И почему мы все еще отстаем.
Чем 5G лучше 4G
G – это сокращение от generation (поколение). Сети 1G появились в 1980-х, став первым поколением беспроводных сетей. С тех пор модернизация технологии происходит примерно каждые десять лет. В 2000-х годах был распространен 3G, то есть третье поколение, последнее десятилетие смартфоны работают в основном на 4G. Пятое поколение мобильной связи называется 5G. Чем оно лучше?
Главный показатель – скорость. Максимальная скорость 4G – до 100 Мбит/с, а средняя – около 35 Мбит/с. Что касается 5G, все немного сложнее, так как он работает на разных частотных диапазонах, и каждый имеет свою скорость.
В марте 2021 года Samsung удалось установить рекорд по скорости передачи данных в коммерческой сети 5G – 5,23 Гбит/с. Напомним, что Samsung – южнокорейский бренд. Жители Южной Кореи, согласно сведениям Opensignal, вообще имеют самую высокую скорость загрузки в 5G – 406,5 Мбит/с. На втором месте – Тайвань (370,6 Мбит/с), на третьем – Норвегия (346,9 Мбит/с). По данным агентства, Россия не входит в топ-15 стран с самой высокой скоростью загрузки с помощью 5G.
Страны с самой высокой скоростью загрузки в 5G. Статистика Opensignal
В июне 2021 года специалисты TelecomDaily опытным путем установили, что в Санкт-Петербурге скорость загрузки при 5G колеблется от 300 до 515 Мбит/с. Для сравнения, в действующих в городе 4G-сетях она составляет в среднем 20-25 Мбит/с. Однако замеры проводились в тестовых зонах, общедоступной сети в Северной столице нет.
Зачем простым пользователям такая скорость
По данным сервиса Speedtest, в октябре 2021 года средняя скорость мобильного интернета в России составила 17,74 Мбит/с. Если ориентироваться на минимальную скорость загрузки при 5G в Санкт-Петербурге (300 Мбит/с), получается, что при пятом поколении беспроводной связи скорость будет примерно в 17 раз выше имеющейся сейчас.
Средняя скорость мобильного интернета в России – 17,74 Мбит/с. Статистика Speedtest
Сети нового поколения позволят смотреть видео онлайн на более высоких скоростях, транслировать мероприятия с эффектом VR, сайты будут загружаться быстрее. Появится практически мгновенный доступ к облачным сервисам, многопользовательским облачным играм, покупкам в дополненной и виртуальной реальности, совместной удаленной работе в режиме онлайн. К одному устройству можно будет подключить все устройства умного дома.
Несмотря на все это, наибольшее значение 5G-сети играют для бизнеса, т. к. помогают ускорить проникновение Интернета вещей. К примеру, крупнейшая судостроительная компания Hyundai Heavy Industries с помощью 5G ввела круглосуточный мониторинг на всех своих предприятиях для контроля за производственными процессами и безопасностью. Меньше чем за год благодаря этому компания наполовину сократила отставание от графика и повысила производительность на 40 %.
Когда началась разработка 5G
К разработке 5G приступили параллельно в США, Южной Корее и Великобритании в 2008 году. В 2013 году Samsung удалось добиться скорости в 1,056 Гбит/с при передаче данных на расстоянии в 2 километра. Это был первый положительный результат.
В 2018 году компания Verizon запустила коммерческие сети в нескольких городах США. На следующий год коммерческое использование 5G начала Южная Корея, следом – Китай. Позднее сети 5G были запущены в Швейцарии, Великобритании, Испании, Италии, Германии.
В России первые тестирования начались в 2018 году на базе «Сколково», и пока во всех городах, где есть вышки, подключиться к 5G можно только в определенных районах. Сейчас 5G-вышки построены в Москве, Санкт-Петербурге, Казани, Набережных Челнах, Екатеринбурге, Томске, Абакане.
Какие страны лидируют по внедрению 5G
Согласно данным Statista, в 2021 году больше всего городов подключено к технологии 5G в Китае (341), США (279) и Южной Корее (85). Россия не входит в топ-12 стран с максимальным покрытием.
Топ стран, где 5G распространено больше всего
По прогнозам исследовательской компании GSMA, к 2025 году число соединений 5G в нашей стране будет составлять около 43 млн, то есть ⅕ от общего числа. Это выведет Россию на средний мировой уровень.
Прогноз распространения 5G в России в ближайшие годы
Что тормозит запуск 5G-сетей в России
1. Проблемы с оборудованием
Развитием 5G в России занимается госкорпорация «Ростех» совместно с «Ростелекомом» в рамках соглашения с правительством РФ «Сети связи пятого поколения». Задача «Ростеха» – создать отечественное оборудование, а «Ростелекома» – построить на нем сети.
