Компания Keysight Technologies провела форум "5G в России: как создается сеть и новая инфраструктура", который состоялся 17 марта 2021 года в оффлайн и онлайн форматах. В рамках форума с интересным обзорным докладом выступил представитель компании Qualcomm Игорь Харлашкин, конспект его выступления в двух частях предлагаю вашему вниманию.

Сегодня поговорим об основных трендах, об основных тенденциях в области новых технологий. О том, какими мы в Qualcomm их видим.

Остановлюсь на пяти основных блоках. Первый из них связан с 5G, впрочем, и остальные в той или иной степени связаны с 5G. Несколько слов стоит сказать о статусе 5G в мире, о частотном спектре, используемом для 5G и беспроводном фиксированном доступе с помощью сетей 5G.

Также я расскажу о платформах Qualcomm 5G RAN, которые мы недавно анонсировали. О произошедшем существенном изменении архитектуры радиоподсистемы.

Wi-Fi. Казалось бы такая известная, старая технология. Поверьте, в этой области происходит много нового, интересного, и я уделю этой теме необходимое внимание.

С точки зрения форм-факторов подключаемых к 5G устройств, остановлюсь на том, что обычно не подключено к сетям сотовой связи - на персональных компьютерах. Так было в прошлом, но ситуация меняется с появлением всегда подключенных к сотовой связи PC. Это новый тренд.

Последнее, но не по значимости, это решения CV2X, подключенный автомобильный транспорт, здесь также много новостей.

5G - статус, спектр, FWA

Развертывание 5G в Европе идет активно. Уверен, что предыдущие докладчики об этом тоже говорили, но хочу подчеркнуть, что только в Европе уже более 50 операторов запустили сервисы 5G в коммерческую эксплуатацию. Более 40% продаваемых сейчас смартфонов в Европе, это смартфоны с поддержкой 5G. До конца 2021 года их доля может увеличиться до 80% или даже более.

130 операторов в мире инвестируют в сети 5G, использующие миллиметровый частотный диапазон. Это тоже очень важный момент на который стоит обратить внимание. Не все сети 5G строятся в диапазонах sub6 (до 6 ГГц), также идет активное инвестирование в сети 5G в миллиметровых диапазонах.

Если мы посмотрим на линейку смартфонов iPhone 12, которые запустил Apple в США, все четыре модели линейки поддерживают 5G в миллиметровом частотном диапазоне!

Если мы взглянем на частотные диапазоны, которые в мире задействуют для 5G, то нетрудно заметить, что в основном сети 5G запускаются с использованием частот ниже 6 ГГц. При этом самым популярным является диапазон 3.4-3.8 ГГц.

Российский регулятор выбрал осторожную политику внедрения. Пока что нам предлагается работать с диапазоном 4.8-4.99ГГц. Как можно видеть по таблице, это не самый популярный диапазон с точки зрения его использования для развертывания сетей 5G в мире.

Конечно, вендоры инфраструктуры могут поставить соответствующее данному диапазону оборудование. У производителей терминалов поддержка частот данного диапазона также не вызывает принципиальных сложностей. Но совместить европейскую экосистему устройств и китайскую экосистему достаточно сложно. И если в России придется внедрять этот диапазон, то необходимо будет плотно работать с 3GPP и производителями терминального оборудования для того, чтобы обеспечить поддержку необходимых комбинаций dual connectivity и агрегации несущих.

Второй важный блок частот, это диапазон миллиметровых волн. На слайде GSA показано, что этот диапазон активно внедряется в мире, что выдано или будет выдано большое число лицензий на его использование под 5G в 2021-2022.

Какие же результаты дает абонентам применение диапазона миллиметровых волн для развертывания 5G с использованием обычных абонентских терминалов?

На слайде показаны результаты тестирования Ookla обычных терминалов 5G на сети 5G в США. Можно видеть, что скорость скачивания данных из сети интернет по сети миллиметрового диапазона в 4 раза выше, чем скорость скачивания тех же данных из сети 5G в диапазонах ниже 6 ГГц, 900 Мбит/c против 225 Мбит/c. Пиковые скорости при этом могут достигать 2 Гбит/с! Это результаты замеров на коммерчески доступной сети Verizon Wireless.

Хотелось бы еще поговорить про сеть 5G Verizon Wireless в диапазоне миллиметровых волн. Этот оператор активнее других внедряет 5G в диапазоне миллиметровых волн в различных городах США, уже более, чем в 66 городах можно встретить 5G сеть оператора в миллиметровом диапазоне.

