1–27,5 ГГц. Для использования выделенных полос на ряде территорий, в том числе в Дербенте, Екатеринбурге, Казани, Калининграде, Кемерове, Краснодаре, Москве, Мурманске, Санкт-Петербурге, Сочи, Томске, Ульяновске, Республике Татарстан, необходимо получить заключение экспертизы электромагнитной совместимости.
Заявку на тестирование технологии пятого поколения может подать любая заинтересованная организация. Результаты рассмотрения планируется представить в ГКРЧ не позднее 1 июля 2019 года. Напомним, ранее ГКРЧ выделила полосы радиочастот 25,25–27,5 ГГц компании «ВымпелКом» для развертывания мобильного сегмента опытной сети связи 5G для проведения научных, исследовательских, опытных, экспериментальных и конструкторских работ на территории Москвы, Санкт-Петербурга, Московской и Новосибирской областей, Республики Татарстан и Краснодарского края. Мобильный сегмент 5G был также развернут компанией «Мегафон» в ходе Чемпионата мира по футболу 2018 года.
Для скорейшего внедрения перспективных радиотехнологий комиссия также внесла изменения в решения ГКРЧ об использовании полос радиочастот в диапазоне 450 МГц. Напомним, сеть стандарта LTE-450 заработала в России в мае 2016 года и в настоящее время активно развивается. Однако создание таких сетей имеет ряд ограничений, в том числе в связи с необходимостью организации больших защитных полос радиочастот для защиты сетей дуплексной радиосвязи. Изменения вводят запрет на продление действующих разрешений и присвоение новых радиочастот для радиоэлектронных средств сухопутной подвижной радиослужбы в полосах радиочастот 457,4–457,9 МГц и 467,4–467,9 МГц. Эти меры позволят увеличить доступность ширины канала связи стандарта LTE в данном диапазоне, что обеспечит дополнительные возможности для более быстрого развития сетей связи перспективных радиотехнологий.
Комиссия также внесла изменения в решение ГКРЧ от 7 мая 2007 года, которым регулируется использование на территории РФ устройств малого радиуса действия. Изменениями предусмотрено, что базовые станции сетей связи сбора и обработки телематической информации в диапазоне 868 МГц должны быть зарегистрированы, а сами сети введены в эксплуатацию в установленном порядке. Кроме того, с 1 декабря 2020 года строительство таких сетей связи будет возможно с использованием базовых станций, произведенных только на территории РФ. При этом данное требование не распространяется на базовые станции, зарегистрированные до указанной даты.
Важным итогом заседания также стало решение о продлении возможности использования радиопередающих устройств аналогового телевизионного вещания до 19 августа 2020 года. Согласно решению ГКРЧ от 16 апреля 2014 года большинство разрешений на использование частот, выданных вещателям, заканчивают свое действие в августе 2019 года. При этом 2% граждан РФ имеют возможность принимать сигнал только в аналоговом формате, еще около 11% населения проживает в домохозяйствах, определяемых как «имеющие смешанный» (и цифровой, и аналоговый) тип приема телевидения или «неопределенный».
Принятое решение позволит продолжить аналоговое эфирное телевизионное вещание телеканалов, не вошедших в состав первого и второго мультиплексов. Напомним, план поэтапного отключения аналогового телерадиовещания в субъектах РФ утвердила Правительственная комиссия по развитию телерадиовещания.
Поэтапное отключение аналогового эфирного вещания телеканалов первого и второго мультиплексов цифрового вещания запланировано в период с февраля по июнь 2019 года.
Члены ГКРЧ также рассмотрели заявления юридических и физических лиц РФ о выделении полос радиочастот, внесении изменений в решения ГКРЧ и продлении срока действия решений ГКРЧ, обсудили меры по обеспечению защиты приемных радиоэлектронных средств (РЭС) различных радиослужб от индустриальных помех, создаваемых техническими средствами, заслушали план работ по заявлению, координации и регистрации в Международном союзе электросвязи частотных присвоений для РЭС РФ, а также обсудили план работ комиссии на 2019 год.
›
Минобороны отказалось выделить операторам оптимальные частоты для развития 5G
Силовые структуры просят не торопиться с использованием диапазонов, не упомянутых в прошлогоднем решении Госкомиссии по радиочастотам (ГКРЧ), сообщают «Ведомости» со ссылкой на документ и близкие к министерству источники. Речь в документе шла о разрешенных диапазонах 4,8–4,99 ГГц и 27,1–27,5 ГГц. Частоты 3,4–3,8 ГГц на сегодняшний день заняты спутниковой связью как военного (Минобороны и других силовых ведомств), так и гражданского назначения.
По мнению одного из собеседников издания, текущая позиция министерства осложняет развитие не только сетей последнего поколения, но и цифровой экономики в целом, так как многие из ее направлений (интернет вещей, беспилотный транспорт, умный город) связаны с 5G.
