Отличие 5G от 4G: как определить вышку визуально от других технологий – WindowsTips.Ru. Новости и советы

Мы все под колпаком: стало известно, что за вышки устанавливают по всему городу

В Самаре повсеместно начали устанавливать загадочные вышки. Эти объекты появились на детских площадках, в гаражных кооперативах и придомовых территориях. Некоторые горожане связывают появление этих ферм с внедрением систем 5G и гадают, зачем на самом деле они нужны. Мы обратились с запросами к операторам сотовой связи и в департамент информационных технологий и связи Самарской области, чтобы разобраться, как именно работают эти объекты, для чего они нужны, и нужно ли опасаться таких громадин во дворах жилых домов.

Сам объект, на котором закреплены провода, называется опорой двойного назначения. Такая мачта имеет высоту от 25 до 50 метров. Она служит для размещения инфраструктуры городского хозяйства, освещения или транспортных коммуникаций и оборудования сотовой связи. Вышки стали для фирм сотовой связи отличной альтернативой размещению оборудования на крышах высоток.

— Вышки устанавливает подрядчик, оператор только арендует место на ней, — сообщил представители сотового оператора МТС.

Те самые странные провода и пластинки, которые самарцы видят на вышках, являются базовыми станциями радиотелефонной связи. Они служат для усиления покрытия сети сотового оператора. Принцип их работы максимально прост.

Получается, чем больше вышек, тем безопаснее использование мобильников. А как же быть с излучением самих станций? Неужели оно неопасно?

Оказалось, что его просто нет. Само антенно-мачтовое сооружение служит лишь для приема сигнала и не является источником излучения. Даже принимая сигналы сотовых телефонов пользователей, станции не достигают максимальных показателей мощности.

— Мощность антенн и их направление рассчитывается таким образом, чтобы не навредить здоровью человека. К тому же все объекты проходят обязательную проверку в контролирующих органах несколько раз — на этапе проектирования, перед вводом в эксплуатацию и процессе использования, — прокомментировали ситуацию в компании «МегаФон».

Если повсеместную установку станций телефонной связи и можно связать с коронавирусом, то совсем не так, как думают конспирологи. Связь в период коронавирусных ограничений стала неотъемлемой частью жизни для людей.

Горожане сидели в изоляции, работали из дома по интернету, заказывали еду в мобильных приложениях и звонили родным узнать, как они себя чувствуют. Нагрузка на сети увеличилась от того, что жители буквально ринулись в онлайн, а сделать качество общения лучше должны были помочь такие вышки.

Сейчас оборудования 5G в Самаре нет. Современные вышки, которые так испугали горожан, отношения к ним не имеют. При этом система 5G все-таки появится в области в ближайшее время. Об этом yota-inet.ru рассказал руководитель департамента информационных технологий и связи Самарской области Константин Пресняков.

— Если говорить про внедрение 5G, то вообще во всех городах-миллионниках процесс должны провести до 2024 года. Как это будет на практике — затрудняюсь ответить. В первую очередь нужно решить проблему предоставления частот, — пояснил чиновник.

Базовая станция 5g — как она работает

— По своему «составу» конструкции станции 5G мало отличаются от БС предыдущих поколений. Есть системный модуль, который выполняет все вычисления, обработку сигнала. Обычно он размещается где-то в стойке в помещении либо в специальном шкафу на улице.

В базовых станциях 5G радиомодуль часто совмещен с антенной, он устанавливается внутрь, потому ее еще называют активным антенным модулем (AAU — active antenna unit). Одно из основных отличий заключается в том, что антенна для 5G, если сравнивать с антеннами, предназначенными для работы в сетях прошлых поколений, имеет намного больше излучателей — диполей.

В том числе благодаря им общая диаграмма направленности антенн 5G отличается от предлагаемых прошлыми технологиями: она шире по горизонтали и вертикали, так как формируется за счет большего количества независимых элементов — тех самых диполей. Такая антенна (имеется в виду набор ее компонентов, а не «железка», видная на улице) эффективнее следует за абонентским устройством — смартфоном.

Слово «следует» не подразумевает механическое перемещение антенны, которая «ворочается» внутри модуля. Все происходит на программном уровне и с применением так называемой фазированной решетки — она и отвечает за диаграмму направленности. Проще говоря, за счет множества диполей, действующих внутри общей диаграммы направленности, обеспечивается качественный и четко направленный сигнал от БС к устройству и обратно.

