5G jest nadzieją dla branży telekomunikacyjnej na najbliższe lata

Dostawcy sprzętu zacierają ręce, bo w swoich prognozach widzą już potencjalne przychody z ogromnych kontraktów na budowę sieci piątej generacji. Rządy państw cieszą się, że już niedługo do budżetów wpłyną olbrzymie kwoty za wynajem nowych częstotliwości. Producenci smartfonów mają nadzieję, że klienci będą marzyć o urządzeniach z 5G. Operatorzy sieci komórkowych liczą na to, że inwestycje w 5G pozwolą im wyprzedzić technologicznie konkurencję i zapewnić dobre działanie sieci komórkowej przez kolejne lata. Jednocześnie obawiają się ogromnych kosztów, które będą musieli ponieść na inwestycje w nowy sprzęt i wynajem niezbędnych częstotliwości.

Zwykli użytkownicy smartfonów o 5G raczej jeszcze nie słyszeli

Edukacja rynku właśnie się zaczyna i przypomina trochę początek wprowadzania na rynek rozwiązań 4G. W pierwszych materiałach promocyjnych klienci na głowie mają założone wirtualne gogle, spacerują w nich po wirtualnych miastach i są całkowicie odcięci od otoczenia, bo wszystko to, czego oczekują zapewnia im już technologia transmisji danych kolejnej generacji.

Po kilku latach od wprowadzenia na rynek rozwiązań 4G/LTE okazało się jednak, że klienci nie przekonali się masowo do serfowania w wirtualnej rzeczywistości, ale za to uwielbiają oglądać na swoich smartfonach zabawne dwu-trzyminutowe filmy na Youtube i świetne seriale na Netflixie. Coraz częściej gramy na swoich telefonach w gry, ale takie, które nas nie odcinają od innych, a raczej z nimi łączą. Uwielbiamy „walczyć” w sieci jednocześnie z kilkudziesięcioma przeciwnikami. Nasz smartfon daje nam także w dowolnej chwili i miejscu dostęp do ogromnej muzycznej biblioteki, która mieści się w chmurze Spotify.

Ale przecież te wszystkie wymienione powyżej usługi działają już bardzo dobrze w sieci 4G.

Czy więc rzeczywiście 5G jest nam potrzebne już teraz i czy 5G rzeczywiście ma szanse na to, aby zmienić otaczający nas świat?

Co tak naprawdę da nam 5G?

Po pierwsze - 5G to nie jest technologia, która zastąpi te rozwiązania, które już teraz działają bardzo dobrze. W centrach polskich miast nawet dziś można pobierać dane z prędkością zbliżoną do 300 Mbps. 5G jest jednak potrzebne operatorom po to, aby w przyszłości (wbrew pozorom bardzo niedalekiej), ta sieć nadal działała tak dobrze lub nawet lepiej. W zasięgu 5G powinniśmy mieć dostęp do jakości, którą teraz znamy z naszych domowych sieci WiFi – transmisja ma być bardzo szybka, a opóźnienia bardzo małe.

Nadajniki 5G będą działały w bliskiej symbiozie z sieciami LTE-M (technologia służąca głównie do podłączenia do internetu urządzeń, mierników itd.) i 4G.

Oto przykłady obszarów, w których wdrożenie 5G zmieni sporo:

Nasze samochody

Sieci 5G mają ułatwić wdrożenia usług z zakresu Smart Driving i Internet of Vehicles (IoV). Główne cele to: radykalne zmniejszenie liczby wypadków, zmniejszenie liczby korków oraz redukcja zanieczyszczeń generowanych przez pojazdy na naszych ulicach.

Moduły typu Vehicle-to-Everything (V2X) montowane już niebawem w naszych nowych autach będą łączyć się z innymi pojazdami oraz z infrastrukturą. Nasze samochody będą wiedziały wcześniej o tym, jakie światło jest aktualnie na następnym skrzyżowaniu, o kolizjach parę przecznic dalej, a także w przyszłości będą wymieniały się nawet danymi z pieszymi, co zmniejszy liczbę zdarzeń z ich udziałem.

Systemy Vehicle-to-Internet Network (V2N) zapewnią w naszych autonomicznych samochodach dostęp do internetu o takich samych prędkościach, jak ten, z którego będziemy korzystać w naszych domach. Streaming wideo o bardzo wysokiej jakości do naszego auta nie będzie żadnym problemem.

Nasze zdrowie

5G ma napędzić rozwój usług typu „telehealth”. Pierwszym etapem będzie rozpowszechnienie monitoringu naszego organizmu. Czujniki będą stale wysyłały informacje o parametrach naszego organizmu do chmury. Ten etap częściowo już się rozpoczął. Przy 5G rozpowszechnią się usługi zdalnej diagnozy oraz zdalnych porad lekarskich.

Osoby starsze żyjące samodzielnie bez opieki fizycznej będą lepiej nadzorowane przez różnego rodzaju czujniki i kamery. Oczywiście wszystkie rozwiązania związane z naszym zdrowiem (mHealth) mają być w pełni bezpieczne, także pod względem bezpieczeństwa samych danych.

Nasz przemysł

Odważna wizja Industry 4.0 to przede wszystkim strategia stałej i natychmiastowej wymiany danych pomiędzy wszystkimi etapami projektowania, produkcji i dystrybucji. W związku z tym, że rozpowszechni się produkcja typu on-demand (zarówno w segmencie B2B, jak i B2C) to firmy będą musiały reagować na zamówienia dużo szybciej, natychmiast po kliknięciu przycisku „zamawiam” w formularzu internetowym. Dane będą wymieniane także z dostawcami, co będzie wymagało wprowadzenia standardów wymiany informacji i oczywiście szybkiego dostępu do sieci niemal wszędzie.

