Германия пятого поколения: полная версия
Nov. 4th, 2021 11:02 amАмбиции Германии в части 5G-технологий превосходят любое государство Европы. Под стать немецким амбициям и вложенные в это дело ресурсы. Как сейчас обстоит дело с сетями пятого поколения у "локомотива ЕС"? Читайте полную версию статьи, опубликованной в "Экономической правде".
Германия была, есть и ещё долгое время будет оставаться подлинным локомотивом Европейского Сообщества. Являясь домом для 16% граждан ЕС, эта страна обеспечивает 21% ВВП объединения. Федеративная Республика Германия с большим отрывом возглавляет список из всего-то девяти членов ЕС, которые являются донорами его бюджета. Всё это является заслугой немецкой экономики, в первую очередь её промышленности.
Технологии пятого поколения занимают особое место в планах немецких элит. Сети 5G призваны обеспечить переход немецкой промышленности на новые рельсы, осуществив Четвёртую промышленную революцию, желательно в отдельно взятой стране. Примечательно, что сам это понятие, более известное как Индустрия 4.0, появилось на свет в 2011 году в рамках инициативы именно немецких учёных, которые готовили предложения для правительства. Они определили Индустрию 4.0 как средство повышения конкурентоспособности обрабатывающей промышленности Германии посредством всеобъемлющей интеграции т.н. киберфизических систем в производственные процессы.
Идея исключительности весьма важна для деловых и правительственных кругов Германии. Стремительное приближение глобальных потрясений ставит перед ними вопрос о том, как именно страна будет защищать свои позиции в мире, Евросоюзе и обусловленный ими уровень потребления. Выбор, который сделали немецкие элиты, сводится к удержанию первенства своей промышленности, во-первых, и внешнеполитическому прагматизму, во-вторых.
Отказ Германии следовать в фарватере американской политики отказа от китайского high tech обусловлен простыми соображениями. На сегодняшний день такой отказ означает задержку с развёртыванием 5G-сетей, которая оценивается операторами в полтора-два года. Ни Ericsson, ни Nokia не в состоянии заместить Huawei и ZTE, контролирующие примерно половину мирового производства 5G-оборудования. Даже полтора года - очень много для отлаженной машины немецкой экономики. Это фора, от которой немцы не готовы отказаться под давлением невнятных, часто фальсифицированных аргументов.
Государство
Ещё в 2018 году исследование, подготовленное по заказу фракции "зелёных" в Бундестаге засвидетельствовало отставание немецких 4G-сетей от большинства стран ЕС. Даже у лидера рынка, Telekom Deutschland (дочерняя компания телекоммуникационного гиганта Deutsche Telekom AG) покрытие составляло всего лишь 75% территории. Для сравнения в Нидерландах, Бельгии и Швейцарии речь шла о 90% и примерно 80% в таких странах, как Албания и Польша. Показатели других немецких операторов были ещё хуже. Например, Vodafone предлагал всего лишь 57% покрытия.
Летом 2017 года федеральное правительство приняло стратегию, получившую название "Инициатива 5G для Германии". Документ определил приоритеты, цели и задачи в процессе развёртывания 5G-сетей и разработки соответствующих приложений на период до 2025 года. Коалиционное соглашение, подписанное в марте 2018 года, зафиксировало в качестве приоритетной цель обеспечить к 2025 году доступность гигабитных сетей по всей стране. В ноябре 2019 года правительство одобрило стратегию мобильной связи. Помимо того, Федеральное министерство экономики и энергетики опубликовало "Цифровую стратегию до 2025 года" (Digitale Strategie 2025), в которой больше внимания уделяется стимулированию использования широкополосной связи в различных секторах.
"Инициатива 5G для Германии" предлагает ряд шагов в пяти ключевых направлениях деятельности:
• Ускоренное развёртывание сетей;
• Обеспечение доступности радиоспектра исходя из потребностей операторов;
• Содействие сотрудничеству между операторами и пользовательскими отраслями;
• Осуществление целенаправленных и скоординированных исследований;
• Запуск 5G в больших и малых городах на ранней стадии.
Одной из ключевых мер стратегии является финансирование из бюджета строительства сети мачт мобильной связи для совместного использования операторами. «5000 мачт обеспечат покрытие 99,95% домохозяйств и 97,5% территории страны», - утверждал федеральный министр транспорта и цифровой инфраструктуры Андреас Шойер. На это предполагалось направить около 1,1 млрд. Евро до 2024 года 5000 мачт. Ещё 6000 мачт пообещали построить операторы. Согласно исследованию, проведённому для Федерального министерства транспорта и цифровой инфраструктуры, чтобы покрыть 100% страны площадью 357 тыс. км2 понадобилось бы 15 млрд. Евро. Для сравнения площадь Украины 603 тыс. км2 Население Германии составляет примерно 83 млн. человек.
