5G vs Wi-Fi: Harapan dan Realita

Baru-baru ini, pertanyaan tentang masa depan jaringan Wi-Fi telah semakin dibahas sehubungan dengan pembangunan massal yang diharapkan dari jaringan seluler generasi kelima. Memang, mengapa kita membutuhkan Wi-Fi di dunia di mana jaringan seluler memberi miliaran orang akses Internet berkecepatan tinggi? Akankah keluarga 5G standar Wi-Fi berhenti berkembang? Akankah teknologi meninggalkan pasar dengan menyelesaikan "misi historisnya"? Artikel ini didedikasikan untuk semua orang yang menjawab pertanyaan ini dalam persetujuan. Semua orang yang mengerti teknologi jaringan, kami harap, ini juga akan menarik untuk dibaca.


Terlepas dari pentingnya dan konsistensi yang jelas, pertanyaan tentang persaingan antara Wi-Fi dan 5G didasarkan pada oposisi buatan dari teknologi terkait, tetapi berbeda dalam model aplikasi. Sebagian besar dugaan kerapuhan Wi-Fi adalah milik perwakilan operator seluler, di akhir artikel kami akan menjelaskan alasannya .

Sementara itu, mari kita coba untuk menghilangkan dua kesalahpahaman bersama - "5G jauh lebih cepat daripada Wi-Fi" dan "Wi-Fi akan segera mati." Pertama, mari kita kembali ke masa lalu dan mencari tahu apa itu 5G dan apa itu Wi-Fi.

Frekuensi lapar

Dengan 5G, yang mereka maksudkan adalah generasi baru standar komunikasi seluler, yang, sebagaimana diyakini banyak orang, akan membuat revolusi baru dalam telekomunikasi. Sementara itu, pandangan serupa tentang 4G pada saat itu mungkin lebih dibenarkan. Dibandingkan dengan 3G 4G, itu meningkatkan kecepatan transfer data dengan urutan besarnya, teknologi menerima antarmuka radio yang sama sekali baru, arsitektur baru dari jaringan inti dan banyak peluang baru untuk operator (dan, sebagai hasilnya, untuk pelanggan). Dalam kasus 5G, ada banyak perubahan dan peningkatan, dan beberapa di antaranya sangat radikal. Tetapi ada satu fakta penting yang jarang dibicarakan: berdasarkan standar 5G, jaringan seluler dari tiga kategori berbeda akan dibuat . Ini adalah jaringan 5G untuk skenario tradisional menggunakan jaringan seluler di pita 1-6 GHz, jaringan untuk jangkauan wilayah dan Internet of Things (IoT) secara terus-menerus pada frekuensi di bawah 1 GHz dan jaringan gelombang milimeter. Dan hanya yang pertama dari ketiga jenis 5G ini yang akan tersedia secara luas untuk pelanggan seluler biasa di masa mendatang. Dua jenis lainnya akan memiliki pola penggunaan khusus, yang juga akan kita bicarakan.



Tapi pertama-tama, tentang masalah pembakaran - tentang "kecepatan supersonik" untuk pelanggan. Jaringan 5G yang beroperasi dalam rentang frekuensi yang kurang lebih familiar dari 1 hingga 6 GHz akan dirancang untuk layanan massal pelanggan biasa. Pada frekuensi yang lebih tinggi, hampir tidak mungkin untuk menyediakan jangkauan berkelanjutan dengan sejumlah stasiun basis yang kuat (sel makro). Sayangnya, ada beberapa frekuensi gratis di bawah 6 GHz, dan ini adalah masalah dunia. Dengan 3G dan 4G, kami telah melalui dan terus melalui konversi bagian spektrum, transfer berbagai jenis konsumen ke rentang frekuensi lainnya, di masa depan, frekuensi membingkai ulang dari standar lama ke yang baru. Jelas, tidak ada sumber baru ajaib frekuensi gratis untuk 5G dalam rentang yang biasa. Sebenarnya, sekelompok besar solusi 5G baru justru ditujukan untuk mengurangi masalah kurangnya sumber daya frekuensi. Tujuan gagasan dan teknologi baru dalam komunikasi seluler selalu untuk meningkatkan kapasitas dan kecepatan jaringan tanpa secara signifikan meningkatkan biayanya. Apa sebenarnya yang Anda dapat lakukan untuk mendekati tujuan ini? Dan apa sebenarnya yang ditawarkan 5G untuk ini?

Wi-Fi untuk menyelamatkan

Untuk meningkatkan kapasitas dan kecepatan jaringan, frekuensi baru dapat diperoleh. Seperti yang telah disebutkan, pada umumnya tidak ada tempat untuk mengambilnya, sehingga komunikasi seluler berusaha menjangkau rentang yang ditempati oleh teknologi lain. Dalam 5G, metode untuk menggunakan frekuensi Wi-Fi dengan komunikasi seluler , yang sudah memiliki sejumlah implementasi dalam 4G, sedang dikembangkan lebih lanjut. Untuk Wi-Fi di dunia, bagian spektrum yang cukup besar (ratusan megahertz) di pita 1-6 GHz dialokasikan, dan operator seluler telah memburu mereka untuk waktu yang lama.

