У статті розглянуті проблеми розвитку зв'язку покоління 5G. В даний час в світі і в Росії існують чотири яскраво виражені покоління стільникового зв'язку. Розвиток кожного наступного покоління зв'язку з удосконаленням технічних і економічних можливостей і поширення домінуючих стандартів відбувалися приблизно кожні 10 років. По мірі технічного розвитку впроваджувалися, крім основних, і проміжні покоління зв'язку: 2,5G; 3,5G і ін. Автором представлений матеріал, в якому показано, що нове покоління мереж 5G в майбутньому розширить можливості в багатьох сферах життєдіяльності це безпілотні автомобілі і літальні апарати, телемедичні пристрої, системи управління і датчики контролю, побутові прилади і пристрої управління «розумним домом »,« розумним містом »і т. п. Оптимальними для роботи 5G вважаються частоти 3,4-3,8 ГГц. На думку операторів, без цього діапазону частот не можна побудувати повноцінну мережу нового покоління. Можна покрити окремі об'єкти або головні вулиці на більш високих частотах, але наскрізне покриття в мегаполісі не можна забезпечити без діапазону 3,4-3,8 ГГц. Однак в Росії не затверджена передача операторам зв'язку популярних частот оптимальних для розвитку мереж п'ятого покоління. Вважається, що на сьогоднішній день російські оператори не готові інвестувати гроші в 5G і в повному обсязі розвивати мережі нового покоління. На думку експертів, ринок пристроїв з підтримкою 5G стане масовим і рентабельним в Росії тільки до 2023 г. Нині основними перешкодами для розвитку і масового впровадження зв'язку покоління 5G в Росії є гострий дефіцит радіочастотного ресурсу, необхідність здійснення компаніями великих капіталовкладень, а також недостатнє дослідження впливу надвисоких частот на живі організми і довкілля, що, в свою чергу, вимагає рішення адміністративних, військових, екологічних, біологічних, медичних, технічних і економічних проблем.

Анотація наукової статті з електротехніки, електронної техніки, інформаційних технологій, автор наукової роботи - Гурлев Ігор Валентинович


Problems of development of communication networks and management of generation 5G in Russia

The article deals with the problems of development of communication generation 5G. currently in the world and in Russia there are four distinct generations of cellular communication. The development of each successive generation of communication as technical and economic capabilities improved and the spread of dominant standards occurred approximately every 10 years. In process of technical development intermediate generations of communication were introduced, in addition to the main ones: 2.5G; 3.5G, etc. The author presents the material in which it is shown that the new generation of 5G networks in the future will expand opportunities in many spheres of life unmanned vehicles and aircraft, telemedicine devices, control systems and sensors, household appliances and control devices "smart home" , "smart city", etc. The frequencies 3.4-3.8 GHz are considered optimal for 5G operation. According to operators, without this frequency range it is impossible to build a full-fledged new generation network. It is possible to cover individual objects or main streets at higher frequencies, but end-to-end coverage in the metropolis can not be provided without the 3.4-3.8 GHz band. However, Russia has not approved the transfer of popular frequencies optimal for the development of fifth-generation networks to Telecom operators. It is believed that today Russian operators are not ready to invest money in 5G and fully develop a new generation of networks. According to experts, the market of devices with 5G support will become mass and profitable in Russia only by 2023. Currently, the main obstacles to the development and mass introduction of 5G communication in Russia are the acute shortage of radio frequency resource, the need for large investments by companies, as well as insufficient research on the impact of ultrahigh frequencies on living organisms and the environment, which, in turn, requires the solution of administrative, military, environmental, biological, medical, technical and economic problems.


Область наук:
  • Електротехніка, електронна техніка, інформаційні технології
  • Рік видавництва: 2019
    Журнал: Вісник євразійської науки
    Наукова стаття на тему 'ПРОБЛЕМИ РОЗВИТКУ МЕРЕЖ ЗВ'ЯЗКУ ТА УПРАВЛІННЯ ПОКОЛІННЯ 5G У РОСІЇ'

    Текст наукової роботи на тему «ПРОБЛЕМИ РОЗВИТКУ МЕРЕЖ ЗВ'ЯЗКУ ТА УПРАВЛІННЯ ПОКОЛІННЯ 5G У РОСІЇ»

    ?Вісник Євразійської науки / The Eurasian Scientific Journal https: //esj.todav 2019, №5, Том 11/2019, No 5, Vol 11 https://esj.today/issue-5-2019.html URL статті: https: //esj.today/PDF/58ECVN519.pdf Посилання для цитування цієї статті:

    Гурлев І.В. Проблеми розвитку мереж зв'язку і управління покоління 5G в Росії // Вісник Євразійської науки, 2019 №5, https://esj.today/PDF/58ECVN519.pdf (доступ вільний). Загл. з екрану. Яз. рус., англ.