В июне 2019 года после 52 дней и 497 (!!!) раундов торгов Федеральное сетевое агентство Германии объявило о завершении аукциона по продаже 5G-частот. Четыре участника получили в общей сложности 420 МГц спектра, включая 2×60 МГц парного спектра в диапазоне 2100 МГц и 300 МГц непарных частот в диапазоне 3400–3700 МГц. Telekom Deutschland и Vodafone получили по 2×20 МГц в диапазоне 2100 МГц и 90 МГц частот в диапазоне 3,6 ГГц Telefonica Deutschland получила 2×10 МГц (2100 МГц) и 70 МГц (3,5 ГГц). Новичок Drillisch Netz 2×10 МГц и 50 МГц соответственно.
Лицензионные обязательства включают требование обеспечить до конца 2022 года скорость не менее 100 Мбит/с для минимум 98% домохозяйств в каждой из федеральных земель, на всех федеральных автомагистралях, основных автомобильных и железных дорогах. До конца 2024 года лицензиаты 5G-спектра обязаны обеспечить 100 Мбит/с для прочих авто- и железных дорог. До конца 2022 года каждый оператор обязан установить дополнительно 1000 5G базовых станций в сельских районах, где отсутствует покрытие. Чтобы покрыть оставшиеся территории, в мае 2021 года Еврокомиссия одобрила программу государственной поддержки в размере 2,1 млрд. Евро на развитие сетей четвёртого и последующих поколений.
Операторы
Deutsche Telekom (T-mobile™) является безусловным лидером в деле развития 5G-сетей. Компания начала предоставлять соответствующие услуги в сентябре 2019 года в крупнейших городах, используя диапазон 3,5 ГГц. До конца года компания ожидает охватить 90% населения страны, что составит 66 млн. человек в примерно 5 тыс. населённых пунктов. В марте этого года компания сообщала о покрытии 80% населения с использованием более чем 50 тыс. антенн, в абсолютном большинстве случаев использующих 2,1ГГц диапазон. Для сравнения 4G-покрытие компании охватывает 98,7% населения. Стоит отметить, что в своей коммуникации операторы ФРГ делают упор на количество антенн (antennas), хотя и про базовые станции (base stations) не забывают.
Благодаря технологии динамического разделения спектра (Dynamic Spectrum Sharing, DSS), в мае 2020 года была перепрофилирована половина 2100 МГц диапазона, изначально использовавшегося для 3G-услуг. Через год, 1 июля 2021 года Deutsche Telekom окончательно отключила 3G-оборудование, высвободив оставшиеся 2x5 МГц в 2100 МГц диапазоне.
Telefonica Germany (O2™) запустила 5G-услуги в октябре 2020 года в 3,5 ГГц диапазоне. В отличие от Deutsche Telekom компания по-прежнему сосредоточена на использовании именно этого диапазона. В июле 2021 года она объявила, что её 5G-услуги доступны в 80 городах посредством сети из примерно 2000 антенн. В планах - охватить до конца года 30% населения за счёт 700 МГц и 1800 МГц частот. Полное покрытие территории страны ожидается в 2025 году. Подобно конкурентам, O2 ранее объявила о поэтапном перераспределении для 5G частот, которые всё ещё используются для 3G.
Vodafone™ запустил свою услугу 5G раньше всех, в июле 2019 года с использованием диапазона 3,5 ГГц. Затем была внедрена технология DSS, которая обеспечивает параллельную работу как LTE, так и 5G в одной полосе частот. Для развёртывания 5G в сельской местности используется диапазон 700 МГц. Помимо этого в густонаселённых городах используются 1800 МГц-частоты. В конце мая 2021 года было заявлено о наличии более чем 10 тыс. антенн 5G и что её сеть 5G теперь охватывает 25 миллионов человек.
Оценить текущие достижения немецких операторов поможет исследование 5G Experience Report, опубликованное в августе краудсорсинговой компанией OpenSignal.
А что же четвёртый игрок, давно известный на рынке как виртуальный оператор E-Plus? В мае 2021 года Telefonica и 1&1 Drillisch (E-Plus™) заключили долгосрочное роуминговое соглашение. Дело в том, что именно Telefonica представляет услуги хост-сети для E-Plus. В середине прошлого года между партнёрами возник острый конфликт вокруг условий обслуживания MVNO. Дело дошло до обращения к надзорным органам, после чего консенсус таки был найден, тяжба прекращена. До конца 2025 года абоненты E-Plus могут пользоваться сетью Telefonica везде, где есть покрытие 2G/3G/4G/5G. По завершении переходного периода 1&1 Drillisch будет предоставлять своим клиентам услуги 5G исключительно в своей собственной сети 5G.
Промышленность
Немецкие инженеры и предприниматели нацелены на появление множества smart-фабрик, чьими конкурентными преимуществами станут резкое сокращение издержек и увеличение гибкости производственного процесса. Показательно, что руководящий документ федерального министерства экономики и энергетики, прямо в названии - "Guidelines for 5G Campus Networks – Orientation for Small and Medium-Sized Businesses", - указывает на приоритетность именного малого и среднего бизнеса в деле Четвёртой промышленной революции.
На сегодняшний день к числу ключевых инноваций, составляющих ядро этого подхода, принято относить 5G-сети, ИИ, автономные (роботизированные) устройства и т.н. цифровых двойников. Сети пятого поколения играют в экосистеме smart-производств роль чего-то вроде WiFi на стероидах, универсального клея, обеспечивая связь между собой всего, что только может понадобиться. Связь широкополосную, защищённую, надёжную, с очень малой задержкой при передаче данных.
