Телеком для своих

Станет ли 5G драйвером развития частных сетей связи?


Использование технологии Private LTE помогает оптимизировать процессы производства во многих отраслях промышленности, однако в России пока есть только единичные примеры ее применения. Это связано как с техническими особенностям сетей связи четвертого поколения, так и с ограничениями в отраслевом законодательстве. Вместе с тем интерес к созданию собственных телекоммуникаций со стороны корпораций есть. Технологией, которая позволит реализовать подобные проекты, может стать 5G.


ПЕРВЫЕ ЛАСТОЧКИ

Частные (private) беспроводные сети связи предназначены для решения технологических задач корпораций и ведомств. Как правило, представляют собой специально созданную телеком-инфраструктуру для соединения устройств внутри одного предприятия.

По прогнозам Orbisresearch, к концу 2020 года объем ежегодных расходов компаний на создание таких сетей достигнет 4,7 млрд долларов. Этот

рынок продолжит расти в среднем на 19% между 2020 и 2023 годами и составит почти 8 млрд долларов к концу 2023 года

Исследователи отмечают, что частные сети LTE и 5G все чаще становятся предпочтительным подходом к обеспечению беспроводной связью критически важных коммуникаций, интернета вещей, корпоративных и кампусных сред и общественных мест.

Корпоративная сеть обеспечивает возможность внедрения широкого спектра сервисов на социально значимых и промышленных объектах с повышенными требованиями к безопасности и надежности, которые достигаются за счет того, что различные элементы производственной экосистемы предприятия (IoT-датчики, M2M-приложения и т. д.) объединены в закрытый контур. Такая сеть гарантирует целостность и помехозащищенность, трафик в ней полностью лишен влияния коммерческих сетей.

Наибольшую долю этого рынка занимает Северная Америка − благодаря растущему спросу на интеллектуальные подключенные системы в различных отраслях. Европа также вносит значительный вклад в его развитие. Ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский регион продемонстрирует высокие темпы роста в течение ближайших шести лет из-за увеличения заявок со стороны промышленного сектора.

Что касается России, то

в нашей стране есть только единичные примеры создания частных сетей для промышленных предприятий

Так, летом прошлого года «СИБУР», Ericsson и «Энвижн груп» (системный интегратор, входит в Группу МТС) объявили о завершении тестирования корпоративной сети передачи данных и конвергентных сервисов на базе концепции Private LTE, предназначенной для сбора, обработки информации и автоматизации производства.

Во время пилотных испытаний к мобильной сети широкополосной передачи данных были подключены Южно-Балыкский газоперерабатывающий завод (Ханты-Мансийский автономный округ) и «Томскнефтехим» (Томская область) группы «СИБУР». В пресс-службе МТС тогда заявили, что после успешного тестирования сеть Private LTE полностью готова к запуску в коммерческую эксплуатацию.

В рамках проекта «СИБУР» и «Энвижн Груп» развернули на базе технологий Ericsson систему MC-PTT (Mission Critical Push To Talk) для мгновенной коммуникации в экстренных случаях, автоматизации бизнес-задач, управления внешними устройствами и политикой предоставления доступа к различным ресурсам предприятия.

Себастиан Толстой, президент Ericsson в России:

– Важно, что технологии LTE универсальны и могут применяться для любых имеющихся бизнес-приложений и процессов, а впоследствии корпоративная LTE-сеть может быть легко обновлена до стандарта 5G.

Ранее, в феврале 2019 года «Энвижн Груп» и Ericsson заключили соглашение о начале деятельности по созданию первых в России корпоративных сетей. Оно предусматривает совместную работу в области изучения требований заказчиков, подготовку и построение тестовой зоны Privаte LTE и запуск в коммерческую эксплуатацию корпоративных сетей передачи данных на основе 4G и, в перспективе, 5G.

Вторым примером сотрудничества МТС и Ericsson стал запуск первой в России промышленной сети пятого поколения связи на заводе «КАМАЗ» в Набережных Челнах, о котором было объявлено на днях.

Частная сеть автогиганта одновременно поддерживает технологии 5G и LTE. На первом этапе на сети развернуты системы видеонаблюдения и групповой связи, защищенный доступ к локальным информационным ресурсам и VR/AR-решение для удаленного обучения персонала.

