Autor: Tomasz Świderek

Dziennikarz specjalizujący się w tematach szeroko rozumianej branży telekomunikacyjnej i nowych technologii.

Polska droga do 5G

Z komunikatów marketingowych operatorów komórkowych wynika, że wiosną Polska weszła w erę technologii 5G. W świecie realnym jedyną zmianą, którą dostrzegą pierwsi polscy klienci usług piątej generacji będzie pojawienie się znaczka 5G na wyświetlaczach smartfonów.
Polska droga do 5G

(©Envato)

Na realizację choćby części składanych od kilku lat obietnic, najpierw przez dostawców sprzętu, a potem przez operatorów, przyjdzie poczekać do czasu uruchomienia „prawdziwego” 5G, czyli działającego bez wykorzystania sieci 4G i korzystającego z szerokich bloków częstotliwości.

Oczekiwania

„Technologia 5G będzie kolejną ewolucją w zakresie łączności bezprzewodowej. W porównaniu z poprzednimi generacjami sieci mobilnych zapewni nawet 20 razy większą prędkość transferu danych (do 10 Gb/s przy wysyłaniu oraz do 20 GB/przy pobieraniu), znacznie ograniczy opóźnienia w komunikacji (do jednej milisekundy), a także pozwoli na zwiększenie liczby urządzeń podłączonych do sieci (nawet do miliona urządzeń na kilometr kwadratowy)” – piszą autorzy raportu „5G Szanse, zagrożenia, wyzwania” wydanego na początku maja 2020 przez Instytut Kościuszki we współpracy z Fundacją Digital Poland.

I dodają: „Sieć 5G przyczyni się nie tylko do wzrostu gospodarczego i pobudzenia przedsiębiorczości, lecz także wpłynie bezpośrednio na życie codzienne obywateli. Stanie się to możliwe dzięki zastosowaniu szeregu nowości technologicznych w ramach funkcjonowania sieci 5G, w tym: innowacyjnych anten typu Massive MIMO; nowych przekaźników wyposażonych w mikro-, piko- oraz femto-komórki; koncepcji Mobile Edge Computing (MEC); technologii beamformingu; a także „usoftwarowienia” sieci, pozwalającego na wydzielanie odrębnych warstw, tzw. plastrów (ang. network slicing), oraz wirtualizacji elementów sieciowych i odseparowania sprzętu od oprogramowania (NFV, SDN)”.

5G staje się rzeczywistością, czyli zderzenie PowerPointa z Excelem

Uruchamiane tej wiosny w Polsce sieci, a w zasadzie większe lub mniejsze wyspy, na obszarze których dostępne są usługi świadczone w 5G, są co prawda zgodne z branżowym standardem 3GPP, ale korzystają z niewielkich zasobów pasma. To sprawia, że oferowane przez nie parametry – przepływność, popularnie zwana prędkością, oraz opóźnienia – są co najwyżej porównywalne, jeśli nie gorsze od działających już i wykorzystujących agregację kilku odpowiednio szerokich bloków pasma zaawansowanych sieci LTE-A. W dodatku dalekie od obietnic wspomnianych w raporcie„5G Szanse, zagrożenia, wyzwania”.

Polkomtel, który chwali się, że jako pierwszy uruchomił komercyjne usługi 5G, informuje, że „maksymalna prędkość technologiczna sieci to 600 Mb/s”. Innymi słowy jest to maksymalna przepływność dostępna w warunkach laboratoryjnych. Rzeczywista prędkość będzie mniejsza.

Z kolei Michał Ziółkowski, członek zarządu i dyrektor ds. technicznych P4, operatora sieci Play, prezentując na początku stycznia w Gdyni „pierwszą w Polsce” sieć 5G mówił, że nie powinno być w niej kłopotu z przepływnością na poziomie 300 Mb/s.

Rzeczywistość

T-Mobile, który podobnie jak Play i Orange uruchomił sieć 5G w paśmie 2100 MHz z wykorzystaniem DSS, czyli dynamicznego podziału pasma między technologie 5G i LTE, mówi o maksimum 300 Mb/s i to po agregacji, czyli jednoczesnym korzystaniu z LTE w paśmie 800 MHz. Orange oficjalnie nie deklarował żadnej prędkości swej sieci 5G 2100 DSS, ale raczej nie będą większe niż w T-Mobile. Operatorzy na 5G zamierzają bowiem przeznaczyć do 10 MHz w paśmie 2100 MHz, cztery razy mniej niż Polkomtel w zakresie 2600 MHz.