На слайде разобран интересный кейс применения 5G mmWave на стадионе. Такими сетями охвачено уже более 17 стадионов Национальной Лиги (NFL). Это обеспечивает для абонентов новый трансформационный опыт. Это доступность скоростей передачи данных, близких к тем, которые обеспечивают оптоволоконные подключения. Это низкая себестоимость доставки бита. Это низкая задержка, менее 10 мс, быстрее, чем глазом моргнуть, если делать образные сравнения.

Можно с уверенностью говорить о новых возможностях монетизации для операторов связи!

Диапазон миллиметровых волн не является экзотическим. На слайде перечислены главные инициативы, связанные с использованием этого диапазона в мире. Рад подчеркнуть, что и в России все четыре федеральных оператора развернули пилотные зоны 5G mmWave. Есть доступный в открытой продаже смартфон Motorola Edge с поддержкой миллиметрового диапазона.

В Европе осенью 2020 года вышли рекомендации Европейской Комиссии по развитию сетей сверхвысокой емкости. Это рекомендации для регуляторов ЕС по освобождению диапазона для его перераспределения для развертывания сетей 5G, о его преимуществах. Очень полезный и интересный документ, который получит дальнейшее развитие.

Платформы 5G RAN

Хотелось бы сказать несколько слов о тех достижениях, которые есть у Qualcomm в этой области. Безусловно это наш новый модем 5G X65 4-го поколения. Он открывает следующий этап развития 5G, этап 10-гигабитных скоростей. Это первый модем, который поддерживает функционал 3GPP Release 16, с поддержкой возможностей апгрейда по мере внедрения.

Если вспомнить, что было 10 лет тому назад, то мы радовались и гордились скоростями до 100 Мбит/с. Технологии рванули вперед, за 10 лет произошло 100-кратное увеличение достижимых в сетях скоростей по сравнению с ранним 4G/LTE.

Более 800 смартфонов или других мобильных устройств выпущено на платформах Snapdragon. Все они поддерживают систему Qualcomm RF Front End от модема до радио.

Экосистема коммерческих устройств для миллиметрового диапазона также готова. Она формируется постоянно. Практически каждый квартал мы видим появление нескольких новых устройств с поддержкой миллиметрового диапазона.

С точки зрения фиксированного беспроводного доступа, эффективная работа в диапазоне mmWave возможна и на больших расстояниях. Благодаря появлению радиомодуля повышенного радиуса действия - QTM527, стало возможным создание CPE - роутеров, работающих на километровых дистанциях!

Здесь показана экосистема CPE роутеров 5G, которая уже доступна сейчас. Это более 30 OEM производителей со всего мира.

Что показывают реальные натурные испытания. В сентябре 2020 года в сельской Америке роутер с поддержкой mmWave с расширенным радиусом действия обеспечил в испытаниях скорость скачивания 2.1 Гбит/c на расстоянии в 1 км, 200 Мбит/c на расстоянии 5 км в условиях прямой видимости.

В декабре 2020 года тестирование технологии 5G mmWave провел оператор TIM совместно с Qualcomm и Ericsson. Была достигнута скорость 1 Гбит/c на удалении 6.5 км с использованием диапазона 5G 26 ГГц.

Это очень важный тренд - увеличение скоростей в фиксированном беспроводном доступе за счет использования 5G mmWave.

Еще один важный тренд в индустрии беспроводных технологий это эволюция архитектуры 5G сетей, в частности, радиоподсистемы.

Если рассматривать рисунок слева-направо, можно наблюдать, как эволюционирует радиоподсистема от традиционной структуры, когда baseband и радиомодуль расположены вместе, в пределах одной площадки, к архитектуре централизованной RAN, где удаленный baseband обслуживает несколько площадок с радиомодулями. И затем к виртуальной радиоподсистеме, где возможно также подключение Mobile EDGE компьютинга на границе сети. Все это дает нам возможность лучшей координации, масштабируемой емкости, ускорения развертывания, сниженной задержки, новых пользовательских сценариев.

Путем дезагрегации, то есть разукрупнения базовой станции, появляется возможность создания более эффективной по затратам радиосети, способной к большей адаптации к различным сценариям развертывания, обеспечению более высокой общесистемной производительности.

В качестве примера реализации такой сети представлю совместный проект Qualcomm и RakutenMobile. В Японии развернута первая в мире сеть 5G с прорывным “сквозным” облачным решением для мобильной сети.

Продолжение - Часть 2/2. 

--

За новостями телекома и IT удобно следить в телеграм-канале abloud62. телеграм-трансляции и анонсы пресс-релизов вы найдете в канале abloudRealTime ,  также подписывайтесь на Facebook-страницу Алексея Бойко - Телеком новости.

теги: телеком конспекты Qualcomm 5G пятое поколение C-V2X Wi-Fi 6E тренды mmWave