Країна "п'ятого покоління": як Німеччина завдяки 5G виривається ще більше вперед

Німеччина була, є і ще довго залишатиметься локомотивом Євросоюзу. Будучи оселею для 16% жителів ЄС, ця країна забезпечує 21% ВВП об'єднання.

Особливе місце в планах німецьких еліт посідають технології п'ятого покоління. Мережі 5G повинні забезпечити перехід німецької промисловості на нові рейки, здійснивши "Четверту промислову революцію" в окремо взятій країні.

Поняття "Індустрія 4.0" з'явилося у 2011 році в рамках ініціативи німецьких учених, які готували пропозиції уряду. Вони визначили "Індустрію 4.0" як засіб підвищення конкурентоспроможності обробної промисловості шляхом всеосяжної інтеграції кіберфізичних систем у виробничі процеси.

Ідея винятковості дуже важлива для ділових та урядових кіл Німеччини. Стрімке наближення глобальних потрясінь ставить перед ними питання, як країна захищатиме свої позиції у світі, ЄС та обумовлений ними рівень споживання.

Вибір, який зробили німецькі еліти, зводиться до утримання першості своєї промисловості та зовнішньополітичного прагматизму.

Відмова Німеччини йти у фарватері американської політики ігнорування китайського high tech зумовлена простими міркуваннями. Таке ігнорування означає півтора-дворічну затримку з розгортанням 5G-мереж.

Ні Ericsson, ні Nokia не замінять Huawei та ZTE, які контролюють половину світового виробництва 5G-обладнання. Навіть півтора року – дуже багато для машини німецької економіки. Це фора, від якої німці не відмовляться.

Держава

У 2018 році дослідження, підготовлене для фракції "зелених" у Бундестазі, засвідчило відставання німецьких 4G-мереж від більшості країн ЄС.

Навіть у лідера ринку Telekom Deutschland (дочірня компанія Deutsche Telekom AG) покриття становило лише 75% території. Для порівняння: у Нідерландах, Бельгії та Швейцарії було 90% і 80% – в Албанії та Польщі. Показники інших німецьких операторів були ще гірші: Vodafone покривала 57% території.

Влітку 2017 року федеральний уряд схвалив стратегію "Ініціатива 5G для Німеччини", а коаліційна угода 2018 року зафіксувала як пріоритет необхідність забезпечити до 2025 року доступність гігабітних мереж по всій країні.

Ще через рік уряд схвалив стратегію мобільного зв'язку, а Федеральне міністерство економіки та енергетики опублікувало "Цифрову стратегію до 2025 року", яка стимулювала використання широкосмугового зв'язку.

Одним із ключових заходів стратегії є фінансування з бюджету будівництва мережі щогл мобільного зв'язку для спільного використання операторами.

"5 тисяч щогл забезпечать покриття 99,95% домогосподарств і 97,5% території країни", – стверджував федеральний міністр транспорту та цифрової інфраструктури Андреас Шойєр. На це до 2024 року передбачалося направити близько 1,1 млрд євро. Ще 6 тис щогл пообіцяли побудувати оператори.

Згідно з дослідженням, проведеним для Федерального міністерства транспорту та цифрової інфраструктури, для покриття 100% країни площею 357 тис кв км потрібно 15 млрд євро. Для порівняння: площа України становить 603 тис кв км.

У червні 2019 року, після 52 днів та 497 раундів торгів, Федеральне мережеве агентство оголосило про завершення аукціону з продажу 5G-частот. Чотири учасники отримали 420 МГц спектру.

Ліцензійні зобов'язання містять вимогу забезпечити до кінця 2022 року швидкість не менше 100 Мбіт/с як мінімум 98% сімей у кожній федеральній землі, на всіх федеральних магістралях, основних автодорогах та залізницях.

До кінця 2022 року кожен оператор зобов'язаний встановити додатково 1 тис базових станцій 5G у сільських районах, де відсутнє покриття.[BANNER1]

Оператори

Deutsche Telekom (T-mobile) є лідером у сфері розвитку 5G-мереж. Ці послуги компанія почала надавати з вересня 2019 року в найбільших містах. До кінця 2021 року вона охопить 90% населення: 66 млн осіб у 5 тис населених пунктів.

