Instytut Łączności bada, czy 5G FWA w paśmie 26 GHz może być receptą na białe plamy internetowe

Wrocławski oddział Instytutu Łączności – PIB  poinformował, że prowadzi prace w zakresie możliwości wykorzystania częstotliwości 26 GHz, która w przyszłości może zostać zagospodarowana przez firmy telekomunikacyjne.

IŁ zwraca uwagę, że obecnie rozpatrywane są różne scenariusze wykorzystania pasm w zakresie fal milimetrowych (mmWaves), do których zalicza się też pasmo 26 GHz. Najpopularniejsze z nich to:

  • szerokopasmowy dostęp do internetu – prędkości transmisji rzędu kilku Gb/s umożliwią rozwój wirtualnej i rozszerzonej rzeczywistości (VR i AR), hybrydowego nauczania, współpracy online w czasie rzeczywistym, streamingu i monitoringu w jakości 8K – nawet na obszarach z dużym zagęszczeniem użytkowników,
  • stacjonarny bezprzewodowy dostęp do internetu (FWA) – dostęp do stacjonarnego internetu szerokopasmowego na obszarach, gdzie obecnie operatorzy nie decydują się na budowę sieci światłowodowych ze względu na nieopłacalność inwestycji – 5G FWA zapewnia prędkość transmisji nawet do 1 Gb/s w domach oddalonych o kilka kilometrów od stacji bazowej, bez konieczności budowy sieci kablowej,
  • automatyka przemysłowa, zdalne sterowanie i autonomiczne pojazdy – w tych obszarach kluczowe stają się niskie opóźnienia oraz zdolność sieci do obsługi bardzo dużej liczby urządzeń – wykorzystanie pasm milimetrowych pozwala na rozwój sieci o bardzo niskich opóźnieniach.

W Zakładzie Laboratorium Systemów Mobilnych 5G/6G (LSM) Instytutu Łączności prowadzone są m.in. prace związane z planowaniem zasięgu i pojemności sieci mobilnych (również w paśmie 26 GHz), a także opracowywane są koncepcje przyszłych wdrożeń i zasady koegzystencji sieci 5G z innymi (przyszłymi oraz istniejącymi) systemami radiowymi.

LSM dysponuje m.in. uznanym w branży sieci komórkowych oprogramowaniem Forsk Atoll służącym do planowania i analiz sieci mobilnych najnowszej generacji, emulatorem stacji bazowych służącym do badania zgodności terminali z wymaganiami operatorów oraz aparaturą umożliwiającą wykonywanie drive/walk testów sieci mobilnych.

Zakład Kompatybilności Elektromagnetycznej we Wrocławiu  dysponuje również hybrydową komorą bezodbiciową, która umożliwia m.in. pomiary kompatybilności elektromagnetycznej (EMC) urządzeń oraz pomiary różnego rodzaju anten aktywnych i pasywnych, także w pasmach milimetrowych. Zakład posiada także prywatną sieć 5G pracującą w trybie SA wybudowaną wraz z konsorcjum partnerów akademickich w ramach części wybudowanego Krajowego laboratorium badawczego sieci i usług 5G wraz z otoczeniem („PL-5G”).  

Jako przykład prac można wskazać wykonane prace koncepcyjne, obejmujące planowanie usług szerokopasmowych m.in. analizy dwóch scenariuszy:

  • dostępu do internetu mobilnego na wrocławskim Rynku,
  • możliwości uruchomienia sieci FWA na obszarze, na którym budowa sieci światłowodowej/kablowej jest nieuzasadniona ekonomicznie.

Pierwszy scenariusz zakładał zapewnienie dostępu do internetu dla dużej liczby użytkowników w ścisłym centrum miasta (wrocławski Rynek i Plac Solny), przy wykorzystaniu sieci o dużej przepływności w paśmie 26 GHz. Zaplanowane 5 sektorów pozwoliło obsłużyć do 1000 użytkowników w sieci. Dzięki wykorzystaniu kanału o szerokości 800 MHz możliwe było uzyskanie przepustowości nawet do 2,5 Gb/s.

Drugi scenariusz zakładał wdrożenia sieci FWA na obszarze, w którym nie było dostępu do szerokopasmowego internetu. Wykorzystanie jednej stacji bazowej, wyposażonej w dwa sektory, pozwoliło zapewnić przepustowość nawet do 3,6 Gb/s na obszarze osiedla. W planowaniu założono, że gospodarstwa domowe wyposażone zostaną w modemy z anteną montowaną na zewnątrz budynku. Takie rozwiązanie pozwala na znaczącą poprawę efektywności transmisji.

IŁ zastrzega, że scenariusze te są jednymi z wielu możliwych do wdrożenia i dalszej dyskusji w zakresie wykorzystania pasma 26 GHz w Polsce. Pomimo sygnałów z rynku o obecnym braku gotowości podmiotów komercyjnych do wdrożenia sieci 5G w paśmie 26 GHz, Instytut Łączności prowadzi kolejne prace w tym zakresie (a zwłaszcza w kontekście alokacji działających w tym paśmie systemów jak i aspektów technicznych rozdysponowania pasma 26 GHz – szerokości kanałów, zasady licencjonowania i inne), także w odniesieniu do przyszłych pasm radiowych dla systemów 5G/6G, jak np. pasma 42 GHz.

Instutut zwraca też uwagę, że w ramach Krajowego Planu Odbudowy (KPO) planowane jest przeznaczenie środków na inwestycje, które mają na celu likwidację białych plam w dostępie do szerokopasmowego internetu, a w efekcie eliminację cyfrowego wykluczenia mieszkańców. Wydaje się, że ważną kwestią przy realizacji tych celów, biorąc pod uwagę również wysoki koszt realizacji „ostatniej mili” w przypadku budowy łączy światłowodowych, będzie wykorzystanie także technologii radiowych, w tym np. 5G FWA w paśmie 26 GHz.