    For citation:

    Gurlev I.V. (2019). Problems of development of communication networks and management of generation 5G in Russia. The Eurasian Scientific Journal, [online] 5 (11). Available at: https://esj.today/PDF/58ECVN519.pdf (in Russian)

    621.391: 338.28

    Гурлев Ігор Валентинович

    ФГКОУ ВО «Академія управління МВС Росії», Москва, Росія

    Головний науковий співробітник Доктор технічних наук Старший науковий співробітник, дійсний член РАПН

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Проблеми розвитку мереж зв'язку і управління покоління 5G в Росії

    Анотація. У статті розглянуті проблеми розвитку зв'язку покоління 5G. В даний час в світі і в Росії існують чотири яскраво виражені покоління стільникового зв'язку. Розвиток кожного наступного покоління зв'язку з удосконаленням технічних і економічних можливостей і поширення домінуючих стандартів відбувалися приблизно кожні 10 років. У міру технічного розвитку впроваджувалися, крім основних, і проміжні покоління зв'язку: 2,5 G; 3,5G і ін.

    Автором представлено матеріал, в якому показано, що нове покоління мереж 5G в майбутньому розширить можливості в багатьох сферах життєдіяльності - це безпілотні автомобілі і літальні апарати, телемедичні пристрої, системи управління і датчики контролю, побутові прилади і пристрої управління «розумним будинком», «розумним містом »і т. п.

    Оптимальними для роботи 5G вважаються частоти 3,4-3,8 ГГц. На думку операторів, без цього діапазону частот не можна побудувати повноцінну мережу нового покоління. Можна покрити окремі об'єкти або головні вулиці на більш високих частотах, але наскрізне покриття в мегаполісі не можна забезпечити без діапазону 3,4-3,8 ГГц. Однак в Росії не затверджена передача операторам зв'язку популярних частот оптимальних для розвитку мереж п'ятого покоління. Вважається, що на сьогоднішній день російські оператори не готові інвестувати гроші в 5G і в повному обсязі розвивати мережі нового покоління. На думку експертів, ринок пристроїв з підтримкою 5G стане масовим і рентабельним в Росії тільки до 2023 г.

    В даний час основними перешкодами для розвитку і масового впровадження зв'язку покоління 5G в Росії є гострий дефіцит радіочастотного ресурсу, необхідність здійснення компаніями великих капіталовкладень, а також недостатнє дослідження впливу надвисоких частот на живі організми і довкілля, що, в свою чергу, вимагає рішення адміністративних , військових, екологічних, біологічних, медичних, технічних і економічних проблем.

    Ключові слова: покоління зв'язку і управління 5G; швидкість передачі інформації; національний проект «Цифрова економіка»; дефіцит частотного ресурсу; обмежені тестовані зони; вплив випромінювань мереж покоління зв'язку 5G на здоров'я людей; адміністративні; військові; екологічні; біологічні; медичні; технічні; економічні проблеми

    В даний час в світі і в Росії існують чотири яскраво виражені покоління стільникового зв'язку. Розвиток кожного наступного покоління зв'язку з удосконаленням технічних і економічних можливостей і поширення домінуючих стандартів відбувалися приблизно кожні 10 років [1, с. 233-235]. Опис стандартів, широко застосовуваних у Росії наведені в роботі [2, с. 19-63].

    У міру технічного розвитку впроваджувалися, крім основних, і проміжні покоління зв'язку: 2,5G; 3,5G і ін. (Таблиця 1) [3, с. 67-68].