У березні компанія повідомляла про 50 тис антен і покриття 80% населення. 4G-покриття Deutsche Telekom охоплює 98,7% жителів. Оператори наголошують на кількості антен, хоча не забувають і про базові станції.

Завдяки технології динамічного поділу спектру (DSS) у травні 2020 року була перепрофільована половина діапазону 2100 МГц, який використовувався для 3G-послуг. 1 липня 2021 року компанія вимкнула 3G-обладнання.

Telefonica Germany (O2) запустила послуги 5G у жовтні 2020 року. У липні 2021 року вона оголосила, що її 5G-послуги доступні у 80 містах завдяки 2 тис антен.

До кінця 2021 року вона планує охопити 5G-покриттям 30% населення. Повне покриття території країни очікується у 2025 році. O2 теж оголосила про поетапний перерозподіл частот для 5G, які ще використовуються для 3G.

Vodafone запустила 5G в липні 2019 року. Потім вона впровадила технологію DSS, яка забезпечує паралельну роботу LTE та 5G в одній смузі частот. Наприкінці травня 2021 року було заявлено про наявність понад 10 тис антен 5G. Тепер її мережа п'ятого покоління охоплює 25 млн осіб.

Оцінити досягнення німецьких операторів допоможе дослідження, опубліковане в серпні краудсорсинговою компанією OpenSignal.

Промисловість та альтернативи

Інженери та підприємці націлені на появу smart-фабрик, чиїми конкурентними перевагами стануть скорочення витрат і збільшення гнучкості виробництва. У пріоритеті "Четвертої промислової революції" – малий та середній бізнес.

Ключовими інноваціями прийнято вважати 5G-мережі, штучний інтелект, автономні (роботизовані) пристрої і так звані цифрові двійники. Мережі п'ятого покоління грають у smart-виробництві роль Wi-Fi на стероїдах, універсального клею, що забезпечує широкосмуговий, захищений і надійний зв'язок.

5G-мережі використовують так звану неавтономну мережеву архітектуру (non-standalone architecture, NSA). Це означає, що вони тісно пов'язані з 4G-мережами. Тимчасом усі перспективні можливості 5G-технологій вимагають окремої, повністю автономної архітектури (standalone architecture, SA).

У 2021 році оператори почали розгортання 5G SA-мереж як пілотних проєктів. Найцікавіший елемент – приватні мережі, орієнтовані на одного бізнес-клієнта. Першою у квітні стартувала Vodafone. Вонаоновила близько 1 тис базових станцій у 300 локаціях по всій Німеччині до рівня 5G NSA.

Компанія співпрацює з німецькими автовиробниками Porshe, Mercedes-Benz та BMW. Vodafone сталапровайдером першого комерційного рішення, у рамках якого флагманська модель BMW iX отримала модуль 5G на основі eSIM.

Повноцінна 5G NSA-мережа компанії розгорнута в Центрі розробки Porsche у Вейсбасі. У 2020 році Vodafone запустила перший у Євросоюзі клінічний центр, який використовує приватну мережу 5G.

Лідер ринку дотримується консервативної стратегії. У 2019 році T-Mobile почала пропонувати бізнес-клієнтам комплексні рішення на базі LTE.

У травні О2 обіцяла запустити 5G SA-мережу влітку 2021 року, щоб пропонувати гігабітні швидкості, дозволяти програмам обмінюватися даними в реальному часі із затримкою кілька мілісекунд, впроваджувати інноваційні послуги на зразок network slicing. Однак ця обіцянка досі не виконана.

Оператори говорять про неминучість міграції до хмарної архітектури 5G SA-мереж, коли ядро виглядає як роздільний масштабований мережевий сервіс.

Поряд з ефективним захистом свого права співпрацювати з неугодними для США постачальниками ФРН прагне диверсифікувати ринок 5G-технологій.

Так, значні зусилля скеровуються в розвиток підходу, відомого як відкриті мережі радіодоступу (Open RAN, O-RAN). Ця концепція полягає в тому, щоб позбавитися диктату обмеженого кола постачальників – Ericsson, Huawei, Nokia.

Зазвичай оператори покладаються на послуги двох довірених постачальників, які будують окремі сегменти мережі. Адепти O-RAN обіцяють спрощення в обслуговуванні та здешевлення мереж завдяки переходу до відкритої моделі.

