Samsung делает первый шаг к технологиям 5G

Компания Samsung Electronics планирует использовать усовершенствованные антенны для увеличения пропускной способности в мобильных сетях до «нескольких десятков гигабитов в секунду на базовую станцию». Правда, коммерческая версия оборудования с такой пропускной способностью появится не раньше 2020 года.

По сообщениям компании, уже сейчас ей удается организовать передачу данных на скорости 1,056 Гбит/с на расстояние до 2 км в частотном диапазоне 28 ГГц.

Использование диапазона, лежащего в коротковолновом, миллиметровом спектре, имеет свои преимущества и недостатки. С одной стороны, частотный спектр расширяется, что приводит к увеличению скорости передачи. С другой — на больших расстояниях мощность сигнала существенно ослабевает.

В компании Samsung полагают, что эти трудности удастся преодолеть с помощью нового адаптивного массива передатчиков, использующего 64 антенны. Подробная информация о том, как работает массив, не разглашается. По словам профессора стокгольмского Королевского технологического института Йенса Цандера, идея состоит в том, что адаптивные массивы управляют направлением сигнала при помощи электроники.

Вместе с тем Цандер сомневается, что трудности, связанные с ослабеванием сигнала, удастся преодолеть.

«На этих частотах длина волны настолько мала, что любое препятствие становится серьезным барьером на пути прохождения сигнала, — указал он. — Даже ваше собственное тело отбрасывает большую тень. Это подтверждено целым рядом исследований».

Ключ к построению более быстрых сетей, особенно внутри зданий, связан с увеличением числа базовых станций, размещаемых в непосредственной близости от пользователей.

Сегодня миллиметровый спектр все чаще находит применение в сотовых сетях, но используется он для беспроводной встречной передачи, для соединения базовых станций различных масштабов с остальной частью операторской сети. Адаптивные массивы могут использоваться для упрощения конфигурации сетей. Компаниям не придется нанимать персонал, который вручную настраивает антенны. Все настройки конфигурации будут выполняться автоматически.

Samsung — не единственная компания, проводящая эксперименты с сетями следующего поколения. В начале текущего года оператор NTT DoCoMo и Токийский технологический институт анонсировали передачу данных на скорости 10 Гбит/с в частотном диапазоне 11 ГГц с полосой 400 МГц. В существующих сетях LTE полоса пропускания может достигать 20 Мгц.

Увеличение скорости обеспечивается с помощью дополнительных антенн: восьми для передачи данных и 16 для приема. В качестве базовой технологии используется система со многими входами и выходами (multiple-input multiple-output, MIMO), которая уже находит применение в сетях LTE, но при меньшем числе антенн.

Интересно, что японский оператор никогда не использовал в своих анонсах термин 5G, говоря вместо этого о «сверхвысокоскоростной мобильной связи».

Конечно, сообщения о разработке технологий 5G будут появляться и дальше. И хотя развертывания первых коммерческих сетей придется ждать еще много лет, состязание за победу в этой гонке между производителями и отдельными странами уже началось. А для Samsung, чье операторское оборудование для мобильных сетей известно не так широко, как ее клиентские устройства, очень важно продемонстрировать свои технические достижения, что компания и намерена делать на протяжении всего предстоящего ей долгого пути.

По собственным оценкам Samsung, практических результатов от работ над 5G, если они и будут, можно ожидать не ранее 2020 года.