5 G przyszłość na wyciągnięcie ręki
Stoimy u progu kolejnego skoku technologicznego. Piąta generacja sieci telefonii komórkowej (5G) może zmienić świat.
Współczesny człowiek żyje w środowisku cyfrowym. Globalna sieć nieodwracalnie zmieniła świat pracy, nauki i rozrywki, a także wpłynęła na interakcje międzyludzkie. Prowadzimy wideo rozmowy, idąc ulicą, oglądamy seriale w dowolnym czasie, słuchamy muzyki z najdalszego zakątka świata, monitorujemy swoje zdrowie, przesyłając dane prosto z urządzenia na nadgarstku, coraz częściej sterujemy urządzeniami kuchennymi, oświetleniem czy temperaturą w mieszkaniach za pomocą smartfona.
Jednakże wraz z rozwojem popytu na usługi sieciowe skokowo zwiększa się obciążenie infrastruktury przesyłowej. Obsługuje ona już nie tylko popularne komórki, lecz także coraz częściej samochody, urządzenia audio-wideo i wkrótce także tzw. inteligentne domy. W sieci czwartej generacji robi się zwyczajnie ciasno, a jej skalowanie poprzez dostawianie nowych stacji bazowych staje się nieefektywne i energochłonne. Odpowiedzią jest nowa technologia – sieć piątej generacji (5G).
Sieć nieograniczonych możliwości
Piąta generacja sieci niesie z sobą znacznie więcej niż tylko ogromny skok ilości przesyłanych danych. Sieć 5G jest pierwszym systemem, który uwzględnia rozwój cyfryzacji i automatyzacji wielu różnych usług konsumenckich i przemysłowych. Jest to krok w stronę upowszechnienia tzw. internetu rzeczy, stanowiącego element czwartej fali rewolucji industrialnej (zwanej przemysłem 4.0). Stoimy na progu epoki, w której zarówno urządzenia w fabrykach, jak i przedmioty codziennego użytku zyskają pewną autonomię, która pozwoli im na komunikowanie się zarówno z człowiekiem, jak i z innymi urządzeniami. Już dziś maszyny mogą same diagnozować usterki i wzywać serwis, samochód uczestniczący w wypadku automatycznie powiadamia służby alarmowe. Biorąc jednak pod uwagę zwiększający się ruch w sieci i zapotrzebowanie na dane, w perspektywie kilku lat obecna infrastruktura telekomunikacyjna stanie się niewydolna. 5G jest naturalnym krokiem w zapewnieniu ciągłości ewolucji sieci komórkowej, gwarantującym ciągły dostęp do technologii przyszłości.
Wraz z rozwojem sieci 5G innowacyjne rozwiązania staną się obecne w wielu innych dziedzinach życia, tj. w telemedycynie, inteligentnej produkcji czy przy wdrażaniu systemów bezpieczeństwa publicznego. Technologia 5G przyczynia się również do budowania tzw. inteligentnych domów, miast czy samochodów, a także innych przedmiotów, które już dzisiaj znajdują się w naszym codziennym użyciu.
Świat w kieszeni
Każdy z nas, użytkowników smartfonów czy tabletów, doceni zalety sieci 5G. Wszelkie dane staną się dostępne niemal natychmiast w „chmurze”. Nowa generacja sieci pozwoli nam przesyłać i odbierać obraz w ultrawysokiej rozdzielczości wideo (4K, nawet 8K) oraz korzystać z aplikacji wykorzystujących rzeczywistość wirtualną (VR) i wzbogaconą rzeczywistość (AR). Nietrudno sobie wyobrazić zwiedzanie przedwojennej Warszawy za pomocą specjalnych okularów nakładających zrekonstruowane modele trójwymiarowe na współczesne widoki.
Sieć 5G oznacza także wzrost bezpieczeństwa oraz poszanowania prywatności użytkownika, kładąc nacisk na aspekty poufności i kontroli dostępu. Piąta generacja wprowadza takie procedury jak ujednolicone uwierzytelnianie czy szyfrowanie wszechstronne, a ponadto jest pierwszym systemem, w którym dane identyfikacyjne użytkownika są w całości ukryte. Tak jak dotychczas operatorzy sieci będą odpowiedzialni za całkowite bezpieczeństwo architektury sieciowej.
