Миллиметровый диапазон — важнейший диапазон для строительства сотовых сетей пятого поколения. Потому что теорему Котельникова (фундаментальное понятие в области цифровой обработки сигналов, связывает непрерывные и дискретные сигналы, — прим. ред.) никто не отменял. Правила физики работают, скорость и емкость сети прямо пропорциональны количеству доступного спектра. Так уж сложилось, что чем выше спектр, тем больше десятков и сотен мегагерц доступны для того, чтобы трансформировать его в скорость и емкость сети. А значит, вопросы емкости сети, задержки сигнала, скорости передачи данных в миллиметровом диапазоне решаются оптимальным образом, тем не менее законы физики в контексте распространения радиоволн не отменяются.
Поэтому если речь идет о строительстве классической сотовой сети для мобильных абонентов, использование миллиметрового диапазона целесообразно в первую очередь в городах-миллионниках и местах большого скопления людей, например на вокзалах, в аэропортах, на стадионах, в концертных залах, бизнес-центрах и, конечно, на предприятиях. Возможности 5G для сегмента В2В многие операторы даже ставят в приоритет относительно традиционной мобильной связи. Потому что для организации мобильной связи нужно очень тщательно рассчитывать сеть. Даже при строительстве LTE-сети в больших городах, возьмем, к примеру, центр Москвы, где много высотных зданий, толстые бетонные стены и плотный поток абонентов, базовые станции нужно ставить каждые 150—300 метров. Это связано с физикой распространения сигнала и расчетной емкостью. В таких местах достраивание сетей LTE путем добавления оборудования 5G в миллиметровом диапазоне — так называемый косайтинг — имеет смысл как с технической, так и с финансовой точки зрения.
Если речь идет о строительстве сети 5G за пределами городов-миллионников, то использование миллиметрового диапазона для строительства мобильной макро-сети по-прежнему экономически неэффективно. Но есть огромное количество потенциальных пользователей частных и бизнес-пользователей, которым нужен высокоскоростной фиксированный доступ. И здесь сети миллиметрового диапазона могут оказаться очень к месту. В качестве примера приведу использование миллиметрового диапазона в Италии и Финляндии. В этих странах сети миллиметрового диапазона используются для того, чтобы предоставить высокоскоростной фиксированный доступ абонентам, которые находятся в средних городах, пригородах и даже в селах. Это способ быстро дотянуть сеть до абонента, обеспечить ему высокую скорость. В одном из наших реальных расчетов в небольшом городке с помощью всего одной базовой станции 5G миллиметрового диапазона при установлении приемных антенн на крыши была обеспечена связь ШПД для 1400 домов.
Сегодня огромное количество наших инженеров, партнеров и конкурентов совершенствует технологии в миллиметровом диапазоне для того, чтобы увеличить устойчивость передачи сигнала, увеличить дальность его распространения. Больше всего решений предназначено именно для фиксированного доступа, например для мобильных госпиталей, которые строятся вокруг Москвы или Петербурга для того, чтобы обеспечить высокоскоростным интернетом школы, другие учебные заведения, органы госуправления. Сети миллиметрового диапазона гарантируют дальность связи в три, а в ближайшем будущем — и пять километров. Для сплошного покрытия, конечно, этого недостаточно, но для того, чтобы в больших городах пользователи получали скорость передачи данных в среднем не 100 Мбит в секунду, а 600 Мбит в секунду, миллиметровый диапазон идеален. Сеть 5G многослойная и количество слоев и решений, куда миллиметровые волны интегрируются, с каждым годом растет.
Реалистичный сценарий подразумевает, что регулятору может понадобиться существенное время для того, чтобы гармонизировать диапазон 3,4—3,8 ГГц. Что в этом контексте можно сделать? Миллиметровый диапазон уже юридически выделен, хотя нормативно-правовая база готова не полностью, но техническая готовность есть, как и сам факт выделения спектра. Поэтому логично предположить, что первые сети 5G в городах-миллионниках можно строить в миллиметровом диапазоне. И если будут приняты решения, о которых говорил Андрей Канцуров (директор департамента государственной политики в сфере связи Минцифры; речь идет о выделении операторам частот для 5G после решения вопроса о создании так называемого инфраструктурного оператора, — прим. ред.), то выделение диапазона 700 МГц через год-полтора тоже позволит решить проблему дальности и качества покрытия, когда верхняя часть диапазона используется для емкости, а нижняя — для широты покрытия. С диапазоном 4,8—4,9 ГГц история сложнее для операторов и пользователей, поскольку, с одной стороны, он выше «золотого» и не дает такого же качества покрытия, а с другой — существенно ниже миллиметрового диапазона и не дает значительного прироста емкости. Есть сложности и с согласованием этого диапазона со странами НАТО, чья авиация использует его для системы распознавания «свой — чужой». Поэтому вероятность того, что мы получим данный спектр от этих стран, крайне низка, в связи с этим на расстоянии 350 км от границы этот диапазон частот использовать будет нельзя. Отсюда возникает вопрос экономической целесообразности использования спектра 4,8—4,9 ГГц, в том числе в таких крупных городах, как Мурманск, Санкт-Петербург, Архангельск. Даже Москва попадает в зону, где потребуется дополнительное разрешение для использования данного диапазона.
С ним связан еще один момент. Дело в том, что новые модели использования 5G появляются и будут появляться там, где больше спектра. Чем больше спектра, тем больше применения и приложений. Посмотрим на диапазон 4,8—4,9 ГГц в России. Это 200 МГц на четырех операторов, то есть получается по 50 МГц на каждого. Даже если абстрагироваться от стоимости базовых станций, спектра, других сложностей, обеспечат ли эти 50 МГц прорыв в покрытии и емкости? Ответ неочевиден. Поэтому если попытаться найти баланс между тем, что можно, и тем, что хотелось бы, то в России нужно начинать с миллиметра и добавлять нижний диапазон как наиболее готовый к освоению, а также гармонизировать 3,4—3,8 ГГц. Если это не получится — будет трудно.
Любопытно, как выглядит интерес к этой теме со стороны руководства разных стран. Например, правительство Германии стимулирует производителей строить сети на Open RAN и инвестирует миллиарды евро для того, чтобы такие сети работали на территории всей страны. В Великобритании эта дискуссия тоже носит позитивный характер, но там нет активной государственной политики в области Open RAN, ведутся лишь переговоры с поставщиками на предмет их заинтересованности. Поэтому вопрос строительства сетей на Open RAN — это вопрос времени, стандартизации технологии, появления новых игроков. Эта технология станет реальностью, как и любая другая мобильная сеть.
