5G по всей стране против Сверхширокополосный 5G: в чем разница?

Развертывание 5G сетей в США было немного сложнее, чем предыдущие сотовые технологии. Хотя это в первую очередь связано с более широкий диапазон частот, используемых сетями 5G, операторы сотовой связи добавили путаницы, предложив нам сложный набор терминов, таких как 5G Plus, 5G по всей стране, 5G Ultra Wideband, 5G Ultra Capacity и 5G Extended Range.

С таким количеством различных терминов может быть трудно понять, что все это значит, особенно когда у операторов есть уникальные названия для аналогичных типов услуг 5G. Нигде это не было так очевидно в последнее время, как с Verizon, который развернул свои услуги 5G несколько иначе, чем остальные. В настоящее время оператор остановился на двух общих терминах для описания своего покрытия 5G: 5G по всей стране и

5G сверхширокополосный. Но что именно они означают и как мы сюда попали?

Оригинальная сеть Verizon 5G

Когда Verizon начала развертывать свою услугу 5G, она применила уникальный подход, сосредоточившись исключительно на чрезвычайно высоких частотах (КВЧ). диапазон миллиметровых волн (mmWave). Частоты в этом диапазоне значительно превышают все, что обычно используется сотовыми сетями и сетями Wi-Fi; это выше диапазона 28 ГГц для сети Verizon 5G.

Используя mmWave, Verizon может похвастаться невероятно высокой скоростью в своей сети, легко достигая 1 Гбит/с и достигая 4 Гбит/с в идеальных условиях. В начале 2020 года Verizon был самым быстрым оператором 5G на планете с OpenSignal отчет, показывающий среднюю скорость загрузки 5G 506 Мбит / с, что вдвое больше, чем у претендента на второе место, LG U + из Южной Кореи. Сегодня этот уровень покрытия Verizon 5G известен как 5G Ultra Wideband.

Единственная проблема заключается в том, что, хотя mmWave может быть быстрым, он также имеет чрезвычайно малый радиус действия — один трансивер mmWave может покрыть только площадь размером с городской квартал. В результате услуга Verizon 5G была доступен только около 1% его клиентов: те, кто жил или работал в крупных городских центрах, таких как центр Чикаго. Клиенты Verizon в остальной части США никогда не видели символ 5G в строке состояния своего телефона.

Verizon выходит на общенациональный уровень с 5G

Этот ограниченный диапазон был проблемой для Verizon, особенно потому, что ее конкуренты не стояли на месте. К лету 2020 года T-Mobile могла похвастаться покрытием 5G во всех 50 штатах США, включая Аляску, и AT&T не сильно отставала. Эти сети могли быть медленнее, чем сверхбыстрый сервис Verizon mmWave, но, по крайней мере, клиенты этих операторов увидели заветный значок 5G на своих телефонах.

Verizon нужно было что-то делать, чтобы наверстать упущенное; ответом стала общенациональная сеть 5G. Осенью 2020 года оператор произвел довольно большой фурор, когда на сцену вышел генеральный директор Verizon Ханс Вестберг. Apple запускает iPhone 12 объявить, что ее общенациональная сеть 5G обеспечит 5G остальным 99% ее клиентов.

Конечно, Вестберг не выразился так прямо. Вместо этого он предположил, что «5G только что стал реальностью» благодаря более широкому охвату. Новая общенациональная сеть 5G обещала охватить еще 200 миллионов человек в более чем 1800 городах.

До этого у сети Verizon 5G не было уникального имени; это была просто услуга Verizon 5G. Как только оператор включил свою общенациональную услугу 5G, возникла необходимость отличать ее от гораздо более быстрой услуги mmWave. Так родилась услуга 5G Ultra Wideband вместе с новым значком «5G UW» (или «5G UWB»), чтобы клиенты знали, когда они находятся в самой быстрой сети оператора.