На сегодняшний день 5G-сети Германии в абсолютном большинстве используют т.н. неавтономную сетевую архитектуру (non-standalone architecture, NSA). Это означает, что они тесно связаны с уже имеющимися 4G-сетями, являясь, по сути, их расширением, надстройкой. Между тем все многообещающие возможности 5G-технологий требуют отдельной, полностью автономной архитектуры (standalone architecture, SA). В 2021 году операторы приступили к поэтапному развёртыванию 5G SA сетей, пока что в виде пилотных проектов. Наиболее интересным элементом этих экспериментов являются приватные сети, ориентированные на потребности одного-единственного бизнес-клиента.
Первым в апреле стартовал Vodafone, сообщив о том, что обновил примерно 1000 базовых станций в 300 локациях по всей Германии до уровня 5G NSA. Использующая диапазон 3,5 ГГц сеть подключена к собственному 5G-only ядру сети. Компания утверждает, что стала первым оператором в Европе, который запустил 5G NSA сеть для массового рынка и бизнес-клиентов.
Компания активно сотрудничает с немецкими автопроизводителями, включая Porshe, Mercedes-Benz и BMW. Vodafone стал провайдером первого коммерческого решения, в рамках которого флагманская модель BMW iX получила собственный 5G-модуль на основе eSIM. Полноценная 5G NSA-сеть компании развёрнута в Центре разработки Porsche, расположенном в г. Вейсбах. Ещё в 2020 году компания запустила первый в Европе клинический центр, использующий приватную 5G-сеть.
Лидер рынка придерживается консервативной стратегии. Ещё в 2019 году T-Mobile начал предлагать бизнес-клиентам комплексные решения разного масштаба на базе LTE. Эти решения, названные Campus network M и L соответственно, изначально включали в себя такие возможности, как edge-computing и поддержку облачных вычислений. Попросту говоря, некоторые ключевые возможности сетей пятого поколения уже доступны в имеющихся LTE-сети компании. Однако в T-Mobile не торопятся, по примеру конкурентов, разворачивать SA-сети. В конце августа 2021 года СТО T-Mobile Вальтер Голдениц по ходу содержательного интервью сообщил, что компания будет принимать решения, исходя из имеющихся use cases и наличия абонентских устройств. Если они появятся в этом году, тогда SA-сети появятся до конца 2021. В противном случае их запуск состоится "не позднее 2022 года". Краткий пересказ интервью - здесь.
В мае О2 обещала запустить 5G SA сеть этим летом, чтобы "предлагать гигабитные скорости, позволять приложениям обмениваться данными в реальном времени с временем задержки всего в несколько миллисекунд, а также внедрять инновационные услуги, такие как network slicing". Насколько можно судить, до сих пор это обещание не выполнено.
Все без исключения операторы говорят о неизбежности миграции к облачной архитектуре 5G SA-сетей, когда ядро доступно в виде разделяемого масштабируемого сетевого сервиса.
Германия в поисках альтернатив
Наряду с эффективной защитой своего права сотрудничать с поставщиками, которые неугодны США, Германия активно ищет возможности диверсифицировать рынок 5G-технологий. В частности, значительные усилия направляются на развитие подхода, известного как открытые сети радиодоступа (Open RAN, O-RAN). Эта концепция заключается в том, чтобы избавиться от диктата весьма ограниченного - Ericsson, Huawei и Nokia, - круга поставщиков.
Традиционно операторы Германии полагаются на услуги двух доверенных поставщиков, которые строят, по сути, отдельные сегменты сети. Адепты O-RAN обещают упрощение в обслуживании и удешевление сетей за счёт перехода к открытой модели. Ключевым вопросом становится обеспечение взаимодействия оборудования разных производителей и эффективное управление этим зоопарком. Камнем преткновения оказывается то, что "альтернативный" системный интегратор, работающий со своими предпочтительными партнёрами, будет иметь на своих клиентов не меньшее влияние, нежели традиционные поставщики.
Пионером в области выступила Deutsche Telekom, став соучредителем форума xRAN в 2016 году. В конце июня 2021 Deutsche Telekom сообщила о начале развертывания "O-RAN Town", мультивендорной сети, которая будет предоставлять услуги 4G и 5G в 25 локациях. Среди прочего предполагается первая в Европе интеграции антенной технологии массивных радиоустройств MIMO (mMIMO) на базе открытых O-RAN интерфейсов. Заявлено об использовании оборудования Dell, Fujitsu, Intel, Mavenir, NEC и Supermicro.
