/ Связь

Какие новые функции появятся в сетях 5G

К апрелю 2020 года 73 оператора развернули сети связи пятого поколения в 41 стране

Такие данные приводит Всемирная организация поставщиков оборудования для мобильной связи (Global Mobile Suppliers Association, GSA). Пока обладатели 5G-смартфонов могут пользоваться высокоскоростным мобильным интернетом. В будущем в сетях пятого поколения появится функция передачи голоса и видео (VoNR) в высоком качестве. Возможно, претерпит изменения и система обмена текстовыми сообщениями. Обе технологии уже тестируют операторы, производители телеком-оборудования и смартфонов.


КУДА ПОЙДЕТ ГОЛОС?

Voice/Video over New Radio (VoNR) – технология трансляции голосовых и видеоданных в сетях 5G. Она придет на смену VoLTE и обеспечит Ultra HD качество звука и изображения, рассказал RSpectr руководитель направления Центра развития телекоммуникационных решений компании «Техносерв» Владимир Шапоров.

Услуги VoNR будут востребованы широким кругом частных и корпоративных пользователей, уверен эксперт. При этом, по его словам, реализация технологии предполагает внедрение полного стандарта 5G SA (Stand Alone), то есть сети, автономной от 4G. Большинство запущенных в мире сетей пока реализованы в режиме 5G NSA (Non Stand Alone) и используют 5G NR совместно c 4G Core.

Технологию VoNR поддерживают как производители сетевого оборудования – Ericsson, Nokia, Huawei и другие, так и разработчики чипсетов – Qualcomm, MediaTek и прочие

Если в эпоху 2G и 3G для передачи голоса использовался принцип коммутации каналов (Circuit Switch – CS), то в 4G от него было решено отказаться и оставить единственный домен коммутации пакетов (Packet Switch – PS), поясняет старший вице-президент ООО «ЗТИ-Связьтехнологии» (ZTE в России) Тигран Погосян.

Стандарт 5G в этом отношении идентичен 4G, когда основным принципом является передача голосовых и видеозвонков посредством пакетной коммутации.

Для голосовых вызовов есть два сценария, поясняет Т. Погосян.

  • Первый – это CS Fallback [1] («переброс» абонента в сети 2G и 3G), он до сих пор широко используется в России.
  • Второй сценарий предполагает передачу голоса по пакетным сетям (VoLTE, VoWi-Fi, VoNR). Для его внедрения необходима дополнительная подсистема – IMS [2]. В последних редакциях стандартов 3GPP описывается взаимодействие IMS и 5GS (5G System). При этом необходимо отметить, что в России технология VoLTE внедрена операторами еще не во всех регионах страны, что также повлияет на скорость внедрения VoNR.

Заместитель директора департамента продвижения оборудования ядра сети Huawei в России Павел Крылов добавляет, что до создания сплошного покрытия 5G голосовая сессия будет переключена на VoLTE или в CS Fallback. После появления зон сплошного покрытия можно будет перейти на использование VoNR.

Денис Михайловский, руководитель департамента по разработке и внедрению решений в направлении «опорная сеть и виртуальная инфраструктура» компании Ericsson:

– Говоря о коммуникационных сервисах на основе передачи голоса и видео в контексте 5G, мы прежде всего не должны забывать, что эта технология в основном стимулируется все более растущими скоростями и объемами передачи данных, а также принципиально новыми услугами и бизнес-подходами, обусловленными определенными качествами сетей пятого поколения (новые частотные диапазоны, ультракороткие задержки, плотность покрытия). В этом контексте уже широко известные технологии IMS и VoLTE по-прежнему остаются центральными в оказании услуг голосовой связи. Особенно на ранних этапах внедрения 5G, так как не представляется возможным обеспечить полное покрытие на старте и нам необходимы LTE и VoLTE как fallback-сценарий.

Одна из технологий, над которой работает Ericsson, – IMS Data Channel. Это расширение стандартов IMS. Основная идея, по словам Д. Михайловского, – добавление бинарных данных к голосовым и видеосеансам связи. Это означает, что сессия IMS может быть расширена информацией от сенсоров, элементами дополненной реальности, удаленного управления терминалами и устройствами и т. п.

