АНАЛИЗИТЕЛЕКОМИ

5G: Моментна илюзия и бъдеща реалност

Манията по новата мобилна технология завладява пазара, но може да се окаже, че тя все още не е готова да оправдае високите очаквания

Магическият свят на фокусите запленява вниманието на хората векове наред. Разделянето с трион на човек на две в кутия или неостаряващите трикове с карти, шапки, левитация, изчезване на хора и предмети. Списъкът с вълшебни заблуди е дълъг толкова, колкото и впечатлена остава публиката след перфектното изпълнение от страна на илюзиониста. Децата се радват и вдъхновяват, възрастните също се възхищават, независимо, от ясното съзнание, че всичко е просто една заблуда. Трик, който изисква години на тренировки и майсторство, а в доста случаи и доста добро технически обезпечение. Колкото по-сложен е един фокус, толкова по-добре трябва да е подготвен илюзионистът.

Какво е общото между фокусите и телекомите? Всъщност допирните точки са много. Естествено в главата на масовия потребител излизат най-вече негативни асоциации, като магически договори и условия по тях. Регулациите на сектора са толкова строги, че колкото и да са умели операторите в тази сфера, няма как да ги скрият напълно от полезрението на хората. Затова те не са сред тази допирни точки, а най-голямата такава между света на илюзионистите и телекомите е фактът, че публиката се интересува единствено от крайния резултат. При първите – ахкащия ефект на изпълнението на невъзможен на пръв поглед трик, а при вторите – високоскоростна и безапелационна мобилна (и фиксирана при някои) услуга.

Потребителите не обичат задълбочените технически подробности – те искат да знаят какво получават като краен продукт и какво могат да правят с него. Навлизането в прекалено много инженерни детайли може да убие и най-революционната технология. До този извод, достигна покойния Стив Джобс, който буквално преобърна наопаки начина по който се продават компютри през 90-те години на миналия век. Подобна асоциация може да направим и с фокусниците – за много разкриването на тайните на трика ще изгубят магията и ефекта, който ще изпита публиката.

През последните години започва да се налага мнението, че поне някаква част от детайлите на илюзията или на технологията трябва да се разкрива на масовите потребители. Тенденцията при телекомите се забеляза при навлизането на мобилните технологии от четвърто поколение (4G) и продължава с пълна сила с тези от пето – 5G. Последното съкращение се явява, като магическа дума за операторите през последните години. Но ако през 2014-2015 г., звучеше, като неразбираем технически термин или недостижим мистичен трик на Хари Хуудини, сега технологичните компании започват да го показват на живо.

5G избухна преди, по време и след изложението CES в Лас Вегас. Като във всяка медия се появиха различни анализи, коментари и обяснения за новата технология. Но подобно на всеки нов магически трик, който илюзионистите тренират, така и от 5G има още какво да се желае, както и някои скрити за масовата аудитория подробности, които не се коментират толкова широко. Отговор на въпросите за липсата на ентусиазъм от страна на българските телекоми по отношение на новата технология и кога все пак очакват да се появи в страната, ще намерим в следващите редове.

Значението зад магическите думи

Преди да се впуснем дълбоко в този нов свят за операторите, трябва да си отговорим на въпроса – какво е 5G? Най-тривиалният отговор, който получаваме е, че това е пето поколение мобилни мрежи и технологията позволява скорости на връзка дори по-големи, които може да получим по гигабитов фиксиран кабел. Друга голяма полза е във възможността да се свържат помежду си огромен брой устройства, както и да обменят стабилно количество информация. 5G мрежите ще направят възможно безпроблемната комуникация между автономни коли, умна градска инфраструктура и редица други налудничави джаджи. Всичко това без да има претоварване на мрежата или да се създават смущения при преноса на данни.

