Стагнирующий рынок смартфонов с нетерпением предвкушает грядущий, по слухам, в октябре анонс iPhone с поддержкой сотовых сетей пятого поколения. Привычно действуя на манер ледокола, гаджет с надкушенным яблочком на задней крышке проломит скованность потребительского недоверия в отношении новой, ещё только развивающейся технологии; подстегнёт спрос на 5G-смартфоны по миру в целом и оправдает для операторов немалые инвестиции в развёртывание соответствующих сетей. Ожидается, например, что только в регионе EMEA канальные поставки смартфонов для сетей пятого поколения по итогам 2021 г. на 141% превзойдут прогнозируемый на 2020-й объём, выйдя на отметку 76 млн единиц (данные Canalys).

Намерения и реальность

Движение операторов в сторону более свежих (и более прибыльных за счёт новых услуг и тарифных планов) технологий по всему миру весьма заметно. Так, Deutsche Telekom последним из числа ведущих сотовых компаний ФРГ недавно объявил о твёрдом намерении прекратить предоставлять абонентам услуги 3G-связи в ближайшие месяцы. Таким образом, к исходу 2022 г. на территории Германии не останется действующих сотовых сетей промежуточного, третьего поколения: продолжат действовать лишь 2G (нужен в основном для морально устаревшего, но вполне работоспособного коммерческого оборудования), а также 4G и 5G. Схожий тренд в политиках операторов наблюдается как в остальных странах Европы, так и в США, и в Юго-Восточной Азии.

Вместе с тем первые реальные тесты действующих ныне коммерческих сетей 5G свидетельствуют о не самых выдающихся их потребительских характеристиках. В сознании обывателя (да и многих ИКТ-экспертов, скажем прямо) за последние год-два успело закрепиться представление о 5G как о «гигабите по воздуху»: мол, подключённый к любой такой сети смартфон должен обеспечивать хотя бы предельный (в отсутствие сильной нагрузки на данную соту) даунлинк на уровне 1 Гбит/с с латентностью (временем задержки сигнала) не более 10 мс. Этого действительно с лихвой должно хватать и на потоковое видео ультравысокого разрешения, и на облачный гейминг, и на многое другое. Есть лишь одна небольшая загвоздка: актуальные сети пятого поколения от этого идеала весьма и весьма далеки.

Сумма технологий

Начнём с того, что подавляющее большинство доступных, к примеру, в США 5G-сетей относятся к категории низкочастотных (low-band). Они оперируют в радиодиапазоне 600-700 МГц и способны обеспечивать устойчивый реальный даунлинк на уровне 30 Мбит/с с теоретическим верхним пределом в районе 250 Мбит/с. При этом зона покрытия базовой станции низкочастотного 5G практически такая же, как у действующих вышек 4G, — частоты-то схожие. В результате для отдалённых и малонаселённых местностей, куда заведомо невыгодно тянуть медный и тем более оптоволоконный Интернет-кабель, низкочастотная сеть пятого поколения действительно может настоящим глотком свежего воздуха в плане удобства доступа в Интернет, — обеспечивая на порядок лучшие скорости аплинка и даунлинка.

Среднечастотная связь 5G реализуется на частотах от 1 до 6 ГГц; в большинстве стран для неё выделяются диапазоны 2,5, 3,5 или 3,7 ГГц. Такой канал связи уже гарантирует заметно более высокие скорости даунлинка: примерно от 100 до 900 Мбит/с с типичными реальными показателями в действующих коммерческих сетях около 200 Мбит/с. Строго говоря, США — едва ли не единственная развитая страна мира, в которой сети пятого поколения развиваются преимущественно в низкочастотном диапазоне: именно более скоростные среднечастотные базовые станции типичны для Западной Европы и Юго-Восточной Азии. Предельный радиус зоны устойчивого покрытия среднечастотной базовой станции 5G — считанные километры, и потому их приходится строить больше и размещать гуще, чем вышки четвёртого поколения. Наряду с очевидной дороговизной операторского 5G-оборудования это становится серьёзным сдерживающим фактором для более быстрого, чем наблюдается сейчас, распространения таких сетей по миру.