    Таблиця 1

    покоління зв'язку

    Покоління Широке впровадження, роки Сервіси Стандарти Швидкість передачі інформації

    1G ~ 1980 Аналоговий стандарт, голосові повідомлення AMPS, TACS, NMT 1,9 Кбіт / с

    2G ~ 1990 Цифровий стандарт, підтримка коротких повідомлень (SMS) TDMA, CDMA, GSM, PDC 9,6-14,4 Кбіт / с

    2,5G -1998-1999 Велика ємність, пакетна передача даних, збільшення швидкості мереж другого покоління GPRS, EDGE, 1xRTT 115 Кбіт / с (1 фаза), 384 Кбіт / с (2 фаза)

    3G ~ 2000 Збільшення ємності WCDMA, CDMA2000, UMTS До 3,6 Мбіт / с

    3,5G -2006-2007 Збільшення швидкості мереж третього покоління HSDPA, HSUPA, HSPA, HSPA + До 42 Мбіт / с

    4G -2010 Збільшення ємності, IP-орієнтована мережу, підтримка мультимедіа LTE, WiMax, WirelessMAN-Advanced 100 Мбіт / с - 1 Гбіт / с

    складено автором

    Аналогові мережі мобільного зв'язку першого поколінь 1G забезпечували лише голосовий зв'язок. Цифрові мережі мобільного зв'язку наступних поколінь забезпечують не лише голосовий зв'язок, а й передачу повідомлень, вихід в інтернет, а також управління різноманітними датчиками, гаджетами і іншими пристроями. Огляд розвитку мереж мобільного зв'язку поколінь від 1G до 4G зроблений в роботах [4, с. 163-171; 5, с. 48-55].

    В даний час в світі і в Росії в зв'язку з потребами суспільства, що розвивається ведуться активні роботи по програмам формування основних обрисів стандарту п'ятого покоління - 5G, тому точних характеристик мереж покоління 5G поки дати не можна, можна лише припускати, якими стануть телекомунікаційні мережі після 2020 року. При цьому мова не йде про повну заміну існуючих технологій, а про подальший розвиток і доповнення новими технологіями [6, с. 56-61].

    Прогнозується, що при впровадженні мереж 5G до них буде підключено істотно більше керованих пристроїв, більшість з яких будуть працювати за принципом «завжди онлайн». При цьому дуже важливим параметром буде на порядок вища швидкість передачі даних і низьке енергоспоживання в порівнянні з широко

    поширеними в даний час мережами мобільного зв'язку поколінь 3G і 4G стандартів [7, с. 56-58].

    Одним з лідерів з питання розвитку зв'язку покоління 5G в світі є китайська компанія Huawei. Компанія тестує прототипи мереж як самостійно, так і в партнерстві з іншими зацікавленими учасниками. Крім Huawei над впровадженням стандарту 5G активно працюють Samsung (Південна Корея), Qualcomm (США) і багато інших компаній.

    Найбільші гравці світового ринку зв'язку, серед яких Qualcomm (США), Huawei (КНР), Ericsson (Швеція), Verizon (США), AT&T (США), Nokia (Фінляндія) та інші компанії, пропонують свої концепції майбутніх телекомунікаційних мереж. Наприклад, фахівці компанії Huawei прогнозують, що завдяки високій пропускної здатності (теоретично - до 20 Гбіт / с) мережі 5G забезпечать десятикратне зниження споживання енергії в порівнянні з 4G в розрахунку на один біт переданих даних1.

    Ключовою особливістю кожного покоління, про яку заявляють у першу чергу, є швидкість передачі даних. Однак це не єдина характеристика. З урахуванням розвитку «інтернету речей» і, як наслідок, збільшення кількості підключених пристроїв, а також з постійно зростаючим обсягом споживаного трафіку вже визначені наступні вимоги до покоління 5G:

    • пропускна здатність мережі понад 10 Гбіт / с;

    • підтримка одночасного підключення до 100 млн пристроїв / км2;

    • затримка передачі даних не більше 1 мс;

    • розподіл між різними послугами необхідного частотного ресурсу.

    Надшвидке з'єднання скоротить кількість часу, який витрачається на передачу і прийом інформації, що на практиці має знизити витрату батареї при використанні мобільного інтернету.

    Тестування, проведені одним зі світових лідерів на ринку телекомунікацій китайською компанією Huawei, показують, що технології 5G забезпечують швидкість доступу в кілька гігабіт на секунду, що на порядок перевищує існуючі технічні рішення. Ємність мереж нового покоління в 20 разів вище, ніж у технології 4G і в 10000 разів вище, ніж у 2G. Енергоспоживання технологій 5G в порівнянні з 4G нижче в 10 разів, а розміри апаратури менше на 70%: базова станція 5G важить ~ 20 кг, а її габарити можна порівняти з розмірами звичайного портфеля для документів формату А42.

    При впровадженні технології 5G її гарантованої швидкості буде достатньо для управління різними автоматичними пристроями, для яких важлива надійність - це безпілотні автомобілі і літальні апарати, телемедичні пристрої, системи управління і датчики контролю комунальним господарством, побутові прилади і пристрої управління «розумним будинком», «розумним містом »і т. п. [8, с. 64-72].