Nasze środowisko

Ekologia to temat, który już teraz jest dla mieszkańców miast kluczowy. 5G pomoże w walce ze smogiem. Nowe szybkie sieci zoptymalizują ruch samochodowy, pokażą wolne miejsca parkingowe, a czujniki badające jakość powietrza będą dosłownie wszędzie. Zatruwający powietrze nie będą mieli łatwego życia. Miasto zacznie oszczędzać energię mierząc jej zużycie w trybie online. Czujniki oświetlania na ulicach będą szybko reagowały na zmieniające się warunki oszczędzając tym samym zużycie prądu.

Na 5G jeszcze chwilę poczekamy

5G to nie jest niestety technologia, z której skorzystamy w Polsce i w Europie już za kilka miesięcy. Największym jej „opóźniaczem” będą częstotliwości potrzebne do jej masowego wdrożenia. Ogromny projekt uwalniania kolejnych zakresów jest bardzo fajnie zaprezentowany na poniższym filmie przygotowanym przez polski urząd:

Jak widać w naszym kraju, regulator rynku chce udostępnić operatorom na 5G zakresy 700 MHz, 3.4-3.8 GHz ora 26 GHz. Co spowalnia i utrudnia cały proces? W przypadku zakresu 700 UKE informuje o dużych interferencjach ze strony usług telewizyjnych oraz naszych wschodnich sąsiadów. Przy zakresie 3.4-3.8 problemem jest rozdrobnienie obecnych pozwoleń i długie terminy ich obowiązywania. Jedna z decyzji jest ważna aż do 2031 r.! Zakres ten również jest bardzo zakłócany. W przypadku zakresu 26 GHz część pasma jest rozdrobniona, a część należy do wojska. A więc problemów do rozwiązania jest naprawdę sporo.

Ważne jest także podniesienie norm promieniowania elektromagnetycznego. Polskie normy są zbyt niskie w stosunku do tych obowiązujących w większości państw zachodnich.

Wbrew pozorom chyba żadnym problemem nie będzie natomiast dostęp do klienckich urządzeń 5G. Zapowiada się, że pierwsze smartfony 5G będą na rynku już w tym roku.

Wyścig 5G już się jednak rozpoczął!

Choć na komercyjne sieci 5G obejmujące duże obszary jeszcze trochę sobie poczekamy, to bardzo poważne testy 5G są w Polsce już prowadzone.

T-Mobile korzystając z doświadczeń Grupy Deutsche Telekom stworzył w Warszawie niemal komercyjną sieć piątej generacji. Sieć ta jest w pełni zintegrowana z działającą siecią komórkową.

Na razie system 5G T-Mobile składa się z czterech anten nadających sygnał z okolic Pałacu Kultury. Kolejna stacja działa w siedzibie firmy na Marynarskiej.

Na każdej stacji uruchomiony został system 5G w paśmie 3,5 GHz o szerokości kanału 100 MHz.

Sygnał jest emitowany przez anteny umożliwiające techniki formowania wiązki i przemieszczania jej zgodnie ze zmianami położenia abonenta (beam foarming i beam tracking).

Adresy testowych stacji bazowych 5G T-Mobile to:

• Twarda 55 - 20766
• Pańska 5 - 20507
• Al. Jerozolimskie 79 (LIM, Marriott) - 20701
• Hotel Metropol/Marszałkowska 99 - 20011

Każda z wykorzystywanych w projekcie stacji bazowych została wyposażona w światłowód 10 Gbps. To dowód, że budowa sieci 5G będzie wymagała także poważnych inwestycji w sieć szkieletową.

Uzyskiwane w warszawskiej sieci 5G T-Mobile prędkości już teraz wahają się od 300 do 600 Mbits. W testach wykorzystywane są routery Huawei. Niestety na razie taki modem kosztuje podobno około 10 tys. zł.

Kolejne sieci 5G T-Mobile mają być uruchomione w Katowicach i Kazimierzu Dolnym.

Czyli ewolucja czy rewolucja?

5G po procesie pełnego wdrożenia ma zapewnić nam internet 100 Mbps w dowolnej wybranej przez nas lokalizacji. W wybranych miejscach mamy mieć dostęp do „łączy mobilnych” o prędkości 10 Gbps! 5G ma pozwolić na podłączenie do sieci niemal dowolnej liczby urządzeń. Mierniki, sensory mają działać 10 lat bez konieczności wymiany baterii. Tak będzie za kilka lat. Na razie powinniśmy cieszyć się i doceniać to, że mamy bardzo dobrą jakość obecnych sieci komórkowych. Warto też pochwalić naszych operatorów za bardzo wczesne testy technologii 5G. Zapowiada się, że jeśli proces uwalniania częstotliwości nie będzie się przesadnie ślimaczył to kolejny raz Polska będzie w czołówce krajów wdrażających najnowsze rozwiązania.

didn’t realize it was this easy, brb updating pic.twitter.com/dCmnd6lspH

— T-Mobile (@TMobile) January 7, 2019

⁦@MC_GOV_PL⁩ przyjęło zgłaszane przez polskich nadawców i część operatorów wątpliwości dot. możliwości efektywnego wykorzystania pasma 700MHz w mobilnych sieciach #5G #telkopl przed 2022 r. i wystąpiło o stosowną derogację do ⁦@EUinPL⁩ pic.twitter.com/W8Jq8HHYG3

— Mariusz Busiło (@mariuszbusilo) January 11, 2019