Tetapi Anda tidak bisa mengambil frekuensi ini dari jaringan publik, sehingga keluarga teknologi sedang dikembangkan yang dapat secara bersamaan menggunakan frekuensi ini untuk Wi-Fi dan komunikasi seluler, tanpa membahayakan kualitas Wi-Fi secara signifikan. Ini tren yang menarik. Dari penggunaan kembali band bersama secara sederhana dalam teknologi LTE-U (kurang terkoordinasi dan berbahaya bagi Wi-Fi), pengembangan pertama-tama beralih ke teknologi LAA (didukung oleh 3GPP Release 13), menggunakan prinsip Listen Before Talk (LBT), dan kemudian ke standar LWA dan eLAA. Mereka tidak lagi hanya menentukan metode frekuensi berbagi, tetapi juga menggambarkan teknik koordinasi langsung (melalui integrasi dan pertukaran data) dari Wi-Fi dan subsistem radio seluler (masing-masing didukung dengan Rilis 13 dan 14). Yang terpenting di sini adalah tren koordinasi dan kerja sama jaringan seluler dan Wi-Fi . Ingat dia. Apakah teknologi ini akan mempengaruhi kecepatan dan kapasitas yang diharapkan dari jaringan seluler? Tentu saja, dengan bantuan tren ini, peningkatan tertentu dalam parameter ini dapat dipastikan, tetapi revolusi di sini seharusnya tidak diharapkan.

Hormon Pertumbuhan 5G

Jika tidak ada frekuensi yang cukup, Anda perlu meningkatkan efisiensi spektral - dalam pita frekuensi yang sama, kirimkan lebih banyak data dalam satu saluran. Di sini 5G lebih baik daripada 4G karena pembaruan dalam skema modulasi dan pengkodean sinyal, tetapi tidak ada kemajuan radikal yang dapat diharapkan. Sistem modulasi modern sudah mendekati batas fisik dan efisiensi spektral yang praktis dari komunikasi seluler dalam satu saluran tidak dapat ditingkatkan secara radikal. Omong-omong, dalam transisi dari 3G ke 4G, peningkatan efisiensi spektral dari satu saluran lebih signifikan daripada yang diharapkan dalam transisi ke 5G. Meskipun demikian, masih ada potensi signifikan untuk meningkatkan efisiensi penggunaan pita frekuensi untuk penyediaan layanan, tetapi diwujudkan dengan cara yang lebih kompleks. Distribusi sumber daya frekuensi antara layanan jaringan, pembagian sumber daya yang lebih efisien antara saluran data hulu dan hilir, swasusun jaringan, rekombinasi sumber daya dan koordinasi sel, peningkatan dukungan untuk multi-frekuensi (agregasi operator), dll. Semua ini akan digunakan secara aktif dalam 5G dan akan memiliki efek positif, tetapi sebagian besar pendekatan ini sudah ada dan berkembang pada generasi keempat.

Jika tidak mungkin untuk secara radikal meningkatkan efisiensi menggunakan satu saluran, logis untuk mencoba mengatur pertukaran simultan dari aliran data yang berbeda antara jaringan dan pelanggan atau pelanggan dalam pita frekuensi yang sama. Dengan kata lain, perlu untuk meningkatkan tingkat penggunaan kembali sumber daya frekuensi. Untuk melakukan ini, saluran data yang beroperasi dalam frekuensi yang sama harus diisolasi satu sama lain untuk menghindari interferensi bersama. Ada beberapa pendekatan untuk memecahkan masalah ini, terutama digunakan untuk waktu yang lama di jaringan seluler yang ada dan dikembangkan lebih lanjut dalam 5G.

Pertumbuhan kapasitas jaringan seluler selalu disediakan oleh kombinasi dari tiga faktor yang tercantum di atas: perluasan spektrum yang digunakan, peningkatan efisiensi spektral dan peningkatan tingkat penggunaan kembali frekuensi. Selama dua dekade terakhir, fokus telah pada teknik reuse dan mereka telah memberikan kontribusi peningkatan kapasitas ekspansi besar. Menurut berbagai perkiraan, selama seluruh periode keberadaan komunikasi seluler, kapasitas karena sumber daya frekuensi telah tumbuh 3-4 kali, karena pertumbuhan efisiensi spektral sebesar 5-6 kali, dan karena peningkatan penggunaan frekuensi - hingga 40-60 kali.

Tapi ada kabar baik: investasi sangat besar hanya dibutuhkan

Semua hal di atas dapat memberikan peningkatan yang signifikan dalam kapasitas jaringan seluler 5G yang beroperasi dalam rentang frekuensi standar dibandingkan dengan 4G, tetapi tidak dapat memberikan pertumbuhan terobosan dalam kecepatan komunikasi yang tersedia untuk pelanggan individu. Konsep kapasitas dan kecepatan data dalam jaringan seluler terkait erat, tetapi tidak setara. Peningkatan jumlah pelanggan yang dapat dilayani jaringan tanpa kehilangan kualitas tidak berarti bahwa jaringan akan bekerja lebih cepat untuk setiap pelanggan individu dalam kondisi nyata.

