A szupergyorsnak ígért 5G hálózatok zöme jelenleg az alacsony, vagy közepes frekvenciasávokban terjed, ahol a sebesség elmarad a felhasználók várakozásától. Ezen segíthetnek a magasabb spektrumsávok, köztük a mmWave, amely az USA-ban már széles körben használt, de Európában is egyre több helyen, így Magyarországon is zöld jelzést kapott.

Milliméterhullámú(mmWave) 5G technológia

Az mmWave segítségével az 5G kapcsolat jelentősen javítja az adatátviteli teljesítményt, akár 5 Gbps-ra is növelheti az elméleti letöltési sebességet. Egy friss amerikai jelentés szerint az mmWave csaknem 1,6 Gb/s medián 5G tényleges letöltési sebességet ért el, amely 26-szor gyorsabb, mint az 5G medián sebessége alacsony sávon, majdnem hétszer gyorsabb, mint a C-sáv, és négyszer gyorsabb, mint a középsávban.

Kihívást is jelent ugyanakkor a korlátozott hatótávolsága, amely könnyen blokkolható vagy eltakarható, ami nagyfokú hálózatsűrítést tesz szükségessé, ez viszont további fejlesztési célú befektetésekkel jár – derül ki abból a piaci elemzésből, amit a magyar távközlési szolgáltatókat is rendszeresen monitorozó Ookla amerikai webszolgáltató készített, az mmWave globális fejlődéséről.

Újabb frekvenciasávokat kapott a technológia

A 4G LTE-ig bezárólag az operátorok a 6 GHz alatti spektrumban telepíthettek hálózatokat. A távközlési szabványügyi testület, a 3GPP időközben bővítette ki a mobilhálózatok számára elérhető spektrumtartományokat. Az 5G új rádió (NR) frekvenciasávjai jelenleg két frekvenciatartományra oszthatók:

Az 1. frekvenciatartomány (FR1) a korábbi hálózati generációk által hagyományosan használt 6 GHz alatti frekvenciasávokra vonatkozik, amelyeket tovább bővítettek a 410 MHz-től 7125 MHz-ig terjedő új spektrumkínálattal.

A 2. frekvenciatartomány (FR2) a 24 GHz feletti frekvenciákat jelenti, amikhez néhány éve a Rádiókommunikációs Világkonferencia (WRC) további frekvencia-sávokat is azonosított, ezek a 24,25-27,5 GHz, 37-43,5 GHz, 45,5-47 GHz, 47,2-48,2 és 66-71 GHz.

A 3GPP nemrégiben még tovább bővítette az mmWave spektrum frekvenciatartományát 24,25-52,6 GHz-ről 71 GHz-re, beleértve a globális 60 GHz-es, licenc nélküli sáv támogatását is.

Milliméterhullámú(mmWave) 5G technológia

A jövőbeni európai célországok között ott van Magyarország is

A Global Mobile Suppliers Association (GSA) szerint eddig 26 ország engedélyezte az mmWave-t világszerte. Tavaly mindössze két aukcióra került sor Indiában és Spanyolországban a 26 GHz-es frekvenciasávban.

Az mmWave spektrumkiosztás azonban mostanában újabb lendületet kapott, különösen Európában, ahol eddig 14 ország engedélyezte a technológiát. Rajtuk kívül mások is terveznek ilyet, például Magyarország, Ausztria és az Egyesült Királyság, ez növelheti a méretgazdaságosságot, ami jelenleg hiányzik az mmWave-képes eszközök ökoszisztémájából.

A magyarországi tervekkel kapcsolatban megkerestük Vári Pétert, a Nemzeti Média- és Hírközlési Hatóság(NMHH) főigazgató helyettesét, akitől megtudtuk, hogy az 5G mmWave úttörősávjai közül először a 26 GHz-es sáv válik elérhetővé, de nem azonnal. Jelenleg ugyanis a sávban mikrohullámú összeköttetések üzemelnek. Ezek a jogosultságok 2027-ben járnak le.

Az iparban is nagy szükség van rá

A végfelhasználókon túl az mmWave képes kielégíteni a nagyobb sávszélességet és alacsonyabb késleltetést igénylő vállalati alkalmazások, például gyári robotok vagy az automatizált logisztikai berendezések (AGV) igényeit is.