Агрегация несущих частот позволила достичь требуемых характеристик сети – во время тестирования максимальная скорость передачи данных в стандарте LTE достигла 46 Мбит/с, в стандарте 5G – 870 мегабит в секунду. Использование диапазона LTE 2100 МГц для передачи сигнальной информации сети пятого поколения позволило существенно увеличить покрытие базовой станции 5G в диапазоне 28 гигагерц.

В ходе тестирования скоростей передачи данных использовалось 5G-устройство от Sony, поддерживающее частоты миллиметрового диапазона (выше 24 ГГц). На него было установлено клиентское ПО Qualcomm, совместимое с сервером.

Ирек Гумеров, заместитель генерального директора, директор по развитию ПАО «КАМАЗ»:

– «КАМАЗ» ведет серьезную работу в сфере цифрового производства и разработки беспилотной автотехники. И в этом сложном процессе весьма своевременно и востребовано содействие лидеров рынка информационно-коммуникационных и цифровых технологий. Объединение усилий с партнерами, использование передовых разработок позволит повысить эффективность нашей деятельности в реализации этих важных для компании и российского автопрома направлений.


ЧТО МЕШАЕТ РАЗВИТИЮ КОРПОРАТИВНЫХ СЕТЕЙ В РОССИИ

Реализовывать изолированные технологические сети мобильной связи LTE/5G без доступа к сети связи общего пользования с собственным ядром и платформами приложений в России не позволяет действующая нормативная правовая база. На это обратила внимание на форуме СПЕКТР-2019 директор по технологическому развитию Nokia, Восточная Европа Лидия Варукина.

Проблема заключается в том, что

сегодня предприятия не имеют права на получение лицензий на использование радиочастотного спектра и для построения сети вынуждены обращаться к операторам связи

Те, в свою очередь, владеют частотным ресурсом, но при этом обязаны предоставлять недискриминационный доступ для всех пользователей, а также реализовывать СОРМ*.

По мнению Л. Варукиной, для решения проблемы можно было бы, например, разрешить предприятиям арендовать ресурс у операторов мобильной связи или выделить им участки спектра специально для реализации промышленных сетей.

В мировой практике существуют разные подходы к решению этих задач, рассказала Л. Варукина. Так, во Франции, Польше, США, Южной Корее, Китае и других выделяется спектр непосредственно для предприятий. В Финляндии отдельные диапазоны даются операторам связи для построения изолированных сетей. В США, Финляндии, Великобритании, Чили и других оператор может сдавать в аренду частотный ресурс предприятиям.

Nokia обслуживает более 80 изолированных сетей в десяти странах мира, добавила представитель вендора.

Проблему, о которой говорила Л. Варукина, возможно, поможет решить новый подход к проведению частотных аукционов. Так, в декабре прошлого года заместитель министра цифрового развития, связи и массовых коммуникаций Олег Иванов сообщал о том, что проведение торгов по распределению радиочастот в миллиметровом диапазоне во всех регионах РФ для сетей связи пятого поколения планируется провести в третьем квартале 2020 года.

При этом, по словам замглавы Минкомсвязи, аукционы на эти частоты будут рассчитаны на промышленных пользователей. «Мы выпускаем это решение в расчете на потребности технологических сетей связи. И в качестве условия конкурсного ни в коем случае не будем писать наличие лицензии подвижной радиотелефонной связи. То есть это, по большому счету, в интересах именно технологических сетей, промышленных предприятий, объектов ТЭК», – сказал О. Иванов.

Ранее замминистра связи отмечал, что операторы не заинтересованы в участии в аукционах на получение частот для 5G в миллиметровом диапазоне из-за ограничений, которые характерны для него. По словам О. Иванова, нужны большие инвестиции для того, чтобы хоть что-то в нем построить. Например, согласно проведенным исследованиям, чтобы создать сеть в этом диапазоне, нужно устанавливать в 40 раз больше базовых станций по сравнению с 1800 МГц и 2 гигагерц. «Тем не менее мы понимаем, что в интересах технологических сетей связи этот диапазон будет востребован. На производстве, в различных добывающих, транспортных компаниях», – подчеркнул О. Иванов.

Другой проблемой эксперты называют отсутствие у предприятий соответствующих знаний и кадров.

