Ostatnio w Stanach Zjednoczonych ma miejsce dość ciekawa przepychanka słowna pomiędzy operatorami komórkowymi. Wszystko rozchodzi się o modne ostatnio 5G, którego tak naprawdę jeszcze nie ma. Dochodzi nawet do nadużyć słownych i przekłamań, które polegają na użyciu hasła 5G, gdy tak naprawdę chodzi o LTE-Advanced. Jednak szef T-Mobile, John Legere, jest dość wrażliwy na naginanie faktów i nie przebiera w słowach. Swoją drogą, jest to chyba najbardziej charyzmatyczny CEO branży telekomunikacyjnej.

Nie tak dawno odbyła się w Stanach Zjednoczonych licytacja częstotliwości z pasma 600 MHz. T-Mobile bardzo zależało na tych zasobach, ponieważ stacje bazowe pracujące na niskich częstotliwościach mają znacznie większe zasięgi, a nadawane przez nie sygnały radiowe są słabiej tłumione przez ściany budynków. T-Mobile kupiło 3 pary bloków 5 MHz z pasma 600 MHz za niemalże 8 miliardów dolarów. Jest to aż 45% pasma, które było wystawione na licytacje. Co ciekawe, konkurencyjna sieć Verizon skomentowała sukces T-Mobile w dość ciekawy sposób. Stwierdzili po prostu, że ich sieć nie potrzebuje pasma 600 MHz, ponieważ skupiają się na rozwoju 5G w pasmach 28 GHz i 39 GHz.

T-Mobile obiecuje uruchomienie 5G również w paśmie 600 MHz.

Jest to bardzo odważna obietnica, ponieważ jak na razie żaden z producentów mobilnych chipsetów, nie zapowiedział modemu 5G obsługującego tak niskie częstotliwości. John Legere zwrócił również uwagę na inny fakt. Jego konkurenci zaoferowali ostatnio swoim klientom taryfy z nielimitowanym Internetem w telefonie. Spowodowało to oczywiście spadek średnich prędkości pobierania danych. Według T-Mobile sieci konkurentów są przeciążone i nie są w stanie świadczyć tego typu usług na szeroką skalę. To jednak nie wszystko. Ostatnio miała miejsca premiera Samsung Galaxy S8 i marketingowcy AT&T określili z tej okazji swoją sieć mianem 5G Evolution. Wszystko to dzięki podwojeniu prędkości pobierania danych, która wynika z zastosowania MIMO 4×4. Jednak dalej jest to LTE-Advanced, którego nie można mylić z 5G. John Legere cały zabieg marketingowy konkurentów skomentował dość dobitnie.

Jakie pasma będą używane przez nowe sieci 5G?

Odpowiedź jest dość prosta: wszystkie. Zgadza się, 5G tak samo, jak LTE będzie na tyle uniwersalną siecią, że będzie można używać nowej technologi na dowolnych zakresach częstotliwości. Dlatego też T-Mobile ma plan, aby część zasobów z kupionego właśnie pasma 600 MHz wykorzystać również na potrzeby budowy sieci 5G. Jednak zrobi to dopiero wtedy, kiedy standard 5G będzie gotowy i pojawią się wspierające go urządzenia. Pomysł jest dobry, ponieważ stacje bazowe 5G pracujące w paśmie milimetrowym 28 GHz będą charakteryzowały się niezwykle krótkimi zasięgami. Natomiast użycie do tego celu pasma 600 MHz pozwoli na budowę sieci 5G o zasięgu krajowym. Minie jeszcze kilka lat, zanim to nastąpi, ale dobrze jest wiedzieć, że operatorzy myślą przyszłościowo. Co niektórzy na pewno będą przeznaczać część częstotliwości używanych u siebie przez 4G LTE na nowe sieci 5G. Taka stopniowa migracja jest sensowna. Operatorzy zrobili w przeszłości to samo, kiedy budowali sieć LTE. Zaczynali właśnie od korzystania z pasma używanego wcześniej przez 3G, a dopiero później kupowali licencje na nowe częstotliwości.

pasma LTE
Pasma używane aktualnie przez sieci 4G LTE (źródło: Qualcomm).

O co chodzi z tymi pasmami?