За любителите на скоростите, нещата изглеждат така: 4G мрежите традиционно предоставят връзка на сваляне до 150 Mbps (достигнати от българските оператори в момента), 4.5G теоретично може да достигне 1 Gbps, докато тези от пето поколение – 10 Gbps. 5G обаче предоставя и минимално забавяне от 1 ms, което с по-старите технологии няма как да се постигне.

Това е крайният резултат, който поне за момента е определен от операторите и различните компании, като постижим в близко бъдеще. Определенията на 5G, като революционна технология, която ще промени напълно ежедневието ни, обаче може да послужат като нож с две остриета. Причината е, че самия преход от едното към другото поколение ще бъде един бавен процес, който ще следва строго определена еволюционна крива. Няма да усетим ефекта на иновацията веднага, за разлика от преминаването ни към 4G. Тогава скоростите скочиха доста рязко и ако през по-старите мрежи не можехме да гледаме нормално видео в YouTube, заради непрекъснатите прекъсвания и зареждания, то с настоящото поколение мобилни мрежи това се превърна в детска играчка.

Дори първите 5G мрежи, които стартираха в края на 2018 и през 2019 г. в САЩ, Япония и Южна Корея скоростите на пренос на данни може и най-вероятно ще са по-ниски от подобрената 4.5G връзка. За да разберем защо се получава така и преди да сме разочаровани от гръмките обещания на операторите, ще трябва да навлезем в малко технически детайли.

Нововъведенията в 5G включват няколко елемента. Първият е в използването на нови честоти, които са близки до тези на безжичния Wi-Fi стандарт, както и още по-къси милиметрови радиовълни (над 25GHz).

В момента мобилните оператори разчитат на радио ефира в рамките на 700-800 до 3600 MHz, като всички досегашни поколения мрежи са оптимизирани за този диапазон. 5G ще го увеличи, като чрез новия интерфейс 5G NR ще добави честотите от 5 и 6 GHz лентите, както и тези от 28+ GHz. Това ще доведе до създаването на широк спектър (буквално и преносно) от мрежи и устройства, които ще се предоставят от телекомите. Тези вълни имат своите недостатъци – те са доста къси и бързо заглъхват, най-вече удавени постепенно от плътността на въздуха. Отделно физическите обекти, като стени, сгради или дори дървета, могат да попречат на доброто разпространение на сигнала. Това важи с пълна сила за милиметровите (25+ GHz), които се прилагат само ако има директна видимост с клетката.

Самите базови станции ще се променят като позволяват използването на много антени за пренасяне на няколко сигнала едновременно (т.нар. MIMO). Този процес започна, с налагането на 4.5G, които използват именно обединяването на няколко честотни ленти, за предоставянето на почти гигабитова връзка (и съответно ползват т.нар. 2×2 MIMO). Същото важи и за виртуализацията на самите телеком мрежи, което също се осъществява от компаниите по света през последните няколко години.

Уловката е, че 5G ще навлиза постепенно в нашия живот и ще се ползва през първите години не само паралелно с досегашната технология, но и първоначалните решения ще са базирани на модернизация на старата инфраструктура. Пълният размах на новото поколение ще се усети най-рано след няколко години. Реалната цел е в рамките на десетилетие, то да стане основно при мобилните и дори фиксирани комуникации по света.

Проблемите на първите

Ограниченията на иновацията могат да се проследят в опита на лидерите, които се опитват да я интегрират. Катар беше първата държава, която пусна публично достъпна 5G мрежа в някои части на Доха през 2018 г. До края на изминалата година подобни анонси имаше от трите основни телекома в Южна Корея, най-големият мобилен оператор в Япония и няколко други примера. В САЩ основните телекоми се готвят усилено да пуснат подобни услуги в няколко големи града. Редица държави имат налични тестови такива.

Стремежът да си първи в дадена технология, не винаги носи позитиви, особено в началото. Операторите, които направят това са изправени пред няколко големи предизвикателства.