Harus ditekankan bahwa untuk mendapatkan efek signifikan dari inovasi yang dijelaskan di atas, Anda harus menginstal lebih banyak stasiun pangkalan, menghubungkannya ke jaringan data paket dengan bandwidth yang meningkat, menggunakan sistem antena yang jauh lebih kompleks dan mahal dan mendapatkan lebih banyak spektrum. Tanpa keajaiban, Anda membutuhkan investasi yang sangat besar . Dan mereka biasanya berinvestasi di mana ada bisnis. Untuk operator seluler, belum jelas mengapa harus menginvestasikan sejumlah besar uang di segmen massa jaringan 5G dengan jangkauan terus-menerus dan kapasitas tinggi.

Jaringan untuk IoT dan Superior 4G

Mari kita bahas secara singkat jenis jaringan 5G lainnya. Yang paling penting dari ini adalah jaringan komunikasi antar mesin atau IoT (Internet Of Things). Di sini 5G memiliki keuntungan besar dibandingkan generasi sebelumnya dalam komunikasi seluler. Ini adalah, pertama-tama, tingkat keterlambatan yang rendah (urutan besarnya lebih rendah dari pada 4G) dan kemampuan untuk melayani sejumlah besar pelanggan di area cakupan satu sel. Standar 5G termasuk protokol komunikasi dari kategori LPWA (Area Daya Rendah), yang dirancang untuk komunikasi kecepatan rendah, intensitas rendah dari sejumlah besar pelanggan pada tingkat konsumsi daya modem yang sangat rendah. Berkat arsitektur dan parameter 5G, dimungkinkan untuk membangun tidak hanya jaringan sensor (menggabungkan berbagai sensor dan aktuator, misalnya, sistem kota), tetapi juga sistem kontrol kendaraan yang sangat andal (mobil dan drone) dan berbagai robot dan kompleks robot. Jaringan IoT 5G terutama akan dibangun pada frekuensi di bawah 1 GHz, di mana area yang dicakup oleh sinyal satu sel jauh lebih besar daripada pada frekuensi yang lebih tinggi. Pada saat yang sama, komunikasi berkecepatan tinggi pada frekuensi 5G ini untuk pelanggan biasa tidak mungkin tersedia, karena kurangnya spektrum dan karena MIMO masif pada frekuensi di bawah 1 GHz sulit digunakan karena ukuran antena yang besar.

Jenis ketiga dari jaringan 5G dirancang untuk menyediakan pelanggan dengan komunikasi berkecepatan sangat tinggi. Ini tentang kecepatan puncak hingga puluhan gigabit per detik. Ini adalah jaringan dalam rentang frekuensi tinggi dengan panjang gelombang kurang dari satu sentimeter (rentang milimeter) yang belum pernah digunakan sebelumnya untuk komunikasi seluler. Alasan untuk memutuskan untuk memasukkan rentang ini dalam standar 5G adalah karena mereka memiliki daerah spektral yang tidak terisi sangat besar (banyak ratusan megahertz).

Banyak orang yang berdebat tentang peningkatan kecepatan komunikasi 5G yang signifikan tidak sepenuhnya menyadari bahwa kecepatan sangat tinggi hanya akan tersedia di jaringan band-milimeter . Sinyal frekuensi ini didistribusikan sedemikian rupa sehingga visibilitas langsung antara antena pemancar dan penerima hampir selalu diperlukan untuk komunikasi (yaitu, sinyal praktis tidak mengelilingi hambatan), dan kekuatan radiasi yang diizinkan (dan tersedia secara teknis) sangat kecil. Ini berarti bahwa dalam kondisi kota untuk membangun bidang cakupan terus menerus dalam kisaran milimeter, Anda perlu menginstal sejumlah besar sel kecil.



Perkiraan yang tersedia untuk umum menunjukkan bahwa untuk kota besar jumlah sel perlu ditingkatkan 500-1000 kali, dibandingkan dengan jumlah sel yang cukup untuk membentuk cakupan dalam rentang standar. Sayangnya, bahkan ini tidak akan memastikan kesinambungan komunikasi (pelanggan tidak cukup berhasil untuk membalikkan sinyal dari stasiun pangkalan). Tidak ada cara praktis lain untuk membuat penutup kontinu (kecuali untuk proyek yang menggunakan drone dan balon). Artinya, jaringan gelombang 5G milimeter dengan jangkauan terus menerus di kota akan menjadi sangat mahal, hampir tidak mungkin untuk menggunakan kembali infrastruktur yang ada dan tidak cocok untuk pelanggan biasa yang bergerak bebas di area jangkauan. Selain itu, tidak ada peralatan pelanggan yang cocok untuk ditanamkan di smartphone dan tablet standar untuk komunikasi dalam kisaran milimeter, dan mereka tidak mungkin muncul dalam waktu dekat.Untuk alasan di atas, jenis jaringan ini akan digunakan dalam jangka menengah untuk menyelesaikan berbagai tugas mentransfer data ke alat stasioner (misalnya, rumah) atau secara teratur memindahkan objek (kereta, mobil, angkutan kota), serta untuk mengatur hotspot individu, tetapi tidak untuk yang biasa. pelanggan seluler.

