Kad iznāca 5G? Sarežģītā tā izlaišanas vēsture

Lai gan 2022. gads, visticamāk, tiks pasludināts kā gads 5G Mēs patiešām esam mainījušies, esam nogājuši garu un līkumotu ceļu, lai nokļūtu šeit. Pārvadātāji sāka aktīvi strādāt, lai sagatavotu šo progresīvo mobilo tehnoloģiju jau 2015. gadā, taču tikai 2018. gada beigās tiešsaistē nonāca pirmie 5G mobilie torņi. Pagāja arī līdz 2020. gadam, līdz 5G bija daudz vairāk nekā ziņkārība agrīnajiem lietotājiem.

Lai gan iepriekšējās mobilo sakaru tehnoloģijas, piemēram, 4G/LTE, arī ilgu laiku pavadīja pētniecības un izstrādes posmos, tām nebija gandrīz tādas pašas augšanas sāpes kā 5G. Kad 4G/LTE pakalpojumi tika plaši izplatīti 2011. gadā, tā bija viena un tā pati pamattehnoloģija visiem lielākajiem ASV pārvadātājiem.

Ar 5G lietas ir bijušas ievērojami sarežģītākas. Tā kā jaunākā tehnoloģija sola tādu veiktspēju, kas iepriekš bija ekskluzīva vadu platjoslas pakalpojumiem, tai ir izvirzītas stingrākas prasības un tās darbojas ilgāk.

daudz plašāks frekvenču diapazons.

Tas ir padarījis 5G izvietošanu nedaudz sarežģītāku, jo mobilo sakaru operatori cenšas atrast vairāk radiofrekvenču spektra, lai pārraidītu labākos 5G signālus. Viņiem ir arī jānodrošina 4G/LTE tīklu darbība ar maksimālo veiktspēju, vienlaikus kopīgojot ētera viļņus ar jauniem 5G pakalpojumiem.

5G pazemīgais sākums

Daudzi cilvēki nezina, ka pirmās 5G ieviešanas Amerikas Savienotajās Valstīs vispār nebija paredzētas mobilajām ierīcēm. 2017. gadā pārvadātāji sāka fiksēto bezvadu 5G pakalpojumu izmēģināšana kā vadu platjoslas mājas interneta aizstājēju. 5G mājas interneta slēgtie izmēģinājumi ilga 2018. gadā, pirms tie kļuva komerciāli pieejami vēlāk tajā pašā gadā.

Tikai 2019. gada sākumā tika ieviesti pirmie 5G mobilie tīkli. Verizon vadīja ceļu aprīlī ar salīdzinoši nelielu 5G nospiedumu Čikāgas un Mineapolisas galvenajos rajonos, neapšaubāmi pārspējot trīs Dienvidkorejas pārvadātājus kļūt par pirmo komerciālo 5G viedtālruņu pakalpojumu uz planētas.

2019. gada laikā Verizon paplašināja savus pakalpojumus vairākās citās pilsētās, tostarp Denverā, Providensā, Sentpolā, Atlanta, Detroita, Indianapolisa, Vašingtona, D.C., Fīniksa, Panamasitija, Ņujorka, Dalasa, Omaha, Hjūstona un Bostona.

Pārvadātājam bija visas šīs pilsētas, pirms konkurenti T-Mobile un AT&T ieslēdza slēdzi savos 5G tīklos, taču bija liela nozveja. Tā kā Verizon izmanto ārkārtīgi augstu frekvenci (EHF) un ārkārtīgi īsu diapazonu. milimetru viļņu (mmWave) spektrs, 5G pakalpojums katrā no šīm pilsētām bija ierobežots ar ļoti maziem un specifiskiem apgabaliem. Nomaldieties vairāk nekā kvartāla attālumā no 5G zonas, un jūs ātri atgriezīsities pie mobilo sakaru operatora standarta 4G/LTE pakalpojuma.

Pluss ir tas, ka, atrodoties netālu no šiem retajiem mmWave 5G torņiem, jūs varētu pieredzēt fenomenālu ātrumu. Tas nebija nekas neparasts skatiet ātrumu diapazonā no 500 līdz 1000 Mbps (1 Gbps)..

Sprintam bija 2019. gada sākumā arī sāka iegremdēt 5G, izmantojot vidējas joslas 2,5 GHz spektru, kas jau nodrošināja 4G/LTE trafiku. Šīs izvietošanas bija salīdzinoši īslaicīgas, lai gan, tāpat kā gadu vēlāk, tas notika salocīts jaunajā T-Mobile, kam bija citi plāni šim spektram.