Първото е в интегрирането на новата мрежа с вече съществуващата. Поради необходимостта последната да продължи да функционира, това блокира по-голямата част от радио спектъра. Затова AT&T и Verizon разчитат на допълнителните честоти за пускането на своите 5G мрежи в САЩ. Това ги ограничава значително в територията, която могат да покрият. Както споменахме дължините на вълните в лентите 5-6 GHz и 25+ GHZ са много къси и заглъхват сравнително бързо. За да се осигури добро покритие, трябва да има по-голяма плътност на клетките и базовите станции. Което преведено на езика на телекомите означава повече разходи.

Обтегнатите отношения на САЩ с Китай и взетите на мушка доставчици на телеком оборудване Huawei и ZTE може да забавят и допълнително оскъпят този процес. Особено ако Вашингтон реши де факто да забрани двете компании да участват в изграждането на 5G мрежите в страната. Китайските вендори се превърнаха във водещи доставчици на подобни системи, покрай доброто си качество и доста ниските цени. Те спечелиха доста позиции по света при преминаването към 4G и сега се надяват със същата стратегия да постигнат и при прехода към следващото поколение мрежи. Забраната ще накара американските телекоми да се обърнат към останалите, но по-скъпи вендори.

Друг голям проблем е липсата на стандарти. Индустрията и международните институции доста напреднаха в определянето на параметрите на петото поколение мобилни мрежи. Като първите стандарти вече са реалност. По-голямата част от тях обаче ще са за изготвени през следващата 2020 г. Така всички 5G мрежи, които функционират в момента или планират да се пуснат през настоящата година ползват междинни сертификати. Например, Verizon ползва специален стандарт 5GTF, а южнокорейския KT Corporation използва за Зимните олимпийски игри през 2018 г. – 5G-SIG.

Важно уточнение е, че тези стандарти са силно занижени от пълните възможности на новото поколение мобилни мрежи. С което се стига до парадоксалната ситуация, в която предлагат по-ниски скорости от съществуващите 4.5G услуги. Обяснено по друг начин – истинската 5G технология все още не е готова за масовите потребители, като се използва базата от настоящото поколение за надграждане. Когато бъдат изготвени всички стандарти, ще се премине и към постепенно подобряване на възможностите на технологията.

Има и друго фундаментално предизвикателство – липсата на крайни устройства. Всички 5G мрежи, които бяха пуснати през изминалата година работеха единствено със специални рутери. Те улавят сигнала и после го разпръскват като предоставят стационарна Wi-Fi безжична връзка. През настоящата година се очаква да се появят първите смартфони, които да поддържат новото поколение мобилни мрежи.

Самите производители не могат да пуснат толкова бързо устройства, които да са съвместими с технологията. От една страна, е споменатата липса на стандарти. От друга, все още няма масови 5G модеми, като Qualcomm, Huawei и Intel работят по въпроса и вече част от тях представиха първите образци чипове. От трета – новото поколение работи с повече честоти едновременно, което изисква интегрирането на почти двойно повече антени. Всичко това изисква пълен вътрешен редизайн на устройствата, който да се отрази минимално на външния им вид. Тоест да се запази техния компактен формат – трудна задача предвид, че някои образци са близо два пъти по-дебели от настоящите на пазара.

Независимо, че през годината се очакват поне няколко модела на Samsung, Huawei, Motorola и др., те ще са на по-висока цена, което ще ограничи навлизането им поне още известно време.

Да подведеш публиката

Едно силно качество, което използват илюзионистите е да могат да подведат публиката. Изчезването на човек, слон или дори Статуята на Свободата се постига именно по този начин. Както антагонистът Габриел от филма „Парола риба-меч“ споделя: „Подвеждане. Каквото виждат очите и чуват ушите, в това вярва ума“. Щатският оператор AT&T решава да я приложи буквално, което може да изиграе лоша шега не само на него, но и на цялата индустрия.