    Нове покоління мереж 5G в майбутньому розширить можливості в багатьох сферах життєдіяльності:

    1 Huawei заявляє про високу енергоефективності своїх базових станцій 5в // Портал «SERVГERNEWS», https://servernews.ru/991122 (дата звернення: 11.10.2019).

    2 Тестування 5в в Росії планують почати в кінці літа // Портал <Ла'г », https: / ^ а'г.com / ru / news / t / 453924 / (дата звернення: 02.09.2019).

    Сторінка 3 з 9

    58ЕСУШ19

    • Промисловість - розвиток робототехніки і віддаленій організації виробництв.

    • Сільське господарство - управління на відстані різноманітної с / г технікою, контроль врожайності і випасання тварин.

    • Медицина - проведення хірургічних операцій на відстані.

    • Транспорт - забезпечення роботи безпілотного транспорту.

    • Освіта - технології навчання зануренням в віртуальну реальність.

    • Дозвілля - Розваги, онлайн ігри з повним зануренням у віртуальний світ, трансляція 4К відео, спілкування в інтерактивному режіме3.

    Ефективність радіоінтерфейсу п'ятого покоління буде збільшена в три рази, т. Е. Стане пропускати до 3-х разів більше даних при тій же ширині смуги. Очікуваний показник: 6 біт / сек. на 1 Гц.

    Наприклад, в якості претендентів на звання радіоінтерфейсу мереж 5G все та ж компанія Huawei пропонує наступні технічні рішення:

    1. SCMA (Sparse Code Multiple Access). Це заснований на виряджених кодах метод поділу абонентів, що не вимагає підтвердження про доставку. Працює він у такий спосіб. Перед трансляцією за допомогою телефону бітові потоки різних абонентів з одного частотного ресурсу перетворюються в кодове слово за допомогою так званої кодової книги. Відновлення сигналу на приймальній стороні також проводиться по кодової книзі.

    2. F-OFDM (Flexibel OFDM). F-OFDM надасть під кожну задачу свій набір параметрів за рахунок гнучкого розбиття на поднесущие, застосування різної довжини символів і змінюється величини циклічного префікса. F-OFDM є вдосконаленою версією OFDM.

    3. Polar Code - технологія з субквадратічной складністю кодування. Являє собою лінійний коригувальний код, заснований на явищі поляризації каналу.

    Полярні коди дозволять підвищити частотний спектр в 3 рази, дозволять проводити декодування лінійної складності і істотно збільшити швидкість передачі даних.

    Створити більш досконалу і якісно іншу інфраструктуру мереж 5G покликаний ряд нових технологій. Серед них Massive MIMO, який дозволить передавати одному абоненту до 8 потоків даних. Massive MIMO - це комплекс з декількох антен, який буде формувати дуже гострі діаграми спрямованості. Технологія кількох променів поліпшить рівень сигналу і усуне інтерференцію від інших абонентів, що позитивно вплине на пропускну здатність мережі та ефективність використання частотного спектру.

    Яскравими напрямками концепції «інтернету речей» є взаємодія M2M (міжмашинної взаємодії, англ. Machine-to-Machine, M2M) і D2D (пристрій-пристрій, англ. Device to Device). Технологія M2M необхідна для взаємодії пристроїв між собою без безпосередньої участі людини, т. Е. Для автоматизації процесів. Сфера застосування М2М досить широка. Наприклад, в платіжних терміналах, системах безпеки, в системах координації транспортних засобів. Новітні технології

    3 Перспективи розвитку мобільного інтернету 5G в Росії: можливості, переваги, проблеми, https://yandex.ru/turbo?text=https%3A%2F%2Fwww.gadgetstyle.com.ua%2F37633-rugged-phones-market-trend % 2F&d = 1 (дата звернення: 21.06.2019).

    здешевлять процеси, а також мінімізують їх залежність від людського чинника, дозволять оперативно реагувати на збої в роботі систем зв'язку та управління (таблиця 2) 4.

    Активне впровадження мереж 5G в деяких країнах планувалося вже на кінець 2018-початок 2019 роки., Наприклад, в квітні 2019 р найбільший південнокорейський оператор інтегрованих дротяних і бездротових телекомунікаційних послуг KT Corporation запустив мережу, що охоплює всі найбільші міста країни. Одночасно в США оператор Verizon розгорнув мережі 5G в містах Чикаго і Міннеаполісе5.

