Коментар Ако смятате, че 5G мрежите не са изпълнили обещанието си, не сте сами. Но технологията все още е в началото на внедряването, въпреки че някои в мобилната индустрия вече гледат какво може да последва.
Първият пълен набор от 5G стандарти дойде с 3GPP Release 15 през 2017 г., като спецификациите бяха официално замразени през 2018 г. Ранното внедряване на мрежата дойде през следващата година и много от операторите по света все още са заети с пускането й до ден днешен.
Някои може да кажат, че 5G не отговаря на първоначалния шум около технологията. Беше рекламиран като доставящ не само драматична промяна в скоростите на изтегляне, но се очакваше да даде възможност за множество нови приложения като разширена реалност (XR) и да постави началото на нова ера на свързани устройства.
Но както писахме в края на миналата година , 5G все още е сравнително рано в своето внедряване и много мрежи – особено в Обединеното кралство – го внедриха първоначално, като добавиха 5G радио антени към съществуващата инфраструктура. Тъй като ядрото на мрежата се надгражда, за да поддържа това, което се нарича 5G Standalone , 5G мрежите ще се подобряват.
Анализаторът на Gartner Бил Менезес ни каза по това време: „Тъй като операторите продължават да обновяват мрежите си за 5G самостоятелна технология, потребителите все повече ще изпитват обещаните подобрения в скоростта и надеждността.“ Той добави, че са необходими около три до пет години, за да се разгърне напълно ново мобилно поколение.
5G поне осигурява по-високи скорости в зависимост от местоположението. Въпреки че средните скорости, които потребителите в Обединеното кралство вероятно ще видят, са по-ниски от това, на което е теоретично способен – някъде между 75 Mbps и 240 Mbps според някои оценки – това е многократно по-бързо от 4G.
Междувременно индустрията не стои неподвижна и 3GPP Release 18 бележи началото на 5G-Advanced, който се очаква да бъде замразен в началото на 2024 г. и финализиран през лятото. Предвижда се това да донесе редица еволюционни подобрения, както и нови функции, които може да се справят с ограниченията на първоначалното внедряване на 5G.
5G-Advanced въвежда поддръжка за неназемни мрежи (като сателитни връзки), увеличавайки покритието в отдалечени и селски райони и се твърди, че предлага по-добри скорости на връзката нагоре.
Докато мобилната широколентова връзка и интернет на нещата (IoT) бяха задържани като случаи на използване на 5G, 5G-Advanced обещава да повиши производителността на мобилната широколентова връзка, поддръжка за нови приложения и да подобри автоматизацията на интелигентната мрежа, поне според бяла книга , поръчана от телекомуникационния екип на Ericsson .
Допълнителната производителност идва от MIMO (множествен вход, множество изходи) капацитет на сигнала, който се повишава както в връзката нагоре, така и в връзката надолу с поддръжка за подобрени референтни символи за демодулация.
Рекламираните нови приложения са разширена реалност (отново) за приложения, включително дистанционно управление и индустриална автоматизация, плюс позициониране на закрито и IoT. Според Ericsson производителността на услугите за разширена реалност идва от поддръжката в ядрото на 5G мрежата за адаптиране на скоростта на данни, използвайки системата с ниска латентност и ниски загуби (L4S).
Казано ни е, че интелигентната мрежова автоматизация трябва да използва техники за изкуствен интелект и машинно обучение, за да подобри производителността на мрежата, подобно на AIOps в центровете за данни. Напредъкът в основната архитектура на 5G мрежата за анализи и събиране на данни трябва да служи като добра основа за техники, базирани на AI/ML, според бялата книга.
Китайският технологичен гигант Huawei заяви през юни, че следващата година ще пусне целия комплект, необходим на мрежовия оператор, за да управлява 5G-Advanced мрежа, въпреки че по някаква причина обозначава технологията като 5.5G, за раздразнението на малцина в индустрията .
Но може би 5.5G не е толкова лошо име: Ericsson разглежда 5G-Advanced като стъпало към бъдещите 6G мрежови стандарти. Тази технология от следващо поколение е далече, като спецификациите вероятно няма да бъдат уредени до някъде около 2028 г., а първоначалните внедрявания са условно набелязани за 2030 г.
Въпреки това органът за стандарти 3GPP – всъщност група чадър за седем глобални организации за телекомуникационни стандарти – вероятно ще започне ранна работа по 6G през 2024 г.
И така, какво можем да очакваме да видим от 6G мрежите? Повече от същото, изглежда на пръв поглед – по-високи скорости, по-разпространени мрежи, повече поддръжка за взискателни приложения като разширена реалност. Така че наистина ли имаме нужда индустрията да предостави още един мрежов стандарт?
Според Питър Ветер, президент на Bell Labs Core Research в Nokia, със сигурност го правим, дори само заради по-голямата енергийна ефективност, която индустрията се стреми да осигури за 6G мрежи.