O2 выбрала в качестве партнёра для своего пилотного O-RAN проекта японскую NEC. В качестве интегратора японцы должны увязать в единое целое аппаратные и программные решения Dell, Intel, Altiostar, Xilinx, Red Hat, GigaTera и Supermicro. "Использование Open RAN является ключевым фактором виртуализации нашей сети O2 (…) Мы сможем гораздо быстрее интегрировать новые сервисы в сеть", - заявил Маллик Рао, CTO Telefónica Deutschland. По его словам то, что раньше занимало до нескольких недель, с Open RAN и "облачным" ядром сети станет возможным в течение дней или даже часов. К 2025 года на O-RAN должны перейти до 50% оборудования радиодоступа. На днях стало известно, что облачное ядро сети для четырёх рынков, где присутствует Telefonica, будет основано на решении IBM Global Business Services. Оно объединит такие продукты, как IBM Cloud Pak for network automation, Red Hat OpenShift, Juniper Networks Apstra и QFX technology.
Первые итоги и уроки
Было бы ошибкой представлять развитие 5G-технологий в Германии как непрекращающийся триумф. За два года, прошедшие с момента запуска 5G-сетей, проявили себя и негативные тенденции. Зафиксировано значительное уменьшение числа заявок на создания частных сетей, которые традиционно рассматриваются как важнейший элемент 5G-экосистемы. Аналитики указывают на принципиальное различие между проектами частных сетей в Китае и Германии. В Китае, за редким исключением, частные сети создаются для реальных сценариев использования, обеспеченных спросом со стороны бизнеса. Напротив, в Германии большинство частных сетей создано системными интеграторами или поставщиками решений для демонстрации возможностей и тестирования своих решений.
В качестве одного из источников трудностей в коммуникации с потенциальными потребителями 5G-услуг называется разрыв между их ожиданиями и фактическими возможностями, доступными на рынке. Например, сверхнизкая, менее 5 мсек, задержка при передаче данных возможна лишь в автономных сетях.
Между тем по словам представителей Vodafone, малая задержка в её 5G SA-сети заметна лишь во Франкфурте и его окрестностях, поскольку именно там находится ядро 5G SA сети. Лишь к 2023 году оператор планирует ввести в действие 10 центров обработки данных, чтобы обеспечить малую задержку и передачу данных в режиме, близком к реальному времени, по всей Германии.
В случае O-RAN спорным моментом является ожидание операторов ещё большего снижения цен на оборудование и профессиональные услуги. Как указывают отраслевые наблюдатели, на рынке оборудования вряд ли найдётся место для множества новых игроков, если операторы не захотят платить существенно больше за тот же объём продуктов и услуг. Чтобы цены продолжили падение, необходима возможность экономии на масштабе. Но о каком масштабе может идти речь при появлении множества новых поставщиков?
Как бы там ни было, операторы мобильной связи Германии демонстрируют впечатляющий прогресс. Начав несколько лет назад с едва ли не аутсайдерской позиции, они вошли в глобальный Топ-15 поставщиков услуг.
А что в Украине?
Начиная с конца прошлого года происходит постепенное формирование консенсуса касательно условий и будущего 5G в нашей стране. Движущими силами этого процесса является, с одной стороны, безудержный энтузиазм Министерства цифровой трансформации. С другой стороны - осторожный консерватизм операторских компаний, которым приходится оплачивать свои и чужие ошибки из своего собственного кармана. Однозначная негативная позиция участников рынка вынудила Минцифры отказаться от изначальных планов продать 5G-лицензии уже в этом году. На сегодняшний день речь идёт о проведении тендера во второй половине 2022 года и коммерческом запуске 5G в 2023-ем.
Руководству Минцифры запуск 5G представляется ещё одной эффектной медийной "перемогой", которую щедро оплатят сами операторы. В своём интервью порталу Dev.ua замминистра Александр Шелест надеется на то, что операторы будут "охотиться" за частотами и рассуждает о том, что у них "должна полностью измениться философия и подход к опорной сети и ядру сети". Озвучена идея, что "в каждой области должно появиться ядро или его сегмент". Как показано в предыдущем разделе, даже в Германии операторы не находят возможным строить ЦОДы для поддержки 5G SA-сетей в каждой из 16 федеральных земель. Это не находит возможным даже лидер рынка, чьё покрытие в 2022 году будет в разы превышать показатели конкурентов.
В свою очередь операторские компании Украины не горят желанием отвлекать ограниченные ресурсы на проекты, не имеющие очевидной для них перспективы. Камнем преткновения является вопрос о перспективах возврата инвестиций. На сегодняшний день известно о двух пилотных проектах, предполагающих использование 5G сетей на производстве. Ferrexpo вместе с Huawei сосредоточилась на цифровизации Еристовского ГОК. ДТЭК в сотрудничестве с Vodafone и Ericsson двинулась в сторону классической smart factory, объявив о старте пилотного проекта на машиностроительном заводе "Корум Свет шахтера" в Харькове, производящем горно-шахтное оборудование.
За пределами узкого сегмента, который теоретически должен создать пока ещё неясный спрос со стороны крупнейших ФПГ, операторы могут рассчитывать разве что на постепенный рост проникновения 5G-устройств на руках у населения. Однако никаких шансов заложить в свои тарифы премию за пользование новейшими технологиями у операторов нет.
Неясные перспективы возвратности инвестиций усугубляют обострившиеся противоречия между операторами и властями, с одной стороны, и внутри операторского сообщества, с другой, по поводу условий доступа к новым частотам. Государство по привычке пытается использовать дефицит частот как фискальный инструмент. Затейливые перипетии "ресурсного" законопроекта 5600 в очередной раз продемонстрировали, что власти не выполняют своих обязательств и могут в любой момент переиграть буквально любые договорённости.
