С какой технологией останется Украина, через 10-ть лет? » ..::Wireless Ukraine::..
 
 
WU#1 WU#2 WU#3 WU#4 WU#5 WU#6 WU#7 WU#8
 


Главная     Статьи     Наши награды Новости от НКРСИ     Мировые Новости     Входящие письма     Исходящие письма     Сотрудничество     Фотогалерея     Подписка     Полезные ссылки Контакты



 
С какой технологией останется Украина, через 10-ть лет?

С какой технологией останется Украина, через 10-ть лет?  Как и обещал ранее попробую написать немного о будущем, вернее о технологии #5G о которой так много любят сегодня говорить не только эксперты, но и политики, и которая призвана изменить будущее цивилизации. 

Многие кто о ней пишет или говорит, зачастую вообще не понимая, о чем говорят, и как правило акцент идет в одной плоскости, это скорость доступа к сети Интернет, он там будет измеряться в гигабитах, и тем самым манипулируют такими терминами как цифровая экономика, адженты, и.т.д. даже не хочу комментировать. Предназначение этой технологии в ином.

Я как всегда попробую написать не столько для специалистов, сколько для обывателей и будущих пользователей, я верю, что когда то они появятся и в нашей стране :)

http://www.etsi.org/technologies-clusters/technologies/5g
На мой взгляд, технология 5G это в первую очередь не скорость доступа к сети Интернет (хотя конечно это важно!), это новая экосистема для всех существующих на этот день технологий доступа к информации, посредством различной среды, независимо от места ее расположения, с последующим строительством и расширением, этой платформы доступа.

Экосистема этой технологии можно сравнить со слоенным пирогом, где слои, это множество существующих спектров радиочастот, плотность пирога это деление на сантиметровые, миллиметровые диапазоны радиочастот пропитка это своя среда, где различные гаджеты и устройства, взаимодействуют не по правилам установленным ранее, последовательного соединение по всей цепи от гаджета-базовая станция-какие то вспомогательные маршрутизаторы-информация. а по правилу самоорганизации через обучение системы. В новой системе, гаджеты в этом пироге находят друг друга моментально, при полной визуализации всех маршрутов всех технологий, видением где находится информация, этакой системой контроля и управления, это знаете как если на вершине этого пирога разместить человека который контролирует все в пироге во всех пространственных разнесениях. Этот пирог больше ориентирован уже на IoT решения, различного рода датчики, сенсоры, и.т.д. Рост пирога будет постоянным, чем больше устройств в пироге, тем большего размера он будет становиться. Говорим пирог подразумеваем технология. Представьте гриб с порами, который питаясь гаджетами растет.

Очень важным, параметром над чем сегодня работают разработчики стандарта, это снизить энергопотребление устройств, которые будут 24 часа в стуки годами находится в постоянном онлайн. Это именно те сенсоры, которые в будущем будут в автономном режиме управлять человечеством.

Идеологически, стандарт 5G поглотит в плане управления все предыдущие стандарты включая WiFi. Как я писал, экосистема по своему пониманию сама выберет, как выстроить путь для соединения независимо от технологии, стандарта. 
5G не будет совместим с 4G или 3G, но благодаря мульти стандартности, точкой входа в сеть 5G может быть именно 4G.
Таким образом, 5G не является решением, которое придет на замену 4G в том виде, как 4G заменил 3G, а 3G вытеснило 2G. 
5G будет представлять собой гетерогенную сеть (вычислительная сеть, которая объединяет вычислительные мощности различных типов компьютеров, операционных систем MacOS, Linux, Microsoft в единый мощный компьютер). В ней будут использоваться различные технологии для обслуживания трафика и пользователей разных типов.

