Операторам, желающим строить мобильные сети 5G, которые обеспечат при загрузке данных пропускную способность в 10 Гбит/с и более, нужно расширять частотный спектр, но добиться этого будет непросто.
От выделяемого частотного спектра зависит, какими станут в итоге сети 5G. До недавнего времени здесь рассматривался только частотный диапазон 6 ГГц. Объясняется это, главным образом, тем, что диапазон этот хорошо подходит для охвата больших областей. Однако участники конференции LTE and 5G World Summit, проходившей в Амстердаме, полагают, что растущие потребности заставляют задуматься о расширении частотного спектра до 100 ГГц.
«Использование этого диапазона имеет особенно важное значение для сетей 5G, обеспечивающих передачу данных на скорости в несколько гигабит в секунду, – отметил главный инженер компании InterDigital Communications Роберт Дифазио. – Увеличение пропускной способности поможет и минимизировать задержки, возникающие в мобильных сетях».
.png)
Частотный спектр от 6 до 100 ГГц не будет задействован в сотовых сетях по крайней мере в ближайшие пять лет, но поставщики стремятся продемонстрировать, что эти частоты помогут им справиться с решением стоящих перед ними задач. Разработка решений WiGig, использующих диапазон 60 ГГц, уже показала, что такой подход работает, а компании Huawei Technologies и Samsung Electronics представили на конференции в Амстердаме и ряд других проектируемых ими сегодня технологий.
Для полного раскрытия потенциала спектра выше 6 ГГц потребуется новое поколение антенн, позволяющих одновременно транслировать сразу несколько потоков данных различным пользователям. Новым системам скорее всего понадобятся и новые схемы модуляции для более эффективного кодирования данных, передаваемых с помощью радиоволн.
Увеличение скорости загрузки данных возможно и в существующем частотном диапазоне с использованием методов объединения несущих и разделения спектра в сетях Wi-Fi. Однако любой из этих вариантов по своему потенциалу заметно уступает неиспользуемому ныне диапазону выше 6 ГГц. По мнению специалистов Samsung, никакой жизнеспособной альтернативы увеличению частот не существует.
Развертывание новых сетей связано не только с обновлением оборудования и программного обеспечения. Свое слово должны сказать и регуляторы.
«Мы уже заявили о своем намерении расширять частотный спектр и теперь хотели бы услышать мнение регуляторов из других стран», – подчеркнул в своем выступлении на конференции в Амстердаме руководитель направления частотной политики британского регулятора Ofcom Эндрю Хадсон.
Основные усилия Ofcom сегодня направлены не на обеспечение доступа к этой части спектра, а на выбор наилучшего частотного диапазона. Это предполагает поиск наиболее подходящих физических характеристик и хороших перспектив для международного согласования с учетом существующего положения дел.
Ожидается, что окончательное решение о выделении того или иного диапазона будет принято не ранее 2019 года.
После преодоления всех технических трудностей и решения задач, связанных с регулированием, должно начаться развертывание сетей. Увеличение частот позволит повысить скорость, но приведет к сужению зоны покрытия. Уровень распространения высокочастотных сигналов не столь высок, и они хуже проникают через стены. Для устранения этих недостатков операторам мобильных сетей придется развернуть множество небольших базовых станций, а между тем, серьезные трудности возникают даже с поиском места для нынешнего поколения базовых станций малых сот.
Таким образом, использовать все преимущества частот выше 6 ГГц весьма непросто, но если производители телекоммуникационного оборудования и устройств хотят добиться не просто постепенной модернизации сетей LTE, а чего-то большего, им нужно будет решить все технические и политические вопросы.
Ожидается, что первые коммерческие сети, использующие технологии 5G, появятся в 2020 году, однако поначалу они будут использовать частоты ниже 6 ГГц, что обусловлено особенностями имеющейся инфраструктуры. Сети, работающие на более высоких частотах, будут развернуты позже.
.jpg)