Наконец, только лишь высокочастотный (от 24 до 39 ГГц), или миллиметровый диапазон в полную силу раскрывает потенциал спецификаций стандарта связи пятого поколения. Именно здесь становятся достижимы реальные скорости даунлинка в 1 Гбит/с с пиками до 3 Гбит/с и ничтожными задержками сигнала. Именно миллиметровый 5G можно рассматривать как удобную альтернативу кабельным провайдерским линиям связи. Точнее, можно было бы, если бы не неумолимые законы физики. Чем выше частота радиоволны, тем эффективнее та рассеивается на любых встречающихся на пути преградах.

Эффективный радиус покрытия миллиметровой базовой станции 5G на сегодня — 300-700 метров; как максимум километр. Это в чистом поле. Самый обычный гражданский бетон, используемый для несущих стен и перекрытий жилых зданий, для радиоволн столь высокой частоты непроницаем. Более того, банальное оконное стекло также является для них практически непреодолимым барьером — что обессмысливает использование 5G-смартфонов в закрытых пространствах без дополнительных ухищрений (вроде микро- и фемтосот, разбросанных по всему объёму здания, вплоть до отдельных его помещений, и соединённых оптоволоконными кабелями с наружной 5G-антенной).

Дошло до того, что японский оператор NTT DoCoMo, стремящийся в обозримой перспективе ввести в эксплуатацию миллиметровую 5G-сеть в деловых районах Токио, инвестирует в разработку особого стекла, прозрачного для 28-ГГц радиоизлучения. Таким стеклом предлагается заменять обычное оконное (витринное) во всех строениях в зоне действия высокочастотной сети пятого поколения. Вполне вероятно, что для сравнительно небольших зданий (не небоскрёбов) это может оказаться более выгодной инвестицией, чем развёртывание необходимого числа фемтосот.

Особенности национального 5G

Для России в последнее время этот момент становится особенно значимым. Буквально только что, 21-го сентября, глава Минцифры Максут Шадаев официально подтвердил, что отечественный план конверсии радиочастот не предусматривает передачи гражданским операторам среднечастотного диапазона 3,4-3,8 ГГц для организации сетей 5G. В настоящее время в этом диапазоне работает специальная спутниковая связь, так что высвобождение его для гражданского применения обошлось бы крайне дорого — как минимум, пришлось бы заменять целиком соответствующую спутниковую группировку.

Напомним, что ещё в 2019 г. «Вымпелком», МТС, «Ростелеком» и «Мегафон» подписали соглашение о намерениях по созданию совместного предприятия с равными акционерными долями для расчистки во всех регионах России радиоспектра под сотовую связь пятого поколения в диапазонах 700 МГц, 3,4-3,8 ГГц, 4,40-4,99 ГГц и 24,25-29,50 ГГц, а также в иных возможных. Очевидно, «золотой» (компромиссный) среднечастотный диапазон теперь из этого перечня исключён.

Какими же будут в реальности российские сети 5G? Какие именно смартфоны с поддержкой активнейшим образом рекламируемого пятого поколения сотовой связи в принципе заработают на территории нашей страны? Как сообщают, ссылаясь на неназванный источник, «Ведомости», операторы смогут строить сотовые сети 5G лишь в сравнительно узкой части миллиметрового диапазона (24,25–24,50 ГГц), причём базируясь исключительно на отечественном оборудовании, внесённом в Единый реестр российской радиоэлектронной продукции. В официальные документы это решение, уже де-факто принятое Госкомиссией по радиочастотам (ГКРЧ), должно воплотиться, если верить источнику «Ведомостей», не позже середины октября.

