Одно из приоритетных условий возможности развития пятого поколения сотовой связи (5G) – это наличие свободного частотного ресурса. Такие наблюдаемые в настоящее время тенденции как лавинообразный рост потребляемого трафика и развитие Интернета вещей (Internet of Things, IoT) накладывают на сети операторов серьезные требования в части высокоскоростной передачи данных, низких задержек, а также способности подключения большого количества устройств.
Частотные ресурсы для сетей 5G
Экосистема 5G предполагает использование различных участков частотного ресурса, как низких, так и высоких диапазонов. Особенно остро стоит проблема с наличием свободных частот в диапазоне до 6 ГГц, в том числе выделенного под Wi-Fi диапазона 5 ГГц. Поэтому специалисты не исключают отведение для технологий 5G гигагерцных частот. Поскольку высокие диапазоны не являются классическим участком для функционирования сетей мобильной связи, их освоение будет сопровождаться разработкой качественно новых сетевых и архитектурных решений. Сценарий развития 5G предполагает использование именно новых частот, т.к. существующие стандарты будут продолжать свою работу параллельно с сетями нового поколения. 5G не сможет быстро вытеснить 3G и/или 4G.
Преимущества и области применения низких частот в сетях 5G
Низкочастотный спектр до 6 ГГц уже согласован под нужды 5G на завершившейся Всемирной конференции радиосвязи (ВКР) 2015 года. Участь высоких частот определят на ВКР-19 в 2019 году.
Основным преимуществом низкочастотных участков спектра для сетей пятого поколения является в первую очередь обеспечение оптимального покрытия без дополнительных инвестиций в развитие сетевой инфраструктуры.
Предоставляемое низкими частотами покрытие обеспечит хорошее проникновение беспроводной связи в помещения, что очень важно для работы IoT-объектов. В первую очередь эта возможность проецируется на диапазон 700 МГц, предназначенный для систем связи М2М, «умного» города и «умных» домов.
Низкие диапазоны в рамках концепции 5G также актуальны для подключения различных, нуждающихся в надежной сети устройств, как, например, самоуправляемые автомобили. В этих целях предполагается использоваться как 700 МГц, так и 3,4-3,8 ГГц. На этих диапазонах можно автоматизировать промышленность, а также реализовывать чувствительные к задержкам сервисы.
Частотный ресурс ниже 1 ГГц отличается хорошим покрытием при одновременно небольших затратах на строительство сетевых объектов. Это является оптимальным решением для приложений, которые не требовательны к высокой скорости передачи данных. В сегменте Интернета вещей подобные сервисы присутствуют: умные счетчики, датчики и т.п.
Предполагается, что в эпоху 5G операторам будут выделяться сплошные частотные полосы по 300-400 МГц.