Mobilní data v budoucnu výrazně zrychlí, nová technologie už teď nabízí 10 gigabitů vzduchem

Jan Sedlák

5. 11. 2024

Doba čtení: 7 minut

23 nových názorů

Test rychlosti 5G Advanced (5,5G) na telefonu Xiaomi 14T

Test rychlosti 5G Advanced (5.5G) na notebooku

Všechny fotografie

Ještě než někdy kolem roku 2030 dorazí sítě 6G, začne se objevovat mezigenerace 5G-Advanced. První testy ukazují vysoké rychlosti. Uvnitř: GALERIE.

Mezinárodní organizace 3GPP v červnu vydala finální specifikace nového standardu Release 18, díky němuž mohou výrobci vybavení pro mobilní sítě začít dodávat technologie zapadající mezi současné 5G a budoucí 6G sítě. Jde o standard 5G-Advanced (5G-A či 5,5G), který přinese o něco lepší parametry než samotné 5G (výkon, efektivita nebo podpora specifických scénářů). Podobné to bylo i u předchozí generace, kdy se nasazovala technologie LTE-Advanced.

Komerční 5G už podle oborové organizace GSMA v komerční formě nasadilo 348 operátorů, kteří po celém světě instalovali skoro šest milionů BTS. Odhady mluví o tom, že v roce 2029 bude 75 procent mobilního trafficu na 5G a tyto sítě připojí 5,6 miliardy uživatelů. Postupně také uvidíme vypínání 3G, což už je v Evropě poměrně běžné, a časem dojde i na 2G. Deutsche Telekom například oznámil konec 2G do roku 2028.

Aktuální 5G sítě často mají podobu non-standalone, kdy se jádro sítě sdílí se starším LTE. Přes 140 operátorů nicméně investuje do 5G standalone (samostatné jádro), změny uvidíme také v Česku. Nejrozvinutějšími trhy jsou USA, Kanada, Evropa, Čína a nejvyspělejší část Asie-Pacifiku, jako jsou Japonsko, Jižní Korea či Austrálie. Na to by časem mohl navázat upgrade na 5G-Advanced. První operátoři už provádí testy, jde například o čínské hráče, saúdský STC, kuvajtský Zain nebo emirátský Du.

Deset gigabitů z dodávky

Aktivní je také britská skupina Vodafone, která už schopnosti 5G-Advanced prezentovala. Na konferenci přistavila dvě dodávky sloužící jako mobilní vysílače a signálem z nich pokryla blízké okolí. Do sítě se nešlo registrovat zařízením „z ulice“, byly připraveny dané scénáře.

Na prezentačním telefonu Xiaomi 14 se v rychlosti downloadu dalo dostat přes 8 Gb/s, u uploadu to bylo přes 700 Mb/s. Odezva většinou činila 5,5 milisekundy a jitter něco přes osm milisekund. Xiaomi používá modem Qualcomm Snapdragon X75 zvládající mmWave (agregace 10CC, anténa QTM565) i sub-6 GHz (5CC). Testovací notebook u downloadu i uploadu ukazoval špičku mírně přes 10 Gb/s.

Ukázková síť Vodafonu pro 5G-Advanced:

Dalších 14 fotografií

Klíčové bylo nasazení milimetrových vln, kdy v rámci mmWave byl k dispozici celkový blok 800 MHz. Dále byl použitý C-Band s blokem 200 MHz. Celkově tedy šlo o 1 GHz. Milimetrové vlny budou časem určeny pro pokrytí menších oblastí a zatím nelze čekat jejich masivní rozšíření.

Na straně sítě Vodafone použil nové technologie od společnosti Huawei, která se, stejně jako Ericsson nebo Nokia, do 5G-Advanced pouští. Tito tři hlavní dodavatelé, podobně jako ti menší, nyní budou vyvíjet snahy v přesvědčování operátorů, aby nový standard zavedly. Bude to ale těžká práce. Provideři investovali velké prostředky do 5G, ale zatím nevidí příliš mnoho nových obchodních modelů. Na výsledcích dodavatelů RAN je vidět, že byznys zrovna nevzkvétá a spíše se plácá v mírných propadech.

AI místo AR/VR

V předchozích pár letech se na telekomunikačních konferencích mluvilo o využití rozšířené a virtuální reality, privátních 5G sítích, operacích na dálku, samořiditelných autech a dalších tématech, která měla operátory nadchnout a přimět nakupovat. Ukázalo se, že hype kolem AR/VR způsobený Markem Zuckerbergem sice okupoval slajdy na konferencích a příspěvky na LinkedInu, velký byznys to ale není a mobilní sítě nespasil. Podobné je to i s dalšími teoretickými možnostmi využití.