Что от этого абоненту? По словам Алексея, это улучшает радиоусловия, ориентируясь на которые смартфон понимает, в каком режиме работать. Как итог, более высокая скорость обмена данными. К тому же при определенных условиях (очень надо загрузить тяжеленный дистрибутив Linux здесь и сейчас) система по запросу направит на условный мобильник сразу несколько радиосигналов, и скорость увеличится в разы. Прошлые технологии связи на такое были не способны.

С технической точки зрения речь в данном случае идет о технологии mMIMO, или massive MIMO. Именно она обеспечивает множество направленных «лучей». Ее начали применять в сетях четвертого поколения, однако именно в сетях 5G она переживает свой расцвет.

— Massive MIMO позволяет абонентскому терминалу получать сразу несколько соединений в исходящем и входящем каналах. Для пользователя это означает кратное увеличение скорости, причем даже при нахождении в плохих условиях приема (на границе соты, например).

Еще одна фишка сетей 5G — так называемый слайсинг. Эта архитектура находится на стадии реализации, однако это обязательный атрибут новой технологии связи. Заключается она в создании виртуальных подсетей с виртуальным ядром на базе существующей физической инфраструктуры.

Внедрение 5g в россии

Компания МТС первой среди российских операторов мобильной связи получила лицензию на оказание услуг связи стандарта 5G и готовится развернуть высокочастотные сети в «дальнем» диапазоне 24,25-24,65 ГГц в 83 субъектах. Лицензия будет действовать до 16 июля 2025 года.

Первыми пользователями сети станут бизнес-клиенты и крупные производственные предприятия, но о масштабном покрытии речи нет: частота, прописанная в лицензии, не позволяет привести 5G в каждый дом. По данным «Коммерсанта», Минкомсвязи не может обеспечить приоритет проектам частоты 3,4–3,8 ГГц из-за позиции силовых ведомств.

«Частоты выше 6 ГГц имеют неудовлетворительные характеристики распространения», — говорится в Концепции создания и развития сетей 5G/IMT-2023, которую разработало Минкомсвязи.

Развитие 5G-сетей входит в федеральный проект «Информационная инфраструктура» из национальной программы «Цифровая экономика», но результаты проработки плана оставляют желать лучшего. Концепция внедрения новых стандартов связи не утверждена, операторы не могут надеяться на реализацию проекта из-за бюрократических препятствий, касающихся доступа к жилым домам и рынку электроэнергии.

В итоге Минкомсвязи пока не располагает простыми решениями, которые бы помогли освободить полосу в диапазоне 3,4–3,8 ГГц для гражданского использования сетей нового поколения.

Все эти преимущества могут стать доступны повсеместно уже в ближайшие 20 лет: помимо инженерно-технических вопросов придется решить правовые, то есть разработать единый стандарт 5G, а также политические, то есть урегулировать претензии держав друг к другу по вопросам технологического превосходства. К тому же придется дождаться, когда производители смартфонов подгонят свои устройства под мощности новой сети.

Синий свет: так ли он вреден?

Лекарство от 5g

Паника вокруг технологии заставила комитет сетей будущего при американском Институте инженеров электротехники и электроники (IEEE) выпустить доклад «Системы связи 5G и пределы воздействия радиочастот», где оценивались нормативы по воздействию радиочастот на человеческий организм.

Авторы отчета опросили двух членов комитета — Рода Уотерхауза, специалиста по микроволновой фотонике и электромагнитным волнам, технического директора компании Octane Wireless, и старшего сотрудника IEEE Дэвида Витковски, эксперта по беспроводной связи.

Специалисты подняли два международных документа, в которых содержатся ограничения по влиянию радиочастот на организм: нормы международной комиссии по защите от неионизирующего излучения ICNIRP, существующие с 1998 года, и стандарт IEEE C95.1, выпущенный в 2005 году. Эти нормы периодически пересматривают и обновляют.

Уотерхауз, объясняя воздействие миллиметровых волн, призывает помнить, что радиоволны сотовых вышек попадают в спектр неионизирующего излучения, которое не может нанести вред ДНК и вызвать рак, как это делает ионизирующее излучение. Единственное, что умеют радиоволны, направленные на человека, — разогреть ткани. Чрезмерное воздействие грозит перегревом до опасных уровней.

«Влияние и глубина проникновения волн в человеческое тело уменьшаются с увеличением частот, — подчеркивает Род Уотерхауз. — Преимущество состоит в том, что ваша кожа не повредится, поскольку миллиметровые волны будут отражаться от ее поверхности».