Первоначально предполагалось, что строить сети можно будет и на российском, и на зарубежном оборудовании, но в июне 2020 года Министерство цифрового развития предложило использовать только российское оборудование, которое до этих пор в России не производилось. Для работы над ним была создана компания «Спектр», а на разработки и продвижение российского оборудования на зарубежном рынке Правительство РФ выделило около 21,4 млрд рублей до 2024 года.
Несмотря на ведущуюся работу, производители отечественного оборудования не могут за короткий срок нагнать компании, занимающиеся разработками длительное время. В марте 2021 года президент Российского союза промышленников и предпринимателей (РСПП) Александр Шохин направил премьеру Михаилу Мишустину письмо, попросив разрешить на отдельных территориях строить сети 5G на зарубежном оборудовании – до момента создания и сертификации аналогичных отечественных решений. Ответ Мишустина не попал в СМИ.
На конференции ЦИПР (Цифровая индустрия промышленной России) «Ростех» представил базовые станции 4G и 5G отечественного производства. В корпорации утверждают, что значительная часть электронной компонентной базы станции российского производства, но вычислительные блоки – иностранного.
Пока операторы мобильной связи продолжают использовать зарубежное оборудование. Так, в ноябре 2021 года «МТС» запустила тестовые зоны 5G в УрФУ. Техническим партнером стала компания Ericsson.
Согласно решению Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ), для коммерческой эксплуатации сетей 5G необходимо, чтобы оборудование было российского производства. Однако на V Всероссийском бизнес-форуме «5G Future Russia 2021. Развитие сетей беспроводной связи в России», который прошел в Москве 27 октября 2021 года, было сказано, что сейчас речь идет в основном о кооперации зарубежных вендоров с отечественными производителями и частичном использовании российских разработок.
«До конца года мы получим первые опытные образцы отечественного оборудования на отечественном ПО, которые могут показать какой-то функционал 5G. Это, вне всякого сомнения, будет не серийное оборудование, и глупо даже сравнивать его с техникой ведущих вендоров», – рассказал на форуме Дмитрий Лаконцев, руководитель Центра компетенций НТИ на базе Сколтеха по технологиям беспроводной связи и интернета вещей. Вопрос с оборудованием остается открытым.
2. Проблема с доступным диапазоном частот
Вторая проблема – частоты. В большинстве стран мира 5G задействует частоты 3,4-3,8 ГГц, которые в нашей стране отведены под связь силовых структур. В качестве альтернативы для развертывания 5G в России был выбран диапазон 4,8-4,9 ГГц, но он имеет миллиметровый диапазон, а потому для хорошего сигнала требуется больше станций. К тому же диапазон 4,8-4,9 ГГц применяется для работы воздушной и морской пограничных служб Эстонии, Латвии, Литвы и Польши. Следовательно, использовать его в приграничных территориях нельзя.
В мае 2021 года премьер-министр Михаил Мишустин подписал постановление, в котором утвердил использование дополнительного диапазона 24,25-25,25 ГГц для сетей 5G. Сейчас российские операторы связи тестируют 5G в 25,25-27,5 и 4,9 ГГц, но ранее они неоднократно заявляли, что эти диапазоны могут лишь дополнять частоты 3,4-3,8 ГГц.3. Повышенные требования санитарных норм
Еще одним препятствием для распространения 5G в России являются требования СанПиН. В России уровень воздействия электромагнитного излучения не должен превышать 0,1 Вт на 1 кв. м на частотах выше 2 ГГц, а международные нормы допускают воздействие на уровне 10 Вт на 1 кв. м на тех же частотах. Чтобы соблюсти российские нормы, сотовым операторам придется ставить менее мощные базовые станции, а значит их потребуется больше, чем для покрытия аналогичной зоны за рубежом.
Развертывание 5G в Москве в пределах МКАД при следовании российским нормам СанПиН обойдется каждому оператору в 37,2 млрд рублей, а при следовании международным нормам – в 6,7 млрд рублей. Такие подсчеты произвела международная ассоциация операторов GSMA, на которую ссылаются «Ведомости».
Правда ли, что 5G опасен
Операторы связи из «Большой четверки» (в России в нее входит «МТС», «Билайн», «МегаФон» и Tele2) утверждают, что не видят в вышках связи опасности для здоровья человека.
В 2019 году комитет сетей будущего при американском Институте инженеров электротехники и электроники выпустил доклад «Системы связи 5G и пределы воздействия радиочастот», в котором оценил нормативы по воздействию радиочастот на человеческий организм. Специалисты объяснили, что радиоволны сотовых вышек относятся к неионизирующему излучению и не вызывают рак, в отличие от ионизирующего.
С началом пандемии коронавируса в 2020 году в соцсетях появились высказывания, что распространение нового вируса связано с увеличением количества вышек 5G. Теория оказалась настолько популярной, что Всемирная организация здравоохранения даже сделала пост на своей странице в Facebook, где утверждала, что распространение технологий не влияет на ситуацию с коронавирусом.