    Таблиця 2

    Ефективні технології для мереж 5G

    № Технологія Функції

    1 Novel Multiple Access - технологія доступу

    2 Filter Bank Multicarrier / Universal Filter Multi-Carrier - поліпшення спектральної ефективності; - оптимізація канальної селективності; - застосування 5в в "когнітивному радіо"

    3 Advanced Coding and Modulation - застосування сукупності поліпшених технологій модуляцій і кодування

    4 Low latency & high reliability - зменшення затримки мережі; - підвищення надійності мережі

    5 Flexibel Duplex - гнучка передача трафіку по лініях вгору і вниз

    6 Ultra-dense networking - організація надщільних мереж за рахунок технології віртуалізації; - обслуговування більшої кількості абонентів; - організація одночасної взаємодії сот між собою

    7 New Full Duplex - використання однієї частоти для різних завдань

    8 Spectrum sharing - організація спільного використання частотного спектра на різних рівнях різними технологіями доступу

    Відомо, що в Росії перші комерційні експериментальні запуски мереж п'ятого покоління були проведені в 2018 році в рамках Чемпіонату світу з футболу. Участь в їх розробці брали не тільки федеральні, але і зарубіжні оператори стільникового зв'язку і виробники телекомунікаційного обладнання. Демонстраційний запуск 5G проводився в рамках підготовки до Чемпіонату світу з футболу 2018 року. Влада Москви спільно з оператором «Мегафон» провели пряму трансляцію товариського матчу між Росією і Туреччиною з використанням мереж п'ятого поколенія6.

    У квітні 2019 року Державна комісія з радіочастот дала дозвіл протестувати мережі 5G в декількох десятках пілотних зон радіусом від декількох сотень метрів до кількох кілометрів, в основному, в Москві і Санкт-Петербурзі.

    На початку червня 2019 року російські компанії Tele-2 і Ростелеком уклали з компанією Ericsson угоду про розгортання пілотної зони мережі цифрового зв'язку покоління 5G. За підтримки уряду м Москви пілотна зона розгорнута не на околиці, а в центрі столиці: Тверська вулиця і парк «Зарядье».

    У липні 2019 р ГК «Ростех», ПО «Ростелеком» і Уряд Росії уклали угоду, в рамках якого в Росії буде розвиватися вітчизняна технологія 5G. Однак на даний момент в Москві, Санкт-Петербурзі, Казані та інших великих містах

    4 Що таке 5G? // Портал про сучасні технології мобільного і бездротового зв'язку, http://1234g.ru/5g/chto-takoe-5g (дата звернення: 10.09.2018).

    5 У Південній Кореї і США заробили комерційні мережі 5G // Портал «Iot.ru Новини інтернету речей», https://iot.ru/gorodskaya-sreda/v-yuzhnoy-koree-i-ssha-zarabotali-kommercheskie-seti- 5g- (дата звернення: 19.08.2019).

    6 Мобільні мережі нового покоління почали тестувати в Москві // Портал «Супутник / Новини», https://news.sputnik.ru/progress/20953f734095c83aec23e80e5f4d24f17d9ea3c0 (дата звернення: 07.10.2019).

    російські мобільні оператори запускають тестові зони 5G з використанням іноземного обладнання.

    В середині вересня 2019 р глава ГК «Ростех» С.В. Чемезов повідомив, що тестова зона 5G на базі вітчизняних пристроїв планується до запуску в одному з регіонів в 2022-2023 рр. При цьому Росія до вересня 2019 роки не виробляє обладнання для покоління 5G і все пілотні проекти запускалися операторами на технологіях іноземних вендорів. За прогнозами «Ростех», при наявності держпідтримки частка російського телекомунікаційного обладнання на внутрішньому ринку виросте від нинішніх 6-8% до 15% до 2024 року і до 30% - 2030 г.7

    У Росії розробками в сфері 5G в даний час займаються «Ростелеком», «Мегафон», «Білайн», «МТС» і ін. Оператори зв'язку. Так, наприклад, «Ростелеком» тестує 5G-обладнання від Huawei в Казані в наукомісті «Іннополіс». Крім того, пілотні зони на базі 5G тестуються і в інших містах Татарстану: Казані, Альметьевске, Набережних Челнах.