Вице-президент по Восточной Европе Qualcomm Europe Inc. Юлия Клебанова предупреждает, что

вряд ли найдется много промышленных или сельскохозяйственных предприятий, которые будут обладать более высокой компетенцией в области строительства сетей, чем сами операторы связи

«В конечном итоге создание технологически корректного и экономически целесообразного решения собственными силами может стать неподъемной задачей», – считает представитель Qualcomm.

Эксперт MForum Алексей Бойко обращает внимание на то, что, даже если предприятие получит частотный ресурс, оно столкнется с «нетелекомовскими» обременениями, например, необходимостью исполнять требования «пакета Яровой» или требования СОРМ. «В ряде случаев им проще будет работать в тандеме с оператором “большой четверки”, который уже решил все необходимые вопросы на своей сети», – говорит А. Бойко.

Л. Варукина полагает, что российское отраслевое законодательство нуждается в появлении нового типа связи – позволяющего строить инфраструктуру для предприятий без выхода в сети общего пользования и не требующего установки СОРМ.

Юлия Клебанова, Qualcomm Europe Inc:

– В России многие добывающие предприятия испытывают сложности с подключением к широкополосным сетям в силу своей удаленности. Часто они расположены в зонах с экстремальным климатом. Для таких предприятий строительство частных сетей LTE или 5G видится оптимальным решением, поскольку технологии на их основе позволят переместить сотрудников в комфортные условия, а управлять производственным процессом удаленно. Сдерживающих факторов много на каждом этапе проекта – от защиты идеи на уровне совета директоров и получения финансирования до наличия специалистов для обеспечения бесперебойной работы сервисов и оборудования непосредственно на предприятии.

По мнению директора по работе с клиентами в Сибири, на Урале и Дальнем Востоке Orange Business Services Россия и СНГ Александра Маликова, нужен комплексный подход. «Построение private-сетей и управление ими подразумевает определенную экспертизу в технологиях и регуляторике отрасли. У операторов есть частоты и инфраструктура доступа, в то время как компании пока не имеют возможности получить этот ресурс. Но также будет нужен интегратор, который сумеет запустить частные ОТТ-сервисы поверх мобильной сети», – говорит эксперт.


СПРОС РАСТЕТ

Если намерения, озвученные О. Ивановым, будут реализованы новым руководством Минкомсвязи и Госкомиссией по радиочастотам, в России появится рынок корпоративных сетей, подчеркнул руководитель Лидирующего исследовательского центра (ЛИЦ) на базе Сколтеха Виталий Шуб.

В беседе с RSpectr эксперт рассказал о том, что со стороны российских промышленных предприятий существует запрос на построение частных сетей. К ним, к примеру, относятся компании, имеющие географически распределенные объекты - транспортные, логистические, добывающие предприятия, металлургические комбинаты и другие.

«У них есть практически одинаковый спектр проблем, которые сейчас не решаются удовлетворительным образом. Это управление технологическими процессами и объектами, контроль персонала, система безопасности и т.д. Поэтому им всем нужные частные сотовые сети, к которым можно было бы эффективно подключать и большое количество сотрудников, и различные датчики и устройства», - пояснил В. Шуб.

При этом, по его словам, многие клиенты категорически не хотят, чтобы их сети были частью инфраструктуры, принадлежащей «большой четверке». Это связано с тем, что компании трепетно относятся к своей корпоративной информации и не хотят ею делиться с сотовыми операторами.

Со своей стороны на предприятия оказывают мощное давление и производители оборудования, такие как Ericsson, Nokia, Huawei, для которых создание частных сетей является серьезным расширением бизнеса, добавляет В. Шуб. Во-первых, корпоративные клиенты обладают зачастую большими бюджетами. Во-вторых, процесс принятия решений у операторов и корпоративных клиентов сильно отличается. Сотовые компании должны доказывать необходимость строительства буквально каждой базовой станции, а предприятия рассматривают расходы на телеком в качестве вложений в создание собственной IT-инфраструктуры.

Именно 5G, по словам В. Шуба, интересует крупных корпоративных клиентов. Дело в том, что в пятом поколении впервые закреплены параметры quality of service (QOS – качество связи). Это значит, что сеть гарантирует высокую скорость широкополосной передачи данных и сверхнизкие задержки (менее 10 мс). Для многих сфер это критично, например, для управления беспилотными объектами.