Ini jauh dari semua fitur 5G, tetapi kesimpulan menengah sudah dapat dirumuskan. Dalam jangka menengah (kami akan memperkirakannya pada 5-7 tahun, tetapi ini adalah penilaian subyektif), pelanggan tidak akan menerima efek revolusioner dari pembangunan jaringan 5G. Pengalaman pengguna mereka dengan munculnya smartphone dan area jangkauan dengan dukungan 5G akan meningkat karena kualitas operasi jaringan yang lebih tinggi dan lebih stabil dan kecepatan transfer data yang lebih tinggi tersedia bagi mereka. Selama periode ini, jaringan 5G akan dianggap oleh pelanggan, sebagai gantinya, 4G ditingkatkan. Kecepatan transfer data ketika mencakup 5G dan perangkat yang mendukungnya (kita tidak berbicara tentang kecepatan penampilan perangkat 5G di pasar) biasanya akan lebih tinggi, tetapi akan tetap berada dalam urutan yang sama besarnya. Jika sekarang dalam kondisi ideal Anda dapat melihat kecepatan puncak di atas 100-150 Mbps di jaringan LTE komersial,dan rata-rata berkisar antara 10-40 Mbps, maka jaringan 5G mengharapkan puncak hingga 200-300 Mbps dan lebih tinggi, dan kecepatan rata-rata bisa 30-80 Mbps.

5G

Di atas kami menganggap jaringan seluler di luar ruangan. Situasi dalam ruangan memiliki sejumlah fitur. Di sanalah sebagian besar lalu lintas dikonsumsi, termasuk seluler. Oleh karena itu, penting bagi operator seluler untuk menyediakan cakupan berkualitas tinggi dan bandwidth jaringan yang tinggi di gedung-gedung perkotaan. Karena daerah spektral yang paling mungkin tersedia untuk komunikasi 5G akan berlokasi di sekitar 3-4 GHz, sel makro yang terletak di jalan tidak akan dapat membentuk cakupan berkualitas tinggi di dalam bangunan perkotaan karena kuatnya penyerapan sinyal radio pada frekuensi ini di dinding. Oleh karena itu, sinyal 5G harus berasal dari antena yang terletak langsung di gedung. Di dalam negeri, penggunaan MIMO tingkat tinggi, sebagai suatu peraturan, tidak memiliki makna teknis dan ekonomi,Oleh karena itu, indoor 5G akan menggunakan sel kecil dan sistem antena yang sama dengan yang digunakan saat ini untuk jaringan dalam ruangan 4G. Untuk alasan ini, kecepatan transfer data yang akan tersedia di tempat untuk pelanggan 5G pada frekuensi di bawah 6 GHz akan menjadi urutan yang sama yang dapat diperoleh hari ini di jaringan dalam ruangan 4G.

Saat ini, sebagian besar lalu lintas yang dikonsumsi oleh pengguna ponsel cerdas dan tablet tidak dibuat di jaringan seluler, tetapi di jaringan Wi-Fi. Misalnya, menurut Mediascope di Rusia, 78% lalu lintas perangkat seluler melewati Wi-Fi dan hanya 22% melalui jaringan seluler. Dan lalu lintas ini sebagian besar dikonsumsi di dalam ruangan. Untuk mengubah situasi, perlu tidak hanya bahwa jaringan seluler memberikan tingkat transfer data yang lebih tinggi daripada Wi-Fi (ini sering terjadi sekarang), tetapi juga kecepatan ini tersedia baik di tempat-tempat umum, dan di rumah-rumah dan apartemen pelanggan. Memecahkan masalah ini untuk 5G akan membutuhkan investasi besar dalam pembangunan jaringan dalam ruangan, termasuk di bangunan tempat tinggal.

Wi-Fi tidak lebih buruk dari 5G dan itulah sebabnya

Sekarang, setelah program pendidikan singkat tentang 5G, pertimbangkan masalah utama. Dan bagaimana Wi-Fi berbeda dari 4 / 5G dan bagaimana, pada kenyataannya, lebih buruk atau lebih baik daripada seluler? Gagasan Wi-Fi sebagai teknologi sebagian besar dibentuk oleh pengalaman menggunakan jaringan publik yang ada, yang diatur sangat primitif. Sementara itu, Wi-Fi modern mampu dalam bidang transmisi data dari hampir semua yang mampu dilakukan jaringan seluler. Wi-Fi sepenuhnya mendukung mobilitas, memungkinkan Anda untuk membangun area jangkauan terus menerus dan melayani pelanggan yang bergerak, kelas layanan, otorisasi jaringan otomatis, perlindungan data lanjutan, roaming otomatis antara jaringan Wi-Fi dari operator yang berbeda.Selain itu, standar seluler 3GPP dan standar Wi-Fi IEEE menyediakan banyak cara untuk berbagi dan mengoordinasikan pekerjaan Wi-Fi dan 4 / 5G. Ini adalah teknologi yang disebutkan sebelumnya dari keluarga LAA / LWA, dan Panggilan Wi-Fi, dan roaming antara jaringan seluler dan jaringan Wi-Fi dengan pemilihan jaringan otomatis. Dari sudut pandang metode transfer data Wi-Fi, baik 4G dan 5G sangat dekat, karena standar keluarga 802.11 menggunakan metode modulasi OFDM, dan dalam versi modern - OFDMA, yang hampir mirip dengan yang digunakan dalam jaringan seluler 4 / 5G. Ada banyak fitur dan perbedaan, tetapi pada dasarnya metode dan modulasi yang tersedia dan tingkat pengkodean Wi-Fi dan 4 / 5G dekat (jauh lebih dekat daripada 3G dan 4G satu sama lain), yang berarti bahwa efisiensi spektral dalam satu saluran sama.

