Задумываясь о роли малых сот в 5G

Текст Kelly Hill в rcrwireless.com в моем пересказе.

++

5G пока что остается почти чистой теорией, но уже вполне захватила воображение телеком-отрасли. Хотя внедрения технологии на сетях операторов не ожидаются примерно до 2020 года, уже идут первые исследования в области 5G. Некоторые эксперты уверены, что малые соты станут интегральной частью систем 5G.

GSA опубликовала серию статей в которых вендоры делятся идеями в отношении общих требований и функций, которые понадобятся для реализации 5G. В частности, речь идет о "системах с большой емкости", способных обеспечивать высокую пропускную способность и обеспечивающих возможность реализации идеи интернета вещей (IoT), в частности, поддерживающих подключения устройство-устройство. Скорости в такой сети могут быть в диапазоне от нескольких сот мегабит/с в городах и от хотя бы 10 Мбит/с в сельской местности и в развивающихся странах. В помещениях скорость сможет достигать порядка 10 Гбит/c. Также в таких сетях будет очень небольшая задержка, по крайней мере, так считают в Ericsson.

И Nokia Networks и SK Telecom рассуждают о "ультра-плотных" сетях, которые станут основой 5G на основе массового использования малых сот. Фрагменты сетей на базе малых сот можно будет частично отключать в период малой плотности трафика для улучшения энергоэффективности - как ожидается, эта возможность будет предусмотрена в спецификации 3GPP Rel.12. И, как считают в Nokia, данная возможность будет дополнительно улучшена к моменту появления сетей 5G. В Nokia также предполагают, что для соответствия требованиям к системам 5G, в каждой конкрентной соте не должно быть больше нескольких пользователей.

Обзор NGMN также подразумевает, что в сетях 5G будут активно использоваться малые соты. При этом отмечается, что среди прочих функций от малых сот 5G потребуется более совершенное решение вопросов безопасности, в силу большей распространенности и более легкой достижимости узлов малых сот.

NGMN отмечает, что дизайн сетей сотовой связи исторически рассматривал соты, как фундаментальные единицы радиоподсистемы. Однако, в последние несколько лет, разработчики стали задумываться о пересмотре этой концепции. Это связано прежде всего с планируемым уплотнением сетей, в связи с чем разные базовые станции будут использовать весьма различающиеся мощности сигнала и конфигурации антенн. Несмотря на то, что сети LTE учитывают возможность поддержки малых сот, современная сетевая архитектура не была разработана с изначальной идеей поддержки малых сот.

Несмотря на факт, что в настоящее время лишь несколько десятков сетей поддерживают такие функции, как 2CA LTE-A, для 5G дублирование станет базовым свойством. Уже в первых вариантах дизайна сетей 5G, они включают малые соты, СoMP и множественное MIMO. Сейчас соответствующие исследования ведут, например, в Fraunhofer Heinrich Hertz Institute в Мюнхене. 5G Innovation Centre в  Университете Суррея недавно сообщал о достижении в беспероводной сети скорости в 1 Тбит/с. В Anite работают над моделями каналов 5G, а например Keysight Technologies (ранее Aglient) работает с China Mobile над темой "5G research relationship".

5G может работать на частотах и ниже 1 ГГц, но ниболее широкие доступные полосы частот расположены в диапазонах выше 30 ГГц, сообщает Ericsson. Тем не менее, вендор отмечает, что высокочастотные диапазоны послужат лишь хорошим дополнением к использованию низких частот, которые по-прежнему будут поддерживать основную часть трафика.

В силу особенностей распространения радиоволн в СВЧ-диапазоне, радиопередатчики должны будут оставаться как можно ближе к конечным пользовательским устройством - и это еще один аргумент в пользу активного применения малых сот.

"Малые соты - это безусловно ключ к 5G", - уверен Petter Blomberg, менеджер по продуктам и стратегии группы радиодоступа Erricsson.

А сейчас идет активное развитие темы LTE LAA поверх LTE-U (LTE с использованием нелицензируемых частот 5 ГГц), который в Ericsson уже называют началом поколоения 4.5G.

++
Подборка публикаций на тему 5G
О малых сотах
источник: rcrwireless.com
++