5G paplašināšana visā valstī

Kamēr Verizon koncentrējās uz iespējami ātrāka 5G ātruma nodrošināšanu nelielos apgabalos, AT&T un T-Mobile tā vietā strādāja, lai izveidotu plašākus 5G tīklus, izmantojot zemās joslas frekvences kas varētu nobraukt daudz lielākus attālumus.

Abi mobilo sakaru operatori savus lielākos 5G tīklus ieslēdza 2019. gada decembrī, ar T-Mobile apgalvo, ka tā tīkls aptvēra 200 miljonus cilvēku, savukārt AT&T apsolīja segumu tikai “desmitiem miljonu” savu klientu. To nedrīkst sajaukt AT&T 5G Evolution (5GE) tīkls, kas uzsākta 2018. gadā bet patiesībā tas bija tikai maldinošs nosaukums tā uzlabotajiem 4G/LTE pakalpojumiem.

Abi pārvadātāji izmantoja dažādus gabalus zemas joslas spektrsAT&T izmantoja augstākas frekvences signālus, kas tika savienoti pārī ar tā 4G/LTE tīklu galvenajās pilsētās — tikai aptuveni 15 laikā. tā sākotnējā palaišana — kamēr T-Mobile izmantoja savu 600 MHz spektru, kas jau aptvēra plašus lauki. Līdz 2020. gada vidum T-Mobile varēja izmantot šo spektru, lai lepotos ar 5G pārklājumu visos 50 štatos, tostarp Aļaskā.

Verizon pievienojās valsts mēroga 5G partijai tikai 2020. gada beigās, kad tā savu mmWave 5G pakalpojumu pārdēvēja par savu 5G īpaši platjoslas savienojums (5G UW) tīkls. Tas tika darīts, lai atbrīvotu vietu jauns 5G Nationwide piedāvājums tas nodrošinās 5G 200 miljoniem vairāk cilvēku 1800 pilsētās visā valstī.

Pirmie 5G viedtālruņi

Agrākā 5G izvietošana bija aizraujoša, taču nedaudz priekšlaicīga — īpaši Verizon. Kad Čikāgā sāka darboties pirmās mmWave šūnas, gandrīz nebija neviena klausule, kas vispār atbalstīja 5G — vēl jo vairāk par 5G mmWave aromātu, ko izmantoja Verizon.

Faktiski vienīgais saderīgais tālrunis tirgū sākotnējās 5G palaišanas laikā bija Motorola vidējās klases Moto Z3, kas tika pārdots tikai Verizon tīklā. Tam bija nepieciešams arī atsevišķs Moto Mod pievienojumprogrammas modulis, lai nodrošinātu 5G saderību.

Moto Z3/Moto Mod risinājums bija dīvains risinājums, taču, par laimi, 5G entuziastiem nebija ilgi jāgaida, lai iegūtu vairāk iespēju. Samsung Galaxy S10 5G un LG V50 ThinQ nāca maijā, kam sekoja Huawei Mate X, OnePlus Pro 7 5G, Xiaomi Mi Mix 3 5G, un ZTE Axon 10 Pro 5G.

Šiem agrīnajiem 5G viedtālruņiem bija arī vēl viens kritisks nozveja. 2019. gadā Verizon un Sprint piedāvāja 5G pakalpojumus, taču to darīja dažādās frekvencēs. Agrīnie 5G viedtālruņi, piemēram, LG V50 ThinQ un OnePlus Pro 7 5G, nevarēja nodrošināt visas nepieciešamās frekvences abiem mobilo sakaru operatoriem, tāpēc tie tika pārdoti divās dažādās versijās katram mobilo sakaru operatoram. Tas nozīmēja, ka daudzi agrīnie Verizon 5G tālruņi nedarbosies ar Sprint un otrādi.

Tikmēr Apple 2019. gadā izlaida savu iPhone 11 klāstu bez 5G atbalsta. Cupertino vēstījums bija skaidrs: 5G vēl nebija pietiekami liels darījums, lai garantētu tā iekļaušanu Apple vadošo viedtālruņu klāstā.