Pasmo pasmu nierówne i każde z nich ma inne zastosowania. Częstotliwości niskie, czyli takie poniżej 1 GHz, charakteryzują się dalekimi zasięgami. Wynika to z podstawowych praw fizyki, czyli im częstotliwość jest niższa, to sygnał radiowy tłumiony jest słabiej. Jednak na niskich częstotliwościach nie można upchać zbyt wielu kanałów, dlatego też jest ono takie cenne. Z tego też powodu na niskich częstotliwościach uzyskuje się mniejsze prędkości transmisji danych oraz pojemności systemów. Dlatego też pasma poniżej 1 GHz będą używane przez 5G do mobilnego Internetu (ale bez astronomicznych rzędu 5 Gbit/s) oraz masowego Internetu rzeczy IoT.

Kolejnym pasmem używanym przez 5G będą częstotliwości od 1 GHz do 6 GHz. Aktualnie w paśmie tym operują praktycznie wszystkie systemy bezprzewodowej transmisji danych, takie jak 3G, LTE, WiMax, Wi-Fi itd. Tutaj będzie można już osiągnąć wyższe prędkości przesyłu danych, jednak dalej to nie będą pełne możliwości 5G. Zasięgi stacji bazowych będą co prawda mniejsze, ale dalej operatorom będzie opłacać się budowanie sieci 5G obejmujące całe aglomeracje miejskie i oferujące szybki Internet.

Najszybsze 5G będzie dostępne w paśmie milimetrowym. Prędkości rzędu 5 Gbit/s oraz więcej będą możliwe do osiągnięcia dopiero na częstotliwościach powyżej 24 GHz. Jednak w praktyce wiąże się to z rozwiązaniem wielu problemów technicznych. Co po pierwsze, operatorzy będą musieli korzystać ze specjalnych anten, które będą wysyłać dane jedynie w kierunku wybranego użytkownika, a nie do wszystkich.

Jakie są plany na 5G w poszczególnych krajach?

W Chinach skupiają się na zaadoptowaniu pasm poniżej 6 GHz na potrzeby 5G. Pierwsze systemy będą operować na częstotliwościach od 3,4 GHz do 3,6 GHz. Później dojdą do tego pasma z zakresów 3,3 GHz ÷ 3,4 GHz oraz 4,8 GHz ÷ 4,99 GHz. Chińczycy zainteresowani są również sieciami 5G na paśmie milimetrowym, czyli mmWave, początkowo 24,25 GHz ÷ 27.5 GHz, a w dłuższej perspektywie również 27,5 GHz ÷ 29,5 GHz. Podobna strategia została przyjęta równiej w Japonii. Natomiast w kolejnym kraju, który ma mocno rozwinięte sieci komórkowe, czyli w Korei, prace skupione są wokół pasma milimetrowego. To właśnie tam odbędą się XXIII Zimowe Igrzyska Olimpijskie, podczas których zademonstrowane zostaną możliwości sieci 5G mmWave w paśmie 28 GHz.

W Europie sytuacja będzie wyglądać inaczej. Pierwsze poważne testy sieci 5G zaczną się tego i przyszłego roku. Natomiast pierwsze komercyjne usługi mają wystartować w 2020 roku, przy czym na początku będą to pojedyncze miasta w każdym kraju. Natomiast na 5G w większości miast oraz na głównych trasach tranzytowych będziemy musieli poczekać do 2025 roku. Jeżeli chodzi o pasma, to operatorzy skupią się głównie na nowych pasmach 700 MHz, 3,4 GHz ÷ 3,8 GHz oraz 24,25 GHz ÷ 27,5 GHz. Jak to będzie wyglądać w Polsce? Jeszcze tego nie wiemy. Jak na razie żaden z naszych operatorów nie zadeklarował otwarcie swoich planów, jeżeli chodzi o wdrażanie sieci mobilnej nowej generacji.

PJ
Przemek jest mózgiem operacyjnym SpeedTest.pl. Studiował na Politechnice Wrocławskiej elektronikę i telekomunikację. Zarządza projektami IT, relacjami z klientami oraz nadzoruje procesy rozwoju. Prywatnie zaangażowany w rodzinę, wsparcie różnych działalności charytatywnych i projekty ekstremalne.