Что касается высокого диапазона, то, по мнению В. Шуба, он, несмотря на серьезные недостатки, имеет определенную ценность. Так, например, здесь можно достичь максимально высоких скоростей передачи данных. Кроме того, за счет небольшой дальности распространения миллиметровых волн базовые станции не создадут помех и будут гарантировать электромагнитную совместимость с радиоэлектронными средствами других сетей связи.

«В рамках Клуба 5G при Сколтехе мы практически сформировали отдельную секцию, посвященную частным корпоративным сетям, где представители предприятий могут получить независимое мнение, с тем чтобы начать проводить предварительную подготовку и в дальнейшем стать полноценными независимыми операторами сетей связи пятого поколения», - рассказал В. Шуб.

Оказывать консультативную поддержку предприятиям могут независимые центры компетенций (ЦК). По словам В. Шуба,

число запросов в ЦК при Сколтехе от компаний, заинтересованных в получении такой информации, постоянно растет, «ситуация напоминает снежный ком»

Это многие крупные участники рынка, однако эксперт отказался назвать конкретных заказчиков.


СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ

Вице-президент по маркетингу и развитию бизнеса «НТЦ ПРОТЕЙ» Владимир Фрейнкман выделяет четыре основных сферы применения частных сетей связи.

  • Индустрия 4.0: современные производственные линии, роботизированные склады и логистические комплексы с беспроводными автоматическими погрузчиками.
  • Традиционная индустрия: самые разные области – от сельского хозяйства до добычи полезных ископаемых.
  • Mission-Critical Services: мониторинг и контроль критической информационной инфраструктуры; службы общественной безопасности и спасения, правительственные и силовые структуры.
  • Объекты массового нахождения людей: аэропорты, стадионы и т. п.

«Мы видим интерес к частным сетям 5G со стороны разных отраслей. В частности, на оборудовании Ericsson уже развернуты коммуникации компаний, занимающихся добычей нефти, газа и горной руды, а также автопроизводителей и логистических компаний», – рассказал RSpectr руководитель направления частных сетей Ericsson в России Александр Романов.

Это, в частности, 5G-сеть шведской горнодобывающей компании Boliden. Возможности этой сети позволяют дистанционно управлять машинами и системами вентиляции – так достигается улучшение показателей безопасности и эффективности работ при добыче полезных ископаемых.

Вместе с Telefónica компания Ericsson развернула первую в мире 5G-сеть для автоматизации сборки автомобилей на территории принадлежащего Mercedes-Benz завода Factory 56 в г. Зиндельфинген. Частная сеть помогла автогиганту комплексно оптимизировать процесс сборки, повысить эффективность производства и быстрее реагировать на спрос со стороны покупателей.

Целый ряд 5G-решений Ericsson используется при сборке городских электрокаров e.GO Life на заводе Factory 1 в Ахене – частная сеть компании обеспечивает безопасную передачу данных в процессе производства в режиме реального времени. Она развернута в партнерстве с оператором Vodafone.

Такие сети построены и успешно работают, например, в Австралии (Rio Tinto, добыча полезных ископаемых), в Великобритании (Ocado, крупнейший онлайн-магазин продуктов), в Италии (Enel Group, генерирующая компания и дистрибьютор электроэнергии) и во многих других странах, рассказала Ю. Клебанова.

В Orange Business Services видят растущий интерес к private решениям по всему миру.

Александр Романов, Ericsson:

– Развитие технологий построения ядра пакетной коммутации позволило масштабировать его от размеров сети операторского класса до объемов, соответствующих реальным потребностям предприятия. Представьте себе, что полноценная операторская сеть, с точки зрения функциональности и возможностей, может уместиться в один сервер. Если оценивать затраты, то они схожи с построением профессиональной WI-FI-сети предприятия, однако с несравнимо большими возможностями.

___

* СОРМ (система технических средств для обеспечения функций оперативно-розыскных мероприятий) – комплекс технических средств и мер, предназначенных для проведения оперативно-розыскных мероприятий в сетях связи.

Изображения: RSpectr, Freepik.com


ЕЩЕ ПО ТЕМЕ:

Будни и будущее критических коммуникаций

LTE потеснит TETRA в 2019 году в системах оповещения при ЧС