Harus ditekankan bahwa Wi-Fi berkembang secara paralel dengan jaringan seluler, tetapi selalu di depan standar seluler untuk kecepatan data yang didukung jarak pendek. Selama 10 tahun terakhir, seperti dalam komunikasi seluler, telah ada satu perubahan besar dalam pembuatan standar Wi-Fi. 802.11ac Modern telah hampir menggantikan 802.11n (diadopsi pada September 2009) dari lini produk produsen peralatan. Tetapi jika dalam komunikasi seluler penggantian standar disertai dengan transformasi infrastruktur yang signifikan dan mahal karena keterbatasan atau kurangnya kompatibilitas ke belakang antara generasi komunikasi, maka Wi-Fi berkembang jauh lebih lancar. 802.11ac sepenuhnya kompatibel dengan 802.11n dan tidak memerlukan konversi besar untuk menggunakannya di jaringan yang ada. Sejak 802.11ac adalah standar de facto untuk hari ini, adalah logis untuk membandingkan parameternya dengan parameter jaringan 4G yang tersedia sekarang. IEEE menggunakan pendekatan memperkenalkan standar dalam "gelombang" (serta 3GPP) dan 802.11ac telah melewati tahap gelombang pertama (Gelombang 1) dan sekarang pada tahap Gelombang 2. Standar menyediakan untuk penggunaan Multi User MIMO (yang sebelumnya tidak di Wi-Fi adalah), dan kecepatan puncak saluran fisik (tingkat PHY) yang tersedia pada tahap ini adalah 2,34 Gbps menggunakan tiga aliran spasial dan pita frekuensi 160 MHz (empat aliran secara teoritis dapat digunakan). Kecepatan data puncak nyata yang dapat dicapai pada kecepatan saluran ini dapat sekitar 1,5 Gbps. 802.11ac Wave 1 menawarkan saluran / kecepatan nyata hingga 1,3 / 0,8 Gbps, dan "orang tua" 802.11n di pita 40 MHz hingga 450/300 Mbps dengan tiga aliran.Implementasi penuh spesifikasi IEEE 802.11ac yang diharapkan dalam waktu dekat akan memungkinkan penggunaan hingga delapan aliran spasial, menerima saluran fisik hingga 6,77 Gbps dan kecepatan data puncak yang dapat dicapai hingga 4,5 Gbps. Di jaringan Wi-Fi berkualitas tinggi yang ada (ada yang seperti itu), orang dapat mengamati kecepatan puncak 100-150 Mbps saat menggunakan perangkat seluler dan lebih tinggi dari 200 Mbps saat menggunakan laptop modern, bahkan pada peralatan versi terbaru dari standar 802.11n yang ketinggalan zaman. Mengganti 802.11ac, standar 802.11ax baru (versi yang disetujui pertama diharapkan pada tahun 2019) akan menambah sekitar 40% dari efisiensi spektral dalam satu saluran dan peningkatan empat kali lipat dalam efisiensi keseluruhan menggunakan pita frekuensi yang tersedia. Ada juga 802.11ad standar, yang, seperti "bagian" milimeter dari 5G,Dirancang untuk komunikasi kecepatan tinggi pada frekuensi sangat tinggi (dalam hal ini, 60 GHz). Standar ini mendefinisikan bandwidth saluran puncak 7 Gbps dan mendukung bimforming. Berbeda dengan porsi 5G milimeter, 802.11ad sudah memiliki sejumlah chipset yang diproduksi secara massal untuk membuat perangkat pelanggan. Itu sedang digantikan oleh standar 802.11ay baru, dengan tingkat PHY puncak teoretis hingga 44 Gbps dalam satu aliran, yang akan menambah milimeter Wi-Fi Multi User MIMO dengan dukungan untuk empat aliran (yaitu, bandwidth fisik teoritis saat menggunakan empat aliran dan bandwidth penuh) frekuensi hingga 176 Gbps), agregasi saluran, dan secara signifikan meningkatkan jarak kerja antara perangkat klien dan titik akses (hingga ratusan meter). Akhirnya, untuk menyelesaikan analogi 5G, saya akan menyebutkan standar 802 baru.11ah (yang juga memiliki nama resmi Wi-Fi HaLow, yang karena beberapa alasan diucapkan "HayLow"), yang menggambarkan koneksi untuk IoT di pita 900 MHz. Selain itu, dalam standar ini, seperti pada 5G, semuanya sesuai dengan penundaan dan konsumsi daya. Jelas terlihat bahwa ideologi pengembangan standar IEEE dekat dengan 3GPP danTiga jenis jaringan yang dijelaskan di atas juga sedang dibentuk di dunia Wi-Fi.

Melihat angka-angka ini, adalah logis untuk mengajukan pertanyaan - mengapa, pada kenyataannya, diyakini bahwa "5G lebih cepat"? Kecepatan transfer data maksimum yang secara teoritis dapat dicapai di jaringan 5G dan jaringan Wi-Fi cukup sebanding. Dari sudut pandang teknis, 5G tidak akan lebih cepat dari Wi-Fi (pada kenyataannya, dalam standar Wi-Fi baru untuk 5 GHz, kecepatan puncak mungkin lebih tinggi daripada dalam rentang standar 5G, tergantung pada sumber daya frekuensi yang tersedia, dan dalam rentang milimeter akan jauh di atas). Tetapi pada kenyataannya, ini tidak begitu penting. Perbedaan utama antara jaringan seluler dan Wi-Fi bukan pada kecepatan transfer data, tetapi dalam model penggunaan. Sekarang kita siap merumuskannya dengan lebih tepat.