Orange długo deklarowało, że nie zamierza uruchamiać 5G w paśmie 2100 MHz. W styczniowym wywiadzie dla „Rzeczpospolitej” Jean-Francois Fallacher, ustępujący prezes Orange Polska, mówił dość dosadnie, że operator, któremu szefuje, wykorzystując – tak jak P4 – posiadane zasoby pasma 2100 MHz, mógłby „uruchomić 5G w całej Warszawie z prędkością ponad 400 Mb/s”. A nie robi tego, bo chce „dać klientom Orange od razu »prawdziwe« 5G, a nie jego namiastkę”.

W Polsce przydział dedykowanych technologii piątej generacji częstotliwości opóźnia się.

Orange zmieniło jednak zdanie, bo – jak wyjaśniał w czerwcu w wywiadzie dla agencji ISB Witold Dróżdż, członek zarządu operatora ds. strategii – przydział dedykowanych technologii piątej generacji częstotliwości się opóźnia. „W obliczu anulowania aukcji 5G, zdecydowaliśmy się wdrożyć rozwiązanie oparte na paśmie 2100 MHz, którym już dysponujemy, obecnie wykorzystywanym głównie dla potrzeb 4G LTE” – mówił Witold Dróżdż.

W polskich sieciach 5G nie ma też na razie mowy o wspomnianym w raporcie przetwarzaniu na brzegu sieci czy jej warstwowaniu, a więc technologiach, które mają być nierozłącznym elementem „prawdziwego” 5G. Nie ma umożliwiających nadawanie i odbieranie z wielu anten jednocześnie systemów Massive MIMO (z 32, 64, a nawet ponad 100 anten jednocześnie), a także umożliwiającego kierunkowe nadawanie sygnału i wykorzystywanego przy wysokich częstotliwościach beamforming. I tu przyjdzie poczekać na „prawdziwe” 5G.

Nie ma wreszcie mowy o przemysłowych zastosowaniach, takich jak sieci lokalne w fabrykach, parkach technologicznych i przemysłowych, a także w portach morskich czy na lotniskach. Przyjdzie na to poczekać do czasu rozdysponowania częstotliwości 3,6 GHz i pasma o milimetrowej długości fal (powyżej 6 GHz). Są za to nieliczne modele smartfonów i routerów, z których mogą korzystać pierwsi klienci.

Konkurencja dla internetu?

Pojawiają się opinie, że 5G w oferowanej dziś przez polskich operatorów wersji może być konkurencją dla internetu stacjonarnego, w tym dla światłowodów. Gdy porównamy maksymalne przepływności polskiego 5G z minimalnymi przepływnościami oferowanymi przez sieci kablowe i światłowodowe, to większych różnic nie ma. Jednak w praktyce przepływności 5G będą dużo niższe od maksymalnych, a to oznacza, że kablówki i operatorzy FTTH/B wygrają.

Wygrają także dlatego, że nie mają limitów przesłanych danych. O tym, jak wysoka, rzeczywista przepływność i brak limitów przesyłu danych są istotne, przekonali się wszyscy, którzy w marcu pracowali lub uczyli się zdalnie, wykorzystując tylko mobilny internet.

Chińskie inwestycje w sieci 5G wzrosną czterokrotnie

Nie oznacza to, że w przyszłości to prawdziwe 5G, a więc przeznaczone dla tej technologii częstotliwości oraz szerokie bloki pasma, własna sieć rdzeniowa, a także zaawansowane technologie korzystania z wielu anten jednocześnie (np. MIMO 64×64), nie powalczy ze stacjonarnym internetem. Stawiają na to m.in. operatorzy w USA, którzy już dziś – jak Verizon – oferują usługi stacjonarnego, bezprzewodowego dostępu (Fixed Wireless Access, czyli FWA).

Nokia, na podstawie przeprowadzonych przez siebie, wspólnie z firmą Parks Associates, badań ankietowych w Korei, USA i Wielkiej Brytanii uważa, że 5G FWA jest jednym z najbardziej oczekiwanych przez konsumentów, a także małe i średnie firmy zastosowań sieci piątej generacji.