    У нашій країні прийнято національний проект «Цифрова економіка», в рамках якого ведуться роботи по дослідженню та впровадженню зв'язку покоління 5G. Національний проект, розрахований на період 2019-2024 рр., Включає шість федеральних проектів: «Інформаційна інфраструктура» - 772,4 млрд руб., «Цифрові технології» - 451,8 млрд руб., «Цифрове державне управління» - 235,7 млрд руб., «Кадри для цифрової економіки» - 143,1 млрд руб., млрд руб., «Інформаційна безпека» - 30,2 млрд руб. і «Нормативне регулювання цифрового середовища» - 1,7 млрд руб. Всього планується витратити понад 1,634 трлн рублей8.

    За програмою національного проекту, до 2021 року мережу 5G повинна з'явитися в десяти містах Росії з населенням більше 1 млн осіб. Покриття всієї країни мережами покоління 5G планується 2025 г.9

    Вартість інфраструктури мереж 5G також буде залежати від частот, на яких будуть працювати мережі, а також від використовуваного обладнання - російського або імпортного. Обсяги позабюджетних інвестицій також будуть залежати від обраного операторами варіанти розвитку:

    • будувати інфраструктуру мережі 5G індивідуально;

    • спільно використовувати мережеве обладнання;

    • працювати в мережі єдиного інфраструктурного оператора.

    Перешкодою для запуску 5G в Росії є недолік частотного спектра. Передбачається, що в майбутніх мережах частотний ресурс розшириться, в тому числі за рахунок міліметрового діапазону. Проблему покриття і доступності мережі передбачається також вирішувати шляхом орієнтування на абонентів, т. Е. Радіопокриття мережі буде підлаштовуватися під потреби абонентів на відміну від попередніх стандартів.

    Однак точний час впровадження повноцінних мереж 5G в Росії складно прогнозувати, незважаючи на безліч проведених випробувань. Оператори досліджують

    7 Сергій Чемезов - РБК: «Закрити повністю країну технічно неможливо». Національний проект «Цифрова економіка» 16 вересня 2019,

    https://www.rbc.ru/interview/politics/16/09/2019/5d78cfca9a7947a694099758 (дата звернення: 23.09.2019).

    8 Національний проект «Цифрова економіка». Паспорт проекту // Портал «Стратегія 24», https://strategy24.ru/rf/management/projects/natsional-nyy-proyekt-tsifrova-ekonomika (дата звернення: 28.01.2019).

    9 Адміністрація Беглова запустила в Кронштадті першу пілотну 5в-мережу, 29 серпня 2019 // Мережеве видання «Взгляд ділова газета», https://vz.rU/news/2019/8/29/995070.html (дата звернення: 11.09. 2019).

    можливості мереж покоління 5G і роблять маркетингові заяви, але стандартизує структурам ще належить вирішення безлічі технічних і адміністративних питань.

    Оптимальними для роботи 5G вважаються частоти 3,4-3,8 ГГц. На думку операторів, без цього діапазону частот не можна побудувати повноцінну мережу нового покоління. Можна покрити окремі об'єкти або головні вулиці на більш високих частотах, але наскрізне покриття в мегаполісі не забезпечити без діапазону 3,4-3,8 ГГц.

    Однак в серпні 2019 р Президент Росії погодився з думкою Ради Безпеки Росії і відмовився передати операторам популярні частоти для розвитку мереж п'ятого покоління. Глава держави не підтримав розчищення для розвитку нового покоління зв'язку 5G частот 3,4-3,8 ГГц, які в Росії в даний час використовуються Міністерством оборони Росії, ГК «Роскосмос» і деякими іншими організаціями.

    Вважається, що на сьогоднішній день російські оператори не готові інвестувати гроші в 5G і в повному обсязі розвивати мережі нового покоління. Виходячи з цього на даний момент, на думку Ради Безпеки Росії, розчищення частот недоцільна економічно. Тому до моменту, поки не з'явиться необхідність, як це було з поколіннями зв'язку 3G і 4G, розчищення частот ніхто починати не буде. Тим більше, що мобільні оператори досі не можуть запропонувати для 5G оптимальну економічну модель, яка була б рентабельна.

    У Росії мережа 5G існує тільки в рамках обмежених тестованих зон і, природно, відсутня на рівні міст. Таким чином виникає замкнуте коло: у масового користувача немає потреби в 5G, т. К. На ринку немає пристроїв з підтримкою цього стандарту, а з іншого боку, при відсутності попиту мобільні оператори не поспішають вкладати великі кошти в створення великих мереж, що покривають міста. На думку представників компанії «Мегафон», ринок пристроїв з підтримкою 5G стане масовим і рентабельним в Росії тільки до 2023 г. [9].

