Каким будет формат 5G?

Мобильные устройства постоянно совершенствуются. В 1980-х появилась первая генерация сотовых телефонов, которые работали еще на аналоговых технологиях. Когда в начале 1990-х появилась вторая генерация, аналоговые технологии уступили место цифровым. С приходом третьего поколения мобильные устройства перешли к более эффективной коммутации пакетов, в которой информация в сети распределяется пакетами данных. Еще через десятилетие, в 2010-х, появилось четвертое поколение, которое овладело технологией ІP (Интернет-протокола), благодаря которой мобильные устройства получили скоростной доступ в Интернет. Учитывая историю, пришествие пятой генерации - 5G - нужно ожидать в 2020-х годах.

Сегодня точно неизвестно, каким будет формат 5G, сообщается на сайте economist.com. Данный формат должен обеспечить мгновенное и повсеместное подключение. Это значит, что будущие сети должны иметь "задержку" не дольше 5 миллисекунд. Кстати, действующие 4G-устройства имеют задержку в 50 миллисекунд, а все еще распространенные 3G-технологии - 500 миллисекунд.

Второе требование – трафик на уровне, как минимум, 1 гигабит в секунду. 4G-сети, которые работают на технологиях LTE, могут справиться лишь с 10-100 мегабитами в секунду. Лишь небольшое количество сегодняшних мобильных операторов перешло к т.н. "передовым LTE технологиям" (advanced LTE), чья пиковая скорость составляет 1 гигабит в секунду, а в реальных условиях, как правило, держится на уровне 250 Мбит в секунду. Если принимать во внимание десятикратное улучшение стандартов между поколениями, увеличение скорости до 1 Гбит/сек выглядит достаточно реалистичным. 

Следует еще решить, о каком спектре будет идти речь. Сегодня беспроводные устройства работают в заполненном людьми диапазоне от 700 МГЦ до 2,6 Ггц. Однако не следует ожидать разгрузку сети, если 5G-устройства займут диапазон, который сегодня используют 3G и 4G. Операторы мобильной связи и в дальнейшем будут вынуждены предоставлять свои услуги миллионам пользователей, которые сразу не заменят свои гаджеты на новые. Наилучший выбор для 5G - перейти от сегодняшних ультракоротких волн к сантиметровым (3-30 ГГЦ) и даже миллиметровым (30-300 ГГЦ). Сегодня эти частоты использует спутниковое телевидение, радиорелейная связь, авиа радары, радиоастрономия и любительское радио. Существуют, правда, недостатки. Такие высокие частоты блокируются стенами и даже людьми. Также их поглощает атмосфера (хотя этот эффект ощутим лишь на больших расстояниях). Поэтому 5G будет нуждаться в большом количестве базовых станций.