„Rozevírají se nůžky mezi kapitálovými náklady na výstavbu sítí a růstem tržeb,“ shrnul situaci Alex Sinclair, technický ředitel GSMA. Nezapomněl zmínit iniciativu Open Gateway, v rámci níž operátoři otevírají svá API třetím stranám, jako možný prostor pro nové obchodní modely.

Dodavatelé technologií si proto vybrali nový hype, a sice umělou inteligenci. Nástup generativní AI a velkých jazykových modelů (LLM) a na nich postavených službách typu ChatGPT rozjel nejenom masivní nákup čipů od Nvidie a budování datacenter (podle analytické společnosti Omdia vládnou USA), ale také efekt FOMO, že pokud u této revoluce všichni nebudou, už tady také v budoucnu nemusí být vůbec.

Otázka, kterou se v oboru začíná strašit, tedy je: budou operátoři z boomu AI těžit, nebo se z nich opět stanou „hloupé trubky“ vodící data pro aplikace někoho jiného? A dojde pak na další volání o takzvaný fair share, tedy poplatek vyžadující po big techu typu Google, Microsoft, Apple či Netflix platit za využívání datových sítí?

Vysílače jako malá datacentra

Podle šéfa sítí ve Vodafone Italy Marco Zanganiho bude AI v budoucnu generovat nový traffic. Zároveň bude nutné řešit mobilní edge computing, což celé bude mít dopad na architekturu sítí.

Viceprezident českého Vodafonu Miroslav Bula už dříve pro Lupu uvedl, že by mobilní vysílače v budoucnu mohly sloužit také jako miniaturní datová centra. Na těchto edge lokalitách, do kterých by musely jít poměrně velké investice, by se daly odbavovat různé výpočetní operace a ukládat data, aniž by se pro ně muselo „sahat“ do vzdálených datacenter. To by se kromě jiného mohlo hodit právě pro AI.

Obří LLM běží a budou běžet v nemalých datacentrech. Průmysl ale zároveň jde směrem menších modelů schopných fungovat na edge zařízeních – mobilech (do roku 2028 bude na trhu 900 milionů AI telefonů), noteboocích nebo všemožných IoT krabičkách. I proto je teď od Microsoftu a spol. slyšet o konceptu AI PC se zabudovanými GPU a NPU, podobně je to u mobilů. Designéři čipů chystají novinky pro AI na edgi, vznikají i startupy.

Odbavování modelů na edgi není nic nereálného, ale například jeden o třech miliardách parametrů potřebuje až 10 GB RAM. Bude tedy i nutné napojení na cloud, což znamená potřebu dobré odezvy. Stále důležitější bude uplink, pokud se mají nahrávat AI data z koncových zařízení do datacenter. Jedním z hlavních důvodů, proč Meta či Microsoft neustále investují do AR brýlí, je sběr dat z reálného prostředí pro trénování AI. I zde by se hodil uplink.

Mezi operátory lze vidět první pokusy s LLM a AI. Testují třeba hlasové chatboty, kteří by mohli pracovat na zákaznických linkách. AI také umožňuje detekci možných podvodů, přepis hovorů a jejich sumarizaci nebo doporučování na základě kontextu v proběhlém hovoru. Úzkým hrdlem je vysoká odezva, komunikace mezi zařízeními a cloudem stále není ideální. Operátoři často tvrdí, že problém není na straně jejich sítí, ale u cloudů. Podle Huawei bude pro AI agenty potřeba odezva pod 50 milisekund.

Všemožných AI agentů může být podle současných odhadů (často jsou tyto předpovědi věštěním z kávové sedliny) až pět miliard. Pro ilustraci se také používají další srovnání: zatímco mobilní internet dosáhl na pět miliard uživatelů za 15 let, mobilní AI to prý dá za šest.

Sázka na RedCap

Dále jsou zde vize o čím dál větším zapojení robotiky, například v logistice nebo výrobě. Odhady dodavatelů mluví o tom, že v roce 2030 bude v nejpokročilejších zemích na světě fungovat pět tisíc robotů na 10 tisíc pracovníků, přičemž každý robot v průměru spotřebuje 10 GB dat za hodinu. I to má vyžadovat zcela nové nároky na mobilní sítě.

U operátorů teď jde nejčastěji vidět nasazování technologie RedCap sloužící pro internet věcí, přičemž například Ericsson právě RedCap či Passive IoT dává za příklad ideálního využití 5G-Advanced i samotného 5G. RedCap umožňuje nasadit pokročilejší use casy jako přenos videa s nízkými nároky na síť. „Asi 63 procent operátorů letos plánuje nasadit RedCap alespoň v nějaké základní či testovací podobě,“ shrnul Shaun Collins z analytické společnosti CCS Insight.