«Вирусы не могут путешествовать по радиоволнам или мобильным сетям», – пришлось объяснять ВОЗ
Хотя доказательств угрозы от 5G нет, споры не утихают. Периодически организуются протестные акции и поджигаются вышки, в том числе в России. Митинги уже проходили в Уфе, подмосковной Ивантеевке, Дагестане, Екатеринбурге, Карачаево-Черкесии, на Кубани, в Ставрополе. Местные жители выступают против электромагнитного излучения, которое, как они считают, многократно превышает допустимую норму.
В чем реальная опасность
Сотрудники компании AdaptiveMobile Security, специализирующиеся на мобильной безопасности, выявили в протоколе сетей 5G уязвимость, которая позволяет отслеживать перемещения абонентов и выводить из строя целые сегменты сетей при помощи DDoS-атак. Об этом в марте 2021 года сообщило отраслевое издание RCR Wireless со ссылкой на AdaptiveMobile Security.
Ранее Trend Micro Incorporated опубликовала исследование Securing 5G Through Cyber-Telecom Identity Federation, где изучила слабые места сетей пятого поколения. О результатах исследования рассказывается в блоге компании на «Хабре».
Специалисты Trend Micro Incorporated объяснили, что в отличие от 4G, сети пятого поколения разделены на уровни, что упрощает взаимодействие за счет стандартизации API для взаимодействия между слоями. Но такое разделение приводит к проблеме: системы безопасности, работающие внутри сети NPN (Non-Public Network, то есть сеть, которая предназначена для непубличного пользования) защищают объект и его приватное облако, а системы безопасности внешних сетей – внутреннюю инфраструктуру. Так как трафик между NPN и внешними сетями исходит от защищенных систем, он считается безопасным, но фактически таковым не является.
Кибератаки на сети 5G могут эксплуатировать уязвимости SIM-карт, сети и системы идентификации. Решить проблему можно, обеспечив проверку подлинности подключающихся к сети устройств на каждом этапе.
Где можно подключиться к 5G в России
Над развертыванием 5G в нашей стране работают все крупные операторы. Компания «МТС» объявила о запуске первой пилотной сети 5G для пользователей в марте 2021 года. Сеть развернулась в некоторых регионах Москвы.
О запуске самой широкой тестовой зоны в мае 2021 года заявили в «МегаФон». Компания проводит тестирование в Санкт-Петербурге. Тестовые зоны 5G в метро запустили «Теле2» (в Казани) и «Билайн» (в Москве).
По данным исследовательского агентства «ПромРейтинг», в октябре 2020 года в России в тестовом режиме работали 14 вышек: в Москве, Санкт-Петербурге, Казани, Набережных Челнах, Екатеринбурге, Томске, Абакане. Подключиться к ним можно, но это пока удается не всем и не всегда. На сайте приложения nPerf, которое позволяет проверить скорость интернета, есть карта мобильных скоростей разных операторов, где можно посмотреть конкретные районы с 5G.
Как подключиться
Прежде всего необходимо убедиться, что вы находитесь в зоне покрытия 5G, а смартфон поддерживает необходимый диапазон частот.
В 2020 году россияне купили более 520 000 устройств с поддержкой 5G. Средняя стоимость каждого аппарата составила около 80 000 рублей. В топ-5 самых популярных смартфонов с поддержкой 5G вошли три устройства Apple, но в России 5G на них не работает из-за региональных ограничений корпорации. По данным генерального директора «Рустелекома» Юрия Брюквина, реально в нужных частотах в России работают единичные модели компаний Huawei, Honor, Xiaomi, Realme, Oppo.
Если смартфон поддерживает 5G, а вы находитесь в тестовой зоне, и сеть все равно не подключается, можно обратиться к оператору связи. Те, кому удалось протестировать технологию, заявляют, что проблемы при подключении периодически возникают.
Обзор был опубликован в марте 2021 года
Когда 5G появится в России
Изначально программа «Цифровая экономика» предусматривала, что к 2022 году устойчивое покрытие 5G появится в десяти мегаполисах России, а к 2024 им будет обеспечено население городов численностью от 1 млн. Однако сроки сдвинулись.
На бизнес-форуме «5G Future Russia 2021. Развитие сетей беспроводной связи в России». было объявлено, что сроки внедрения 5G-сетей в городах-миллионниках перенесены на 2024 год. Где они появятся в первую очередь, пока не ясно.
В России, по данным Росстата, на 1 января 2021 года насчитывалось 15 городов, чье население превышает один миллион человек: Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск, Екатеринбург, Казань, Нижний Новгород, Челябинск, Самара, Омск, Ростов-на-Дону, Уфа, Красноярск, Воронеж, Пермь и Волгоград. По намеченному плану, к 2024 году 5G-сети должны появиться не менее чем в десяти из них. В остальных регионах сроки появления 5G-сетей пока не устанавливаются.