Германия была, есть и ещё долгое время будет оставаться подлинным локомотивом Европейского Сообщества. Являясь домом для 16% граждан ЕС, эта страна обеспечивает 21% ВВП объединения. Федеративная Республика Германия с большим отрывом возглавляет список из всего-то девяти членов ЕС, которые являются донорами его бюджета. Всё это является заслугой немецкой экономики, в первую очередь её промышленности.
Технологии пятого поколения занимают особое место в планах немецких элит. Сети 5G призваны обеспечить переход немецкой промышленности на новые рельсы, осуществив Четвёртую промышленную революцию, желательно в отдельно взятой стране. Примечательно, что сам это понятие, более известное как Индустрия 4.0, появилось на свет в 2011 году в рамках инициативы именно немецких учёных, которые готовили предложения для правительства. Они определили Индустрию 4.0 как средство повышения конкурентоспособности обрабатывающей промышленности Германии посредством всеобъемлющей интеграции т.н. киберфизических систем в производственные процессы.
Идея исключительности весьма важна для деловых и правительственных кругов Германии. Стремительное приближение глобальных потрясений ставит перед ними вопрос о том, как именно страна будет защищать свои позиции в мире, Евросоюзе и обусловленный ими уровень потребления. Выбор, который сделали немецкие элиты, сводится к удержанию первенства своей промышленности, во-первых, и внешнеполитическому прагматизму, во-вторых.
Отказ Германии следовать в фарватере американской политики отказа от китайского high tech обусловлен простыми соображениями. На сегодняшний день такой отказ означает задержку с развёртыванием 5G-сетей, которая оценивается операторами в полтора-два года. Ни Ericsson, ни Nokia не в состоянии заместить Huawei и ZTE, контролирующие примерно половину мирового производства 5G-оборудования. Даже полтора года - очень много для отлаженной машины немецкой экономики. Это фора, от которой немцы не готовы отказаться под давлением невнятных, часто фальсифицированных аргументов.
Государство
Ещё в 2018 году исследование, подготовленное по заказу фракции "зелёных" в Бундестаге засвидетельствовало отставание немецких 4G-сетей от большинства стран ЕС. Даже у лидера рынка, Telekom Deutschland (дочерняя компания телекоммуникационного гиганта Deutsche Telekom AG) покрытие составляло всего лишь 75% территории. Для сравнения в Нидерландах, Бельгии и Швейцарии речь шла о 90% и примерно 80% в таких странах, как Албания и Польша. Показатели других немецких операторов были ещё хуже. Например, Vodafone предлагал всего лишь 57% покрытия.
Летом 2017 года федеральное правительство приняло стратегию, получившую название "Инициатива 5G для Германии". Документ определил приоритеты, цели и задачи в процессе развёртывания 5G-сетей и разработки соответствующих приложений на период до 2025 года. Коалиционное соглашение, подписанное в марте 2018 года, зафиксировало в качестве приоритетной цель обеспечить к 2025 году доступность гигабитных сетей по всей стране. В ноябре 2019 года правительство одобрило стратегию мобильной связи. Помимо того, Федеральное министерство экономики и энергетики опубликовало "Цифровую стратегию до 2025 года" (Digitale Strategie 2025), в которой больше внимания уделяется стимулированию использования широкополосной связи в различных секторах.
"Инициатива 5G для Германии" предлагает ряд шагов в пяти ключевых направлениях деятельности:
• Ускоренное развёртывание сетей;
• Обеспечение доступности радиоспектра исходя из потребностей операторов;
• Содействие сотрудничеству между операторами и пользовательскими отраслями;
• Осуществление целенаправленных и скоординированных исследований;
• Запуск 5G в больших и малых городах на ранней стадии.
Одной из ключевых мер стратегии является финансирование из бюджета строительства сети мачт мобильной связи для совместного использования операторами. «5000 мачт обеспечат покрытие 99,95% домохозяйств и 97,5% территории страны», - утверждал федеральный министр транспорта и цифровой инфраструктуры Андреас Шойер. На это предполагалось направить около 1,1 млрд. Евро до 2024 года 5000 мачт. Ещё 6000 мачт пообещали построить операторы. Согласно исследованию, проведённому для Федерального министерства транспорта и цифровой инфраструктуры, чтобы покрыть 100% страны площадью 357 тыс. км2 понадобилось бы 15 млрд. Евро. Для сравнения площадь Украины 603 тыс. км2 Население Германии составляет примерно 83 млн. человек.
В июне 2019 года после 52 дней и 497 (!!!) раундов торгов Федеральное сетевое агентство Германии объявило о завершении аукциона по продаже 5G-частот. Четыре участника получили в общей сложности 420 МГц спектра, включая 2×60 МГц парного спектра в диапазоне 2100 МГц и 300 МГц непарных частот в диапазоне 3400–3700 МГц. Telekom Deutschland и Vodafone получили по 2×20 МГц в диапазоне 2100 МГц и 90 МГц частот в диапазоне 3,6 ГГц Telefonica Deutschland получила 2×10 МГц (2100 МГц) и 70 МГц (3,5 ГГц). Новичок Drillisch Netz 2×10 МГц и 50 МГц соответственно.