U nás je v pokročilé fázi rozjezdu RedCapu operátor O2, komerční nasazení očekává příští rok. O2 aktuálně RedCap umožňuje v privátních 5G sítích, které se u nás zatím moc nerozjely (jednu testuje třeba Temelín). Podle CCS obecně v jejich nasazení jednoznačně vládne Čína. Tam jich je 37 tisíc oproti šesti tisícům ve zbytku světa. Je to dáno i tím, že čínská vláda investice tohoto typu masivně podporuje a dotuje v rámci strategie pro konkurenceschopnost svého průmyslu a telekomunikačních dodavatelů.

3GPP už pracuje na standardu Release 19, který má 5G Advanced vylepšit, například zvýšit výkon massive MIMO, zavést lepší energetickou efektivitu a ještě více zapojit AI a strojové učení. Release 19 má podle Ericssonu vytvořit základ pro budoucí 6G (Release 21 pro komerční start 6G RAN v roce 2030), kde se mluví i o terabitových rychlostech vzduchem.

Ukázkové moduly pro 5G RedCap:

Další 3 fotografie

Vstoupit do diskuse (23 názorů)

Jan Sedlák

Reportér Lupa.cz a E15

Témata:

Az na zeme kde zaostalo budovani fixnich datovych siti pro rezidentni zakazniky. Jenomze druha strana veci je ze stejne neni ani odkud napojit backhaul.