Сценарии применения IMS Data Channel ничем не ограничены – от телемедицины, образования, игровой и развлекательной индустрии до управления дронами, беспилотными аппаратами и прочего.


КТО ПРОТЕСТИРОВАЛ VONR

На днях компания OPPO сообщила об успешной разработке решения VoNR для сетей 5G. Технология была реализована в партнерстве с Ericsson и тайваньским производителем чипов MediaTek.

Использовался модифицированный коммерческий смартфон OPPO, оснащенный процессором MediaTek Dimensity 1000. Тестирование проводилось в штаб-квартире Ericsson в Стокгольме в сети 5G, построенной на решениях и оборудовании Ericsson Radio System. Соединение двух смартфонов сопровождалось мгновенным видеозвонком высокого разрешения.

Ханнес Экстрем, глава продуктовой линейки 5G RAN Ericsson:

– Ввиду масштабного внедрения технологий пятого поколения по всему миру мы перешли к следующему этапу – созданию сервисов, работающих в автономных 5G-сетях. Используя комплексный подход, построенный на базе нашего оборудования и ПО, и продукты OPPO и MediaTek, мы показали, что, помимо высоких скоростей передачи данных, сети нового поколения предлагают голосовые и видеозвонки с недоступным ранее качеством звука и изображения. Мы стремимся открывать новые возможности как для пользователей, так и для поставщиков сети.

В декабре прошлого года Ericsson также сообщала о проведении подобных тестов совместно с MediaTek.

Однако еще год назад компания Huawei заявила о том, что совершила первый VoNR-звонок. Услуга голосового и видеовызова была выполнена с использованием двух мобильных телефонов Huawei Mate 20X 5G в автономной сети 5G.

Один из смартфонов был размещен в Китайской академии информационных и коммуникационных технологий, а другой – в университете Китайской академии наук. Оба объекта находятся в Пекине, но расстояние между ними составляет более 60 километров. Было сделано несколько голосовых и видеозвонков.

Во время разговора голос был четким, а видео – непрерывным, отмечается в сообщении компании.

По словам Т. Погосяна, внедрение VoNR будет зависеть от готовности операторов инвестировать в дополнительные элементы сетевой инфраструктуры для запуска новых сервисов. На первом этапе звонки пойдут через VoLTE, если этот сервис запущен оператором в коммерческую эксплуатацию, или через 2G и 3G.

П. Крылов отмечает, что

следует ожидать плавного внедрения технологии по мере увеличения числа терминалов с поддержкой VoNR

Операторы с высокими показателями ARPU, как обычно, освоят технологию раньше. Вероятно, в Южной Корее она станет доступной в ближайшее время.

Вице-президент Ericsson в регионе Восточная Европа и Средняя Азия Анатолий Ильяич полагает, что первые запуски состоятся в сетях передовых операторов в США, Китае, Южной Корее.

В. Шапоров прогнозирует старт услуг VoNR в 2020 году, с учетом того, что ведущие производители смартфонов уже анонсировали выпуск устройств с поддержкой этой технологии.

Кстати, российские операторы «Билайн» и МТС демонстрировали голографические звонки в сетях 5G. Как пояснил Т. Погосян, для этого используется целая обвязка оборудования (камеры, датчики, 3D-проектор) и платформа, необходимая для обработки большого объема специфической информации. Данный звонок не является стандартизованным с точки зрения отрасли связи. Пока что это только фаза тестирования с далекими перспективами для массового рынка. Сама сеть 5G оператора связи используется в качестве «трубы», по которой передаются данные с требуемыми параметрами скорости, задержки, емкости.


СООБЩЕНИЯ В 5G

А ведущие операторы мобильной связи Китая China Mobile, China Unicom и China Telecom в апреле обнародовали план по модернизации SMS-сообщений с помощью технологии 5G, чтобы предоставить пользователям больше возможностей. Среди них: обмен фото, видео, другим мультимедийным контентом, файлами геолокации и т. д.

