5G Nationwide vs. 5G Ultra Wideband: У чому різниця (і чому це важливо)

Розгортання мереж 5G по всій території США було дещо складнішим, ніж попередніх стільникових технологій. Хоча це в першу чергу пов’язано з більш широким діапазоном частот, що використовуються мережами 5G, стільникові оператори додали плутанини, представивши нам складний набір термінів, таких як 5G Plus, 5G Nationwide, 5G Ultra Wideband, 5G Ultra Capacity і 5G Extended Range.

• Оригінальна мережа 5G Verizon
• Verizon виходить на загальнонаціональний рівень з 5G
• Проблеми низькочастотного 5G
• С-діапазон на допомогу
• Конкурентний ландшафт 5G
• Стан 5G по всій країні та надширокосмугового 5G у 2022 році Показати ще 1 пункт

З такою великою кількістю різних термінів може бути важко зрозуміти, що все це означає – особливо коли оператори мають унікальні назви для подібних типів послуг 5G. Ніде це не було більш очевидним останнім часом, ніж у випадку з Verizon, який розгорнув свої послуги 5G дещо інакше, ніж інші. Зараз оператор зупинився на двох широких термінах для опису свого покриття 5G: 5G Nationwide і 5G Ultra Wideband. Але що саме вони означають, і як ми до цього дійшли?

Оригінальна мережа 5G Verizon

Коли Verizon почав розгортати свою послугу 5G, він застосував унікальний підхід, зосередившись виключно на діапазоні надзвичайно високих частот (EHF) міліметрових хвиль (mmWave). Частоти в цьому діапазоні набагато вищі за ті, що зазвичай використовуються стільниковими мережами та мережами Wi-Fi; це діапазон 28 ГГц для мережі 5G Verizon.

• Що таке Amazon Music: все, що вам потрібно знати
• Скільки коштує Apple Music і як її можна отримати безкоштовно?
• Чіпсет MediaTek T800 забезпечить надшвидкий 5G для більшої кількості пристроїв, ніж будь-коли

Використовуючи mmWave, Verizon міг похвалитися шалено швидкими швидкостями в своїй мережі, легко досягаючи 1 Гбіт/с і досягаючи піку в 4 Гбіт/с в ідеальних умовах. На початку 2020 року Verizon був найшвидшим оператором 5G на планеті, згідно зі звітом OpenSignal, середня швидкість завантаження 5G становила 506 Мбіт/с – вдвічі більше, ніж у претендента на друге місце, південнокорейської компанії LG U+. Сьогодні цей рівень покриття 5G Verizon називається надширокосмуговим 5G.

Єдина проблема полягає в тому, що хоча mmWave може бути швидким, він також має надзвичайно малий радіус дії – один трансивер mmWave може покрити лише територію розміром приблизно з міський квартал. Як наслідок, послуга 5G від Verizon була доступна лише близько 1% її клієнтів: тим, хто жив або працював у великих міських центрах, таких як центр Чикаго. Клієнти Verizon на решті території США так і не побачили символ 5G в рядку стану свого телефону.

Verizon виходить на загальнонаціональний рівень з 5G

Такий обмежений діапазон був проблемою для Verizon, особливо з огляду на те, що його конкуренти не стояли на місці. До літа 2020 року T-Mobile міг похвалитися покриттям 5G у всіх 50 штатах США, включаючи Аляску, і AT&T не відставав. Ці мережі, можливо, були повільнішими, ніж надшвидкісна послуга mmWave від Verizon, але принаймні клієнти цих операторів побачили заповітний значок 5G, який засвітився на їхніх телефонах.

Verizon повинен був щось зробити, щоб наздогнати їх; відповіддю стала його загальнонаціональна мережа 5G. Восени 2020 року оператор зробив досить великий фурор, коли генеральний директор Verizon Ганс Вестберг вийшов на сцену під час запуску Apple iPhone 12, щоб оголосити, що його загальнонаціональна мережа 5G принесе 5G іншим 99% своїх клієнтів.

Звичайно, Вестберг не висловився так прямолінійно. Замість цього він припустив, що “5G тільки що став реальним” завдяки більш широкому покриттю. Нова загальнонаціональна мережа 5G Nationwide пообіцяла покриття для 200 мільйонів людей у більш ніж 1800 містах і містечках.