Обновлённый в августе Национальный проект «Цифровая экономика» предусматривает начало развёртывания коммерческих сетей 5G в РФ в городах-миллионниках уже в 2022 г. Однако, опять-таки по словам источника «Ведомостей», ответственный за выпуск соответствующего оборудования «Ростех» сумеет создать отечественные опытно-промышленные образцы элементов сети пятого поколения не ранее конца 2023-го (из-за сокращения финансирования на фоне коронакризиса), а приступить к серийному их выпуску — и вовсе только в в 2024-м.

Потребительский шок и трепет

Чисто технические тонкости поведения радиоволн в различных частотных диапазонах имеют самое прямое отношение к грядущим массовым продажам 5G-смартофнов в мировой и российской рознице. На первых порах, особенно вследствие поднятого грядущей презентацией 5G-iPhone хайпа, продажи эти наверняка и в самом деле выйдут на указанные аналитиками Canalys завидные объёмы. По данным NPD, например, 40% пользователей iOS и 33% пользователей Android уже сейчас чрезвычайно заинтересованы в переходе на связь пятого поколения. Однако по мере того, как люди начнут осознавать, что обещанный «гигабит по воздуху» для них фактически недостижим, энтузиазм в отношении этой категории сотовых аппаратов наверняка существенным образом остынет. Что не замедлит отрицательно сказаться на позднейших объёмах продаж 5G-смартфонов — по меньшей мере, до 2022 г.

Apple, по слухам, намерена представить нынешней осенью два типа аппаратов с поддержкой 5G: относительно бюджетные модели с экранами 5,4 и 6,1 дюйма, готовые к работе исключительно в низкочастотных сетях, и премиальные 6,1- и 6,7-дюймовые устройства с поддержкой миллиметрового диапазона. Вероятно, впрочем, что даже это — чересчур оптимистичное предположение: эксперты Fast Company уверены, что полноценной поддержкой сетей пятого поколения во всех диапазонах будет обладать лишь флагманский 6.7-дюймовый iPhone 12 Pro Max, да и то только в версиях, ориентированных на рынки США, Японии и Южной Кореи.

Так или иначе, разбирающиеся в предмете специалисты уже сегодня советуют покупателям не тратиться на 5G-смартфоны в этот высокий сезон, — а спокойно дотянуть как минимум до 2022 г. со своими нынешними вполне работоспособными 4G-аппаратами. Навряд ли голоса скептически (или реалистично?) настроенных экспертов будут услышаны широкими массами покупателей сейчас. Однако в первые месяцы после выхода на рынок 5G-iPhone настроения глобальных потребителей способны измениться в не самую благоприятную для смартфонной розницы сторону — и пошедший было на подъём спрос на этом рынке до 2022 г. вновь сменится спадом. В лучшем случае — стагнацией.

В России же счастливые покупатели ещё не анонсированного iPhone 12 Pro Max (модель 2020 г.) сумеют насладиться поддерживаемым им миллиметровым диапазоном 5G не ранее 2024-го. Более же бюджетные смартфоны с поддержкой сетей пятого поколения лишь на средних и низких частотах в РФ пригодятся лишь тем, кто намерен часто выезжать за границу и пользоваться связью 5G в тех 25 странах мира, где она в настоящее время уже эксплуатируется на коммерческой основе.

К счастью для отечественного ритейла, через четыре года и разнообразие предложений 5G-смартфонов будет куда обширнее нынешнего, и поддержкой миллиметрового диапазона обзаведутся не самые дорогие аппараты, и возможный скепсис первых пользователей реального (не самого быстрого) низкочастотного 5G сменится умеренным оптимизмом в отношении средне- и высокочастотных реализаций этого поколения сотовой связи. Так что оживление на смартфонном рынке благодаря широкому приятию новых технологий не обойдёт стороной и российскую розницу, — вот только года на три-четыре позже общемировой. Зато, судя по всему, у нас всё обойдётся без ожидающего глобальных потребителей разочарования производительностью, поскольку российский абонент сразу получит в своё распоряжение миллиметровый 5G — тот самый «гигабит по воздуху». Там, где сумеет поймать сигнал, конечно.

Источник: Максим Белоус, crn.ru

Версия для печати (без изображений)   Все новости