Ассоциация GSMA, которая управляет развитием и существованием мобильных сетей во всех странах, заявляет, что для сетей 6G потребуется в три раза больше радиочастотного спектра, чем в настоящее время выделено для мобильных операторов, чтобы удовлетворить прогнозируемый спрос на передачу данных.
В недавно опубликованном отчете Vision 2040: Spectrum for the Future of Mobile Connectivity организация утверждает, что сети сотовой связи в густонаселенных городских районах к 2030 году столкнутся с ограничениями пропускной способности, если объемы среднечастотного спектра, выделенного для мобильных сервисов, останутся неизменными.
Проще говоря: смартфоны исчерпали существующий радиочастотный ресурс.
В отчете прогнозируется, что коммерческое развертывание сетей 6G начнется в те же сроки, а именно около 2030 года, поэтому GSMA призывает соответствующие органы как можно скорее принять меры для обеспечения достаточного объема спектра для этих нужд. В документе также описывается угроза медленных, перегруженных сетей и упущенных экономических возможностей в следующем десятилетии в результате бездействия.
Скептики могут обратить внимание на то, что GSMA является отраслевой ассоциацией, представляющей интересы мобильных операторов, и поэтому ее стремление к максимально возможному объему выделенного спектра является вполне ожидаемым.
В то же время организация заявляет, что отчет содержит комплексную оценку потребностей мобильных сетей в среднечастотном спектре в период пикового развития 6G в 2035-2040 годах и имеет целью помочь разработчикам политик в формировании долгосрочных дорожных карт распределения спектра.
Аналитическая часть, лежащая в основе отчета GSMA, охватывает различные сценарии роста трафика к 2040 году, включая уже имеющиеся сценарии использования мобильной связи, такие как потоковое видео, Социальные сети и игры, а также новыми и только формирующимися приложениями эпохи 6G, в частности расширенной реальностью (XR) и автономным транспортом.
Ожидается, что пропускная способность мобильных сетей будет расти благодаря более эффективному использованию имеющегося спектра операторами, однако, согласно оценкам GSMA, этого будет недостаточно для покрытия прогнозируемого роста спроса. Именно это и обуславливает призыв организации к выделению дополнительных частотных ресурсов.
В отчете говорится, что только в течение следующих пяти лет, в период 2025-2030 годов, потребности в пропускной способности сетей будут расти на 15-20 процентов, поскольку все больше пользователей переходят на 5G и пользуются более высокими скоростями передачи данных.
В будущем глобальный объем мобильного трафика, по прогнозам, может расти более чем на 20 процентов в год в течение следующего десятилетия, достигнув почти 4 000 экзабайт в месяц к 2040 году, когда один экзабайт равен одному миллиарду гигабайт. По оценкам GSMA, это эквивалентно примерно 360 гигабайтам на одного мобильного пользователя в месяц.
Среднечастотный спектр охватывает диапазон от 1 до 6 ГГц и именно в этой части частотного ресурса предоставляется большинство мобильных сервисов. Сети 5G обычно работают в полосе 3,3-4,2 ГГц.
Частоты, на которые нацелена GSMA, находятся в диапазоне 3,8-4,2 ГГц, который, по оценкам организации, может обеспечить дополнительную пропускную способность 200-400 МГц, а также в диапазоне 4,4-4,99 ГГц, где потенциально доступны еще 400-600 МГц. Кроме того, около 700 МГц может быть получено в верхней части полосы 6 ГГц, то есть в диапазоне 6,425-7,125 ГГц, а диапазон 7,125-8,4 ГГц может обеспечить от 600 до 1 275 МГц дополнительной полосы пропускания.
Доступ к верхней части диапазона 3,5 ГГц, то есть полоса 3,8-4,2 ГГц, в сочетании с диапазоном 6 ГГц, согласно отчету, является «потенциальным решением для удовлетворения немедленных спектральных потребностей к 2030 году».
Кроме этого, для удовлетворения долгосрочных потребностей до 2040 года, по утверждению GSMA, будут необходимы частоты в диапазонах 4,5 ГГц и 7-8 ГГц. В то же время процесс их выделения является крайне сложным. В отчете прямо признается, что» каждый из этих диапазонов уже имеет действующих пользователей», в связи с чем регуляторам и политикам предлагается заранее планировать увеличение объемов спектра для мобильной связи, с учетом времени, необходимого для международной гармонизации, разработки оборудования и развертывания сетей.
Верхний диапазон 6 ГГц уже стал предметом споров между операторами мобильной связи и отраслью Wi-Fi, которая настаивает на том, чтобы вся полоса 6 ГГц оставалась нелицензированной и доступной для домашних и офисных сетей Wi-Fi. Федеральная комиссия по связи США сделала именно это еще в 2020 году, открыв этот диапазон для нелицензированного использования.
Ожидается, что ключевые решения по этому вопросу будут приняты на Всемирной конференции радиосвязи WRC-27, которую через два года проведет Международный союз электросвязи. В связи с этим GSMA заранее обрисовывает свою позицию и пытается побудить правительства начать переговоры о будущих диапазонах для мобильной связи уже сейчас.
«6G не появится в результате одного-единственного прорыва. Взамен она обеспечит дополнительную емкость для новых применений, одновременно поддерживая развитие сервисов, которые появляются уже сегодня», — отмечает в предисловии к отчету генеральный директор GSMA Вивек Бадринат.
«Решения по выбору спектра, которые будут приниматься совместно в ближайшие годы, определят, насколько эффективно 6G сможет создавать ценность. Гармонизация спектра-это долгосрочный процесс, и работа, проделанная сегодня, будет формировать результаты на протяжении всего десятилетия 2030-х годов».
