5G to nie jedno
Branding prawie wszystko wyjaśnia – to kolejna iteracja w łączności z siecią komórkową. Tyle że to tak naprawdę nie opowiada całej historii, ponieważ 5G to nie jedna rzecz, to dwie rzeczy z jednego punktu widzenia, a także dwie z innego. Omówimy je tutaj.
Sub-6 vs. mmFala
Technologię 5G można zastosować w różnych pasmach i właśnie tam pojawia się ten wyróżnik. „Sub-6” jest uniwersalnym rozwiązaniem dla każdego pasma, które znajduje się poniżej 6 GHz. Nawiasem mówiąc, w tej przestrzeni działały do tej pory wszystkie poprzednie cyfrowe sieci komórkowe (począwszy od 2G).
Z drugiej strony „mmWave” wykorzystuje pasma znacznie wyższe niż kiedykolwiek wcześniej używane do tego konkretnego celu, 26-28 GHz. Notatka, jednak to, że pasma bardzo wysokich GHz nie są nowością samą w sobie, były używane wcześniej, tylko nie po to, by dostarczać telefon komórkowy Internet.
Dyskusja o zespołach zawsze sprowadza się do jednej prostej rzeczy. Niezależnie od tego, o którym „G” mówimy, niższe pasma pozwalają na większy zasięg na wieżę, podczas gdy wyższe pasma zapewniają mniejszy zasięg, ale większe możliwe prędkości. Jest to nieco spotęgowane przez przepustowość, jaką każdy przewoźnik przydziela 5G w każdym ze swoich pasm, ale sedno tego jest nadal aktualne.
Tak więc sieci mmWave na częstotliwości 26-28 GHz mogą zapewniać znacznie wyższe prędkości niż sieć Sub-6 na, powiedzmy, 3500 MHz, ale kosztem znacznie większego tłumienia sygnału. To idzie w górę wraz z pasmem, więc im wyższe pasmo, tym większe tłumienie. I właśnie dlatego, aby mmWave w pełni otoczyła miasto, operator będzie potrzebował o rząd wielkości więcej wież, niż gdyby używał na przykład czegoś między 3-6 GHz.
Bez względu na technologię (o której „G” mówimy), niskie pasma zwykle nie pasują do gęsto zaludnionych obszarów właśnie z powodu ich doskonały zasięg — może się to wydawać najlepszym pomysłem z punktu widzenia kosztów, ponieważ hej, możesz pokryć miasto zaledwie kilkoma wieże. Chociaż teoretycznie jest to prawda, w praktyce taka sieć bardzo szybko byłaby bezużyteczna, pod każdym względem i do celów, ze względu na nieodłączne stłoczenie wynikające z faktu, że każda komórka ma ograniczoną pojemność urządzeń, które może zezwolić na podłączenie w dowolnym miejscu czas. Istnieją również problemy z przekazywaniem między wieżami w takiej konfiguracji, czy to dla 5G, 4G czy 3G, a sama próba znalezienia dla nich najlepszego możliwego rozmieszczenia byłaby koszmarem.
Cała ta teoria sprawdza się również na przykład w przypadku 4G. Tak więc typowa konfiguracja dla operatorów polega na używaniu niskich pasm na obrzeżach, w mniejszych miastach i na obszarach wiejskich, a następnie przejściu na pasmo średnie (zgodnie z definicją 5G) w gęsto zaludnionych obszarach, aby zapewnić większą przepustowość, zarówno pod względem liczby urządzeń, które można podłączyć jednocześnie na danym obszarze, jak i samych danych przepustowość łącza. Teraz z 4G, sieci 2600 MHz są technicznie wysokim pasmem, ponieważ nie ma wielu wyższych pasm używanych do tego na całym świecie, a jednak sprawy idą znacznie wyżej dzięki 5G.
W większości krajów świata dominujące obecnie pasmo 5G to 78, czyli około 3500 MHz, i nawet jeśli jest ono wyższe niż najwyższe pasma 4G, nadal liczy się jako pasmo środkowe w żargonie 5G. Jest obecnie szeroko stosowany, ponieważ wdrożenia 5G (podobnie jak wszystkie poprzednie nowe wdrożenia G) zwykle mają miejsce najpierw w największych miastach. Tam, na początkowych etapach, sensowne jest umożliwienie przyzwoitego kompromisu między zasięgiem (a tym samym liczbą wież potrzebnych do pokrycia miasta sygnałem) a przepustowością.