Компанията обявява, че пуска 5G мобилна мрежа в няколко града в САЩ и нещо кръстено 5G Evolution в над 400 населени места. Последното реално се явява ребрандиране на LTE Advanced услугата на AT&T. Операторът започва да промотира по-старата 4.5G технология, като вариация на следващото пето поколение. Дори, компанията кара производителите на смартфони да вкарат индикатор “5G E” на устройствата съвместими с нея. Така AT&T успя да пусне преди всички 5G услуга. Уловката е, че това е стара, но ребрандирана на нова такава.

Най-голямата ирония е, че именно заради настоящите ограничения и технологии, които AT&T и Verizon са заложили, 5G E е по-бърза от истинската мобилна мрежа от пето поколение. T-Mobile и Sprint, които разчитат на различни честоти и възможности, ще пуснат своите по-късно, но ще са с по-добри възможности.

Този ход беше заклеймен от телеком индустрията, както и от доста потребители в САЩ. Въпреки всичко, AT&T не се отказа от плановете за това ребрандиране. За разлика от света на фокусите, тук лъжата може да подкопае потребителското доверие, не само към самите телекоми, но и към самата технология.

В България – най-рано през 2020 г.

Българските оператори за момента поддържат нисък профил, когато стане дума за 5G. Причините за това са няколко. От една страна в рамките на миналата и по-миналата година те модернизираха своите мрежи до 4.5G, с което задоволиха желанието на потребителите за по-високи скорости за момента. Друга причина е, че те са изправени пред няколко не толкова технически, колкото регулаторни и дори пазарни пречки за по-ранното пускане на подобна услуга. Това може да бъде и за добро, предвид факта, че технологията тепърва ще се усъвършенства и модернизира през следващите години.

Основната е в липсата на свободни честоти. Телекомите дори в момента изпитват затруднения с малкото наличен спектър. Те продължават да настояват за освобождаване на лентите в 700 и 800 MHz, както и за допълнително релокиране на 3.5 GHz. Последният е определен от Европейския съюз като основен, по който трябва да се започне предлагането на 5G услуги.

A1 обяви пред TechTrends, че може да стартира 5G още през 2020 г., като разполага с техническата готовност за това. От компанията обаче допълниха, че основните пречки са регулаторни и потенциално пазарни, като например дали ще има достатъчно съвместими устройства в страната.

„Хардуерно мрежата ни е подготвена за преминаване към 5G. Важно условие за успешното й внедряване, обаче, е наличието на необходимите устройства и радиоефир. Това означава придобиване на нови честоти в диапазоните 700 MHz, 800 MHz, и 3,5 GHz,“, коментират от A1 в запитване от TechTrends.bg. От оператора допълват, че ако не бъдат освободени тези ленти от правителството и Комисията за регулиране на съобщенията (КРС) компанията „остава блокирана, без възможност за развитие на тази технология“.

А1 (тогава “Мобилтел”) направи първата 5G демонстрация в България през февруари 2018 г.

A1 (по това време все още „Мобилтел“) демонстрира възможностите на 5G в България през февруари 2018 г. В тестовете бяха демонстрирани скорости на връзка от 2 Gbps, с които се стриймваше 4K видеосъдържание във формат за виртуална реалност и роботи, които балансират заедно топка. Последното показва изключително ниското забавяне в предаване на информацията от до 1 ms, което е характерно за подобен тип мрежи.

Емил Георгакиев, директор Архитектура, планиране и изграждане на мрежата във „Виваком“ (Vivacom) посочва, че „развитието на 5G е неизбежно в дългосрочен план“. Той допълни, че технологията е част от намеренията на телекома в бъдеще, но не се ангажира с конкретен срок за имплементиране.

„5G  не е само поредното поколение мобилни технология, но е цялостна промяна на архитектурата и начина по който оперира мрежата“, коментира Георгакиев. Той допълни, че засега компанията ще се фокусира върху развитието на 4.5G мрежата си.

