Какую роль играет технология 5G в цифровой экономике?

В мире развернуто 243 коммерческих сети 5G.

5G — это новейшее поколение мобильной связи, которое коммерчески внедряется во многих странах мира. Согласно данным, опубликованным в декабре 2022 года Глобальной ассоциацией поставщиков мобильной связи (GSA), спустя почти 4 года после того, как Корея развернула первую в мире коммерческую сеть 5G в апреле 2019 года, в настоящее время по всему миру действуют 243 коммерческие сети 5G, а 514 операторов мобильной связи инвестируют в сети 5G.

Иллюстрация фото.

Отчет шведского поставщика телекоммуникационного оборудования Ericsson также показывает, что технология 5G развивается быстрее, чем любое предыдущее поколение мобильной связи: глобальный трафик данных в мобильных сетях за последние два года удвоился, что обусловлено продолжающимся ростом использования смартфонов, мобильной широкополосной связи и промышленности.

По сравнению с поколениями сетей 4G, 3G и 2G, сеть 5G предоставит пользователям совершенно новые возможности, такие как игры виртуальной реальности, занятия спортом с виртуальным тренером, посещение виртуальных художественных музеев... Ожидается, что сеть 5G с идеальной максимальной скоростью в 100 раз выше, чем у 4G, обеспечит пользователям самый быстрый опыт онлайн-обучения, покупок и работы.

5G поддерживает три основных типа услуг обмена информацией: улучшенный мобильный широкополосный доступ (eMBB), сверхнадежную связь с малой задержкой (uRLLC) и массовую межмашинную связь (mMTC). Эти три типа услуг предоставляются одновременно в одной и той же инфраструктуре мобильной сети на основе технологии сетевой нарезки, новой концепции, представленной в технологии 5G.

eMBB в первую очередь ориентирован на более высокую скорость передачи данных и пропускную способность для интернет-приложений с пиковой скоростью нисходящего канала 20 Гбит/с и восходящего канала 10 Гбит/с. Это обеспечивает ориентированное на пользователя подключение, включая доступ к мультимедийному контенту, услугам и данным. Мобильный широкополосный доступ обычно используется для подключения точек доступа, разработки приложений виртуальной (VR) и дополненной (AR) реальности, потоковой передачи видео в формате UltraHD или 360°, промышленной автоматизации и многого другого.

Технология uRLLC обеспечивает сверхнизкую задержку и сверхвысокую надежность, достигая задержки 1 мс при надежности 99,999% в радиоканале 5G. Это позволяет передавать небольшие пакеты данных (размером всего несколько байт) по радиоканалу в течение заданного времени с очень высокой надежностью, отвечая требованиям приложений точного управления. В частности, это приложение используется для создания умных городов, обеспечивая связь между светофорами, беспилотными автомобилями и автомагистралями для управления дорожным движением; используется в дистанционной хирургии; для радиоуправления промышленными производственными линиями и в крайне важных приложениях, не допускающих ошибок.

mMTC позволяет одновременно собирать большой объём небольших пакетов данных с большого количества устройств. Цель mMTC — обеспечить подключение большого количества устройств, до 1 000 000 на км², с ресурсом аккумуляторов терминалов, превышающим 10 лет. Благодаря использованию Интернета вещей, mMTC снизит энергопотребление устройств и повысит эффективность работы.

Как 5G повлияет на отрасль?

Ещё один аспект технологии 5G, на который следует обратить внимание, — это способность 5G обеспечивать высокоскоростной интерактивный обмен информацией между машинами (M2M: Machine-to-Machine) в экосистеме Интернета вещей с чрезвычайно высокой надёжностью, чрезвычайно низкой задержкой и высокой масштабируемостью соединений и плотностью сетей Интернета вещей. Именно в этом заключается ценность 5G, который может эффективно способствовать реализации тренда «умных» производств Четвёртой промышленной революции.

Фактически, цель развития 5G — не только улучшить пропускную способность широкополосных сетей мобильной связи, но и обеспечить высококачественной беспроводной связью многие отрасли, особенно производство с автоматизированными и роботизированными линиями.

Компании могут использовать промышленные технологии 5G для отслеживания товаров и материалов на протяжении всего производственного процесса и моделирования заводских операций; использовать их для M2M-коммуникаций в реальном времени, приложений дополненной реальности, а также мониторинга продукции и данных об активах.

Сети 5G способны в полной мере создавать социально-экономическую ценность. При этом влияние технологий 5G на отдельные отрасли будет огромным. По оценкам исследовательской компании IHS Markit (Великобритания), к 2035 году сети 5G принесут мировой экономике около 13,1 трлн долларов дохода и создадут более 22,3 млн новых рабочих мест.

Источник: IHS Market.

Пять крупнейших отраслей, которые, как ожидается, получат наибольшую выгоду от технологии 5G, включают обрабатывающую промышленность (4771 млрд долларов США), информацию и связь (1493 млрд долларов США), оптовую и розничную торговлю (1144 млрд долларов США), государственные услуги (961 млрд долларов США) и строительство (730 млрд долларов США).

5G и будущее цифровой экономики

Сети 5G приносят множество преимуществ социально-экономическому сектору, а также многим отраслям и сферам, таким как производство, здравоохранение, образование и сельское хозяйство. Сочетание цифровых платформ с сетями 5G будет способствовать инновациям и повышению качества услуг благодаря высокой скорости, которую обеспечивают сети 5G.