«Ионизирующее излучение, такое как рентгеновские и гамма-лучи, состоит из фотонов, несущих энергию, достаточную для разрыва связей, которые удерживают молекулы между собой. Фотоны электромагнитных волн промышленной частоты и радиочастотных волн обладают гораздо меньшей энергией, не достаточной для подобного эффекта», — объясняла Всемирная организации здравоохранения.

«Радиофобия — это существенная проблема, которая может воспрепятствовать развитию сетей. И надо присоединиться к тем усилиям, которые сейчас предпринимают региональные власти, и мы в этом будем принимать всяческое участие — в донесении до населения всей абсурдности этих утверждений», — подчеркивает замглавы Минкомсвязи Олег Иванов.

Страх и ненависть к 5g

Возле жилого комплекса «Жемчужина» в подмосковном Серпухове стоят вышки 5G, чрезвычайно раздражающие группу местных активистов. Они уже обращались за помощью к государственным органам через портал «Добродел», требуя замерить уровень вредного излучения от вышек и проверить законность их установок.

Разбирательство пока что в процессе, объекты спора стоят на месте, обеспечивая сотовую связь жителям. Большинство обитателей «Жемчужины» удивлены ситуацией и не желают, чтобы вышки сносили — иначе ведь будет невозможно совершить звонок или отправить СМС.

Тем временем жители московского района Перово собираются на протестные акции, чтобы защитить свое здоровье от коронавируса, который якобы распространяют 5G-станции. Некоторые активисты обращаются в Роскомнадзор. Опасения немногочисленных граждан поддерживает председатель Российского национального комитета по защите от неионизирующих излучений Олег Григорьев.

Наши соотечественники не первые в рядах воинства, желающего победить неведомую технологию. Истерика пришла в Россию с западного фронта: жители американских и британских городов (Сан-Диего, Аспен, Тотнес), а также швейцарцы из Берна выходили с акциями протеста против вышек 5G в 2023 году, пытаясь защитить растения, животных и людей от вредного излучения.

К слову, слухами о связи между излучением от станций и коронавирусом российские активисты обязаны английским. В Бирмингеме и Ливерпуле напуганные и разгневанные сторонники конспиративной теории поджигали вышки. 5G не давала покоя британцам и в соцсетях, подталкивая к публикациям обличительных постов с призывами уничтожать станции, противостоять «коронавирусным излучателям».

Миллисекунды

От чего зависит время отклика? Все не так просто. Опять же одним из достоинств сетей 5G называют минимальный показатель пинга. Однако это не значит, что он будет фиксироваться на уровне 1 мс постоянно — на самом деле это не нужно или нужно не всегда.

— Зависит от того, насколько быстро функционируют само ядро сети и транспортная сеть (оптическая или фидерная сеть, которая передает сигнал между разными узлами). Для сравнения: соединение в 3G сегодня дает средний пинг в районе 50 мс, в 4G — 30—50 мс.

Но если мы говорим о 5G, он составляет 10—15 мс. Это в три раза лучше, чем у LTE, что для некоторых сервисов может быть решающим фактором, — рассказал специалист. — Если мы говорим о кейсе Ultra Reliable Low Latency Communications, речь идет о гарантированном показателе в несколько миллисекунд — от 1 до 3.

Чтобы получить такую скорость отклика сети, все вычислительные ресурсы располагают непосредственно возле базовой станции. Тогда сокращается количество хопов — узлов, через которые проходит сигнал присоединения. В этом случае необходимо устанавливать на базовых станциях вычислительные платформы multi-access edge computing (MEC). Об этой технологии говорят еще со времен появления 3G, однако ее потенциал раскроется именно в 5G.

Для справки: MEC — это развитие концепции «граничных вычислений», когда «облачные» вычислительные мощности находятся непосредственно рядом с клиентом, что позволяет уменьшить время на обработку и передачу данных за счет упрощенной архитектуры. Это исключает передачу сигнала по транспортной сети, отклик минимальный. В то же время реализация такого кейса требует дополнительных затрат со стороны телеком-оператора.

— В структуре радиосигнала приоритет имеют клиентские запросы с гарантированным временем отклика сети. Это необходимо, когда для сервиса критично время отклика сети: например, мы можем говорить об удаленной хирургии или беспилотном транспорте.