Освен честотите, Георгакиев посочи и за бавната процедура по издаване на разрешителни и вкарване в експлоатация на нови базови станции и клетки. Българските телекоми преди няколко години поискаха измяна на Закона за устройството на територията, в която подобна инфраструктура да бъде преместена в по-ниска категория. В момента дори и подмяната на част от оборудването, без изграждане на нови мачти или кули, налага разрешителен процес, като за нов строеж. Което е една мъчителна и бавна процедура, която може да отнеме от няколко месеца до цяла година.

Третият оператор „Теленор“ излага като основни въпроси освен техническите такива, така и дали е пазарно оправдано в настоящия момент. От компанията коментират, че „в България тепърва предстои да бъдат решен въпросът за освобождаване на честотен спектър, който е жизнено важен за предлагането на услуги чрез 5G“. Те допълват, че операторите чакат това от вече много години, без ясен хоризонт кога точно ще се случи.

“Теленор” коментират, че „инвестициите в 5G мрежа са сред средносрочните ни планове, но няма да са приоритет за компанията през тази година“. Също така наблягат на факта, че все още няма изграден разумен бизнес модел и въпреки големите възможности на новата технология, засега има твърде малко примери за успешната ѝ монетизация.

Българското правителство обяви, че е започнало преговори за придобиване на нови F-16V през януари тази година.

Бракът между изтребители и честоти

Освобождаването на честотите са пряко свързан с покупката на България на нов изтребител. В момента, лентите в спектрите 700 и 800 MHz са блокирани от военните за комуникацията и навигацията на старите МиГ-29. Другата част от тях се използва за разпространение на ефирна цифрова телевизия. За да може поне едната лента да се освободи и предостави на телекомите, Министерство на отбраната трябва да „пенсионира“ старите съветски изтребители, което ще стане, когато в бойна готовност влязат новите бойни самолети. Както знаем, същинските преговори за закупуване на такива тепърва започнаха.

ЕС обяви, че радио честотите в 3.5 GHz ще са резервирани за 5G и скоро България ще трябва да ги освободи, в момента те са запазени за сателитна комуникация с наземните станции. Кога точно и дали може да се случи бързо, все още няма яснота.

В спектъра определен от КРС за телекомите голяма част от апетитните ленти вече са разпределени между основните играчи. Единственото раздвижване е в обхвата 1800 MHz, където „зейна дупка“ след като „Булсатком“ се отказа от запазените за него 2×10 MHz. Те обаче не са достатъчни, тъй като трите основни телекома – А1, „Теленор“ и „Виваком“ са заявили за допълнителни по 2×5 MHz в този спектър. През тази година все пак може да ги получат. По неофициална информация на TechTrends, „Булсатком“ може да се откаже и от тези 2×5 MHz, които в момента ползва за своята мобилна мрежа. Ако това стане, трите основните телекома ще получат много малка глътка въздух, която да използват за подобрение на своите 4 и 4.5G услуги.

Честотите са изключително важни за функционирането на мрежите на телекомите. В момента трите оператора поддържат не само сравнително новите 4G мрежи, но и по-старите поколения – 3G и 2G. Все още има потребители, които използват „слушалки“ – стари мобилни телефони, без възможност за пренос на данни. Колкото по-старо е едно поколение, толкова по-малко оптимизирано е ползването на радиоефира. Така че и те заемат някакъв ресурс, който операторите по принцип могат да използват другаде.

Има свободни ленти в 2 GHz и 2.6 GHz, които операторите използват понякога с временни разрешителни. Те обаче не са толкова привлекателни за операторите. Телекомите предпочитат да се освободи ресурса при по-дългите вълни (800 MHz), защото така ще могат да осигурят покритие в цялата страна на 4G, без да страдат останалите услуги. Отделно, поне по българското законодателство, честотите във високите спектри са доста по-скъпи. Което не ги прави толкова изгодни за постоянно ползване.