Respondenci, z którymi przeprowadzono wywiady podczas pandemii, podkreślali, że koszty usługi muszą być nie wyższe niż stacjonarnego internetu szerokopasmowego, a parametry porównywalne.

Optymistą co do przyszłości FWA jest też Ericsson, który w czerwcowej edycji raportu „Ericsson Mobility Report” twierdzi, że jest to efektywna kosztowo technologia dostarczania szybkiego internetu tam, gdzie nie opłaca się budować superszybkich łączy stacjonarnych.

5G 2100 w sieci wielozakresowej

5G w paśmie 2100 MHz jawi się dziś przede wszystkim jako ruch marketingowy. Znaczenia nabierze w przyszłości. Jak wyjaśnia Witold Dróżdż, to pierwszy krok w kierunku 5G. „W przyszłości pasmo wykorzystane teraz dla #hello5G (tak Orange w przekazie marketingowym nazywa swoje usługi 5G – przyp. autora) będzie częścią wielozakresowej sieci 5G, pomagając m.in. poprawić zasięg wewnątrz budynków” – mówił Dróżdż w wywiadzie dla ISB.

Tak już jest w Szwajcarii, gdzie Swissom, tamtejszy operator, krok po kroku realizuje strategię uruchamiania sieci 5G. W październiku 2015 r. przedstawił trzypunktowy plan dochodzenia do sieci 5G, elementem którego jest wyłączenie w końcu 2020 r. sieci 2G i przeznaczenie zwolnionych częstotliwości na technologie, które – tak jak LTE i 5G – zapewniają efektywniejsze wykorzystanie pasma, czyli umożliwiają przesyłanie większej liczby danych.

W lutym 2019 r. Swisscom dostał rezerwacje częstotliwości 5G z zakresów 700 MHz, 1400 MHz i 3,6 GHz, a sieć w 102 lokalizacjach w 54 miastach uruchomił w kwietniu 2019 r. Strategia budowy sieci zakłada szybkie zwiększanie zasięgu, a potem prędkości transmisji danych.

W końcu ub.r. w zasięgu sieci 5G było 90 proc. mieszkańców Szwajcarii.

Chcąc zrealizować pierwszy cel jesienią ub.r., operator zdecydował się wyłączyć usługi 3G w zakresie 2100 MHz i przeznaczyć zwolnione pasmo dla sieci 5G. M.in. dzięki temu w końcu ub.r. w zasięgu sieci 5G Swisscom było 90 proc. mieszkańców kraju.

Tam gdzie jest zasięg sieci w zakresie 3,6 GHz Swisscom klienci operatora mogą korzystać z usług o maksymalnej przepływności do 2 GB/s. Na pozostałym obszarze w zasięgu sieci piątej generacji przepływność wynosi do 1 Gb/s. Z obserwacji klientów wynika, że w praktyce prędkości dochodzą do 700 Mb/s w nocy i do 250 Mb/s w dzień.

W Holandii i Niemczech też budują

Polska nie jest jedynym krajem, w którym operatorzy uruchamiają sieci 5G, wykorzystując już posiadane pasmo i technologię DSS, a nie dedykowane tej technologii częstotliwości.

Taka sieć ruszyła w kwietniu w Holandii. Jej operatorem jest VodafoneZiggo. Także w kwietniu Telekom Deutschland, niemiecki operator z grup Deutsche Telekom zapowiedział, że do końca tego roku ponad połowa mieszkańców Niemiec będzie w zasięgu sieci 5G działającej w paśmie 2100 MHz z wykorzystaniem DSS. Niemiecki operator niespodziewanie w czerwcu przyspieszył te plany.

Holenderski VodafoneZiggo nie ukrywał, że na 5G z wykorzystaniem technologii DSS zdecydował się, ponieważ w Holandii podstawowe dla europejskich sieci pasmo 3,6 GHz będzie rozdzielone dopiero w 2022 r. Szybsze jego udostępnienie operatorom hamuje wykorzystywania tego zakresu do celów wojskowych (systemy nasłuchu satelitarnego).

Uruchomiona w końcu kwietnia sieć objęła swym zasięgiem najpierw połowę kraju, a ogólnokrajowy, wg obietnic operatora, do końca lipca. VodafoneZiggo obiecuje też, że 5G w obecnej wersji pozwoli zmniejszyć opóźnienia do 20 ms, czyli o 1/3 w stosunku do sieci LTE, a także zwiększyć przepływność nawet do 1 Gb/s. Zapowiada, że w praktyce prędkość danych jest o ok. 10 proc. wyższa niż w sieci LTE.

