Svět ještě nepocítil plné a dlouho dopředu hypované výhody mobilních sítí 5G a už se chystá nástup 5,5G nebo také 5G Advanced (5G-A). V první polovině příštího roku by měly být dokončeny standardy 3GPP Release 18 a výrobci telekomunikačních zařízení pak začnou dodávat potřebné technologie. Výsledkem by mimo jiné měly být výrazně vyšší rychlosti přenosu dat vzduchem, než je tomu u 5G.
Do prvních testů 5G Advanced v rámci komerčních sítí už se pustilo dvacet operátorů po celém světě. Společnost Du ze Spojených arabských emirátů před pár dny provedla pilotní provoz v Dubaji, kde byla schopná dostat se na rychlosti v řádech gigabitů za sekundu.
Lupa se testování nového standardu v Dubaji zúčastnila. Připojená vila na okraji města byla schopná na několika zařízeních zároveň streamovat video ve 4K, 8K a skrze nové typy displejů od společnosti TCL také ve 3D. Nebylo to ale zadarmo. Operátor Du zkombinoval frekvence 2,7 GHz (blok 100 MHz), 3,6 GHz (200 MHz) a milimetrové vlny (mmWave) s blokem 800 MHz.
„K něčemu takovému v běžném provozu se samozřejmě budeme propracovávat postupně,“ řekl zástupce emirátského operátora s ohledem na nutné investice nebo postup regulátorů v uvolňování frekvencí. Přerod do 5G Advanced nebude okamžitý a stane se tak v rámci plynulého přechodu z 5G.
5,5G má podle dodavatelů technologií přinést rychlost downloadu až deset gigabitů za sekundu a jeden gigabit za sekundu u uploadu. Standard se má stát předvojem k 6G, kde lze očekávat i terabitové rychlosti a kde se aktuálně vedou debaty o podobě standardů.
Příští rok do komerčního nasazení
Společnosti jako Huawei, Nokia, Ericsson, Samsung nebo ZTE mají mít příští rok připraveny potřebné technologie pro 5G Advanced včetně antén Extremely Large Antenna Array (ELAA). Prezident Huawei pro 5,5G John Gao uvedl, že standard bude tou dobou k dispozici pro komerční nasazení.
Připraveny by měly být i čipy. Qualcomm demonstroval 5,5G čip Snapdragon X75 podporující rychlost až 10 gigabitů za sekundu za využití milimetrových vln a sub-6 GHz. MediaTek má čip zvládající 7,7 gigabitu za sekundu, u uploadu 3,8 gigabitu.
Pro budoucnost 5G Advanced, 5G a mobilních sítí obecně má být důležité mid-range spektrum 6 GHz. O něj se v současné době vedou spory. Operátoři ho chtějí získat pro sebe, minimálně jeho vrchní část. Chtějí ho ale také menší provideři. O možném dělení se bude debatovat letos v Dubaji na konferenci WRC. Společnosti jako Huawei se v lobbingu připojily na stranu operátorů, byť ve velkém dodávají i menším poskytovatelům.
U nás se spor o 6 GHz také označuje jako „APMS versus VNICTP“ odkazující na dvě zájmové organizace. „Nemyslím si, že se letos na WRC o upper 6 GHz rozhodne. Jsem toho názoru, že rozhodnutí bude odloženo. Jsem také přesvědčený, že Evropská unie bude mít samostatnou politiku,“ uvedl ředitel VNICTP Jakub Rejzek. „Je důležité celou kauzu vnímat jako poslední příležitost pro rozšíření WAS/RLAN a pásmo uvolnit pro distribuční sítě v domácnostech,“ dodal s odkazem na tyto dva dokumenty.
K čemu to bude
Je otázkou, k čemu přesně 5,5G v praxi bude. Nokia mluví o lepším pokrytí, výkonu MIMO, nahrazení GSM-R, rozšíření mobilních sítí mimo smartphony, AR a VR, přesném pozicování zařízení a tak dále. Podobné předpovědi nabízí také Ericsson.