Mengapa fi

Jaringan seluler dirancang untuk layanan massal dari sejumlah besar pelanggan, dan dalam desainnya mereka membawa beban bawaan dari layanan dasar yang sama. Operator seluler dipaksa untuk membangun infrastruktur mereka sedemikian rupa untuk memastikan pengalaman pengguna yang paling seragam, dukungan untuk semua standar dan, jika mungkin, semua rentang frekuensi di mana pun ada jangkauan jaringan, dalam kondisi apa pun, di bidang yang bersih dan dalam kondisi pembangunan perkotaan yang padat, di gedung dan di tempat terbuka. di udara. Ngomong-ngomong, 5G adalah untuk pertama kalinya mencoba untuk secara sistematis menjauh dari ideologi ini, untuk memikirkan kembali secara arsitektur, menawarkan untuk membangun jaringan dari jenis yang diperlukan (mengingat tiga jenis) tepat di mana mereka diminati.

Hingga hari ini, Wi-Fi pada awalnya adalah teknologi yang dibangun hanya dengan satu layanan dasar - transmisi data - dan berfokus hampir secara eksklusif pada area di mana terdapat banyak pelanggan yang relatif tidak aktif, terutama di dalam ruangan. Pada saat yang sama, rangkaian layanan tambahan untuk Wi-Fi sangat berbeda dari jaringan seluler, sebagian besar karena kurangnya kebutuhan untuk menyimpulkan perjanjian dan ketersediaan kartu SIM. Banyak dari mereka hanya tersedia di jaringan seperti itu: tampilan iklan ketika terhubung, iklan hyperlocal dan analitik, akses dibayar jangka pendek untuk wisatawan dengan aktivasi instan. Selain itu, karena netralitas Wi-Fi dalam kaitannya dengan jaringan seluler, pembongkaran lalu lintas, Panggilan Wi-Fi dan roaming internasional dimungkinkan untuk pelanggan semua operator seluler dan operator Wi-Fi apa pun.

Peralatan Wi-Fi massal khas yang memenuhi standar memiliki batasan signifikan pada daya radiasi dan dirancang untuk melayani pelanggan yang berada pada jarak pendek. Sangat mudah untuk melihat bahwa Wi-Fi pada dasarnya adalah teknologi niche. Karena ini, Wi-Fi dari sudut pandang arsitektur jauh lebih sederhana daripada jaringan seluler. Penyederhanaan yang paling signifikan adalah tidak adanya jaringan inti terpusat tunggal dalam ideologi Wi-Fi, yang dalam hal komunikasi seluler tidak hanya hadir, tetapi juga sangat kompleks. Setiap segmen Wi-Fi dapat dibangun secara independen, menggunakan solusi untuk memproses dan mengarahkan lalu lintas "di tempat" dan pada saat yang sama dikendalikan secara terpusat oleh satu operator. Sebagai lingkungan komunikasi yang menyediakan kesatuan jaringan sistem seperti itu, Internet sangat cocok.Perbedaan lainnya adalah rentang di mana Wi-Fi beroperasi tidak memerlukan lisensi dan izin, atau memiliki prosedur perizinan yang disederhanakan secara signifikan dan biaya sumber daya frekuensi yang lebih rendah, dibandingkan dengan frekuensi untuk komunikasi seluler. Karena jaringan Wi-Fi ini jauh lebih murah per unit per pelanggan di area jangkauan. Tidak peduli bagaimana teknologi seluler berubah, perbedaan mendasar antara itu dan Wi-Fi tetap tepat biaya unit infrastruktur, yang memungkinkan melayani sejumlah pelanggan dengan tingkat layanan tertentu di area tertentu.Karena jaringan Wi-Fi ini jauh lebih murah per unit per pelanggan di area jangkauan. Tidak peduli bagaimana teknologi seluler berubah, perbedaan mendasar antara itu dan Wi-Fi tetap tepat biaya unit infrastruktur, yang memungkinkan melayani sejumlah pelanggan dengan tingkat layanan tertentu di area tertentu.Karena jaringan Wi-Fi ini jauh lebih murah per unit per pelanggan di area jangkauan. Tidak peduli bagaimana teknologi seluler berubah, perbedaan mendasar antara itu dan Wi-Fi tetap tepat biaya unit infrastruktur, yang memungkinkan melayani sejumlah pelanggan dengan tingkat layanan tertentu di area tertentu.Wi-Fi selalu lebih murah.

Di sisi lain, jika Anda mencoba membangun solusi menggunakan Wi-Fi untuk membuat cakupan terus-menerus, melayani sejumlah besar pelanggan di luar lokasi dengan tingkat layanan tunggal dan manajemen terpusat dari basis pelanggan, hasilnya akan lebih buruk daripada dalam kasus jaringan seluler, efisiensi ekonomi dan kualitas yang Mengungguli Wi-Fi jauh melampaui bangunan. Harus juga diingat bahwa frekuensi Wi-Fi lebih lemah dilindungi daripada frekuensi seluler, dan kemungkinan interferensi di dalamnya jauh lebih tinggi. Ini tidak terlalu penting di kamar di mana situasinya biasanya di bawah kendali pemilik, tetapi menciptakan masalah besar di luar gedung.

