Какая технология позволяет работать сотовым станциям в диапазоне Wi-Fi?
Каждый оператор для работы своих сотовых станций имеет индивидуальные частотные каналы в разных диапазонах. Они строго отделены от конкурентов. Поэтому сотовые станции не мешают работе друг друга. Но часто бывает так, что выделенных каналов не хватает для обслуживания всех абонентов в отдельных местах. Могут ли сотовые операторы использовать частоты Wi-Fi в таких случаях, для расширения ёмкости своей сети?
До недавнего времени это выглядело как фантастика. Только представьте, что если сотовая станция будет работать в диапазоне Wi-Fi ей придётся передавать данные в той же полосе частот, что и все Wi-Fi роутеры расположенные поблизости. Это неминуемо приведёт к росту помех в радиоэфире как для сотовой станции, так и для роутеров. В итоге передавать данные не сможет никто. Поэтому о такой коллаборации никто раньше и не задумывался.
Так было пока не появился стандарт 802.11ac для сетей Wi-Fi работающих в диапазоне 5 ГГц. Главное отличие Wi-Fi 5 ГГц от 2,4 ГГц в том, что частотные каналы в нём не пересекаются друг с другом, точно также как в сотовых сетях не пересекаются каналы соседних операторов.
Кроме того, таких частотных каналов в 5 ГГц на порядок больше, чем в диапазоне 2,4 ГГц. Эти преимущества не могли пройти мимо сотовой связи незамеченными, ведь это огромный ценный частотный ресурс.
Первой идею использования диапазона 5 ГГц предложила компания Ericsson ещё в 2015 году и назвала это License Assisted Access (LAA). Также эту технологию ещё можно встретить под названием LTE-U (Unlicensed) – нелицензируемый LTE.
Оба этих названия подчёркивают, что сотовым операторам не требуется получения дополнительных лицензий для работы в диапазоне 5ГГц. Но с другой стороны, сотовые станции НЕ будут иметь закреплённых конкретно за ними каналов в 5 ГГц в определённых местах. Станции буду конкурировать с обычными Wi-Fi точками доступа и другими операторами на общих правах, согласно стандарта Wi-Fi.
И это не единственные ограничения. Сотовые станции в диапазоне 5ГГц не могут излучать сильнее чем другие точки доступа. А максимально допустимая мощность работы Wi-Fi роутеров заметно ниже чем на обычных сотовых вышках.
Поэтому единственное реальное место применение технологии LAA – это различные места проведения массовых мероприятий (концерты, фестивали, стадионы), бизнес-центры или транспортные узлы (ЖД-вокзалы, аэропорты, автовокзалы).
Казалось бы всё здорово: запускай и греби деньги лопатой, но есть ещё одна сложность. До недавнего времени практически не было смартфонов поддерживающих технологию LAA. Даже сейчас это единичные флагманские модели. И среди них не все модели работают без специальной прошивки производителя.
Из-за всех этих сложностей, технология LAA хоть и поддерживается всеми ведущими производителями оборудования для сотовых станций на практике используется очень редко. А в нашей стране не используется совсем.
Тем не менее, с учётом постоянного роста числа смартфонов, потенциал у LAA есть. Новый стандарт сотовой связи 5G – NR будет использовать диапазоны частот максимально близкие или даже выше чем Wi-Fi 5 ГГц. И у операторов наверняка появится соблазн существенно расширить ёмкость сети в отдельных местах в будущем. Но для этого количество поддерживаемых эту технологию смартфонов должно дойти хотя бы до 50%.