Хитрость в расширении покрытия 5G по всей стране заключалась в том, что Verizon пришлось перейти на совершенно другой набор частот. При ограниченном диапазоне высокочастотного спектра миллиметрового диапазона сверхширокополосной сети Verizon 5G потребовались бы сотни тысяч приемопередатчиков, чтобы обеспечить такое же покрытие. В соответствии с исследовательский документ Qualcomm 2017 г., для обеспечения надежного покрытия миллиметрового диапазона 5G в густонаселенном городе требуется примерно 130 приемопередатчиков миллиметрового диапазона. Исходя из этих цифр, для покрытия только 95% территории Нью-Йорка потребуется около 60 000 отдельных вышек mmWave.

Проблемы низкочастотного 5G

Поскольку mmWave не собиралась сокращать расходы на национальную экспансию, Verizon пришлось применить другой подход. Имея несколько других доступных вариантов, перевозчику пришлось использовать тот же низкие частоты занят существующим сервисом 4G/LTE. Понижение сигналов 5G на частоте 850 МГц позволило Verizon обеспечить обширное покрытие 5G — за счет истинной производительности 5G.

Первая проблема заключается в том, что низкие частоты уже самые медленные. Просто так работают законы физики. Однако Verizon столкнулась с другой проблемой. Сигналы 4G/LTE уже передавались по этим радиоволнам, а это означало, что новой общенациональной службе Verizon 5G пришлось делить дорогу со значительно более медленным трафиком.

К счастью, технология, известная как Dynamic Spectrum Sharing (DSS), была создана как часть спецификации 5G, чтобы сделать это возможным. К сожалению, DSS делает трафик 5G второсортным в эфире 4G/LTE. Поскольку 4G/LTE не имеет эквивалентной функции, он не знает, как делиться, поэтому трафик 5G вставляется в оставшиеся промежутки между сигналами 4G.

Если вы когда-нибудь задумывались, почему ваш смартфон с 5G никогда не работал намного лучше, чем ваш старый смартфон с 4G/LTE, вот причина. Это было особенно актуально для клиентов Verizon, поскольку до недавнего времени они гораздо чаще использовали общенациональную сеть 5G оператора, чем его услугу 5G Ultra Wideband.

Благодаря DSS производительность общенациональной сети Verizon на раннем этапе 5G была настолько низкой, что Саша Сеган из PCMag посоветовал пользователям iPhone в Verizon полностью отключить 5G после нескольких тестов выяснилось, что он медленнее, чем 4G в крупных городах, таких как Нью-Йорк и Чикаго.

C-диапазон спешит на помощь

Пока Verizon работает над улучшением производительности своих низкочастотный Общенациональная сеть 5G, она может не так много. Природа DSS означает, что пока у большинства клиентов есть устройства 4G/LTE, сигналы 5G будут вынуждены довольствоваться вторым местом на этих частотах. Ситуация улучшится естественным образом по мере того, как все больше людей перейдут на устройства 5G, но это не произойдет в одночасье.

К счастью, в начале этого года в сети Verizon 5G произошло гораздо более значительное улучшение, когда оператор развернул ряд среднечастотный спектр C-диапазона. Расположенные в диапазоне от 3,7 до 3,98 ГГц, эти частоты не только свободны от доминирующего трафика 4G/LTE, но и обеспечивают более высокую производительность, чем низкочастотные частоты 850 МГц и значительно лучший диапазон, чем спектр миллиметровых волн 28 ГГц.

Этот спектр фактически стал лучшим местом для развертывания 5G, и нетрудно понять, почему Verizon потерял рекордные 45 миллиардов долларов на аукционе Федеральной комиссии по связи (FCC), чтобы приобрести его последним год. После драки с авиапромом, оператор переключился на новый спектр в январе. Результат был значительные улучшения производительности для многих клиентов.

Веризон включила новый спектр C-диапазона в свою сверхширокополосную сеть 5G., так что технически это не улучшение общенационального сервиса 5G. Однако расширение означает, что у вас меньше шансов оказаться на более медленном общенациональном обслуживании, если только вы не отправляетесь в путешествие или не живете в сельской местности.

Конкурентная среда 5G

Verizon не одинока в разделении своих сетей 5G, но она наиболее агрессивно продвигает различия между общенациональной сетью 5G и сверхширокополосной сетью 5G. Вероятно, это связано с тем, что Verizon также уникален тем, что взимает дополнительную плату за самый быстрый сервис 5G. Если вы не пользуетесь одним из премиальных планов оператора 5G Do More, Play More или Get More, вы будете ограничены низкочастотным 5G общенациональным сервисом даже если вы стоите прямо рядом с приемопередатчиком mmWave в центре Чикаго и технически можете использовать сверхширокополосную сеть 5G.