Damai sebagai alternatif perang

Operator seluler khawatir tentang keberadaan jaringan Wi-Fi publik tidak sama sekali karena tingkat kualitas, kegunaan dan keamanan mereka lebih rendah daripada komunikasi seluler, tetapi karena mereka gratis. Karena operator seluler tidak pernah belajar untuk mendapatkan penghasilan yang serius selain dari lalu lintas, ketersediaan alternatif gratis, meskipun kurang kualitatif untuk jaringan mereka tidak dapat diterima oleh mereka. Pasar telah lama menawarkan alternatif untuk permusuhan antara komunikasi seluler dan Wi-Fi, yang terdiri dari menurunkan lalu lintas pelanggan seluler ke jaringan Wi-Fi (Wi-Fi Offload) dalam mode otomatis dan transparan bagi pengguna. Pelanggan bahkan mungkin tidak tahu melalui jaringan mana lalu lintasnya berjalan, karena semua layanan (komunikasi suara, transfer data, dan semua jenis layanan pesan) berfungsi tanpa perbedaan. Ada banyak jenis dan teknologi Wi-Fi Offload (misalnya,Sekarang Wi-Fi Calling secara aktif berkembang, yang, pada dasarnya, termasuk dalam kategori Offload), serta metode-metode kerjasama dan koordinasi jaringan seluler dan Wi-Fi yang canggih (beberapa di antaranya disebutkan di atas dalam teks), dan semakin banyak operator seluler dan Wi-Fi di mereka digunakan di seluruh dunia. Saat segmen jaringan Wi-Fi modern dan berkualitas tinggi muncul, mereka menjadi alternatif alami untuk membangun atau memperluas infrastruktur Anda sendiri dengan meningkatkan lalu lintas atau mengubah generasi jaringan, atau mereka dapat membatasi investasi dengan menciptakan jaringan seluler yang lebih kecil.Saat segmen jaringan Wi-Fi modern dan berkualitas tinggi muncul, mereka menjadi alternatif alami untuk membangun atau memperluas infrastruktur Anda sendiri dengan meningkatkan lalu lintas atau mengubah generasi jaringan, atau mereka dapat membatasi investasi dengan menciptakan jaringan seluler yang lebih kecil.Saat segmen jaringan Wi-Fi modern dan berkualitas tinggi muncul, mereka menjadi alternatif alami untuk membangun atau memperluas infrastruktur Anda sendiri dengan meningkatkan lalu lintas atau mengubah generasi jaringan, atau mereka dapat membatasi investasi dengan menciptakan jaringan seluler yang lebih kecil.



Proses pembentukan kerja sama antara jaringan seluler dan Wi-Fi sangat buruk di Rusia. Menurut pendapat saya, alasan untuk ini adalah kurangnya praktis jaringan Wi-Fi yang benar-benar berkualitas tinggi, sesuai standar, dan dioperasikan dengan baik di negara kita. Ada masalah ayam dan telur. Untuk membangun jaringan Wi-Fi berkualitas tinggi di daerah di mana terdapat banyak pelanggan, Anda perlu menginvestasikan dana besar (yang, meskipun jauh lebih rendah dari biaya yang sesuai dari operator seluler, juga cukup material). Untuk berinvestasi, Anda perlu memiliki kasus bisnis. Artinya, dapat menghasilkan uang di jaringan ini. Tetapi praktis tidak ada yang bisa menghasilkan uang di jaringan Wi-Fi publik gratis. Akibatnya, jaringan Wi-Fi publik sebagian besar dibangun dengan pelanggan langsung dan pembiayaan eksternal untuk menyelesaikan masalah (kenyamanan bagi pengunjung,keamanan, dll.), kecuali yang komersial. Jadi, jaringan tersebut dirancang untuk meminimalkan semua biaya dengan tetap mempertahankan kualitas minimum yang dapat diterima dan tidak memperhitungkan kebutuhan operator seluler. Pengalaman yang terakumulasi dari waktu ke waktu menggunakan jaringan "murah" seperti itu, pada gilirannya, mengarah pada pembentukan stereotip kualitas Wi-Fi yang rendah sebagai teknologi. Bahkan, dengan penggunaan yang tepat dan kualitas desain, konstruksi dan operasi, Wi-Fi dapat memberikan pengalaman pengguna yang tidak lebih buruk dari 4G atau 5G, tetapi dengan biaya lebih sedikit dan hanya di tempat yang disarankan untuk menggunakannya.Pengalaman yang terakumulasi dari waktu ke waktu menggunakan jaringan "murah" seperti itu, pada gilirannya, mengarah pada pembentukan stereotip kualitas Wi-Fi yang rendah sebagai teknologi. Bahkan, dengan penggunaan yang tepat dan kualitas desain, konstruksi dan operasi, Wi-Fi dapat memberikan pengalaman pengguna yang tidak lebih buruk dari 4G atau 5G, tetapi dengan biaya lebih sedikit dan hanya di tempat yang disarankan untuk menggunakannya.Pengalaman yang terakumulasi dari waktu ke waktu menggunakan jaringan "murah" seperti itu, pada gilirannya, mengarah pada pembentukan stereotip kualitas Wi-Fi yang rendah sebagai teknologi. Bahkan, dengan penggunaan yang tepat dan desain, konstruksi, dan operasi berkualitas tinggi, Wi-Fi dapat memberikan pengalaman pengguna yang tidak lebih buruk dari 4G atau 5G, tetapi dengan biaya yang lebih rendah dan hanya di tempat yang disarankan untuk menggunakannya.