Ранее я сравнивал стандарт 4G с дорожным или магазинным трафиком. Где мы перераспределяли потоки, за счет увеличения точек обслуживания, и расширения самих потоков, то есть точка входа и выхода одна, а потоки мы распараллелили, а потом снова собрали, увеличив тем самым скорость прохода. 
Теперь попробую смоделировать что-то похожее для 5G (технари не бейте ногами). Думаю, многие помнят фильм «Гостья из будущего», в нем был персонаж сотрудница института времени которая видела всю картину всех планет и событий на планетах, и могла, вмешавшись изменить какие-то процессы. Теперь представим этакий мифический порт с различными типа трафика перевозчиками, машина, автобус, катер, железная дорога, авиация, шатл, и.т.д., а над ним стоит управленец времени и цепочкой событий, который видит это все сразу и одновременно. 
Далее вы ставите задачу путем указания, куда вам надо переместиться, а управленец строит маршрут, и выбирает транспорт каким вас быстро доставить в эту точку, так же он анализирует размер и вес вашего багажа (объём информации) который у вас есть, для оптимизации и надежности вашей доставки, количество энергии которую будет затрачено всеми участниками цепи. 
Ну скажем система понимает, что из точки А в точку Б она сможет вас перенести шатлом, так как это быстро, хотя путь явно не короче, но вы указываете, что у вас есть багаж, который в шатл не влезет, тогда система вам выдает следующий быстрый маршрут это самолетом, и.т.д. да он где то проиграет шатлу, но в целом это вас удовлетворит, это будет не так быстро но уже путь короче. 
Ведь, например, для тех же модемов IoT, автопилотов автомобилей, важно не скорость передачи, а надежность соединения, постоянный онлайн, и максимально кратчайший путь, чтоб минимизировать время отклика на управление, а сам объём информации там минимален. 
Все эти транспортные коридоры, это ничто иное как различные радиочастотные спектры, которые будут присутствовать в технологии 5G.

Далее буду постепенно переходить уже к нормальному языку общения :)
По мнению экспертов, 5G интегрирует существующие технологии, а не поглотит их. «Нет ничего плохого в LTE или Wi-Fi. Нужно не заменять их, а дополнять. Например, минус LTE в том, что эти сети непригодны для поддержки постоянного подключения аппаратов». LTE требует постоянной синхронизации устройства с сетью, что повышает его энергопотребление. Обратите внимание, как на скорость разряда вашего мобильного телефона, когда вы работаете в сетях 2G,3G,4G с каждой новой технологией время разряда телефона сокращается. Кстати именно потому появилась сеть #LoRaWAN которая я уверен будет так же когда то идеологически поглощена 5G.
Например, если пользователь дома и ему нужно что-то найти в интернете, удобнее использовать Wi-Fi, если нужно сделать звонок — то уже 3G или 4G. Сеть адаптируется под запросы пользователя, оптимизирует соединение и выбирает из нескольких вариантов доступа нужный в данный момент. То же касается и приложений: сеть определяет, какое соединение оптимальнее использовать для работы определенного сервиса или приложения». По сути 5G матрица которая видит все и сразу.

Какие есть успехи по внедрению этого стандарта?
AT & T заявила, что будет первой кто построит сети 5G, и запустит сеть в 12 городах к концу этого года. 
https://www.pcmag.com/…/at-t-announces-plans-to-launch-mobi…
Однако развертывание AT & T может замедляться из-за отсутствия телефонов 5G. Qualcomm заявила, что телефоны 5G будут доступны в 2019 году, но не раньше этого времени.
https://www.pcmag.com/…/5g-phones-at-mwc-2019-not-impossibl…
Verizon так же анонсил о запуске 5G. Он начинает с фиксированной сети доступа 5G, которая, по их мнению, составит конкуренцию кабельным операторам связи. Услуга стартует в трех-пяти городах в середине 2018 года. Сакраменто станет первым городом. По мнению Verizon они смогут обеспечить гигабитный канал связи на свои точки доступа. Естественно для этого будет на первом этапе построится сеть в миллиметровом диапазоне радиочастот, с очень высокой плотностью базовых станций. Очень высокая это, расстояние между базовыми станциями будет исчисляться в метрах. То есть по сути акцент сделан на фиксированный беспроводной доступ к сети ИНтернет.

29 сентября 2017 года стало известно о запуске первой в Европе сотовой сети пятого поколения (5G), к которой может подключиться любой желающий. Совместными усилиями проект реализовали процессорный гигант Intel, шведский производитель телекоммуникационного оборудования Ericsson, скандинавский мобильный оператор Telia.