Лицензионные обязательства включают требование обеспечить до конца 2022 года скорость не менее 100 Мбит/с для минимум 98% домохозяйств в каждой из федеральных земель, на всех федеральных автомагистралях, основных автомобильных и железных дорогах. До конца 2024 года лицензиаты 5G-спектра обязаны обеспечить 100 Мбит/с для прочих авто- и железных дорог. До конца 2022 года каждый оператор обязан установить дополнительно 1000 5G базовых станций в сельских районах, где отсутствует покрытие. Чтобы покрыть оставшиеся территории, в мае 2021 года Еврокомиссия одобрила программу государственной поддержки в размере 2,1 млрд. Евро на развитие сетей четвёртого и последующих поколений.
Операторы
Deutsche Telekom (T-mobile™) является безусловным лидером в деле развития 5G-сетей. Компания начала предоставлять соответствующие услуги в сентябре 2019 года в крупнейших городах, используя диапазон 3,5 ГГц. До конца года компания ожидает охватить 90% населения страны, что составит 66 млн. человек в примерно 5 тыс. населённых пунктов. В марте этого года компания сообщала о покрытии 80% населения с использованием более чем 50 тыс. антенн, в абсолютном большинстве случаев использующих 2,1ГГц диапазон. Для сравнения 4G-покрытие компании охватывает 98,7% населения. Стоит отметить, что в своей коммуникации операторы ФРГ делают упор на количество антенн (antennas), хотя и про базовые станции (base stations) не забывают.
Благодаря технологии динамического разделения спектра (Dynamic Spectrum Sharing, DSS), в мае 2020 года была перепрофилирована половина 2100 МГц диапазона, изначально использовавшегося для 3G-услуг. Через год, 1 июля 2021 года Deutsche Telekom окончательно отключила 3G-оборудование, высвободив оставшиеся 2x5 МГц в 2100 МГц диапазоне.
Telefonica Germany (O2™) запустила 5G-услуги в октябре 2020 года в 3,5 ГГц диапазоне. В отличие от Deutsche Telekom компания по-прежнему сосредоточена на использовании именно этого диапазона. В июле 2021 года она объявила, что её 5G-услуги доступны в 80 городах посредством сети из примерно 2000 антенн. В планах - охватить до конца года 30% населения за счёт 700 МГц и 1800 МГц частот. Полное покрытие территории страны ожидается в 2025 году. Подобно конкурентам, O2 ранее объявила о поэтапном перераспределении для 5G частот, которые всё ещё используются для 3G.
Vodafone™ запустил свою услугу 5G раньше всех, в июле 2019 года с использованием диапазона 3,5 ГГц. Затем была внедрена технология DSS, которая обеспечивает параллельную работу как LTE, так и 5G в одной полосе частот. Для развёртывания 5G в сельской местности используется диапазон 700 МГц. Помимо этого в густонаселённых городах используются 1800 МГц-частоты. В конце мая 2021 года было заявлено о наличии более чем 10 тыс. антенн 5G и что её сеть 5G теперь охватывает 25 миллионов человек.
Оценить текущие достижения немецких операторов поможет исследование 5G Experience Report, опубликованное в августе краудсорсинговой компанией OpenSignal.
А что же четвёртый игрок, давно известный на рынке как виртуальный оператор E-Plus? В мае 2021 года Telefonica и 1&1 Drillisch (E-Plus™) заключили долгосрочное роуминговое соглашение. Дело в том, что именно Telefonica представляет услуги хост-сети для E-Plus. В середине прошлого года между партнёрами возник острый конфликт вокруг условий обслуживания MVNO. Дело дошло до обращения к надзорным органам, после чего консенсус таки был найден, тяжба прекращена. До конца 2025 года абоненты E-Plus могут пользоваться сетью Telefonica везде, где есть покрытие 2G/3G/4G/5G. По завершении переходного периода 1&1 Drillisch будет предоставлять своим клиентам услуги 5G исключительно в своей собственной сети 5G.
Промышленность
Немецкие инженеры и предприниматели нацелены на появление множества smart-фабрик, чьими конкурентными преимуществами станут резкое сокращение издержек и увеличение гибкости производственного процесса. Показательно, что руководящий документ федерального министерства экономики и энергетики, прямо в названии - "Guidelines for 5G Campus Networks – Orientation for Small and Medium-Sized Businesses", - указывает на приоритетность именного малого и среднего бизнеса в деле Четвёртой промышленной революции.
На сегодняшний день к числу ключевых инноваций, составляющих ядро этого подхода, принято относить 5G-сети, ИИ, автономные (роботизированные) устройства и т.н. цифровых двойников. Сети пятого поколения играют в экосистеме smart-производств роль чего-то вроде WiFi на стероидах, универсального клея, обеспечивая связь между собой всего, что только может понадобиться. Связь широкополосную, защищённую, надёжную, с очень малой задержкой при передаче данных.
