Низкочастотный спектр до 6 ГГц уже согласован под нужды 5G на завершившейся Всемирной конференции радиосвязи (ВКР) 2015 года. Участь высоких частот определят на ВКР-19 в 2019 году.
Основным преимуществом низкочастотных участков спектра для сетей пятого поколения является в первую очередь обеспечение оптимального покрытия без дополнительных инвестиций в развитие сетевой инфраструктуры.
Предоставляемое низкими частотами покрытие обеспечит хорошее проникновение беспроводной связи в помещения, что очень важно для работы IoT-объектов. В первую очередь эта возможность проецируется на диапазон 700 МГц, предназначенный для систем связи М2М, «умного» города и «умных» домов.
Низкие диапазоны в рамках концепции 5G также актуальны для подключения различных, нуждающихся в надежной сети устройств, как, например, самоуправляемые автомобили. В этих целях предполагается использоваться как 700 МГц, так и 3,4-3,8 ГГц. На этих диапазонах можно автоматизировать промышленность, а также реализовывать чувствительные к задержкам сервисы.
Частотный ресурс ниже 1 ГГц отличается хорошим покрытием при одновременно небольших затратах на строительство сетевых объектов. Это является оптимальным решением для приложений, которые не требовательны к высокой скорости передачи данных. В сегменте Интернета вещей подобные сервисы присутствуют: умные счетчики, датчики и т.п.
Предполагается, что в эпоху 5G операторам будут выделяться сплошные частотные полосы по 300-400 МГц.
Преимущества высоких частот в сетях 5G
Высокие участки частотного спектра необходимы сетям 5G для достижения предельных скоростей до 20 Гбит/с. В частности, для сетей пятого поколения рассматривается возможность использования диапазонов 24,25-27,5 ГГц и 37-43,5 ГГц.
Высокочастотные сети позволят реализовать 3D-видео в формате UHD (Ultra High Definition), дополненную реальность (AR), облачные сервисы для работы и игр, голографическую связь, тактильный интернет и др.
Ниже 6 ГГц |
Выше 6 ГГц |
|
Преимущества |
- обеспечивает хорошее покрытие и проникновение в помещения - требуется меньшее количество базовых станций для покрытия сопоставимой по размерам территории (т.е. финансово эффективен) |
- задействование широких полос частот и, как следствие, обеспечение большей пропускной способности |
Примеры применения |
- приложения, не требующие высокой скорости передачи данных |
- 3D-видео, - дополненная, - реальность, - облачные сервисы, - голографическая связь, - тактильный интернет |
Сравнительный анализ технических характеристик стандартов 4G LTE-А и 5G
Пиковая пропускная способность, Гбит/с | Плотность соединения, устр./км2 | Задержка сети, мс | Спектральная эффективность, бит/Гц |
|||
Downlink |
Uplink |
Downlink |
Uplink |
|||
LTE-А |
3 |
1,5 |
5 |
15 |
6,75 |
|
5G |
20 |
10 |
1 млн. |
0,5-4 |
30 |
15 |