До цього мережа 5G Verizon не мала унікальної назви, це була просто послуга 5G Verizon. Після того, як оператор увімкнув послугу 5G Nationwide, виникла необхідність диференціювати її від значно швидшої послуги mmWave. Так з’явилася послуга надширокосмугового зв’язку 5G, а також новий значок “5G UW” (або “5G UWB”), щоб клієнти знали, коли вони перебувають у найшвидшій мережі оператора.

Хитрість у розширенні покриття 5G по всій країні полягала в тому, що Verizon довелося перейти на зовсім інший набір частот. З обмеженим діапазоном високочастотного спектру мм-хвиль, надширокосмугова мережа 5G від Verizon потребувала б сотні тисяч прийомопередавачів, щоб забезпечити таке ж покриття. Згідно з дослідницькою роботою Qualcomm 2017 року, для забезпечення надійного покриття 5G мм-хвилі на квадратний кілометр у густонаселеному місті потрібно приблизно 130 прийомопередавачів мм-хвилі. Виходячи з цих цифр, для покриття лише 95% території Нью-Йорка знадобиться близько 60 000 окремих веж мм-хвильового діапазону.

Проблеми низькочастотного 5G

Оскільки ммВейв не збирався розширювати мережу на національному рівні, Verizon довелося застосувати інший підхід. Не маючи інших варіантів, оператор був змушений використовувати ті ж низькочастотні діапазони, які були зайняті його існуючою послугою 4G/LTE. Передача сигналів 5G на частоті 850 МГц дозволила Verizon забезпечити широке покриття 5G – ціною справжньої продуктивності 5G.

Перша проблема полягає в тому, що низькочастотні діапазони вже є найповільнішими. Так працюють закони фізики. Однак Verizon зіткнувся з іншою проблемою. Сигнали 4G/LTE вже поширювалися в цьому діапазоні, а це означає, що нова загальнонаціональна послуга 5G від Verizon повинна була ділити дорогу зі значною кількістю повільнішого трафіку.

На щастя, технологія, відома як Dynamic Spectrum Sharing (DSS), була створена як частина специфікації 5G, щоб зробити це можливим. На жаль, DSS робить трафік 5G громадянином другого сорту в ефірі 4G/LTE. Оскільки 4G/LTE не має еквівалентної функції, він не знає, як ділитися, тому трафік 5G вставляється в проміжки, що залишилися між сигналами 4G.

Якщо ви коли-небудь замислювалися, чому ваш смартфон 5G ніколи не працював набагато краще, ніж ваш старий смартфон 4G/LTE, це причина. Це було особливо актуально для клієнтів Verizon, оскільки до недавнього часу вони набагато частіше користувалися загальнонаціональною мережею 5G оператора, ніж його послугою надширокосмугового зв’язку 5G.

Завдяки DSS продуктивність ранньої загальнонаціональної мережі 5G Verizon була настільки поганою, що Саша Сеган з PCMag сказав користувачам iPhone в Verizon повністю вимкнути 5G після того, як кілька тестів показали, що вона була повільнішою, ніж 4G, у великих містах, таких як Нью-Йорк і Чикаго.

С-діапазон на допомогу

Хоча Verizon працює над поліпшенням продуктивності своєї низькочастотної загальнонаціональної мережі 5G, це не все, що вона може зробити. Природа DSS означає, що поки більшість клієнтів все ще мають пристрої 4G/LTE, сигналам 5G доведеться задовольнятися другим місцем на цих частотах. Ситуація покращиться органічно, коли все більше людей перейде на пристрої 5G, але це не станеться за одну ніч.

На щастя, набагато більш значне поліпшення відбулося в мережі 5G Verizon на початку цього року, коли оператор розгорнув смугу спектра середнього діапазону C-діапазону. Розташовані в діапазоні від 3,7 до 3,98 ГГц, ці частоти не тільки вільні від домінуючого трафіку 4G/LTE, але й пропонують кращу продуктивність, ніж низькочастотні 850 МГц, і значно більший діапазон, ніж спектр мм-хвиль 28 ГГц.

Цей спектр фактично став “солодким місцем” для розгортання 5G, і не важко зрозуміти, чому Verizon втратив рекордні 45 мільярдів доларів на аукціоні Федеральної комісії з питань зв’язку (FCC), щоб придбати його в минулому році. Після конфлікту з авіаційною галуззю, оператор увімкнув новий спектр у січні. Результатом стало значне поліпшення продуктивності для багатьох його клієнтів.

Verizon включив новий спектр С-діапазону в свою надширокосмугову мережу 5G, тому технічно це не є покращенням її загальнонаціональної послуги 5G. Однак розширення означає, що ви з меншою ймовірністю опинитеся на повільнішому загальнонаціональному сервісі, якщо тільки ви не подорожуєте або не живете в сільській місцевості.