„Това е важен изследователски въпрос, защото можем да видим, че мобилният трафик ще се увеличи през следващото десетилетие с коефициент 10 или дори коефициент 20. Така че, ако не направим нищо, консумацията на енергия на базовата станция ще се повиши с коефициент 10 или 20“, каза Ветер пред The Register .
Целта е да се намали наполовина общата консумация на енергия на мобилните мрежи с 6G, което означава, че енергийната ефективност ще трябва да се подобри с коефициент 40, ако мрежовият трафик се повиши с коефициент 20.
„Това изисква някои фундаментални изследвания и дори ако има хора, които казват, че не се нуждаем от 6G, ние казваме „да, имате нужда от 6G“, защото анализът на трафика показва, че 5G ще се изчерпи до края на десетилетието“, каза Ветер. Това, подчерта той, означава, че 5G мрежите няма да имат капацитета да се справят с увеличаването на трафика.
Nokia се застъпва за 6G спектър точно над сегашния среден обхват за 5G (1-6 GHz), тъй като това ще позволи разгръщане от съществуващи клетъчни сайтове, добави той, и това ще изисква широкомащабни антенни решетки, които могат по-добре да насочват електромагнитна енергия.
(Ключова тема на дискусия на неотдавнашната Световна радиокомуникационна конференция на ITU, WRC-23 , се казва, че е използването на честотната лента 7-15 GHz като основен спектър за 6G.)
„Имаме нужда от нови концепции като хибридно формиране на лъч, нови алгоритми и режими на заспиване и заглушаване на антената“, каза Ветер, „така че има всякакви концепции за подобряване на енергийната ефективност в абсолютни числа.“ Според Telefonica 5G мрежите вече са с до 90 процента по-енергийно ефективни на единица трафик от по-старите мрежи, с до 70 процента от цялата консумация на енергия в мрежата за радио достъп (RAN).
Една идея за енергийна ефективност е използването на AI за управление на инфраструктурата, както се рекламира в 5G-Advanced мрежи. Това не само ще се грижи за основната мрежа, но и за безжичния въздушен интерфейс на базовите станции, където може да се използва за научаване на условията на канала и как да се коригира конфигурацията за оптимална производителност.
Vetter твърди, че Nokia вече е тествала доказателство за концепцията за това, което показва, че мрежите могат да получат 30 процента по-добър капацитет през същия радиоканал, използвайки AI в базовите станции.
Nokia е водещият разработчик на 6G-ANNA , „проект на фара“, финансиран от германското правителство, насочен към стимулиране на глобални дейности по предварителна стандартизация за 6G. Други компании, които участват, включват Vodafone, Siemens, Ericsson и Bosch.
Ранните концепции за 6G по този проект предвиждат пикови скорости на данни над 100 Gbps, в зависимост от използвания спектър, но това може да варира в зависимост от спектъра, наличен в различните региони.
Други концепции за бъдещи 6G мрежи включват мрежово отчитане и още по-голяма свързаност за индустриална автоматизация и IoT проекти. Мрежовото наблюдение включва мрежата, използваща свои собствени радиосигнали за наблюдение на околната среда, каза Ветер.
„Всички тези радиосистеми около нас, те могат да се използват и като сензор. Ако сте умни в това, можете да използвате съществуващите базови станции, за да наблюдавате хора и неща, за да оптимизирате движението на летище или в градска среда“, каза той .
Nokia изгради доказателство за концепцията, използвайки съществуваща 5G базова станция, хакната да работи като радар, и изследователите успяха да локализират хора и да открият движение с точност по-малка от метър, твърди Ветер.
От страна на свързаността, Nokia вярва, че безжичните мрежи в крайна сметка ще заменят кабелната свързаност, дори в корпоративните и индустриалните сектори, което може да постави по-големи изисквания към тях за поддръжка на всички тези устройства. Поради тази причина плановете са 6G да поддържа 10 пъти повече свързани устройства от 5G, каза Ветер.
Рекламите на интернет доставчика „подвеждащо загатват“ за съществуването на 6G, казва наблюдателят
Като цяло, концепциите за 6G досега изглежда се съсредоточават върху мобилните мрежи, които стават все по-разпространени и създават капацитет и производителност за взискателни приложения като телеприсъствие, както и свързване на безброй сензори и устройства извън телефоните.
Но всичко това струва пари по отношение на долари за научноизследователска и развойна дейност, в допълнение към изграждането и внедряването на инфраструктурата. Неотдавнашна статия във Financial Times изчислява, че разходите на мрежовите оператори ще се забавят през следващата година и че операторите искат да видят по-добра възвръщаемост на съществуващите си инвестиции в 5G, преди да обмислят допълнителни скъпи надстройки на мрежата.
И тук идва проблемът: тази позиция може да се окаже несъстоятелна, тъй като операторите изпитват натиск да продължат да инвестират от страх да не изостанат от конкурентите – същата динамика, както при предишни внедрявания в индустрията на мобилните мрежи.
Би било хубаво обаче, ако всеки може да получи приличен 5G усъвършенстван сигнал в своя район, преди индустрията да започне да надува новото поколение мрежов балон. ®