Tas ir godīgs novērtējums, jo Apple ražo savus produktus masām, un 5G 2019. gada septembrī bija pieejams mazāk nekā 5% ASV patērētāju. Tas bija būtiski mainījies līdz brīdim, kad iPhone 12 tika atbrīvots gadu vēlāk, un Kopš tā laika 5G ir bijis standarta visos iPhone tālruņos ar atbalstu katrai 5G joslai no T-Mobile 600 MHz zemās joslas līdz AT&T 39 GHz mmWave katrā ASV modelī, izņemot zemāko cenu iPhone SE.

T-Mobile pārņem vadību

Līdz 2019. gada novembrim Verizon bija 5G pārklājums nelielās teritorijās 16 ASV pilsētās, un Sprint savā 5G paspārnē pieprasīja aptuveni 16 miljonus cilvēku.

Tāpēc ir viegli novērtēt, cik liels darījums tas bija T-Mobile 2. decembrī pārslēdza slēdzi savā valsts mēroga 5G tīklā, solot 5G pakalpojumu 200 miljoniem cilvēku vairāk nekā 5000 pilsētās visā ASV. Vienā rāvienā mobilo sakaru operators tikko desmitkārtīgi palielināja 5G pieejamību.

Lai gan Verizon joprojām piedāvāja ievērojami lielāku ātrumu, tas nebija svarīgi 99% klientu, jo viņi bija iestrēguši operatora 4G tīklā. Šajās pirmajās dienās T-Mobile sākotnējais 5G tīkls nebija daudz ātrāks par tā 4G/LTE tīklu, taču tas arī netērēja laiku, veicot dramatiskus uzlabojumus.

Pirmkārt, T-Mobile strādāja, lai izveidotu “savrupu” 5G tīklu — tādu, kas nepaļautos uz ētera viļņu kopīgošanu ar vecāku 4G/LTE trafiku. Tas ļāva tai maksimāli izmantot zemās joslas 600 MHz 5G spektru, piešķirot torņus tikai 5G trafika pārraidīšanai.

2020. gada aprīlī arī T-Mobile pabeidza apvienošanos ar Sprint un ātri sāka likvidēt otra operatora 2,5 GHz torņus, lai atbrīvotu vietu tam, kas kļūs par to 5G Ultra Capacity (5G UC) tīkls. Šis vidējas joslas 5G spektrs atrodas vispiemērotākajā vietā, piedāvājot vislabāko diapazona un ātruma kombināciju, un līdz 2021. gada beigām T-Mobile bija paplašinājis šo pārklājumu vairāk nekā 200 miljoniem cilvēku visā valstī.

Izgrebjot ētera viļņus

Kamēr T-Mobile bija aizņemts darbā, veidojot savu vidējā diapazona 2,5 GHz tīklu, tā konkurenti palika neizdevīgā situācijā. Ne AT&T, ne Verizon tajā laikā nebija pieejams vidējas joslas spektrs, tāpēc viņi bija spiesti palikt zemākajā līmenī.

AT&T turpināja lēnām izvērst zemas joslas 5G tīklu, vienlaikus ieviešot ātrāku 5G Plus (5G+) mmWave tīkls blīvās pilsētu teritorijās. Lai gan Verizon sāka no pretējā gala ar 2019 mmWave izvietošanu, 2020. gada beigās tas ieslēdza zemo joslu. 5G valsts mēroga tīkls nodrošināt 5G lielākajai daļai savu klientu.

Diemžēl, tā kā šie paplašinātie 5G tīkli balstījās uz tām pašām frekvencēm, ko izmantoja operatori 4G/LTE pakalpojumus, klienti ieguva tikai privilēģiju redzēt 5G simbolu uz viņu viedtālruņi. Faktiskais lejupielādes ātrums reti kad bija labāks par 4G/LTE un dažos gadījumos bija lēnāks, jo 4G/LTE trafikam vienmēr bija prioritāte šajos ēteros.

C josla maina spēli

T-Mobile 2,5 GHz spektrs deva tam milzīgu priekšrocību ātrāka 5G tīkla izvietošanā, taču pārējie mobilo sakaru operatori nedomāja atpalikt. 2021. gada sākumā Federālā sakaru komisija (FCC) izvirzīja daļu no C joslas spektrs izsolē 3,7–3,98 GHz diapazonā.