Řadu věcí z toho slibovalo už 5G, a to včetně operací na dálku nebo autonomních aut. Prozatím to ale vypadá spíše tak, že operátoři posílili sítě pro rychle rostoucí spotřebu dat a nové obchodní modely se prozatím ve velkém neobjevily. Na konferencích už se zase začíná vzhlížet k novým mesiášům, teď je to hodně očekávaný AR/VR headset Apple Vision Pro.
Na telekomunikačním summitu v Dubaji ovšem zaznělo, že 5G potřebuje více aplikací a že je třeba „aktivovat ekosystém“. Tyto motivační proslovy lze ale slyšet už nějakou dobu.
Podle organizace GSMA se má počet uživatelů 5G jako celku do roku 2030 dostat na 5,2 miliardy. Na světě je dnes asi 260 sítí využívajících 5G. Adopce má být rychlejší než u přechodu z 3G na 4G/LTE. 4G se na miliardu uživatelů dostalo za osm let, 5G za čtyři. Na trhu je kolem 1800 zařízení podporujících 5G. Standalone 5G, kdy mobilní síť má 5G nejenom na bezdrátové části sítě, ale také na core, je ale naprostá minorita (v Česku standalone také nemáme).
Zákazníci jsou podle GSMA ochotní za 5G platit o několik procent více než za tarify s 4G, ale záleží na trhu. Operátor Hong Kong Telecommunications (HKT) má na 5G milion zákazníků, kteří podle výkonného ředitele Bruce Lama platí o devět dolarů více než za 4G.
HKT má podle svých slov 99 procent vysílačů připojených přes optiku a využívá frekvence 700 MHz, 3,5 GHz, 4,9 GHz a testuje 28 GHz. Ve specifické Asii nabízí například obsah pro virtuální realitu, jako jsou k-popové koncerty nebo přenosy sportovních utkání ve 4K a z více úhlů. Operátor také experimentuje s rozšířenou realitou, kdy skrze aplikaci AR Lens nabízí kontextové informace či slevové kupony při pohybu ve městě. Mezi partnery má Lego, Uniqlo nebo McDonald's. Byznysové výsledky operátor nekomentoval.
Drahé privátní 5G
Trh už nějakou dobu mluví o tom, že „to pravé 5G“ najde využití jinde než u koncových zákazníků. Operátoři vidí přínos v network slicingu, lepší energetické efektivitě a podobně. „Reálné 5G bude vidět hlavně v privátních sítích,“ pronesl Marco Zangani, ředitel sítě ve Vodafone Italy.
Privátní 5G sítě mohou sloužit třeba k tomu, aby továrny nebo sklady získaly garantovanou bezdrátovou síť a využívaly ji k věcem jako řízení autonomních robotů. V Česku je takových sítí prozatím velice málo, i když se je zejména T-Mobile a Vodafone obchodně snaží protlačit. Potenciální zákazníci v debatách často říkají, že pořízení privátní sítě 5G se vším všudy, tedy včetně dohledu a spol., je velmi nákladná záležitost a že se nevyplatí.
„Doby, kdy technologie vyvolávala aplikační potřeby, už je v telcu pryč a je potřeba realistického přístupu. Privátní 5G může být jednoznačně zajímavou technologií pro systémovou integraci, ale sama o sobě byznys nevyrobí,“ vypíchnul Filip Malina, majitel společnosti WIA.
Technický ředitel GSMA Alex Sinclair přesto uvedl, že tento takzvaný enterprise segment představuje pro 5G největší příležitost. Více než padesát procent návštěvníků konference Mobile World Congress v Barceloně, kterou GSMA pořádá, už údajně tvoří firmy mimo tradiční IT a telekomunikační průmysl. To má dokazovat, že se pro operátory a jejich sítě vytváří velký prostor mimo jejich tradiční obory a že se dá více expandovat do B2B a skrze mobilní sítě rozjíždět počítačové vidění, vzdálené ovládání a další.