    На підтримку рішення Ради Безпеки Росії про недоцільність розчищення частот 3,4-3,8 ГГц для мереж 5G Росспоживнагляд, Минкомсвязь Росії, МОЗ Росії, Федеральне медико-біологічне агентство Росії (ФМБА) і Департамент інформаційних технологій Москви (ДІТ) мають намір перевірити вплив випромінювань мереж покоління зв'язку 5G на здоров'я людей. Поки ж офіційна медицина посилається на відсутність статистики і запевняє в безпеці для людини зв'язку 5G, хоча шкода радіолокаційних променів відомий вже давно.

    Разом з тим з'являються дослідження, в яких стверджується, що в міру зростання обізнаності вчених, населення і адміністрації про шкідливий вплив частот 5G на здоров'я людей і загрозу, яку зв'язок покоління 5G несе конфіденційності абонентів, в деяких країнах вводять мораторій або заборона на використання 5G. Прикладами можуть служити Бельгія (заборона на всій території країни), місто Під (Швейцарія) і Сан-Франциско (США) [10].

    Надвисоке радіочастотне випромінювання (НВЧ) і електромагнітні поля (ЕМП) все частіше визнаються фахівцями (лікарями, біологами, екологами) новими небезпечними видами забруднення навколишнього среди10.

    Мережі покоління 5G використовують частоти міліметрових хвиль, т. Е. Вкрай високі частоти, які можуть негативно впливати на нервову систему, імунітет, внутрішні органи; викликати онкологічні захворювання, катаракту, привести до пошкодження ДНК і т. д.

    10 Звернення до всіх країн світу зупинити 5G на Землі і в космосі, https: //static1.squaгespace.com/static/5b8dbc1b7c9327d89d9428a4/t/5c0ad36a2b6a2828d88efc2e/1544213361906/0бра щення + до + всім + країнам + світу + зупинити + 5G + на + Землі + і + в + космосе.pdf (дата звернення: 13.11.2019).

    Системи зв'язку покоління 5G вимагають значно більше передавальних пристроїв, ніж системи мобільного зв'язку попередніх поколінь. Це веде до необхідності створення щільної інфраструктури, де станції, башти і бази планується розмістити практично повсюдно на відстані менше 100 метрів один від одного. Ефект такого ущільнення може бути катастрофічним для всіх живих істот, що знаходяться в зоні їх дії. Передавачі систем 5G також володіють достатньою потужністю, щоб створювати 3D-карти внутрішнього планування житлових будинків, промислових і офісних будівель, порушуючи конфіденційність і право на таємницю особистого життя громадян.

    В даний час основними перешкодами для розвитку і масового впровадження зв'язку покоління 50 в Росії є гострий дефіцит радіочастотного ресурсу, необхідність здійснення компаніями великих капіталовкладень, а також недостатнє дослідження впливу надвисоких частот на живі організми і довкілля, що, в свою чергу, вимагає рішення адміністративних , військових, політичних, екологічних, біологічних, медичних, технічних і економічних проблем.

    ЛІТЕРАТУРА

    1. Олейникова А.В., Нуртай М.Д., Шмань Н.М. Перспективи розвитку зв'язку 5G // Сучасні матеріали, техніка та технології, № 2 (2), 2015. - С. 233-235.

    2. Данилов В.І. Мережі та стандарти мобільного зв'язку: навчальний посібник. - СПб .: СПбГУТ, 2015. - 100 с.

    3. Прошин А.А., Алдамжаров А.Т., Реута Н.С. Еволюція мобільних мереж зв'язку // Праці Міжнародного симпозіуму «Надійність і якість», том 2. 2016. - С. 67-68.

    4. Гольдштейн Б.С., Соколов Н.А., Яновський Г.Г. Мережі зв'язку: підручник для ВНЗ. СПб .: БХВ-Петербург, 2014. - 400 с.

    5. Шахновіч І. Системи бездротового зв'язку 5G: телекомунікаційна парадигма, яка змінить світ // Електроніка: НТБ, № 7, 2015. - С. 48-55.

    6. Скринніков В.Г. 5G: вигляд майбутніх систем мобільного зв'язку. Частина 1. // Технології і засоби зв'язку, № 6, 2014. - С. 56-61.

    7. Скринніков В.Г. 5G: вигляд майбутніх систем мобільного зв'язку. Частина 2. // Технології і засоби зв'язку, № 1, 2015. - С. 56-58.