Благодаря выдающимся характеристикам технологии 5G, таким как чрезвычайно низкая задержка, чрезвычайно высокая скорость и возможность подключения большого количества устройств, эта новая технология будет эффективно поддерживать новые приложения, такие как Интернет вещей, искусственный интеллект (ИИ) и виртуальная реальность. Кроме того, она позволяет передавать потоки данных в режиме реального времени для таких услуг, как беспилотные автомобили, удалённая хирургия...

Технология 5G станет основой для цифровой трансформации всех отраслей и секторов экономики, готовя их к Четвёртой промышленной революции. 5G поможет построить взаимосвязанное общество, упростив развертывание онлайн-сервисов на цифровых платформах для всех людей и организаций. Страны по всему миру прилагают усилия по разработке продуктов и решений, а также участвуют в развертывании инфраструктуры цифровой связи и цифровых платформ, используя и эффективно продвигая преимущества технологии 5G, способствуя созданию цифровой инфраструктуры для содействия национальной цифровой трансформации.

Сети 5G предоставляют производителям и операторам связи возможность создавать «умные» фабрики, основанные на таких интеллектуальных технологиях, как автоматизация, искусственный интеллект и Интернет вещей. Вот некоторые области, в которых 5G может повлиять на цифровую экономику и улучшить её:

Интернет вещей (IoT)

5G станет мощной вспомогательной технологией для увеличения скорости соединения, особенно в сфере Интернета вещей. В настоящее время, в связи с необходимостью обработки всё большего объёма данных, телекоммуникационные компании начали инвестировать в развитие сетей 5G и услуг Интернета вещей во всех сферах. В ближайшем будущем сети 5G найдут применение в таких областях, как удалённый мониторинг, автоматизация, подключение транспортных средств и т. д.

Устройства Интернета вещей с дистанционным мониторингом обеспечивают регулируемое ведение операций и повышают их эффективность. Благодаря решениям для отслеживания активов, устройства Интернета вещей помогают компаниям эффективно управлять своими цепочками поставок, собирать важные данные для оптимизации операций и выявлять потенциальные проблемы, которые могут повлиять на рост. Кроме того, инфраструктура на базе Интернета вещей, такая как системы освещения и интеллектуальные системы контроля температуры, влажности и качества воздуха, может помочь компаниям снизить операционные расходы за счет автоматизации.

Типичным примером использования Интернета вещей для удалённого осмотра и мониторинга является разработка IBM (США) для мониторинга мостов, туннелей, автомагистралей и железнодорожных путей. Это решение будет использовать данные Интернета вещей в режиме реального времени, получаемые с датчиков, размещённых на конструкциях, а также с камер и дронов. Данные с устройств Интернета вещей будут передаваться в специальные аналитические модели для выявления и измерения воздействий, которые могут повлиять на конструкцию, таких как трещины, ржавчина, коррозия и вибрация.

Подключенные автомобили

Технология 5G откроет новое направление в транспорте, позволяя транспортным средствам соединяться друг с другом и с оборудованием дорожной инфраструктуры, таким как светофоры, знаки и т. д., тем самым формируя интеллектуальную и безопасную транспортную сеть.

Транспортные средства, подключенные к сети 5G, могут получать важную информацию об условиях дорожного движения, например о препятствиях, заторах, местах парковки, условиях движения транспортного средства и многом другом.

В настоящее время многие компании разрабатывают технологию C-V2X (Cellular Vehicle-to-Everything), интегрируя эти технологии в транспортные средства, инфраструктуру и платформы управления дорожным движением, помогая решать проблемы управления дорожным движением и улучшать транспортную сеть.

C-V2X — это унифицированная платформа для транспортных средств и интеллектуальных транспортных систем. C-V2X соединяет транспортные средства между собой (V2V), транспортные средства с инфраструктурой (V2I), транспортные средства с пешеходами (V2P) и транспортные средства с сетями (V2N). Соединяя отдельные транспортные средства и способствуя развитию кооперативных интеллектуальных транспортных систем (C-ITS) для снижения дорожных заторов и загрязнения окружающей среды, платформа способна преобразовать информационные и безопасные сервисы на автомагистралях и в городах, сделав поездки более удобными.

Лучшее национальное управление

Правительства могут разработать эффективную архитектуру «умного города» и структуру электронного правительства с использованием технологии 5G, благодаря которой граждане смогут получать более качественные государственные услуги и получать информацию в режиме реального времени от государственных чиновников в случае чрезвычайных ситуаций.

Внедрение мобильных сетей нового поколения, таких как 5G, создаст ценность для многих отраслей. Эта технология может быть креативно использована в самых разных условиях. Больницы будут оснащены устройствами с поддержкой 5G для удалённого мониторинга пациентов, а «умные» машины скорой помощи будут подключаться к сети в режиме реального времени.

Кроме того, благодаря технологии 5G мы сможем беспрепятственно проводить финансовые транзакции через цифровые кошельки и приложения, подключенные к смартфонам, автомобилям и многим другим устройствам. Заводы будут оснащены технологией 5G для подключения к устройствам и сенсорным системам. В сочетании с искусственным интеллектом, периферийными вычислениями, Интернетом вещей и дополненной реальностью (XR) 5G позволит компаниям в полной мере воспользоваться преимуществами этих технологических достижений.

Короче говоря, влияние 5G на экономику будет значительным, и он придаст импульс Четвертой промышленной революции за счет ускорения Интернета вещей. Способность 5G передавать данные быстро, в режиме реального времени и надежно принесет огромные преимущества датчикам и контроллерам, установленным на транспортных средствах, машинах и в логистических цепочках в промышленности.