Конкурентний ландшафт 5G

Verizon не єдиний, хто розділяє свої мережі 5G, але він є найбільш агресивним з них, коли справа доходить до просування відмінностей між загальнонаціональною мережею 5G і надширокосмуговою мережею 5G. Це, ймовірно, тому, що Verizon також унікальний в тому, що стягує додаткову плату за свою найшвидшу послугу 5G. Якщо ви не користуєтеся одним з преміальних планів оператора 5G Do More, Play More або Get More, ви будете обмежені низькочастотною послугою 5G Nationwide, навіть якщо ви стоїте поруч з приймачем mmWave в центрі Чикаго і технічно можете використовувати надширокосмуговий зв’язок 5G Ultra Wideband.

AT&T і T-Mobile також мають власні назви для різних рівнів послуг 5G. AT&T просто називає свою стандартну мережу “5G” і використовує назву 5G Plus (5G+) для своєї мережі mmWave. 5G від AT&T – це низькочастотна послуга, подібна до 5G Verizon’s 5G Nationwide, з багатьма тими ж проблемами. 5G Plus – це аналогічна комбінація mmWave і C-діапазону, як і послуга 5G Ultra Wideband від Verizon, хоча AT&T обмежила mmWave щільними районами, такими як стадіони і аеропорти, і розгорнула C-діапазон тільки приблизно у восьми містах.

T-Mobile застосував зовсім інший підхід до розгортання 5G. Хоча цей оператор має певний спектр мм-хвиль, він не дуже багато говорить про це, оскільки він в основному доповнює решту своєї мережі, покращуючи обслуговування в густонаселених районах, таких як стадіони, які потребують додаткової пропускної спроможності. Натомість T-Mobile розпочав розгортання 5G, зосередившись на широкому покритті через низькочастотну “автономну” мережу 5G з використанням спектру 600 МГц. Хоча ці низькі частоти були найповільнішими з усіх, вони були вільні від трафіку 4G/LTE. Це означає, що низькочастотна мережа 5G від T-Mobile не повинна була покладатися на DSS. Саме так оператор тепер називає свою мережу 5G розширеного діапазону.

У T-Mobile був ще один туз у рукаві. Завдяки злиттю зі Sprint, T-Mobile придбала ліцензії на значну частину спектру 2,5 ГГц. Sprint використовував його для своєї мережі 4G/LTE, але T-Mobile швидко вивела ці вежі з експлуатації, щоб звільнити його для 5G, що дало їй значну перевагу над конкурентами. Це стало мережею 5G Ultra Capacity від T-Mobile. Як мережа середнього діапазону, вона приблизно еквівалентна 5G Ultra Wideband від Verizon і 5G Plus від AT&T.

Стан загальнонаціональної мережі 5G та надширокосмугової мережі 5G у 2022 році

Хоча Verizon знаходиться в набагато кращому становищі, ніж наприкінці 2021 року, оператору доведеться попрацювати, якщо він хоче наздогнати T-Mobile. Звіт про ринок за липень 2022 року від Ookla показує, що T-Mobile як і раніше утримує лідерство по продуктивності і надійності 5G, займаючи перше місце в 45 штатах і майже вдвічі перевищуючи середню швидкість завантаження по всьому світу.

Оскільки ці тести вимірюють середню швидкість завантаження на всіх рівнях обслуговування операторів, вони в основному показують, наскільки низькошвидкісні мережі стримують розвиток 5G. Надширокосмугова мережа 5G Verizon довела свою спроможність, але, на жаль, занадто багато її клієнтів залишаються в набагато повільнішій загальнонаціональній мережі 5G – або тому, що вони ще не охоплені надширокосмуговою мережею 5G, або тому, що вони не бажають платити більше за преміум-план. Це не проблема, з якою стикаються клієнти T-Mobile, оскільки навіть плани 5G початкового рівня включають доступ до швидшої і більш широкої мережі 5G Ultra Capacity оператора.

Рекомендації редакції

• Найдешевший безлімітний план 5G від Verizon щойно став ще дешевшим
• Що таке ЦАП і навіщо він потрібен?
• Найкращі 5G телефони, які варто купити у 2022 році
• Кращі айфони 2022 року: який варто купити?
• Вже кінець 2022 року, а Verizon і AT&T все ще не можуть перемогти 5G-мережу T-Mobile

Source: digitaltrends.com