    8. Владимиров С.С., Авер'янов А.А., кураж Р.В. Аналіз ефективності мережевих IP-шлюзів на основі одноплатних мікрокомп'ютерів для задач розумного будинку // Інформаційні технології та телекомунікації, № 3, Том 6, 2018. - С. 64-72.

    9. Ольга Бородіна. Доля п'ятого покоління: де буде застосовуватися 5 G і що заважає появі нового стандарту зв'язку в Росії. 1 квітня 2019, https://vc.ru/future/62857-sudba-pyatogo-pokoleniya-gde-budet-primenyatsya-5g-i-chto-meshaet-poyavleniyu-novogo-standarta-svyazi-v-rossii (дата звернення : 08.10.2019).

    10. макіяж Фріман. Вредоностного систем п'ятого покоління мобільного зв'язку 5G. Вагомі причини, чому слід відмовитися від їх застосування // «Промислові відомості: експертна загальноросійська газета», № 8, серпень 2019, https://www.promved.ru/articles/?nomer=124 (дата звернення: 15.08.2019).

    Gurlev Igor Valentinovich

    Management academy of the ministry of the interior of Russia, Moscow, Russia

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Problems of development of communication networks and management of generation 5G in Russia

    Abstract. The article deals with the problems of development of communication generation 5G. currently in the world and in Russia there are four distinct generations of cellular communication. The development of each successive generation of communication as technical and economic capabilities improved and the spread of dominant standards occurred approximately every 10 years. In process of technical development intermediate generations of communication were introduced, in addition to the main ones: 2.5G; 3.5G, etc.

    The author presents the material in which it is shown that the new generation of 5G networks in the future will expand opportunities in many spheres of life - unmanned vehicles and aircraft, telemedicine devices, control systems and sensors, household appliances and control devices "smart home "," smart city ", etc.

    The frequencies 3.4-3.8 GHz are considered optimal for 5G operation. According to operators, without this frequency range it is impossible to build a full-fledged new generation network. It is possible to cover individual objects or main streets at higher frequencies, but end-to-end coverage in the metropolis can not be provided without the 3.4-3.8 GHz band. However, Russia has not approved the transfer of popular frequencies optimal for the development of fifth-generation networks to Telecom operators. It is believed that today Russian operators are not ready to invest money in 5G and fully develop a new generation of networks. According to experts, the market of devices with 5G support will become mass and profitable in Russia only by 2023.

    Currently, the main obstacles to the development and mass introduction of 5G communication in Russia are the acute shortage of radio frequency resource, the need for large investments by companies, as well as insufficient research on the impact of ultrahigh frequencies on living organisms and the environment , which, in turn, requires the solution of administrative, military, environmental, biological, medical, technical and economic problems.

    Keywords: generation of communication and control 5G; the speed of information transmission; the national project "Digital economy"; the deficit of the frequency resource; limited test zones; the impact of radiation networks generation of communication 5G on human health; administrative; military; environmental; biological; medical; technical; economic problems


    Ключові слова: ПОКОЛІННЯ ЗВ'ЯЗКУ ТА УПРАВЛІННЯ 5G / ШВИДКІСТЬ ПЕРЕДАЧІ ІНФОРМАЦІЇ / НАЦІОНАЛЬНИЙ ПРОЕКТ "ЦИФРОВИЙ ЕКОНОМІКА" / ДЕФІЦИТ ЧАСТОТНОГО РЕСУРСУ / ОБМЕЖЕНІ тестованих ЗОНИ / ВПЛИВ випромінювань МЕРЕЖ ПОКОЛІННЯ ЗВ'ЯЗКУ 5G НА ЗДОРОВ'Я ЛЮДЕЙ / АДМІНІСТРАТИВНІ / ВІЙСЬКОВІ / ЕКОЛОГІЧНІ / БІОЛОГІЧНІ / МЕДИЧНІ / ТЕХНІЧНІ / ЕКОНОМІЧНІ ПРОБЛЕМИ / GENERATION OF COMMUNICATION AND CONTROL 5G / THE SPEED OF INFORMATION TRANSMISSION / THE NATIONAL PROJECT "DIGITAL ECONOMY" / THE DEFICIT OF THE FREQUENCY RESOURCE / LIMITED TEST ZONES / THE IMPACT OF RADIATION NETWORKS GENERATION OF COMMUNICATION 5G ON HUMAN HEALTH / ADMINISTRATIVE / MILITARY / ENVIRONMENTAL / BIOLOGICAL / MEDICAL / TECHNICAL / ECONOMIC PROBLEMS

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити