Всё, что необходимо знать о высокоскоростных сотовых сетях нового поколения и диапазоне частот, который они используют.
Стандарт 5G – это, как следует из названия, общее название технологий, используемых при построении сетей мобильной сотовой связи пятого поколения, которые должны прийти на смену сетям 3G и 4G/LTE.
Сети 5G строятся операторами мобильной связи по всему миру и в ограниченном режиме доступны во многих крупных городах (впрочем, для полноценного внедрения стандарта и широкой доступности понадобится ещё несколько лет).
Одним из самых запутанных аспектов, связанных с 5G, является то, что сигнал в такой сети не передаётся на одной общей частоте. Вместо этого задействовано несколько частот, которые используются различными приложениями сети 5G. Авторы издания Business Insider Tech в своей статье рассказали об высокоскоростных сотовых сетях нового поколения и диапазоне частот, которые они используют. Mediasat публикует перевод данной статьи.
Что необходимо знать о частотах для 5G?
Самые высокие скорости передачи информации в сетях 5G составляют около 2 гигабит в секунду (Гбит/сек), что на два порядка выше скоростей в сетях LTE, где максимальные показатели составляют 35 мегабит в секунду (Мбит/сек). Подробнее о различиях между стандартами сотовой связи 4G и 5G читайте в этой статье.
Для того чтобы достичь таких скоростей, сети 5G используют намного более высокие рабочие частоты в сравнении с теми, которые использовались сотовыми сетями до сих пор, захватывая и так называемый миллиметровый диапазон. Однако, из-за того, что радиус распространения волн на высоких частотах меньше радиуса охвата низких частот, сети 5G используют для работы сочетание частот из нескольких диапазонов, которые обычно классифицируются как высокие, средние и низкие.
Обзор частотных диапазонов:
- Низкочастотный 5G работает в диапазоне 600-850 МГц. Это примерно тот же диапазон, который используют существующие сети 4G, и скорость передачи данных здесь лишь не на много выше, чем в сетях 4G, – порядка 50-250 Мбит/сек, при практически идентичном радиусе охвата сотовых вышек. Далеко не все региональные операторы и не во всех городах ставят на вышках оборудование для низкочастотного 5G; некоторые предпочитают начинать со среднечастотного 5G. Тем не менее, не стоит забывать о том, что 5G-совместимые устройства могут подключаться к низкочастотным сетям 5G и работать на скорости, схожей со скоростью сетей 4G/LTE.
- Среднечастотный 5G работает в диапазоне 2.5–3.7 ГГц, и обеспечивает возможность передачи данных на скорости 100–900 Мбит/сек. Несмотря на меньший радиус покрытия каждой вышки сотовой связи, этот тип 5G, согласно прогнозам, станет наиболее распространенным практическим решением для работы сетей 5G в течение многих лет. Это разумный компромисс между скоростью работы сети и дальностью распространения сигнала – как в городских районах со средней плотностью застройки, так и в сельской местности с менее плотной застройкой.
- Высокочастотный 5G – это диапазон, который чаще всего ассоциируется с 5G. Данный диапазон охватывает частоты от 25 до 39 ГГц и известен как миллиметровый. Он обеспечивает возможность передачи данных на гигабитных скоростях (практические тесты показали возможность передачи данных на скорости до 3 Гбит/сек). Проблема заключается в том, что передатчики миллиметрового диапазона имеют очень ограниченный радиус покрытия, поэтому для нормальной работы сети требуется установка множества небольших передатчиков, а это возможно лишь в городских агломерациях, где передатчики можно устанавливать рядом со зданиями.