Обрывы связи, интерференция, проблемы высоких зданий

Какой белорус не любит быстрой езды? А еще чтобы пассажир мог постримить видео в 4K и чтобы ни единого разрыва. 5G в этом плане также выигрывает на фоне прошлых (объективно — нынешних) технологий. Хэндовер — «передача» абонента от одной базовой станции к другой — проходит бесшовно на куда более высоких скоростях, чем, например, в 3G- или 4G-сетях (по новому стандарту — до 500 км/ч).

Что касается интерференции (в том числе высотной — когда жители многоэтажек страдают от шумного и потому бесполезного сигнала), в сетях пятого поколения больше инструментов для борьбы с ней. Объяснений несколько. Во-первых, за счет типа используемого радиосигнала и его особенностей. Во-вторых, вертикальная диаграмма антенн намного шире и характеризуется «направленностью луча».

Улучшение покрытия обеспечивается, кроме прочего, благодаря активной антенне, когда радиопередатчик находится непосредственно в ней (у других поколений — отдельно) — такое решение позволяет уменьшить затухание на соединителях антенн и радиомодулей (джамперах).

— Это не значит, что все стало проще, но точно — эффективнее, — добавил Алексей.

Остальное будет зависеть от грамотности специалистов, ответственных за планирование сетей, а также от их умения учитывать различные ограничения (рельеф местности, зоны ограничения застройки, санитарные нормы и так далее).

— Бывает, что для приграничных базовых станций (в 30-километровой зоне от границы) существуют ограничения по использованию частотного ресурса, чтобы исключить интерференцию сигнала с обеих сторон. В таких случаях вопросом занимаются межгосударственные комиссии. Это касается всех технологий, — пояснил Алексей.

Внедрение 5g в мире

Протестующие твердят, что им недостаточно доказательств безопасности сигналов, которые работают в миллиметровом волновом диапазоне электромагнитного спектра. Современные мобильные устройства работают на частотах меньше 6 ГГц, а 5G будет использовать частоты от 600 МГц и выше, включая миллиметровые диапазоны между 30 ГГц и 300 ГГц.

Так или иначе, запуск сетей нового поколения уже начался. В 2023 году компания Verizon снабдила узлами 5G города Хьюстон, Индианаполис, Лос-Анджелес и Сакраменто; в апреле 2023 Южная Корея первой из азиатских стран разрешила новую технологию сначала в Сеуле, а затем и других крупных городах;

Швейцария установила вышки в 54 городах; весной 2023 года 5G запустилась в Великобритании, летом — в Италии, Испании и Германии. Китайские власти начали внедрять технологию в апреле 2023 и к концу октября охватили 50 городов. Теперь технология работает в 24 странах мира.

Последние новости из Британии о проблемах вышек, к слову, не касались коронавируса или риска облучения: правительство поручило демонтировать вышки 5G от Huawei по всей стране к 2027 году из соображений безопасности — китайский бренд давно находится в конфронтации с Западом.

Что дает технология 5g

Если сети 4G способствовали появлению таких компаний, как Uber, Airbnb, TikTok и Netflix, то 5G может оказать влияние совершенно другого уровня. Скорость передачи данных здесь в 20 раз выше, чем у предшественника, и достигает 20 Гбит/с, тогда как 4G дает всего 1 Гбит/с. Эта разница позволяет загружать десятки полнометражных фильмов на устройство за несколько секунд.

Онлайн-игры прекратят виснуть, качество изображения во время видеозвонков станет четким, погружение в виртуальную реальность — полноценным и объемным. C 5G к сети можно будет подсоединять сразу несколько устройств, не опасаясь, что качество сигнала ухудшится.

Иной уровень развития получит интернет вещей: к сети можно будет подключать холодильники, стиральные машины, носимые гаджеты, устройства общения между автомобилями.

В медицине стандарты 5G модернизируют качество услуг. К примеру, импланты для диагностики сердечно-сосудистых заболеваний смогут отправлять данные врачам автоматически; постоянный доступ в интернет и мгновенная передача сигнала позволят проводить сложнейшие процедуры на расстоянии.

Беспилотный транспорт с помощью 5G перейдет на новый этап развития: автономное управление автомобилями, оснащенными технологиями машинного зрения, станет значительно проще в условиях моментальной передачи данных.

Как визуально отличить 5g

Следующий момент, требующий рассмотрения — как узнать вышку 5G. Внешнее отличие почти не заметно, ведь основная особенность кроется в «начинке». Главное, что выделяет технологию пятого поколения — близость расположения к жилому сектору. Это обусловлено меньшим диапазоном покрытия.