Trident

'; document.getElementById('preroll-iframe').onload = function () { setupIframe(); } prerollContainer = document.getElementsByClassName('preroll-container-iframe')[0]; } function setupIframe() { prerollDocument = document.getElementById('preroll-iframe').contentWindow.document; let el = prerollDocument.createElement('style'); prerollDocument.head.appendChild(el); el.innerText = "#adContainer>div:nth-of-type(1),#adContainer>div:nth-of-type(1) > iframe { width: 99% !important;height: 99% !important;max-width: 100%;}#videoContent,body{ width:100vw;height:100vh}body{ font-family:'Helvetica Neue',Arial,sans-serif}#videoContent{ overflow:hidden;background:#000}#adMuteBtn{ width:35px;height:35px;border:0;background:0 0;display:none;position:absolute;fill:rgba(230,230,230,1);bottom:20px;right:25px}"; videoContent = prerollDocument.getElementById('contentElement'); videoContent.style.display = 'none'; videoContent.volume = 1; videoContent.muted = false; const playPromise = videoContent.play(); if (playPromise !== undefined) { playPromise.then(function () { console.log('PREROLL sound allowed'); // setUpIMA(true); videoContent.volume = 1; videoContent.muted = false; setUpIMA(); }).catch(function () { console.log('PREROLL sound forbidden'); videoContent.volume = 0; videoContent.muted = true; setUpIMA(); }); } } function setupDimensions() { prerollWidth = Math.min(iinfoPrerollPosition.offsetWidth, 480); prerollHeight = Math.min(iinfoPrerollPosition.offsetHeight, 320); } function setUpIMA() { google.ima.settings.setDisableCustomPlaybackForIOS10Plus(true); google.ima.settings.setLocale('cs'); google.ima.settings.setNumRedirects(10); // Create the ad display container. createAdDisplayContainer(); // Create ads loader. adsLoader = new google.ima.AdsLoader(adDisplayContainer); // Listen and respond to ads loaded and error events. adsLoader.addEventListener( google.ima.AdsManagerLoadedEvent.Type.ADS_MANAGER_LOADED, onAdsManagerLoaded, false); adsLoader.addEventListener( google.ima.AdErrorEvent.Type.AD_ERROR, onAdError, false); // An event listener to tell the SDK that our content video // is completed so the SDK can play any post-roll ads. const contentEndedListener = function () { adsLoader.contentComplete(); }; videoContent.onended = contentEndedListener; // Request video ads. const adsRequest = new google.ima.AdsRequest(); adsRequest.adTagUrl = iinfoVastUrls[iinfoVastUrlIndex]; console.log('Preroll advert: ' + iinfoVastUrls[iinfoVastUrlIndex]); videoContent.muted = false; videoContent.volume = 1; // Specify the linear and nonlinear slot sizes. This helps the SDK to // select the correct creative if multiple are returned. // adsRequest.linearAdSlotWidth = prerollWidth; // adsRequest.linearAdSlotHeight = prerollHeight; adsRequest.nonLinearAdSlotWidth = 0; adsRequest.nonLinearAdSlotHeight = 0; adsLoader.requestAds(adsRequest); } function createAdDisplayContainer() { // We assume the adContainer is the DOM id of the element that will house // the ads. prerollDocument.getElementById('videoContent').style.display = 'none'; adDisplayContainer = new google.ima.AdDisplayContainer( prerollDocument.getElementById('adContainer'), videoContent); } function unmutePrerollAdvert() { adVolume = !adVolume; if (adVolume) { adsManager.setVolume(0.3); prerollDocument.getElementById('adMuteBtn').innerHTML = ''; } else { adsManager.setVolume(0); prerollDocument.getElementById('adMuteBtn').innerHTML = ''; } } function onAdsManagerLoaded(adsManagerLoadedEvent) { // Get the ads manager. const adsRenderingSettings = new google.ima.AdsRenderingSettings(); adsRenderingSettings.restoreCustomPlaybackStateOnAdBreakComplete = true; adsRenderingSettings.loadVideoTimeout = 12000; // videoContent should be set to the content video element. adsManager = adsManagerLoadedEvent.getAdsManager(videoContent, adsRenderingSettings); // Add listeners to the required events. adsManager.addEventListener(google.ima.AdErrorEvent.Type.AD_ERROR, onAdError); adsManager.addEventListener( google.ima.AdEvent.Type.CONTENT_PAUSE_REQUESTED, onContentPauseRequested); adsManager.addEventListener( google.ima.AdEvent.Type.CONTENT_RESUME_REQUESTED, onContentResumeRequested); adsManager.addEventListener( google.ima.AdEvent.Type.ALL_ADS_COMPLETED, onAdEvent); // Listen to any additional events, if necessary. adsManager.addEventListener(google.ima.AdEvent.Type.LOADED, onAdEvent); adsManager.addEventListener(google.ima.AdEvent.Type.STARTED, onAdEvent); adsManager.addEventListener(google.ima.AdEvent.Type.COMPLETE, onAdEvent); playAds(); } function playAds() { // Initialize the container. Must be done through a user action on mobile // devices. videoContent.load(); adDisplayContainer.initialize(); // setupDimensions(); try { // Initialize the ads manager. Ad rules playlist will start at this time. adsManager.init(1920, 1080, google.ima.ViewMode.NORMAL); // Call play to start showing the ad. Single video and overlay ads will // start at this time; the call will be ignored for ad rules. adsManager.start(); // window.addEventListener('resize', function (event) { // if (adsManager) { // setupDimensions(); // adsManager.resize(prerollWidth, prerollHeight, google.ima.ViewMode.NORMAL); // } // }); } catch (adError) { // An error may be thrown if there was a problem with the VAST response. // videoContent.play(); } } function onAdEvent(adEvent) { const ad = adEvent.getAd(); console.log('Preroll event: ' + adEvent.type); switch (adEvent.type) { case google.ima.AdEvent.Type.LOADED: if (!ad.isLinear()) { videoContent.play(); } prerollDocument.getElementById('adContainer').style.width = '100%'; prerollDocument.getElementById('adContainer').style.maxWidth = '640px'; prerollDocument.getElementById('adContainer').style.height = '360px'; break; case google.ima.AdEvent.Type.STARTED: window.addEventListener('scroll', onActiveView); if (ad.isLinear()) { intervalTimer = setInterval( function () { // Example: const remainingTime = adsManager.getRemainingTime(); // adsManager.pause(); }, 300); // every 300ms } prerollDocument.getElementById('adMuteBtn').style.display = 'block'; break; case google.ima.AdEvent.Type.ALL_ADS_COMPLETED: if (ad.isLinear()) { clearInterval(intervalTimer); } if (prerollLastError === 303) { playYtVideo(); } break; case google.ima.AdEvent.Type.COMPLETE: if (ad.isLinear()) { clearInterval(intervalTimer); } playYtVideo(); break; } } function onAdError(adErrorEvent) { console.log(adErrorEvent.getError()); prerollLastError = adErrorEvent.getError().getErrorCode(); if (!loadNext()) { playYtVideo(); } } function loadNext() { iinfoVastUrlIndex++; if (iinfoVastUrlIndex < iinfoVastUrls.length) { iinfoPrerollPosition.remove(); playPrerollAd(); } else { return false; } adVolume = 1; return true; } function onContentPauseRequested() { videoContent.pause(); } function onContentResumeRequested() { videoContent.play(); } function onActiveView() { if (prerollContainer) { const containerOffset = prerollContainer.getBoundingClientRect(); const windowHeight = window.innerHeight; if (containerOffset.top < windowHeight/1 && containerOffset.bottom > 0.0) { if (prerollPaused) { adsManager.resume(); prerollPaused = false; } return true; } else { if (!prerollPaused) { adsManager.pause(); prerollPaused = true; } } } return false; } function playYtVideo() { iinfoPrerollPosition.remove(); youtubeIframe.style.display = 'block'; youtubeIframe.src += '&autoplay=1&mute=1'; } }