Last but not least: tentang kereta bawah tanah

Saya juga ingin mengomentari masalah jaringan Wi-Fi di kereta bawah tanah. Seperti yang Anda ketahui, MaximaTelecom adalah operator jaringan semacam itu dalam rolling stock metro Moskow dan St. Petersburg. Kami melayani sekitar 1,5 juta pelanggan unik setiap hari. Kita sering ditanyai bagaimana perasaan kita tentang prospek kedatangan komunikasi seluler penuh di terowongan kereta bawah tanah, terutama dalam standar 5G, dan bagaimana hal ini akan memengaruhi pelanggan kita dan apakah kita percaya bahwa ini akan menyebabkan arus keluar yang signifikan dari pelanggan ke jaringan seluler.

Saya akan mulai dengan 5G. Keuntungan dari 5G, saya ingat, sangat banyak didasarkan pada teknologi MIMO. Di terowongan kereta bawah tanah, karena alasan fisik semata, MIMO tingkat tinggi dan bimforming tidak akan berfungsi. Oleh karena itu, jaringan 5G dalam hal kecepatan dan kapasitas transfer data dalam terowongan kereta bawah tanah tidak akan berbeda secara signifikan dari 4G (apalagi, dari 3G juga). Kecepatan dan kapasitas jaringan yang tersedia untuk pelanggan terutama akan ditentukan oleh sumber daya frekuensi yang dapat digunakan operator di terowongan, dan bukan standar komunikasi. Karena itu, kami tidak berpikir bahwa perubahan generasi komunikasi di metro akan memengaruhi basis pelanggan kami. Kami percaya bahwa fakta bahwa komunikasi seluler berkualitas tinggi akan muncul di terowongan di Moskow (jika pernah terjadi) akan jauh lebih penting daripada beralih ke 5G di masa depan yang tidak pasti.

Tentu saja, masalah kegunaan dan keamanan menggunakan jaringan sangat penting. Ada perbedaan antara jaringan seluler dan jaringan Wi-Fi publik. Sering dikatakan bahwa untuk pelanggan jaringan publik, masalah besar adalah perlunya identifikasi dalam jaringan, yang di negara kita ditentukan oleh hukum. Pengalaman MaximTelecom menunjukkan bahwa identifikasi yang diperlukan satu kali untuk sebagian besar pelanggan bukanlah halangan untuk menggunakan jaringan. Jauh lebih banyak pelanggan yang khawatir tentang iklan yang kami tampilkan setiap kali kami memasuki jaringan. MaximaTelecom membangun jaringan menggunakan dana miliknya dan meminjam, kereta bawah tanah dari dua ibu kota tidak membayar kami dengan fakta bahwa kami menyediakan layanan Wi-Fi untuk penumpang (dan tidak pernah dibayar). Sebaliknya, kami membayar uang kepada kereta bawah tanah untuk hak menempatkan infrastruktur kami di kereta bawah tanah.

Biaya membuat dan memelihara jaringan kami sangat tinggi, karena mereka tidak hanya mencakup Wi-Fi dan jaringan data paket, tetapi juga jaringan radio transportasi yang menyediakan komunikasi antara kereta yang bergerak dan stasiun pangkalan di terowongan kereta bawah tanah. Ini adalah komponen dari infrastruktur kami (yang disebut Track Side Network, TSN) yang paling mahal, dan inilah yang menjadi dasar untuk layanan unik yang kami buat untuk pelanggan kami. Kami adalah perusahaan komersial, dan model bisnis kami memberikan, berbeda dengan operator seluler, menghasilkan pendapatan bukan untuk transmisi data, tetapi untuk iklan dan layanan (sesuatu yang diimpikan oleh perusahaan seluler, tetapi mereka tidak tahu bagaimana melakukannya). Kami harus menunjukkan kepada pelanggan sejumlah iklan sehingga layanan itu sendiri tetap gratis untuk mereka. Saat ini, setiap pelanggan membuat pilihan antara pintu masuk yang mulus, tetapi lalu lintas berbayar dan komunikasi seluler berkualitas rendah di metro dan pintu masuk dengan iklan, tetapi lalu lintas tanpa batas gratis dan jaringan yang dapat diakses. Jika komunikasi seluler berkualitas baik muncul di Moskow (sejauh ini hanya MTS dengan bantuan kami yang menyediakan komunikasi suara yang andal dalam standar 3G), maka sebagian kecil pelanggan, terutama mereka yang kecepatan memasuki jaringan sangat penting, kemungkinan besar akan lebih suka jaringan wifi-nya. Kami sama sekali tidak takut akan hal ini, karena kami selalu dapat memastikan kualitas komunikasi yang lebih tinggi melalui jaringan Wi-Fi kami dalam mobil (kecepatan, stabilitas, dan ketersediaan) daripada operator seluler dengan investasi yang jauh lebih sedikit. Dan ada atau tidaknya 5G mereka sama sekali tidak ada hubungannya dengan itu.