„Operátoři se stále učí, jak navázat partnerství mimo své tradiční oblasti a jak na 5G postavit nové obchodní modely a dostat z této generace sítí nějakou další hodnotu,“ shrnul výkonný předseda představenstva analytické společnosti CCS Insight Shaun Collins s tím, že zatím snahy operátorů jdou právě směrem B2B/privátní 5G a fixní bezdrátový internet. Privátní mobilní sítě podle CCS v roce 2022 udělaly tržby 2,7 miliardy dolarů. Trh se má do budoucna rozrůst na desítky miliard dolarů.
Prezident operátorské divize Huawei Li Peng uvedl, že nejdále v nasazování privátního 5G je Čína. V zemi na těchto sítích běží automatizované doly, přístavy, továrny nebo vlakové terminály (jeden takový nově operuje v Maďarsku). Vysvětlení lze ale hledat v tom, že tyto projekty různými způsoby dotuje vláda. Cílem je podpora firem a zároveň získat náskok vůči konkurentům. „Továrny v Číně, které digitalizují, dostávají daňové úlevy a další formy podpory od lokálních vlád,“ potvrdil Li.
Fixní bezdrát
Fixní připojení k internetu (fixed wireless access, FWA) je druhou z možností využití 5G, u které lze vidět alespoň nějaké komerční instalace. Operátoři se FWA snaží nabízet tam, kam jim nevede poslední míle skrze kabely v zemi. Vzduchem lze nabídnout poměrně vysoké rychlosti a odezvu, ovšem za cenu čerpání kapacity sítě – často tedy jde spíše o poslední možnost, kterou operátoři chtějí klientům dát.
Operátor Du ze Spojených arabských emirátů například dává domácnostem vyšší FWA tarif za 299 dirhamů měsíčně (v akci za 239 dirhamů), což je asi 1900 korun. V ceně jsou neomezená data a předplatné několika streamovacích služeb, jako jsou Disney+ a Amazon Prime na rok zdarma.
„FWA má několik výzev. Má slabé pokrytí v mrakodrapech a neexistuje neomezená kapacita 5G sítí, takže musíme dělit datové toky podle typů zařízení. Zároveň očekávání zákazníků jsou vysoká, chtějí úroveň služeb jako na optice,“ popsal obchodní ředitel Du Karim Benkirane.
Emirátský operátor už má 60 procent datového trafficu z 5G a právě FWA má na tom velký podíl. Du tento způsob připojení nabízí také jako záložní linku pro optiku, připojení pro menší firmy a kanceláře a připojení rodinných domů nebo kabelem nepřipojených venkovských oblastí.
Podle Ericssonu má být do roku 2028 v chodu přes tři sta milionů přípojek FWA, což by reprezentovalo asi sedmnáct procent všech přípojek k broadbandu. CCS Insight mluví o 14,5 milionu FWA v letošním roce.
Řada výzev
Operátory do budoucna bude kromě hledání modelů pro 5G čekat ještě několik dalších výzev. Jedna z největších bude spotřeba energie.
„Růst datových toků v mobilních sítích může v následujících letech zdvojnásobit odběr elektřiny,“ spočítal Peter Sachsenmeier z německé akademie věd a univerzity v Oxfordu. Operátoři v Česku i proto zkouší nasazovat solární napájení u vysílačů. Výrobci telekomunikačního vybavení jako Nokia, Ericsson nebo Huawei postupně nasazují polovodič nitrid galia, který je energeticky efektivnější.
A zřejmě bude nutné se více zaměřit na pokrývání budov. Podle GSMA je asi osmdesát procent trafficu v rámci 5G generováno indoor. Na letišti v Dubaji je například ve špičce 19,6 TB na kilometr čtvereční. Dodavatelé technologií očekávají, že se indoorové systémy stanou mainstreamem.