Чтобы увидеть отличия вышек 4G и 5G, можно посмотреть на фото. При этом конструктивно каждое поколение может отличаться. Интересная ситуация, связанная с внешним видом усилителя, произошла в Ливерпуле. Там один британец получил три года тюрьмы за поджог башни 4G.

В статье мы рассмотрели технические и визуальные особенности вышки 5G, привели фото и разобрали, как отличить ее от других. По приведенной информации можно судить о реальных преимуществах, касающихся скорости передачи данных и пинга. Остаются вопросы лишь к радиусу покрытия и влиянию на здоровье, о котором ведется так много дискуссий.

Отличного Вам дня!

Общие отличия

Перед рассмотрением, как отличить вышку 5G от обычной вышки, подведем реальные особенности новой технологии.

Возможности 5G:

1. Отправка СМС, звонки, пользование Интернетом и потоковым видео. Эти функции доступны и на 4G.
2. Более быстрая загрузка сайтов и видео.
3. Уменьшение торможений при развлечении в онлайн-игры.
4. Мгновенное подключение к Сети.
5. Возможность пользования Интернетом даже на домашнем компьютере. Зная, как выглядит вышка 4G и 5G и их отличия, можно быстро определиться с типом применяемого оборудования.
6. Одновременное подключение разной аппаратуры без риска снижения скорости.
7. Возможность подключения к Интернету умного дома, беспроводных датчиков и других устройств.
8. Более быстрая работа GPS на головных устройствах, которые умеют подключаться к Интернету.

В целом, отличия 5G от 4G с позиции технической составляющей хорошо заметны. Это делает переход привлекательным для пользователей, нуждающихся в высокоскоростном подключении.

Скорость

Отдельного внимания заслуживают технические отличия 5G от 4G. И первое, что бросается в глаза — скорость скачивания данных из Интернета. При появлении сеть четвертого поколения могла похвастаться шириной канала в 20 МГц. Этого было достаточно для достижения скорости в 150 Мбит/с. Со временем появилась технология 4G , которая подняла ограничения до 400 Мбит/с.

Главное отличие 5G — повышение скорости до 1 Гбит/с. Это в несколько раз больше, чем средний параметр для 4G. Не удивительном что многих заинтересовал этот проект. Люди стали искать отличия вышек 5G от других, чтобы определиться со скоростью Интернета у себя в регионе.

Общие положения

4G — четвертое поколение мобильной сети, обладающее улучшенными параметрами скорости (до 1000 Мбит/с) и качества соединения. Работа системы основана на пакетной передаче информации по протоколу IPv4 с последующим переходом на IPv6. Главное отличие технологии от 3G — ориентация на пакетную коммутацию с возможностью передачи голоса по VoLTE.

5G — пятое поколение мобильной связи, относящееся к новой технологии. Внешнее отличие вышек 4G от 5G минимально, а в остальном пятое поколение обошло устаревшего конкурента. В частности, изменились диапазоны частот, скорость соединения и ряд других особенностей (на них остановимся ниже). Впервые технология разработана в 2023 году, но во многих странах она появляется только сейчас.

Диапазон работы

При рассмотрении вопроса, как определить вышку 5G сети, важно знает ее отличия с позиции частоты работы. Технология 4G подразумевает передачу данных на частоте от 0,8 до 2,6 ГГц. При этом башня покрывает территорию до 10 кв. км.

Сеть 5G работает на более высоких частотах. Условно они разделяются на две полосы. Первая (FR1) функционирует в диапазоне от 0,6 до 6 ГГц, а вторая (FR2) от 24 до 100 Гц. Это означает, что для получения качественного сигнала необходимо ставить оборудование пятого поколения ближе к домам. Бывают ситуации, когда мачты 5G устанавливаются прямо возле места проживания.

О минусах 5g

На самом деле их не так уж много. Технология нова, ее только начинают внедрять, поэтому сложности возникают скорее со стороны операторов и интеграторов. Кроме того, технология дорогая (в настоящее время), однако это опять же проблема оператора.

Спецпроект подготовлен при поддержке уп «a1», унп 101528843.

Покупайте с оплатой онлайн по карте Visa и выигрывайте iPhone каждую неделю

В чем разница 5g от 4g

Перед рассмотрением, как отличить вышки 4G от 5G визуально, разберемся с техническими особенности технологий четвертого и пятого поколений.