Pomaga w tym również fakt, że z natury 5G ma większą pojemność na tę samą przepustowość niż 4G, może obsługiwać więcej urządzeń jednocześnie, robiąc to szybciej. I oczywiście możesz używać 5G na dowolnym paśmie, przynajmniej teoretycznie. Pasmo 78 jest teraz gwiazdą, ponieważ w wielu miejscach zdarzyło się, że było nieużywane dla 2/3/4G. W przyszłości operatorzy z pewnością będą „refarmować” istniejące pasma, których używają na 2/3/4G na 5G, gdy stanie się to ekonomicznie korzystne. Dynamiczne udostępnianie widma (DSS) pozwoli nawet na jednoczesne użycie dokładnie tego samego widma zarówno dla 4G, jak i 5G.
Mając to wszystko na uwadze, zauważ, że cały szum dotyczący 5G niekoniecznie jest nieszczery, ale może wprowadzać w błąd, jeśli przyjmiesz oświadczenia marketingowe za fakt. Niezależnie od implementacji, 5G będzie, jak mówią, funt za funt, szybsze niż 4G, pod warunkiem, że Twój operator nie używa do tego mniejszego widma / przepustowości niż oczywiście w przypadku 4G. Istnieje również teoretyczna zaleta mniejszych opóźnień - choćby dlatego, że wymaga połączeń światłowodowych z każdą wieżą. W obszarze 4G niektórzy operatorzy używają bezprzewodowych łączy mikrofalowych o większym opóźnieniu między niektórymi lokalizacjami, zwłaszcza bardziej oddalonymi, ponieważ nie ma sensu inwestować w światłowód, aby połączyć każdą z nich. W niektórych skrajnych przypadkach nawet satelity, z ogromnymi kosztami opóźnienia.
To się zmieni w przypadku 5G. Więc 5G będzie dla ciebie szybsze niż 4G, nie ma co do tego wątpliwości. A jednak, kiedy ludzie mówią, że będzie „10x”, a nawet „20x” szybszy, prawdopodobnie porównują prędkości 4G dzisiaj do wdrożeń mmWave 5G, a prawda jest taka, że większość świata może nigdy ich nie zobaczyć te. Wdrożenie tego na jakąkolwiek masową skalę jest po prostu bardzo drogie i nie ma do tego żadnych ogromnych zachęt.
Verizon w USA był jak dotąd dzieckiem z plakatu dla mmWave, a jego wdrożenie służy zasadniczo jako przestroga.
Verizon dużo zainwestował, ale jego zasięg mmWave blednie w porównaniu z zasięgiem Sub-6 T-Mobile, nawet jeśli Verizon rządzi w testach prędkości… jeśli weźmiesz pod uwagę ogromne zastrzeżenie tłumienia. Nawet jeśli masz wieżę 5G naprzeciwko swojego budynku, być może będziesz musiał fizycznie znajdować się na zewnątrz przed nią, aby uzyskać wstrząsające prędkości, które są dostępne na rynku. Fale radiowe o tak wysokim spektrum po prostu nie przechodzą przez... wszystko, łącznie z kroplami deszczu i liśćmi.
Tak więc, chociaż wdrożenie Verizon jest interesującym eksperymentem, bardziej prawdopodobne jest, że większość operatorów w całym świat będzie miał jakąś formę Sub-6 5G, podczas gdy mmWave może stać się niszową rzeczą, która jest używana do konkurowania z internetem przewodowym znajomości. W takim przypadku Twój operator może dać Ci dedykowany modem, który będzie miał znacznie większe anteny niż kiedykolwiek mieszczą się w twoim telefonie, stąd mniejsze tłumienie i mniej nieodłącznych wad naciągniętych wysokich pasm sposób. To oczywiście tylko spekulacje z naszej strony.
Chodzi nam o to, że dla większości ludzi 5G będzie Sub-6, a Sub-6 5G Jest rzeczywiście znacznie szybciej niż 4G, tylko nie o współczynnik 10.
Jeśli dostosujesz swoje oczekiwania do czegoś w rodzaju poprawy prędkości 2x-3x dzięki 5G, uważamy, że jest to o wiele bardziej realistyczne.
Będziemy także rozmawiać o telefonach 5G i czy warto je teraz kupować, ponieważ być może też się nad tym zastanawiasz. Udostępnimy również nasze testy w działającej na żywo, komercyjnej sieci Sub-6, aby zobaczyć, co jest czym.
NSA kontra SA
Istnieją jeszcze inne „dwa rodzaje 5G”, a to fakt, że istnieją implementacje NSA (aka NonStandAlone), a także SA (aka StandAlone) 5G. W tej chwili większość to NSA, a to oznacza, że sieć 5G jest zależna od sieci 4G, aby funkcjonować, nie może żyć bez tego 4G.
Początkowe wdrożenia 5G są prawie zawsze realizowane przez NSA, ponieważ robienie tego w ten sposób jest po prostu tańsze i mniej skomplikowane. Nie tylko to, ale w NSA 5G najbardziej podstawowe konfiguracje wykorzystują 4G do przesyłania i przypisują tylko pobieranie do 5G. Następnym krokiem jest przesyłanie przez 5G, a następnym krokiem jest w pełni samodzielna implementacja 5G, znana również jako SA.