Ключовим питанням стає взаємодія обладнання різних виробників та ефективне керування цим "зоопарком". Каменем спотикання є те, що "альтернативний" системний інтегратор, який працює зі своїми партнерами, матиме на своїх клієнтів не менший вплив, ніж традиційні постачальники.[BANNER2]

Перші підсумки та уроки

Було б помилкою представляти розвиток 5G в Німеччині як тріумф. За два роки, що минули з моменту запуску 5G-мереж, вималювалися й негативні тенденції.

Зафіксоване значне зменшення кількості заявок на створення приватних мереж, які розглядаються як найважливіший елемент 5G-екосистеми. Аналітики вказують на різницю між проєктами приватних мереж у Китаї та Німеччині.

У Китаї приватні мережі створюються для реальних сценаріїв використання, забезпечених попитом з боку бізнесу. У Німеччині ж більшість приватних мереж створені системними інтеграторами чи постачальниками послуг для демонстрації можливостей і тестування своїх рішень.

Одним з джерел труднощів у комунікації з потенційними споживачами 5G-послуг є розрив між їх очікуваннями та доступними можливостями. Так, наднизька затримка передавання даних можлива лише в автономних мережах.

За словами представників Vodafone, мала затримка у її 5G SA-мережі помітна лише у Франкфурті, де розташоване ядро 5G SA-мережі. Лише до 2023 року оператор планує запустити десять центрів обробки даних, щоб забезпечити передавання даних у режимі, близькому до реального часу, по всій Німеччині.

У випадку O-RAN спірним моментом є очікування операторами ще більшого зниження цін на обладнання та професійні послуги. Як вказують спостерігачі, на ринку обладнання навряд чи знайдеться місце для нових гравців, якщо оператори не захочуть платити більше за той же обсяг продуктів та послуг.

Утім, оператори мобільного зв'язку Німеччини демонструють неймовірний прогрес. Почавши кілька років тому ледь не з аутсайдерської позиції, вони увійшли до глобального переліку 15 найбільших постачальників послуг.

Україна

З кінця 2020 року відбувається поступове формування консенсусу щодо умов та майбутнього 5G в країні. Рушійними силами цього процесу є нестримний ентузіазм Міністерства цифрової трансформації та обережний консерватизм операторів, яким доводиться оплачувати свої та чужі помилки зі своїх кишень.

Однозначна негативна позиція учасників ринку змусила Мінцифри відмовитися від планів продати 5G-ліцензії у 2021 році. Наразі йдеться про проведення тендеру в другій половині 2022 року та комерційний запуск 5G у 2023 році.

Для Міністерства цифрової трансформації запуск 5G виглядає як ще одна перемога, за яку заплатять оператори. Заступник міністра Олександр Шелест сподівається, що оператори "полюватимуть" на частоти і що в них повинні "повністю змінитися філософія і підхід до опорної мережі та ядра мережі".

Однак навіть у Німеччині оператори не будують центри обробки даних для 5G SA-мереж у кожній федеральній землі. Цього не робить навіть лідер ринку, чиє покриття у 2022 році в рази перевищуватиме показники конкурентів.

Оператори не бажають відволікати обмежені ресурси на сумнівні для них проєкти. Каменем спотикання є перспектива повернення інвестицій.

Поки що відомо лише про два пілотні проєкти, що передбачають використання 5G-мереж на виробництві. Ferrexpo разом з Huawei зосередилися на цифровізації Єристовського ГЗК. А ДТЕК у співпраці з Vodafone та Ericsson оголосили про старт пілотного проєкту на харківському заводі "Корум світло шахтаря", що виробляє гірничо-шахтне обладнання.

За межами вузького сегменту, який має створити наразі неясний попит з боку ФПГ, оператори можуть розраховувати хіба що на поступове зростання проникнення 5G-пристроїв у населення. Однак жодних шансів закласти у свої тарифи премію за користування новітніми технологіями оператори не мають.

Неясні перспективи повернення інвестицій посилюються протиріччями як між операторами та владою, так і серед самих операторів. Предметом гострих суперечок вкотре став доступ до нових частот. Держава за звичкою намагається використати їх дефіцит як фіскальний інструмент.

Роман Хіміч, консультант учасників ринку телекомунікацій