FWA в миллиметровом диапазоне набирает популярность, поскольку Verizon представляет новое устройство

Apr 28, 2023

Медленно, но верно миллиметровые волны проникают в услуги фиксированного беспроводного доступа (FWA) в определенных регионах, чему способствуют достижения в области технологий передачи и CPE, что делает этот вариант экономически эффективным для операторов в растущем диапазоне сценариев развертывания.

Среди недавних разработок был запуск новейшего CPE 5G FWA от Verizon на Всемирном мобильном конгрессе в Лас-Вегасе, охватывающего миллиметровые волны, средний диапазон и 4G, предназначенного для операторов, позволяющих экономически эффективно комбинировать различные варианты подключения для надежной услуги FWA, способной прозрачно переключаться между тремя диапазонами.

Названный приемник Verizon, он основан на новейшей платформе фиксированного беспроводного доступа Qualcomm 5G и может быть объединен с маршрутизатором оператора для обеспечения широкополосного доступа на основе Wi-Fi в доме, точно так же, как традиционная фиксированная услуга по оптоволоконному, кабельному или телекоммуникационному DSL.

Verizon, как и все большее число операторов мобильной связи, рассматривает FWA как наиболее вероятный первый источник значительного дохода от mmWave, а не плотную городскую среду, для которой он был впервые предложен. В этом плотном сценарии более широкий спектральный диапазон, доступный на более высоких частотах, считался важным для удовлетворения растущего спроса на пропускную способность при высокой концентрации пользователей. Это вполне может оказаться правдой, но на данный момент большинство операторов мобильной связи считают, что частоты среднего диапазона имеют достаточную пропускную способность, а также удовлетворяют спрос на покрытие, сравнимое с существующими услугами 4G.

Verizon с самого начала рассматривала FWA как вероятный источник дохода от развертывания mmWave, но изначально строила свою бизнес-модель вокруг конкретных сценариев использования и плотной городской среды. Компания инвестировала более 1 миллиарда долларов в mmWave на трех последовательных аукционах mmWave, продолжавшихся до 2020 года, значительно превзойдя своих двух основных конкурентов — AT&T и T Mobile.

Verizon пошла еще дальше, сделав ряд приобретений, в результате которых среди других активов появился спектр миллиметровых волн, включая Straight Path, XO Communications и Nextlink.

На том этапе их конкуренты рассматривали mmWave как просто быстрый шаг к 5G, чтобы создать перегородку для последующей консолидации в области среднего диапазона частот. Но для Verizon он должен был стать основой сервисной платформы 5G, а средний и низкочастотный спектр заполнял пробелы в покрытии.

Verizon недооценила сложность преодоления препятствий на пути сигнала, особенно деревьев и зданий в плотной городской среде. Покрытие оказалось разочаровывающим для первых пользователей услуг mmWave, которые обнаружили, что их смартфоны большую часть времени переключаются на более низкие частоты, даже когда они находятся достаточно близко к базовой станции mmWave. Различные тесты показали, что покрытие миллиметровых волн простирается всего на 500 футов (150 метров) во многих вполне типичных густонаселенных городских условиях.

Напротив, покрытие миллиметровых волн превзошло ожидания в некоторых испытаниях FWA в сельской местности, особенно на относительно ровной и открытой местности без большого количества деревьев. Фактически это был пятый оператор мобильной связи в США, US Cellular со штаб-квартирой в Чикаго, который в мае 2021 года продемонстрировал устойчивую среднюю скорость нисходящей линии связи 1 Гбит/с и максимальную скорость около 2 Гбит/с на расстоянии 7 километров. Это было достигнуто за счет функциональности расширенного диапазона, добавленной к усовершенствованной антенной системе Ericsson AIR 5322 в сочетании с наружным CPE 5G Inseego Wavemake FW2010 на базе платформы Qualcomm 5G FWA, включая радиочастотную систему модема Snapdragon X55 5G и антенный модуль QTM527 mmWave.

Такой дальности и скорости можно было достичь только при наличии прямой видимости (LOS). Еще более важным было дополнительное открытие о том, что устойчивая средняя скорость около 730 Мбит/с вниз и 38 Мбит/с вверх может быть достигнута на расстоянии 1,75 км без LOS, при условии, что местность не слишком холмистая и не загромождена препятствиями. Это позволило реалистично оценить потенциал mmWave для коммерческих услуг FWA в сельской местности.

Гораздо больший диапазон миллиметровых волн в менее плотных условиях отражает прогресс в формировании луча, способный концентрировать мощность в узких каналах для смягчения деградации сигнала в воздухе, которая имеет тенденцию быть сильнее на более высоких частотах. FWA хорошо сочетается с формированием диаграммы направленности, поскольку как передающее, так и принимающее оборудование фиксированы, что дает возможность непрерывной переориентации в реальном времени для оптимизации передачи сигнала.