A tanulmány megjegyzi, hogy számos szabályozó teremtett bátorító környezetet a vállalkozások számára saját hálózatok kiépítéséhez azáltal, hogy spektrumot különített el a vertikális használatra a közép- és nagyfrekvenciás sávokon. Erre eddig tíz országban van példa, köztük van Ausztrália, Dánia, Németország, Görögország, Japán, Hongkong, Finnország, Svédország, Dél-Korea és az Egyesült Királyság.

Nagy még a hiány az mmWave-képes eszközökben

Az mmWave 5G hálózatok korlátozott elterjedése miatt az eszközkínálat elmarad a többi 5G spektrumsáv mögött. A GSA legfrissebb adatai is ezt támasztják alá. A jelenleg a kereskedelemben kapható 5G-eszközök közül a legtöbb(85,7%) a 6 GHz alatti sávot támogatja, és csak 8,9% az mmWave spektrumot.

Milliméterhullámú(mmWave) 5G technológia

Az mmWave eszközök elérhetősége azonban a földrajzi elhelyezkedéstől függően eltérő.

Az USA-ban például az összes iPhone 12-14 modell támogatja az mmWave és a 6 GHz alatti 5G csatlakozást; míg Dél-Koreában nem.

Az androidos okostelefonok esetében is hasonló a történet. A Pixel 6 Pro csak az Egyesült Államokban, Ausztráliában és Japánban tartalmazza az mmWave 5G támogatást.

Árkülönbség is van az mmWave támogatást kínáló eszközök között. A Google Pixel 6 két verzióban érhető el az Egyesült Államokban – egy zárolatlan verzió 6 GHz alatti 5G-vel 599 dollárért, egy másik pedig mmWave 5G-vel 699 dollárért. Átlagosan azonban a 6 GHz alatti és az mmWave okostelefonok közötti árkülönbség 10-20 dollárra szűkül – mutat rá a Counterpoint Research.

A kutatói úgy látják, hogy az amerikai fogyasztók tudatossága is növekszik, az ottani okostelefon-felhasználók körében végzett felmérésük szerint a felhasználók 60%-a vásárlás előtt ellenőrizte, hogy adott 5G okostelefon rendelkezik-e 5G mmWave képességgel, míg a felhasználók 43%-a a jövőben tervezi, hogy előfizet az 5G mmWave szolgáltatásra.

Az USA-n kívül a Counterpoint összesítve egymilliárdos darabszámú 5G mmWave okostelefon-szállítást valószínűsít 2019 és 2026 között, és becslése szerint az mmWave okostelefonok elterjedtsége 2026-ra eléri a 26%-ot, szemben a 2022-es 13%-kal.

Az mmWave támogatja az FWA-t, és jobban bírja a hálózati terhelést is

A vezetékes szélessávú internetkapcsolatok vezeték nélküli alternatívája, az FWA az egyik legsikeresebb 5G felhasználási terület. Egyes szolgáltatók már most kihasználják az mmWave-et, hogy FWA-szolgáltatásokat kínáljanak. Tavaly áprilisban a US Cellular például tíz városban indította el az mmWave spektrumot (28 GHz és 39 GHz) használó 5G otthoni internetet a Qualcommmal és az Inseego-val együttműködve.

Olaszországban a Fastweb kooperált a Qualcommmal tavaly márciusban az 5G SA mmWave szolgáltatások kereskedelmi forgalomba hozatala érdekében, miután 400 városba szállított 5G FWA-t.

Az eladók versengenek a lehetőségekért. A Mavenir nemrégiben dobott piacra egy FWA-megoldást, amely támogatja a kiterjedt MIMO és 5G mmWave 4G, 5G NSA és 5G SA telepítéseket.

A nagy áteresztőképességének köszönhetően az mmWave különösen hasznos streaminghez és játékokhoz. Ezen túlmenően tesztek bizonyítják, hogy még zsúfolt hálózati körülmények között is 4-5-ször nagyobb sebességet nyújt, mint a közép- és alsó sávban lévő 5G-hálózatok, vagyis jobban bírja a hálózati terhelést is.