Могут уже похвастаться и прибалтийские страны, публичная 5G-сеть в тестовом режиме развернута в порту Таллина с целью изучения возможностей, которые предоставляет новая технология, обеспечивающая высокие показатели скорости и качества интернет-соединения.
Высокоскоростную сеть также запустили на круизном лайнере, позволив 2 тыс. пассажиров выйти в Сеть через Wi-Fi, а также подключив к интернету информационные и коммуникационные системы корабля.

T-Mobile приступает к строительству общенациональной сеть 5G на частоте 600 МГц, с 2019 года, с полным национальным охватом к 2020 году. За год такие амбициозные планы, посмотрим.

Sprint готовится к запуску смартфонов 5G в начале следующего года. На Mobile World Congress в феврале, технический директор компании Sprint 5G проинформировал, что сеть будет в диапазоне 2,5 ГГц, что обеспечит аналогичное покрытие существующей сети 4G LTE Sprint; на самом деле, пока мы будет использовать одни и те же сайты.

Еще больше переходим к техническому тексту.
Что мы знаем о требования к сетям 5G?
Из заявленных требований, это пропускная способность сети свыше 10 Гбит/сек. Поддержка одновременного подключения до 100 млн. устройств/км2. Задержка передачи данных на радиоинтерфейсе не более 1 мс.
Идеология услуги в сетях 5G: Сверхширокополосная мобильная связь (Extreme Mobile Broadband, xMBB) с целью передачи «тяжелого» контента. Массовая межмашинная связь, ультраузкополосная связь (Massive Machine-Type Communications, mMTC) будущее IoT поддержка Интернета вещей. Сверхнадежная межмашинная связь (Ultra-reliable MTC, uMTC) для обеспечения особого класса услуг с очень низкими задержками, управление автомобилями, роботами. Сверх-широкополосный мобильный доступ (enhanced Mobile Broadband, eMBB) и.т.д..

Рекомендация 3GPP TR 38.913 определяет следующие ключевые показатели сетей 5G. Пиковая скорость передачи данных на линии вниз (Downlink) 20 Гбит/с (спектральная эффективность 30 бит/с/Гц). 
Пиковая скорость передачи данных на линии вверх (Uplink) 10 Гбит/с (спектральная эффективность 15 бит/с/Гц). минимальная задержка в подсистеме радиодоступа для сервисов URLLC - 0,5 мс, для сервисов eMBB - 4 мс!!! Автономная работа устройств из мира "Интернета вещей" без подзарядки аккумулятора в течение 10 лет. Поддержка мобильности при максимальной скорости передвижения объектов 500 км/ч. Данные показатели являются порой несовместимыми и даже взаимоисключающими. Поэтому различным устройствам в различные моменты времени будут доступны только определенные сервисы с определенными показателями (в рамках концепции Network Slicing).

А вот и элементы пирога (UP - User Plane) (CP - Control Plane), (Network Slicing), VNF (Virtual Network Functions, (fog computing), (AN - Access Network) - 3GPP (New Radio - NR) и не 3GPP (WiFi и пр.), (CN - Core Network), (Home routed), и.т.д. Читайте эти аббревиатуры уже в стандарте.
Как я писал 5G это не только пирог микс стандартов, это и микс существующих технологий. Хорошо зарекомендовавшая себя технология MIMO, это можно сказать уже будет базовое решение для стандарта.
MIMO служит для оптимизации в сетях LTE или Wi-Fi, но только для двух-четырех потоков сигналов. В 5G используют технологию Massive MIMO, позволяющую размещать десятки маленьких антенн в мобильных устройствах и сотни в передающей станции. Конфигурация станции Massive MIMO включает 128 антенн. Для сравнения обычная станция оснащена 8 антеннами – очевидно, что с увеличением числа антенн технология дает более впечатляющий результат. Кто-то уже себе представил на домах елку из антенн? :) Не стоит сразу так мыслить, технологии ушли далеко вперед.
https://www.pddnet.com/…/…/10/addressing-5g-challenge-part-1
http://www.microwavejournal.com/…/29000-movandi-brings-inno…
Компания http://www.parallelwireless.com/ вообще превзошла многих, выпуская все в одном.

