W ubiegłym tygodniu zakończyła się długo wyczekiwana aukcja na docelowe częstotliwości dla sieci 5G w zakresie 3,4-3,8 GHz. Pasmo podzielone na 4 bloki po 100 MHz trafiło do czterech operatorów. Orange korzystać będzie z bloku 3600 - 3700 MHz. Co dalej? Czekamy na decyzję rezerwacyjną, która uprawnia do korzystania z nowych częstotliwości. Przed nami duże inwestycje, rozwój sieci 5G, ale przede wszystkim znacząca poprawa jakości sieci i nieosiągalne do tej pory prędkości. Namiastkę tych możliwości mamy po testach sieci 5G w Lublinie. Czas je podsumować.
Przypomnę, że testy trwały od 1 września przez 6 tygodni. W tym czasie przeanalizowaliśmy ponad 100 parametrów sieciowych na 9 stacjach bazowych, z czego 7 umiejscowionych było na wspólnym obszarze. Głównym celem testów było rozciągnięcie zasięgu sieci 5G przy zachowaniu wysokiej jakości usług. Dzięki temu sieć 5G miała objąć zasięgiem możliwie dużą liczbę użytkowników.
Trochę techniki: nowe funkcje sieci 5G
Nowością w parametryzacji sieci 5G podczas lubelskich testów było optymalizowanie dupleksu przeznaczonego dla pasma C - TDD (Time Division Duplex). To funkcjonalność, która odpowiada za to w jaki sposób wykorzystuje się zakres częstotliwości do odbierania i nadawania sygnału radiowego. Dla innych częstotliwości wykorzystywanych przez Orange przeznaczony jest dupleks FDD (Frequency Division Duplex). W FDD dzieli się dostępny zakres częstotliwości na dwa równe pasma. Jedno wykorzystuje się do wysyłania sygnału radiowego ze stacji bazowej do urządzeń mobilnych, drugie – w przeciwnym kierunku – służy odbieraniu sygnałów wysyłanych np. z telefonów do stacji bazowej. Zazwyczaj to pasmo wykorzystujemy w mniejszym stopniu.
W przypadku TDD jest inaczej. Korzystamy z pełnego zakresu częstotliwości dla ruchu w obie strony. Nie ma więc podziału częstotliwości na odbieranie i pobieranie. Dzielimy za to czas: sygnał jest kolejno nadawany i odbierany przez stację bazową w pełnym zakresie częstotliwości, ale w innym momencie czasowym. Możemy więc w pełni wykorzystać zasoby na downlink i uplink, uwzględniając to, że znacznie więcej danych pobieramy niż wysyłamy. Poprawia to efektywność wykorzystania zasobów radiowych i przepływność, a więc końcową prędkość transmisji danych.
Sieć 5G, którą testowaliśmy w Lublinie, działa w architekturze NSA (non-stand alone). To jeden z dwóch głównych modeli wdrożenia i działania sieci 5G. NSA wykorzystuje istniejącą infrastrukturę sieci core’owej 4G LTE. Możemy powiedzieć, że sieć 5G NSA jest zintegrowana i współdziała z siecią 4G. Pozwala to na szybkie wdrożenie 5G przy wykorzystaniu już istniejącej infrastruktury 4G.
90-procentowy wzrost prędkości po optymalizacji
Testy posłużyły nam do zweryfikowania możliwości optymalizacji sieci w rzeczywistych, miejskich warunkach. Wspomniane 100 parametrów sieciowych sprawdzaliśmy w różnych konfiguracjach tak, żeby osiągnąć jak najlepsze efekty. Średnia prędkość transmisji danych dla pobierania wyniosła na początku testów 164 Mb/s. W wyniku optymalizacji odnotowaliśmy wzrost o 90%, osiągając stabilne 313 Mb/s i to przy rosnącej licznie użytkowników i zwiększającym się ruchu data. Podkreślę, że mowa o średniej prędkości. Maksymalna prędkość, którą uzyskaliśmy wyniosła ponad 1 Gb/s. Dla wysyłania danych, średnia prędkość po parametryzacji wzrosła o 35%. Mniejszy wzrost, porównując do pobierania, wynika z ograniczonych możliwości parametryzacji sieci przy uplinku danych. Maksymalna zmierzona prędkość wysyłania wyniosła ponad 140 Mb/s.
Sprawdzaliśmy także parametry CQI (Channel Quality Information) i CSSR (Call Setup Success Rate). CQI mówi o tym, jaka jest jakość sieci. Parametr ten mierzony jest przez urządzenia mobilne użytkowników. Im wyższy, tym lepiej. I tutaj również przetestowana parametryzacja pozwoliła na znaczącą poprawę CQI, a więc użytkownicy mieli lepsze warunki radiowe. Z kolei parametr CSSR, który informuje o skuteczności zestawiania połączeń wzrósł z początkowych 94-95% do 99%.
Pamiętajmy, że powyższe wyniki uzyskaliśmy w ograniczonym testowym wykorzystaniu, ale i tak dobitnie pokazują możliwości, jakie niesie ze sobą sieć 5G na nowych częstotliwościach.
Beata Giska 
Kinga Gora 