Niemiecki Telekom Deutschland zaczął budowę infrastruktury 5G w zeszłym roku.

VodafoneZiggo nie poinformował, które pasma wykorzystuje. Według mediów w grę wchodzą zakresy 1800 MHz i/lub 2100 MHz. W obu operator ma bloki 2×20 MHz. W tym drugim zakresie w lutym 2020 r. VodafoneZiggo wyłączył usługi 3G i ogłosił, że częstotliwości w całości będą przeznaczone dla sieci 4G. Niemiecki Telekom Deutschland zaczął budowę infrastruktury 5G w zeszłym roku, wykorzystując dedykowane sieciom 5G pasmo 3,6 GHz. Zaczątki sieci powstały w ośmiu miastach (Berlinie, Bonn, Darmstadt, Kolonii, Monachium, Hamburgu, Frankfurcie i Lipsku).

Prace zostały wstrzymane w związku z wątpliwościami, czy główny dostawca niemieckiego telekomu – chiński Huawei – będzie mógł, ze względu na rygory bezpieczeństwa sieci, oferować sprzęt do sieci 5G. Z tego powodu w końcu ub.r. Telekom Deutschland zamroził zakupy sprzętu piątej generacji.

W kwietniu niemiecki operator zapowiedział, że początkowo na potrzeby sieci 5G/LTE będzie wykorzystywał 2×5 MHz w paśmie 2,1 GHz. Reszta zasobów ma nadal być używana przez sieci 3G. Według kwietniowych zapowiedzi w końcu roku zasoby udostępnione na potrzeby 5G/LTE miały być potrojone.

Tymczasem 17 czerwca Telekom Deutschland ogłosił, że przyspiesza plany dotyczące 5G/LTE i uruchomił komercyjne usługi w sieci obejmującej zasięgiem 16 mln obywateli kraju. Zapowiedział, że miesiąc później będzie to 40 mln, czyli połowa mieszkańców. Ponadto od razu – dzięki wcześniejszemu pozyskaniu dodatkowych zasobów pasma 2100 MHz – sieć będzie działała z wykorzystaniem bloku 2×15 MHz.

W dużych miastach 5G Telekom Deutschland jest siecią dwóch prędkości. Tam, gdzie dostępny jest zasięg pasma 3,6 GHz jej maksymalna przepływność może przekraczać 1 Gb/s. Na pozostałych obszarach miejskich ma wynosić do 600-800 Mb/s.

Dwóch innych europejskich operatorów – niemiecki Vodafone i norweska Telia – technologię DSS używa do dzielenia między LTE a 5G pasma 700 MHz, które docelowo przeznaczone jest dla sieci 5G działających przede wszystkim na terenach słabo zurbanizowanych.

Vodafone Deutschland w kwietniu ogłosił, że w tym paśmie zamierza udostępnić usługi w technologii 5G na terenach wiejskich oraz, że do końca roku działać będzie 8 tys. anten w 2800 lokalizacjach. Usługi uruchamia przede wszystkim z myślą o oferowaniu mobilnego, bezprzewodowego dostępu do internetu.

W tym samym zakresie, także z wykorzystaniem DSS, od maja tego roku działa sieć 5G norweskiej Telii. Do końca 2021 r. w jej zasięgu ma być połowa mieszkańców kraju, a w 2023 r. – wszyscy.

(©Envato)

Otwarta licencja


Tagi


Artykuły powiązane

The Polish road to 5G

Kategoria: New trends
According to the marketing of mobile operators, in the spring this year Poland entered the 5G era. However, the only noticeable change for the first Polish customers of the 5G mobile telecommunications services will be the 5G network icon displayed on the screens of their smartphones.
The Polish road to 5G

5G staje się rzeczywistością, czyli zderzenie PowerPointa z Excelem

Kategoria: Analizy
Dziś technologia 5G potrzebna jest przede wszystkim producentom sprzętu telekomunikacyjnego. Jutro będzie potrzebna operatorom. Pojutrze firmom. A dla konsumentów najlepiej byłoby, gdyby w ogóle nie dostrzegli, że już z niej korzystają.
5G staje się rzeczywistością, czyli zderzenie PowerPointa z Excelem