Aby umożliwić wdrożenie najwyższych standardów bezpieczeństwa, światowy lider rozwiązań 5G – Huawei – uruchomił centra cyberbezpieczeństwa w Niemczech, Wielkiej Brytanii oraz w Belgii. W tych ośrodkach operatorzy telekomunikacyjni i jednostki rządowe mogą testować kody źródłowe oraz rozwiązania użyte w oprogramowaniu i produktach 5G pod kątem bezpieczeństwa. W ten sposób chiński koncern demonstruje całkowitą transparentność swoich produktów oraz oprogramowania. Huawei jest pierwszym producentem na świecie oferującym komercyjne rozwiązania 5G, obejmujące sprzęt sieciowy oraz terminale użytkownika.
Kiedy 5G w Polsce?
Dyrektywa europejska (Strategia 5G dla Europy) nakazuje, aby do 2025 r. każdy kraj Unii miał pokrycie 5G na terenach zurbanizowanych i głównych szlakach komunikacyjnych. Pod koniec lutego 2019 r. na corocznym Mobile World Congress w Barcelonie spodziewane są premiery nowoczesnych smartfonów obsługujących nowy standard 5G. Globalnie przewiduje się, że wielu operatorów uruchomi sieci w tym roku. Polska jest w europejskiej czołówce rozwiązań telekomunikacyjnych. T-Mobile w grudniu 2018 r. uruchomił testową sieć 5G obejmującą swoim zasięgiem ścisłe centrum Warszawy. Warto podkreślić, że aktualne uwarunkowania środowiskowe obowiązujące w Polsce są zbyt restrykcyjne (ponad 100 razy mniejsze dopuszczalne natężenie pola elektromagnetycznego niż w pozostałych krajach europejskich), a kluczowe częstotliwości są użytkowane na podstawie pozwoleń regionalnych przez wielu samodzielnych dostawców internetu oraz samorządy. Przewiduje się, że dopiero w okolicach 2022–2023 r. pasmo będzie mogło być w całości udostępnione dla operatorów sieci komórkowych. Pełne komercyjne wdrożenie 5G w Polsce jest uzależnione od dostępności odpowiednich częstotliwości radiowych oraz harmonizacji wymagań środowiskowych zgodnie z limitami obowiązującymi w większości krajów Unii Europejskiej.
Generacje sieci komórkowej
1G (zwana w Polsce „Centertel”) 1982. Pierwsza telefonia mobilna. Wielkie analogowe „cegły” znane początkowo z amerykańskich filmów. W latach 90. zawędrowały nad Wisłę, stając się jednym z symboli wczesnej fazy rozwoju polskiego biznesu. 2G (GSM) 1992. Początki cyfrowej sieci komórkowej i pierwsze SMS. Telefonów z tego okresu można używać do dziś, co cenią zwolennicy urządzeń działających dłużej niż jeden dzień na jednym ładowaniu.
3G (UMTS) 2001. Internet w komórce. Niezbyt szybki i dość ograniczony, zapoczątkował jednak rozwój rynku smartfonów, które w ciągu dekady niemal całkowicie wyeliminowały tradycyjne telefony z klawiaturą. 4G (LTE) 2012. Epoka, w której żyjemy. Internet jest stale dostępny z poziomu smartfona, w którym pierwotna funkcja prowadzenia rozmów staje się dodatkiem do wciąż rosnących możliwości cyfrowego świata.
5G – niedaleka przyszłość. Sieci 5G pozwolą na ultraszybkie połączenie z internetem (10 Gbps), masowe połączenie urządzeń/sensorów (rząd 1 mln urządzeń na kilometr kwadratowy), oraz bardzo niskie opóźnienia (1 ms). Oznacza to lawinowy przyrost prędkości i dostępności przesyłu danych oraz integracji autonomicznych systemów przemysłowych, transportowych i infrastruktury tzw. inteligentnych miast. Wirtualna i rozszerzona rzeczywistość będą na wyciągnięcie ręki.
