Внедрение сетей ни одного поколения связи не вызывало столько дискуссий, сколько переход к 5G. Одни видят в этом технологический рывок, другие сомневаются в целесообразности отказа от 4G в пользу инновации. О том, какие перспективы у нового стандарта беспроводной связи, - в материале ТАСС и Ericsson.
Технологии сотовой связи в последние десятилетия развиваются невероятно быстро. Согласно отчету Ericsson Mobility Report 2021, за прошедшие 10 лет трафик данных в сетях сотовой связи вырос в 300 раз. Сейчас в сотовых сетях по всему миру насчитывается 8,1 млрд подключений, а в 2027 году это число достигнет 8,9 млрд. Большая часть из них (92%) придется на мобильный широкополосный доступ.
При этом уже к концу 2027 года количество уникальных пользователей мобильной связи вырастет с нынешних 6 до 6,7 млрд, прогнозируют в Ericsson. Все это может говорить лишь об одном: 5G распространяется быстрее предыдущих поколений мобильной связи.
Сети 5G набирают обороты
По мнению Ericsson, 5G станет самой быстроразвивающейся технологией в истории мобильной связи. По данным компании, к концу 2021 года в зоне действия сетей 5G будут жить 2 млрд человек, а к 2027 году - три четверти всего мирового населения.
Такой рост будет происходить на фоне падения популярности 4G. Между этой тенденцией и ростом покрытия - прямая связь: по мере развития сетей связи пятого поколения на них будут переходить абоненты, использующие 4G. Так, за третий квартал 2021 года в мире появилось 98 млн новых 5G подключений и 48 млн - 4G.
Таким образом, к концу 2021 года в сетях 5G будет порядка 660 млн подключений, считают в Ericsson. Произойдет это в том числе за счет своевременного появления доступных устройств разных производителей и довольно быстрого снижения цен на них. Также повлияет и ранний запуск сетей 5G в Китае с его огромным населением.
Согласно прогнозу Ericsson, к концу 2027 года 5G выйдет в лидеры: в мире будет 4,4 млрд 5G-подключений, а доля технологии в общем объеме мобильных подключений приблизится к 50%.
Уже сегодня услуги 5G предоставляют 180 сотовых операторов. По уровню проникновения 5G-технологий сейчас лидирует Северо-Восточная Азия, за которой следуют страны Персидского залива и Западной Европы. Однако в ближайшие годы, полагают в Ericsson, лидерство перейдет к Северной Америке, где в 2027 году уровень проникновения технологий 5G достигнет 90%.
Переход на смартфоны и рост мобильного трафика
Напрямую развитие 5G связано с мировыми трендами потребления трафика и перехода на использование смартфонов, в том числе с поддержкой сетей связи пятого поколения.
В ближайшие годы общемировой объем мобильного трафика будет продолжать расти. С учетом сетей FWA трафик составит 78 ЭБ (эксабайт, 10 байт в восемнадцатой степени) в месяц к концу 2021 года и 370 ЭБ в месяц к концу 2027-го.
Уже сегодня смартфонами генерируется 97% мобильного трафика данных, и в ближайшие годы их доля в трафике продолжит расти. По данным Ericsson, к концу 2021 года потребление трафика в расчете на один смартфон составит в среднем 11,4 ГБ в месяц, а к концу 2027 года вырастет до 41 ГБ в месяц.
Порядка 69% мобильного трафика данных на сегодняшний день приходится на видеоконтент, потребление которого будет расти и в 2027 году достигнет 79%. В ближайшие годы лидерами по трафику будут страны, которые первыми запустили сети 5G, и к 2027 году на сети нового поколения связи придется 62% мирового трафика данных.
Закат эры прошлых поколений связи
Быстрый рост 5G и растущие потребности населения в быстром интернете приведут к тому, что часть пользователей начнет переходить с 4G на сети связи пятого поколения. Число 4G-подключений достигнет пика в следующем году (4,7 млрд), а затем начнет снижаться и упадет до 3,3 млрд к концу 2027 года из-за перехода на сети 5G, полагают в Ericsson.
Повсеместное распространение 4G и появление 5G с их широкими возможностями уже привело к закату таких устаревших технологий, как 2G и 3G. В перспективе все больший частотный ресурс будет перераспределяться в пользу 4G и 5G.
Например, сегодня от технологий 2G отказываются Северная Америка, Северо-Восточная Азия, Австралия и Новая Зеландия. К середине 2020-х они планируют отказаться от использования 3G. Западная Европа, которая сейчас более зависима от 2G, к середине 2020-х уйдет от использования технологий 3G, а затем, ближе к 2030 году, откажется и от 2G.
Страны Восточной Европы, Африки, Ближнего Востока и часть государств Юго-Восточной Азии в ближайшие годы продолжат эксплуатировать сети 3G, а к 2030 году откажутся как от 3G, так и от 2G. Особый подход у стран Персидского залива, которые будут придерживаться смешанной стратегии отказа от устаревших технологий.
В России пока нет конкретных планов по отказу от предыдущих поколений связи, однако крупные телеком-операторы считают реалистичным отключение 3G в ближайшем десятилетии или уже даже в ближайшие годы. При этом 4G еще несколько лет будет оставаться наиболее актуальной технологией, поскольку массовое внедрение сетей связи пяти поколения запланировано лишь на 2024 год и будет зависеть от множества факторов, включая выделение нужных частот и создания оборудования.
Развитие интернета вещей и переход к Индустрии 4.0
Несмотря на то, что переход с 4G на 5G кажется все ближе, оба поколения связи нужны для развития технологий интернета вещей (IoT) и в целом для процессов цифровизации промышленности. Если 4G необходим на ранних этапах развития IoT, то на более поздних, например при массовом появлении беспилотного транспорта, свое слово скажет 5G.
По итогам 2021 года, полагают эксперты Ericsson, технологии 4G и 5G станут основными для подключения устройств широкополосного интернета вещей. Так, широкополосный IoT обеспечивает условия, необходимые для таких сценариев с широким покрытием, как высокая пропускная способность, низкая задержка и возможность передавать большие объемы данных.
Технологии массового интернета вещей, например NB-IoT (стандарт сотовой связи для устройств телеметрии, основанный на LTE и предусматривающий передачу небольших объемов данных - прим. ТАСС), используются в основном для сценариев, требующих подключения множества простых недорогих устройств. Эти устройства долго работают на одном заряде батареи и не требуют высокой пропускной способности.
Ожидается, что к концу 2027 года доля широкополосных подключений в сегменте мобильного интернета вещей достигнет 40%, при этом большая часть этих подключений будет приходиться на сети 4G. Скорость передачи данных в этом сегменте будет расти по мере развертывания технологий 5G в старых и новых частотных диапазонах.
В Ericsson прогнозируют, что технологии массового интернета вещей в ближайшие годы будут востребованы по всему миру: в 2027 году на их долю придется 51% IoT-подключений.
Больше частот для 5G
Несмотря на то, что мир движется в сторону 5G, развитие этой технологии осложнено частотными вопросами. Наибольший эффект от использования сетей связи пятого поколения будет достигнут при использовании архитектуры 5G Standalone (5G SA) - так называемого автономного 5G. Например, в сравнении с неавтономным вариантом и LTE распространение автономного 5G приведет к снижению затрат операторов и повышению производительности для пользователей.
Однако автономному 5G необходимы частоты миллиметрового диапазона, а также частоты низкого и среднего диапазонов, что позволит обеспечить широкое покрытие территорий и связь на скорости в несколько Гб.
Из-за того, что высвобождение частотных диапазонов под цели 5G - процесс долгий, сети связи пятого поколения с автономной архитектурой развиваются медленнее, чем ожидалось, несмотря на наличие необходимых коммерческих устройств. Эта проблема сейчас активно решается в ряде стран, в том числе в России.
Первыми сети 5G SA уже развернули Китай и Северная Америка, а затем коммерческие услуги на базе сетей с автономной 5G-архитектурой появились в Республике Корея, Сингапуре и Таиланде, а также в нескольких европейских странах. В Ericsson ожидают появления первых коммерческих нативных услуг передачи голоса в сетях 5G (VoNR, голосовые вызовы по 5G) к концу 2021 года или к началу 2022-го.
Об Ericsson
Шведская компания Ericsson разрабатывает и поставляет операторам решения и технологии для сетей связи, оказывает цифровые услуги и услуги по интеллектуальному управлению сетью, а также поддерживает развитие новых направлений бизнеса.
Сегодня Ericsson обладает полным комплексом технических решений для сетей 5G, а также экспертизой их внедрения и интеграции. В настоящее время на оборудовании Ericsson развернуты 97 5G-сетей в 46 странах мира, у компании заключены коммерческие соглашения в области 5G со 168 операторами.