Второй комментатор подтверждает, что массово развернуть 5G на официально одобренных частотах будет очень сложно: под диапазон 4,8–4,99 ГГц нет коммерческого оборудования, а диапазон 27,1–27,5 ГГц подходит только для локального покрытия.
Представители крупнейших операторов связи пояснили, что диапазон 3,4–3,8 ГГц оптимален для быстрого и дешевого развертывания 5G.
«Он обеспечивает лучшее сочетание максимального покрытия и высоких скоростей, – рассказал представитель компании МТС Алексей Меркутов. – Освоение такого диапазона позволило бы сделать сервисы на основе 5G комфортными и доступными широкому кругу пользователей».
›
Операторы подали заявки для тестирования 5D
Государственная комиссия по радиочастотам (ГКРЧ) на заседании 30 июля 2019 г. намерена рассмотреть вопрос о тестировании сетей пятого поколения сотовой связи (5G). Согласно проекту решения комиссии, имеющемуся в распоряжении CNews, частоты планируется выдать в диапазонах 4,8-4,99 ГГц и 25,5-29,5 ГГц на территориях восьми российских регионов, включая Москву и Санкт-Петербург.
Заявки на выделение частот подал большой спектр компаний. Это «большая четверка» сотовых операторов – «Мобильные Телесистемы» (МТС), «Мегафон», «Вымпелком» (торговая марка «Билайн») и «Т2 Мобайл» (торговая марка Tele2).
Также заявки подали региональные сотовые операторы «Екатеринбург-2000» (торговая марка «Мотив») и «Твои мобильные технологии» (ТМТ, «дочка» «Таттелекома» из республики Татарстан). Кроме того частотами заинтересовались операторы фиксированной связи «Эр-Телеком» и Сколковский институт науки и технологий («Сколтех»).
Tele2 протестирует 5G в окрестностях Кремля
Частоты для тестирования 5G на территории наиболее престижных объектов в самом центре Москвы хочет получить Tele2. Это ГУМ, Гостиный двор, отели «Метрополь», «Арарат Парк Хаятт», «Стандарт», «Националь» и Four Seasons, бывшее здание «Центрального телеграфа» в Никитинском переулке и еще ряд объектов на Тверской улице и Раушской набережной.
«Билайн» протестирует 5G в Лужниках и на территории будущего офиса «Яндекса»
«Вымпелком» хочет тестировать 5G в Москве на территории спорткомплекса Лужники и ряда близлежащих объектов, включая гостиницы Korston (недавно приобретенной «Яндексом» для строительства собственного офиса) и «Юность». Также оператор хочет тестировать 5G на территории иннограда Сколково.
«Мегафон» протестирует 5G в МГУ, МТС – в Кронштадте
«Мегафону» интересны частоты в Москве на территории Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова (МГУ) – тестирование планируется проводить в главном здании университета и в здании Физического факультета, а также на территории ряда объектов на Пресненской набережной.
МТС интересуется частотами в Москве на территории ВДНХ, Московского института стали и сплавов (МИСиС), Парка культуры и отдыха им. М. Горького, а также на территории аэропорта Домодедова. Кроме того, оператор запросил частоты для тестирования 5G на территории целого ряда объектов в Кронштадте (Санкт-Петербург) и на территории завода КАМАЗ (город Набережные Челны, республика Татарстан).
«Эр-Телеком» и «Сколтех» также заинтересовались 5G
«Эр-Телеком» просит частоты в Москве (включая Зеленоград и аэропорт Домодедово), Санкт-Петербурге (включая гостиницу Azimut), Всеволожске (Ленинградская область), Ульяновске, Калининграде и Екатеринбурге.
В пресс-службе «Эр-Телекома» пояснили, что компания хочет тестировать 5G с точки зрения изучения новых возможностей фиксированного бизнеса. Специфика 5G-сети — необходимость более плотного размещения базовых станций (300-500 метров друг от друга), — говорит представитель оператора Дмитрий Смиркин. — Для обеспечения заявленных скоростей все они должны быть подключены к оптическим линиям связи. Мы готовы предоставлять сотовым операторам возможность подключать свои базовые станции к нашей волоконно-оптической сети. С нашей инфраструктурой у пользователя будет необходимое покрытие и скорости доступа в интернет».
ТМТ просит частоты для тестирования 5G на территории ряда объектов в различных городах Татарстана, включая стадион «Казань-Арена» и завод КАМАЗ, а также в городах Иннополис, Альметьевск и Арск. «Сколтех» просит частоты на территории иннограда Сколково, а «Екатеринбург-2000» — на территории ряда объектов на улице Мамина-Сибиряка в Екатеринбурге.
›