Услуги 5G Messages будут доступны на ряде устройств, в том числе Huawei, ZTE, Xiaomi, Samsung и OPPO.

В настоящее время для обмена информацией пользователи все реже прибегают к операторским услугам SMS и зачастую делают выбор в пользу сторонних мессенджеров, отмечает Т. Погосян. SMS же полноценно используется в основном для банкинга, госуслуг, подтверждения транзакций и других специфических сервисов.

ZTE в течение длительного времени сотрудничает с China Mobile в вопросах внедрения сервиса обмена сообщениями. Компании активно разрабатывают и продвигают международные стандарты 5G-месседжинга. В частности, ZTE оказала China Mobile поддержку в процессе получения первого в мире сертификата GSMA UP и организовала проведение тестирования на межсетевое взаимодействие для трех крупнейших китайских операторов при отправке 5G-сообщений.

Тигран Погосян, ZTE:

– Тестирование проводилось на коммерческих сетях операторов в Китае, где уже развернута полноценная опорная сеть пятого поколения. В частности, на оборудовании ZTE чжэцзянский филиал мобильного оператора China Mobile в апреле этого года отправил первое в Китае сообщение 5G с использованием стандарта GSMA UP2.4 в городе Ханчжоу. В результате China Mobile стал первым китайским телекоммуникационным оператором, развернувшим Центр 5G-сообщений (5GMC). Коммерческий запуск сервиса таких сообщений от China Mobile запланирован на конец июня 2020 года. Отправка первого сообщения нового формата положила начало официальному обратному отсчету времени, оставшегося до этого события.

В долгосрочной перспективе 5G Messages заменит традиционные SMS, полагает Т. Погосян. При этом успех и итоговая функциональность будут зависеть не только от зрелости решений игроков телеком-экосистемы в целом, но и от спроса на данные услуги.

В. Шапоров напоминает,

технология 5G Messages не стандартизована в рамках консорциума 3GPP и на данный момент является только одним из приложений смартфона

Можно сказать, что это адаптация/модификация технологий современных мессенджеров (WhatsApp, Viber и т. д.) с учетом новой технологической базы 5G.

Владимир Шапоров, «Техносерв»:

– В отличие от 5G Messages технология SMS стандартизована в спецификациях 3GPP, встроена в абсолютно все смартфоны и телефоны на уровне внутренней базовой функции операционной системы. Для передачи SMS используются внутренние каналы сигнализации мобильной сети, что позволяет гарантировать доставку сообщений даже в очень сложных условиях радиоприема, хотя размер одного сообщения ограничен. Таким образом, SMS, видимо, будет существовать в обозримом будущем, как минимум в качестве резервной для всех остальных технологий доставки сообщений.

А Ericsson делает ставку на технологию Rich Communication Services (RCS) [3]. Сервис уже сегодня широко применяется в различных сегментах бизнеса, что даже позволило выделить отдельное направление RCS Business Messaging (RBM), где решение представляет собой платформу для всевозможных чат-ботов и новых каналов взаимодействия компаний с клиентами. В том числе при помощи общения в режиме реального времени, включая пересылку текста, изображений, видео, рассказал RSpectr А. Ильяич. Именно RCS/RBM будут являться основными технологиями, движущими развитие передачи сообщений в сетях 5G, уверен эксперт.

_____

1. CS FallBack (Circuit Switched FallBack) – возможность организовывать звонки с LTE-устройств и на них через стандартные мобильные сети с коммутацией каналов.

2. IMS (IP Multimedia Subsystem) – спецификация передачи мультимедийного содержимого в электросвязи на основе протокола IP.

3. RСS – система передачи коротких сообщений и контактных данных между абонентами сотовой связи, была предложена GSMA в 2008 году как замена для сервиса коротких текстовых сообщений SMS.

Изображение: RSpectr, Freepik.com

ЕЩЕ ПО ТЕМЕ:

SMS превращаются в RCS

Google решил помочь операторам внедрять Rich Communication Services