На сегодняшний день 5G-сети Германии в абсолютном большинстве используют т.н. неавтономную сетевую архитектуру (non-standalone architecture, NSA). Это означает, что они тесно связаны с уже имеющимися 4G-сетями, являясь, по сути, их расширением, надстройкой. Между тем все многообещающие возможности 5G-технологий требуют отдельной, полностью автономной архитектуры (standalone architecture, SA). В 2021 году операторы приступили к поэтапному развёртыванию 5G SA сетей, пока что в виде пилотных проектов. Наиболее интересным элементом этих экспериментов являются приватные сети, ориентированные на потребности одного-единственного бизнес-клиента.
Первым в апреле стартовал Vodafone, сообщив о том, что обновил примерно 1000 базовых станций в 300 локациях по всей Германии до уровня 5G NSA. Использующая диапазон 3,5 ГГц сеть подключена к собственному 5G-only ядру сети. Компания утверждает, что стала первым оператором в Европе, который запустил 5G NSA сеть для массового рынка и бизнес-клиентов.
Компания активно сотрудничает с немецкими автопроизводителями, включая Porshe, Mercedes-Benz и BMW. Vodafone стал провайдером первого коммерческого решения, в рамках которого флагманская модель BMW iX получила собственный 5G-модуль на основе eSIM. Полноценная 5G NSA-сеть компании развёрнута в Центре разработки Porsche, расположенном в г. Вейсбах. Ещё в 2020 году компания запустила первый в Европе клинический центр, использующий приватную 5G-сеть.
Лидер рынка придерживается консервативной стратегии. Ещё в 2019 году T-Mobile начал предлагать бизнес-клиентам комплексные решения разного масштаба на базе LTE. Эти решения, названные Campus network M и L соответственно, изначально включали в себя такие возможности, как edge-computing и поддержку облачных вычислений. Попросту говоря, некоторые ключевые возможности сетей пятого поколения уже доступны в имеющихся LTE-сети компании. Однако в T-Mobile не торопятся, по примеру конкурентов, разворачивать SA-сети. В конце августа 2021 года СТО T-Mobile Вальтер Голдениц по ходу содержательного интервью сообщил, что компания будет принимать решения, исходя из имеющихся use cases и наличия абонентских устройств. Если они появятся в этом году, тогда SA-сети появятся до конца 2021. В противном случае их запуск состоится "не позднее 2022 года". Краткий пересказ интервью - здесь.
В мае О2 обещала запустить 5G SA сеть этим летом, чтобы "предлагать гигабитные скорости, позволять приложениям обмениваться данными в реальном времени с временем задержки всего в несколько миллисекунд, а также внедрять инновационные услуги, такие как network slicing". Насколько можно судить, до сих пор это обещание не выполнено.
Все без исключения операторы говорят о неизбежности миграции к облачной архитектуре 5G SA-сетей, когда ядро доступно в виде разделяемого масштабируемого сетевого сервиса.
Германия в поисках альтернатив
Наряду с эффективной защитой своего права сотрудничать с поставщиками, которые неугодны США, Германия активно ищет возможности диверсифицировать рынок 5G-технологий. В частности, значительные усилия направляются на развитие подхода, известного как открытые сети радиодоступа (Open RAN, O-RAN). Эта концепция заключается в том, чтобы избавиться от диктата весьма ограниченного - Ericsson, Huawei и Nokia, - круга поставщиков.
Традиционно операторы Германии полагаются на услуги двух доверенных поставщиков, которые строят, по сути, отдельные сегменты сети. Адепты O-RAN обещают упрощение в обслуживании и удешевление сетей за счёт перехода к открытой модели. Ключевым вопросом становится обеспечение взаимодействия оборудования разных производителей и эффективное управление этим зоопарком. Камнем преткновения оказывается то, что "альтернативный" системный интегратор, работающий со своими предпочтительными партнёрами, будет иметь на своих клиентов не меньшее влияние, нежели традиционные поставщики.
Пионером в области выступила Deutsche Telekom, став соучредителем форума xRAN в 2016 году. В конце июня 2021 Deutsche Telekom сообщила о начале развертывания "O-RAN Town", мультивендорной сети, которая будет предоставлять услуги 4G и 5G в 25 локациях. Среди прочего предполагается первая в Европе интеграции антенной технологии массивных радиоустройств MIMO (mMIMO) на базе открытых O-RAN интерфейсов. Заявлено об использовании оборудования Dell, Fujitsu, Intel, Mavenir, NEC и Supermicro.
O2 выбрала в качестве партнёра для своего пилотного O-RAN проекта японскую NEC. В качестве интегратора японцы должны увязать в единое целое аппаратные и программные решения Dell, Intel, Altiostar, Xilinx, Red Hat, GigaTera и Supermicro. "Использование Open RAN является ключевым фактором виртуализации нашей сети O2 (…) Мы сможем гораздо быстрее интегрировать новые сервисы в сеть", - заявил Маллик Рао, CTO Telefónica Deutschland. По его словам то, что раньше занимало до нескольких недель, с Open RAN и "облачным" ядром сети станет возможным в течение дней или даже часов. К 2025 года на O-RAN должны перейти до 50% оборудования радиодоступа. На днях стало известно, что облачное ядро сети для четырёх рынков, где присутствует Telefonica, будет основано на решении IBM Global Business Services. Оно объединит такие продукты, как IBM Cloud Pak for network automation, Red Hat OpenShift, Juniper Networks Apstra и QFX technology.