Для внедрения идеологии 5G потребуется очень много спектра в различных участках. Для развития сетей 5G в Европе на начальном этапе планируется использовать частотные диапазоны 700 МГц, 3400-3800 МГц, 24,25-27,5 ГГц, для систем 5G потребуются новые полосы частот в диапазоне до 6 ГГц. Ожидается, что низкие частоты (например, 3,4-3,6 ГГц) и широкие полосы обеспечат возможность массовой доступности скоростей до 100 Мбит/c. Данный вариант можно будет применять, например, для реализации технологии eMBB (enhanced Mobile Broadband, eMBB).
Низкие частоты 700 Мгц, дадут хорошее покрытие, и хорошее проникновение в помещения, что важно для того, чтобы добиться массового рынка IoT, для решений mMTC (массированных систем связи типа M2M, систем "умный город" и для "умных домов"/"умных зданий"). Высокие частоты и очень широкие полосы можно будет использовать для подключения пользователей с высокими пиковыми скоростями вплоть до 20 Гбит/с (в диапазонах 24,25-27,5 ГГц и 37-43,5 ГГц). Такие скорости, например, потребуются для 3D-видео с разрешением UHD, работы и игр в облаке, дополненной реальности, голографических звонков, тактильного интернета и других приложений. В штатах рассматриваются так же спектры (27,5-28,35 ГГц), 37 ГГц (37-38,6 ГГц), 39 ГГц (38,6-40 ГГц), 64-71 ГГц.

В стандарте будет присутствовать мультитехнологичность, поддержка D2D device-to-device/M2M. Не бужу писать но для понимания, это когда машины живут в своем мире без человека и на платформе 5G.

Если вы смогли дочитать этот текст до конца, теперь немного о наших реалиях.
Наверное с вероятность 99,9% могу сказать, что сетей 5G никогда не будет в селах, райцентрах, и.т.д., я даже уверен, что не во всех городах она будет когда то присутствовать. Для этого нужно быть высокотехнологичной страной, и плотность проникновения электронных устройств управления это именно тот локомотив который и притянет эту технологию к нам. 
Памятую и осознавая как проходила конверсия под стандарты 3G или 4G я вообще перестаю верить, что 5G когда-либо сможет быть построена у нас :). 
Как вы обратили внимание, спектра нужно под эту технологию ГОРАЗДО больше чем под предыдущие решения. А военные не готовы так просто расстаться со своим спектром.

Однако эксперты сходятся во мнении, что фактическая эра 5G настанет в начале третьего десятилетия XXI века. «Если посмотреть на циклы, в соответствии с которыми разрабатывались технологии 3G и 4G, то в среднем на каждую технологию уходило десять лет. В США стандарт LTE появился в коммерческом использовании в 2010 году. Ну то есть, ГИПОТЕТИЧЕСКИ где то так к 2030 году при наличии благоприятных факторов указанных выше, можно ожидать наличие сетей 5G в Украине, полноценных. Конечно что-то точечное при наличии спроса можно построить уже сегодня. Тем более спектр 3,4-3,8 ГГц практически не востребован и находится в ведении трех компаний. 
НО! при условии, что мы начнем рост высокотехнологических решений внутри страны, а не останемся сырьевой страной по кадрам для всего мира, живущая на мировых кредитах.

Я слабо верю в мифические лозунги, что 5G заменит проводной фиксированный интернет доступ, хотя конечно, для большинства европейских стран, где технически невозможно развить проводные сети, или перестроить, это будет спасение и прорыв.

Вот и все. А то когда я начинаю что то пробовать донести получается не совсем кратко :)

Это не научная статья, это исключительно мое понимание происходящего, потому всегда рад критике дополнениям и диспутам.


  • Глава НКРСИ: когда в Украине может появиться 3G
  • Впереди – TDD!
  • Новый Wi-Fi от Samsung – как минимум впятеро быстрее?
  • Убьет ли Wi-Fi мобильную связь?
  • Artemis Networks борется с интерференцией
  • Ericsson тестирует 5G-сети
  • Услышанное на Mobile World Congress 2016...
  • Эксклюзивное интервью генерального директора "Эрикссон Украина"
  • МТС-Украина и «СИТРОНИКС Информационные Технологии» ускорят сеть 3G
  • Huawei выводит Wi-Fi на уровень 10 Гбит/с
  •  























    Украинская Баннерная Сеть


    www.tetra.net.ua



    free counters



    журнал Wireless Ukraine

    © Wireless Ukraine 2012