Będą one pojawiać się coraz częściej w ciągu najbliższych kilku miesięcy i lat, a sieci SA są „prawdziwym” 5G, ponieważ oczekuje się, że zapewnią wszystkie korzyści, bez przywiązania do 4G.
Prawdopodobnie będzie to powolne wdrażanie z NSA do SA, ale ważną rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę, jest to, że nie chodzi tylko o sieci, ale także o terminale, których zamierzasz z nimi używać.
Możesz być zaskoczony, gdy dowiesz się, że większość smartfonów z obsługą 5G wprowadzonych na rynek w 2019 roku jest przeznaczona wyłącznie dla NSA.
Jeśli chcesz kupić nowy smartfon obsługujący 5G i chcesz, aby był jak najbardziej przyszłościowy, wybierz coś, co obsługuje zarówno NSA, jak i SA.
Wszystkie chipsety 5G z wyższej i średniej półki wprowadzone na rynek w 2020 roku powinny być w stanie wykonać obie te funkcje.
Przyszłość jest jasna (?)
Składa się wiele obietnic dotyczących 5G i tego, jak zrewolucjonizuje ona wciąż rodzącą się technologię Internet rzeczy (IoT) z niskimi opóźnieniami i większą liczbą urządzeń podłączonych w tym samym czasie do tego samego wieża. Ile z tych rzeczy się powiedzie, dopiero się okaże, ponieważ jest to tylko najnowsza rzecz, którą należy powiedzieć, aby w końcu IoT naprawdę wystartował. Minęło trochę czasu i nie było, więc kto wie.
Daleko nam do świata, w którym nasza lodówka komunikuje się z samochodem przez 5G, każąc mu przypominać nam o zakupie mleka w drodze do domu. Kiedy wdrożenia 5G SA będą w pełni realizowane, możliwości techniczne umożliwiające takie rzeczy z pewnością będą dostępne, ale to nie wszystko, czego potrzeba. Będą też musiały istnieć firmy, które wymyślą przypadki użycia dla całej tej łączności, przypadki użycia, które tworzą sens - poza "samojezdnymi pojazdami rozmawiającymi ze sobą", mogłeś słyszeć powtarzającą się reklamę mdłości.
Jasne, to dobre, ale w tej chwili naprawdę nie ma wielu innych „zabójczych” przypadków użycia 5G. Nie oznacza to, że nigdy ich nie będzie. Jak historia pokazała w przeszłości, czasami po prostu potrzebujemy, aby technologia pojawiła się jako pierwsza, aby stała się nową normą, a następnie niezmiennie zaczną pojawiać się nowe i innowacyjne sposoby jej wykorzystania.
Zanim szerokopasmowy Internet przewodowy stał się czymś, niewiele osób mogło sobie wyobrazić YouTube, Netflix lub Google Maps istniejące w przyszłości. A nawet gdyby mogli, jeszcze mniej osób wyobrażałoby sobie, jak szeroko będą wykorzystywane te usługi.
A dzięki 5G możemy być teraz w ważnym momencie – tuż przed narodzinami zupełnie nowych usług i przygotowaniami do startu – takimi, jakich nigdy nie moglibyśmy sobie wyobrazić.
Mówimy to, aby spróbować stłumić wiele krzyków, które widzimy wszędzie, idąc w stylu „5G jest bezużyteczny”, „4G to więcej niż ktokolwiek potrzebuje”. To, że nie widzimy oczywistej zabójczej funkcji, którą umożliwiłoby 5G, nie oznacza, że się nie pojawi. A raczej o wiele więcej niż tylko jeden.
Na koniec zauważ, że „4G to więcej niż wystarcza” to bardzo osobista uwaga. Dla jednego użytkownika może to być 4G ze średnią szybkością 10-12 Mb/s, ale nigdy nie wyobraża sobie pobierania dużych plików ani oglądania strumieni wideo HDR na tym połączeniu. Prawdopodobnie mają już do dyspozycji inne szybsze łącze internetowe do tych zadań. Jak widać, zapewniana prędkość już teraz kształtuje sposób, w jaki korzystamy z mobilnego Internetu szerokopasmowego. Więc 5G może przenieść to na wyższy poziom.
Jasne, istnieje punkt malejących zwrotów, jeśli chodzi o szybkość. Możemy nawet dowolnie ustawić taki punkt na, powiedzmy, 50 Mb/s lub 100 Mb/s, a następnie ogłosić, że cokolwiek więcej to tylko głupie zadanie. Historia jednak ostrzega nas, abyśmy nie byli tak pochopni w osądzaniu.