AT&T и T-Mobile также имеют свои собственные названия для разных уровней обслуживания 5G. AT&T просто называет свою стандартную сеть «5G» и использует название 5G Plus (5G+) для своей сети mmWave. 5G от AT&T — это низкочастотный сервис, аналогичный 5G от Verizon по всей стране, со многими из тех же проблем. 5G Plus представляет собой аналогичную комбинацию mmWave и C-диапазона, аналогичную сверхширокополосному 5G-сервису Verizon, хотя AT&T ограничила mmWave плотными районами, такими как стадионы и аэропорты, и C-диапазон развернут только примерно в восьми городах..

У AT&T также есть сеть «5GE», но это не более чем маркетинговый ход когда перевозчик пытался убедить клиентов, что его Расширенный 4G/LTE сеть фактически была «эволюцией» к 5G. 5GE вовсе не 5G; это просто вводящий в заблуждение значок лучшего сервиса 4G/LTE от AT&T.

T-Mobile применила совершенно другой подход к внедрению 5G. Хотя у ненесущей есть некоторый спектр миллиметровых волн, об этом мало говорится, поскольку он в основном присутствует. чтобы дополнить остальную часть своей сети, улучшая обслуживание в густонаселенных районах, таких как стадионы, которые нуждаются в дополнительных емкость. Вместо этого T-Mobile начала развертывание 5G, сосредоточившись на широком покрытии через низкочастотную «автономную» сеть 5G с использованием спектра 600 МГц. Хотя эти низкие частоты были самыми медленными из всех, они были свободны от трафика 4G/LTE. Это означает, что низкочастотной сети 5G T-Mobile не нужно полагаться на DSS. Именно так оператор теперь называет свою сеть 5G Extended Range.

У T-Mobile был еще один туз в рукаве. Через его слияние со Спринтом, T-Mobile приобрела лицензии на значительную часть спектра 2,5 ГГц. Sprint использовала это для своей сети 4G/LTE, но T-Mobile быстро вывела эти вышки из эксплуатации, чтобы освободить их для 5G, что дало ей значительное преимущество перед конкурентами. Это стало сетью T-Mobile 5G Ultra Capacity. Как сеть среднего диапазона, она примерно эквивалентна 5G Ultra Wideband от Verizon и 5G Plus от AT&T.

Состояние общенациональной сети 5G и сверхширокополосной связи 5G в 2022 году

В то время как Verizon находится в гораздо лучшем положении, чем в конце 2021 года, у оператора нет работы, если он хочет догнать T-Mobile. А Рыночный отчет Ookla за июль 2022 г. показывает, что T-Mobile по-прежнему лидирует в производительности и надежности 5G, занимая первое место в 45 штатах и ​​почти вдвое превышая медианную скорость загрузки по всем направлениям.

Поскольку эти тесты измеряют медианные скорости загрузки для всех уровней обслуживания операторов связи, они в основном показывают, насколько низкочастотные сети сдерживают 5G. Веризон 5G сверхширокополосный сеть зарекомендовала себя как вполне способная, но, к сожалению, слишком много ее клиентов по-прежнему пользуются гораздо более медленным 5G. Общенациональная сеть — либо потому, что они еще не охвачены сверхширокополосным 5G, либо они не хотят платить больше за премиальный план. Это не проблема, с которой сталкиваются клиенты T-Mobile, поскольку даже планы 5G начального уровня включают доступ к более быстрой и обширной сети 5G Ultra Capacity оператора.

Рекомендации редакции

• Огромный лидер T-Mobile в скорости 5G никуда не денется
• Новый маршрутизатор Netgear M6 Pro позволяет использовать быстрый 5G в любом месте
• Сеть 5G от T-Mobile по-прежнему не имеет себе равных, но скорость стабилизировалась?
• Что такое 5G UW? Истинное значение значка на вашем телефоне
• Что такое 5G? Скорости, покрытие, сравнения и многое другое