Тенденцията с недостига и недостатъчното разпределение може да се проследи в данните изнесени от SpectrumMonitoring. Според тях, България е предоставила на операторите най-малко ефир сред страните на ЕС. Това важи с пълна сила в най-привлекателните ленти от 800 и 900, че дори и от 700 MHz. Другите “пропуски” са във вече споменатите честоти от 2 GHz и 2.6 GHz.

Вечният въпрос

В коментарите до TechTrends, Емил Георгакиев от „Виваком“ споменава за един любопитен ъгъл при изграждането на 5G мобилните мрежи. А именно обемите на излъчване, които новата и по-наситена инфраструктура ще генерират.

„Лимитите на електромагнитно излъчване в България са 10 пъти по-високи от тези на Световната здравна организация“, коментира Георгакиев и добавя: „По стандарт 5G мрежите ще използват голям брой честоти и разнообразие от ширини на честотните ленти. Разпределението на честотите и лентите ще става динамично, което няма как да стане в рамките на текущите лимити за електромагнитно излъчване“.

Преведено на по-нормален език това означава, че тъй като ще се използват доста къси вълни, се налага да се сгъсти мрежата от клетки на операторите. Телекомите ще трябва да добавят нови станции и т.нар. микроклетки (small cells), с които да уплътнят покритието си. Те ще доведат до повишаване на нивата на излъчване.

В САЩ и редица други държави това няма да е проблем, защото максимално допустимите нива са между шест и десет пъти по-високи от тези в България, както наистина показват данните на Световната здравна организация (СЗО). Колкото и странно да звучи, нашата страна има доста стриктен таван за наситеността на електромагнитно излъчване. Още по-любопитното е, че по думите на операторите се спазва цялата процедура, като преди да се издаде разрешително за експлоатация на дадена базова станция или клетка се правят задължителни замервания в тази посока.

Което отваря и вечния въпрос от зората на мобилните комуникации – вредни ли са излъчванията на операторите и употребата на смартфони? Категоричен отговор няма. Нито от СЗО, нито от редица изследвания проведени през годините. Световната здравна организация заключва, че не може да се направи пряка връзка между повишените електромагнитни излъчвания през последните няколко десетилетия и развиването на различни ракови и туморни заболявания.

Някои данни дори оборват тази теза. Според статистиката на Националния раков институт на САЩ, броят на нови случаи на ракови заболявания на мозъка или нервната система е намалял, макар и с малко от 1992 г. досега. От 6.8 души на всеки 100 хил. през 2015 г. те спадат до 6.2 души. Именно в началото на 90-те години започва да навлизат масово 2G технологиите в САЩ.

Тези заключения са важни, защото на практика освен от мобилните клетки, ние сме облъчвани непрекъснато от Wi-Fi рутери, телевизори, монитори, дори самата електрическа мрежа повишава електромагнитния фон. В много дългосрочен план, идеята е 5G да може да замени всички настоящи комуникационни мрежи и да ги обедини под една шапка.

Така, независимо, че някои медии след изложението в CES, се опитаха да яхнат новината, как 5G ще доведе до геноцид на мозъчни клетки, това е малко вероятно. Същото важи и за потенциалната истерия, ако българските оператори пожелаят да се олекоти, макар и с малко, режима на излъчванията в страната.

След тези над три хиляди думи, може да обобщим ситуацията около петото поколение мобилни мрежи по следния начин. 5G е технология, която фундаментално ще промени възможностите на телекомите и услугите, които предлагат. В един момент ще позволяват функционалности, които допреди няколко години бяха в областта на научната фантастика.

Но за разлика от 4G, промяната няма да бъде толкова рязка и няма да се усети мигновено от потребителите. Тя ще се осъществява постепенно, като в момента технологията на петото поколение мобилни мрежи, тепърва прохожда. Което може да ни послужи и за утеха, предвид факта, че българските оператори не бързат с налагането на 5G. Лошата новина е, че този процес в страната зависи от фактори, които не са в ръцете на телекомите. Което може да затлачи навлизането на петото поколение далеч във времето.

Тагове

Свързани статии

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button