Первые итоги и уроки
Было бы ошибкой представлять развитие 5G-технологий в Германии как непрекращающийся триумф. За два года, прошедшие с момента запуска 5G-сетей, проявили себя и негативные тенденции. Зафиксировано значительное уменьшение числа заявок на создания частных сетей, которые традиционно рассматриваются как важнейший элемент 5G-экосистемы. Аналитики указывают на принципиальное различие между проектами частных сетей в Китае и Германии. В Китае, за редким исключением, частные сети создаются для реальных сценариев использования, обеспеченных спросом со стороны бизнеса. Напротив, в Германии большинство частных сетей создано системными интеграторами или поставщиками решений для демонстрации возможностей и тестирования своих решений.
В качестве одного из источников трудностей в коммуникации с потенциальными потребителями 5G-услуг называется разрыв между их ожиданиями и фактическими возможностями, доступными на рынке. Например, сверхнизкая, менее 5 мсек, задержка при передаче данных возможна лишь в автономных сетях.
Между тем по словам представителей Vodafone, малая задержка в её 5G SA-сети заметна лишь во Франкфурте и его окрестностях, поскольку именно там находится ядро 5G SA сети. Лишь к 2023 году оператор планирует ввести в действие 10 центров обработки данных, чтобы обеспечить малую задержку и передачу данных в режиме, близком к реальному времени, по всей Германии.
В случае O-RAN спорным моментом является ожидание операторов ещё большего снижения цен на оборудование и профессиональные услуги. Как указывают отраслевые наблюдатели, на рынке оборудования вряд ли найдётся место для множества новых игроков, если операторы не захотят платить существенно больше за тот же объём продуктов и услуг. Чтобы цены продолжили падение, необходима возможность экономии на масштабе. Но о каком масштабе может идти речь при появлении множества новых поставщиков?
Как бы там ни было, операторы мобильной связи Германии демонстрируют впечатляющий прогресс. Начав несколько лет назад с едва ли не аутсайдерской позиции, они вошли в глобальный Топ-15 поставщиков услуг.
А что в Украине?
Начиная с конца прошлого года происходит постепенное формирование консенсуса касательно условий и будущего 5G в нашей стране. Движущими силами этого процесса является, с одной стороны, безудержный энтузиазм Министерства цифровой трансформации. С другой стороны - осторожный консерватизм операторских компаний, которым приходится оплачивать свои и чужие ошибки из своего собственного кармана. Однозначная негативная позиция участников рынка вынудила Минцифры отказаться от изначальных планов продать 5G-лицензии уже в этом году. На сегодняшний день речь идёт о проведении тендера во второй половине 2022 года и коммерческом запуске 5G в 2023-ем.
Руководству Минцифры запуск 5G представляется ещё одной эффектной медийной "перемогой", которую щедро оплатят сами операторы. В своём интервью порталу Dev.ua замминистра Александр Шелест надеется на то, что операторы будут "охотиться" за частотами и рассуждает о том, что у них "должна полностью измениться философия и подход к опорной сети и ядру сети". Озвучена идея, что "в каждой области должно появиться ядро или его сегмент". Как показано в предыдущем разделе, даже в Германии операторы не находят возможным строить ЦОДы для поддержки 5G SA-сетей в каждой из 16 федеральных земель. Это не находит возможным даже лидер рынка, чьё покрытие в 2022 году будет в разы превышать показатели конкурентов.
В свою очередь операторские компании Украины не горят желанием отвлекать ограниченные ресурсы на проекты, не имеющие очевидной для них перспективы. Камнем преткновения является вопрос о перспективах возврата инвестиций. На сегодняшний день известно о двух пилотных проектах, предполагающих использование 5G сетей на производстве. Ferrexpo вместе с Huawei сосредоточилась на цифровизации Еристовского ГОК. ДТЭК в сотрудничестве с Vodafone и Ericsson двинулась в сторону классической smart factory, объявив о старте пилотного проекта на машиностроительном заводе "Корум Свет шахтера" в Харькове, производящем горно-шахтное оборудование.
За пределами узкого сегмента, который теоретически должен создать пока ещё неясный спрос со стороны крупнейших ФПГ, операторы могут рассчитывать разве что на постепенный рост проникновения 5G-устройств на руках у населения. Однако никаких шансов заложить в свои тарифы премию за пользование новейшими технологиями у операторов нет.
Неясные перспективы возвратности инвестиций усугубляют обострившиеся противоречия между операторами и властями, с одной стороны, и внутри операторского сообщества, с другой, по поводу условий доступа к новым частотам. Государство по привычке пытается использовать дефицит частот как фискальный инструмент. Затейливые перипетии "ресурсного" законопроекта 5600 в очередной раз продемонстрировали, что власти не выполняют своих обязательств и могут в любой момент переиграть буквально любые договорённости.