Verizon ātri paņēma visu iespējamo, izsolē samaksājot rekordlielu summu 45,4 miljardu dolāru apmērā. AT&T iztērēja 23 miljardus ASV dolāru, lai nodrošinātu savu daļu, un T-Mobile samazināja 9,3 miljardus ASV dolāru par mazāku daļu, kas tiks izmantota esošā 2,5 GHz Ultra Capacity tīkla palielināšanai.

Tomēr šis jaunais spektrs bija daudz vērtīgāks Verizon un AT&T, jo tas beidzot ļāva viņiem spēlēt vidējās joslas klubā. Vēl labāk, šīs augstākās frekvences potenciāli piedāvā vēl lielāku jaudu nekā T-Mobile 2,5 GHz spektrs, lai gan nedaudz mazākos diapazonos.

Sekojošs karstas domstarpības ar Federālo aviācijas pārvaldi (FAA) un aviācijas nozari Par to, vai šie signāli varētu traucēt gaisa kuģu instrumentiem, AT&T un Verizon beidzot saņēma zaļo gaismu, lai 2022. gada janvārī ieslēgtu savu C joslas spektru.

Klienti pamanīja ievērojamus veiktspējas uzlabojumus jau no vārtiem. Tas jo īpaši attiecās uz Verizon lietotājiem kopš tā laika pārvadātājs nekavējoties ieviesa jauno C joslas spektru līdz 100 miljoniem cilvēku 1700 pilsētās. Salīdzinot, AT&T ierobežoja sākotnējo C joslas izlaišanu tikai astoņos pilsētu centros, dodot priekšroku plašākas C joslas ieviešanas atlikšanai līdz šī gada beigām, kad tas notiks var izmantot kādu mazāk strīdīgo 3,45–3,55 GHz C joslas spektru, kas iegūts vēlāk izsole.

5G ainava šodien

Kamēr T-Mobile joprojām ieņem vadošu vadību, tas galvenokārt ir saistīts ar lielo priekšrocību, kas tam bija pirmām kārtām, izvēršot savu vidējā diapazona pārklājumu. Mācības 5G uzlaboto pakalpojumu salīdzināšana uz vienlīdzīgiem pamatiem parāda, ka T-Mobile un Verizon klienti iegūst aptuveni tādu pašu veiktspēju, izmantojot savu mobilo sakaru operatoru labākos 5G tīklus — vidējās joslas tīklus.

Tomēr daudz plašāks T-Mobile 5G Ultra Capacity tīkla pārklājums nozīmē, ka lielākam skaitam klientu būs pieejams visstraujākais lejupielādes ātrums, tādējādi palielinot vidējo valsts mērogu salīdzinājumā ar Verizon. Ir godīgi teikt, ka šie skaitļi kļūs līdzsvarotāki, jo Verizon paplašina savu 5G Ultra Wideband pārklājumu vairākās pilsētās.

Tāpat AT&T paliek pēdējā vietā, jo tā izmanto daudz izsvērtāku pieeju 5G ieviešanai, taču tas mainīsies arī tad, kad vēlāk šogad tiks ieslēgts vairāk 5G Plus vietņu, un tam vajadzētu kļūt par sāncensi 2023.

Labā ziņa ir tā, ka šogad mēs esam pārvarējuši lielāko daļu izaicinājumu no 5G sākuma dienām. Mūsdienās visiem trim valsts mēroga mobilo sakaru operatoriem ir nobrieduši 5G tīkli, kas izmanto visus trīs frekvenču diapazonus — zemās joslas. lauku apvidos, vidējā joslā lielākajā daļā pilsētu un mmWave blīvās pilsētu vietās — lai nodrošinātu vislabāko iespējamo 5G pakalpojumu. Jautājums vairs nav par to, vai konkrētais operators nodrošina labāku 5G pakalpojumu nekā tā konkurenti - T-Mobile 5G UC, Verizon 5G UW vai AT&T 5G+ nodrošina veiktspēju, taču tikai tad, ja tie ātrākie 5G tīkli ir pieejami jūsu dzīvesvietā un strādāt.

Redaktoru ieteikumi

• T-Mobile milzīgais pārsvars 5G ātruma jomā nekur nepazudīs
• Netgear jaunais M6 Pro maršrutētājs ļauj izmantot ātru 5G jebkurā vietā
• T-Mobile 5G joprojām ir nepārspējams, taču vai ātrums ir mainījies?
• Šis ir vēl viens liels iemesls, kāpēc T-Mobile 5G dominē AT&T un Verizon
• T-Mobile atstāj AT&T un Verizon 5G putekļos