Το 5G θα φέρει τεκτονικές αλλαγές στην αγορά

Το 5G θα φέρει τεκτονικές αλλαγές στην αγορά

“Το 5G δεν είναι απλώς άλλη μια γενιά κινητής τηλεφωνίας» επισημαίνει στη «Ν» o δρ. Ιωάννης Τόμκος, καθηγητής στο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Πληροφορίας στο Πανεπιστήμιο της Πάτρας και προσθέτει: «Οι τεχνολογικές δυνατότητες των δικτύων 5G θα φέρουν τεκτονικές αλλαγές στις παρεχόμενες υπηρεσίες, στα επιχειρηματικά μοντέλα, στο είδος των παραληπτών των εφαρμογών αλλά και στη δομή της αγοράς. Αυτές οι αλλαγές θα οδηγήσουν όχι απλά και μόνο σε νέα επιχειρηματικά μοντέλα που θα εφαρμοστούν από τους υπάρχοντες παίχτες της αγοράς αλλά και στη δημιουργία νέων εταιρειών που θα έρθουν να καλύψουν ρόλους που δεν υπήρχαν έως τώρα αλλά και να στήσουν και να λειτουργήσουν τα δίκτυα 5G με νέους τρόπους”. Ο κ. Τόμκος ειδικεύεται στο αντικείμενο των Τηλεπικοινωνιών και πιο συγκεκριμένα στα δίκτυα 5G και FTTx (οπτικών ινών). Έχει δημοσιεύσει εκτενέστατο επιστημονικό έργο (650 ερευνητικές εργασίες) με μεγάλο αντίκτυπο στη διεθνή επιστημονική κοινότητα, έχοντας λάβει πάνω από 10.000 αναφορές από άλλους ερευνητές, αριθμοί που τον κατατάσσουν στις κορυφαίες θέσεις μεταξύ των Ελλήνων επιστημόνων. Στη συνέντευξη που μας παραχώρησε απαντά σε όλα τα κρίσιμα ερωτήματα για τη νέα γενιά κινητής τηλεφωνίας, εξηγώντας, μεταξύ άλλων, ποιες θα είναι οι πρώτες υπηρεσίες και τι θα ακολουθήσει, τις αλλαγές στη δομή της αγοράς, τι χρειάζεται ακόμα σε επίπεδο πρωτοβουλιών για να αξιοποιήσει η Ελλάδα πετυχημένα την ευκαιρία που παρουσιάζεται από τις νέες τεχνολογίες, τον ρόλο των τεχνολογιών Open RAN, καθώς και τις βασικές τεχνολογίες στις οποίες στηρίζονται οι δυνατότητες του 5G.

1. 5G: Γιατί δεν είναι ακόμα ένα G

Τα δίκτυα παροχής υπηρεσιών σε κινούμενους χρήστες 5ης γενιάς (5G) φέρνουν επανάσταση στον τρόπο που η βιομηχανία τηλεπικοινωνιών και παροχής υπηρεσιών λειτουργεί έως τώρα από την εισαγωγή της πρώτης γενιάς (1G) αλλά και των μεταγενέστερων (2G, 3G, 4G).

Κάθε προηγούμενη γενιά σίγουρα άλλαξε τον τρόπο που επικοινωνούμε, τη δομή και το μέγεθος της σχετικής αγοράς παροχής δικτυακών υποδομών, εξοπλισμού αλλά βεβαίως και των υπηρεσιών.

Τα δίκτυα 1G εισήγαγαν τη δυνατότητα επικοινωνίας μεταξύ κινούμενων χρηστών και τα κινητά τηλέφωνα, τα δίκτυα 2G προσέφεραν σαφώς βελτιωμένη ποιότητα επικοινωνίας και τη δυνατότητα αποστολής μηνυμάτων (SMS), κάτι που αποτέλεσε τη βασική νέα εφαρμογή («killer application») που χρησιμοποιούσαν οι χρήστες λόγω του χαμηλού κόστους.

Το 3G οδήγησε στην εποχή της κινητής ευρυζωνικότητας με τη δυνατότητα πρόσβασης στο διαδίκτυο και ανταλλαγής φωτογραφιών και το 4G την ανταλλαγή εικόνας υψηλής ευκρίνειας και video. Κατά τη διάρκεια αυτής της εξέλιξης είχαμε την εισαγωγή όλο και πιο εξελιγμένων ασύρματων τηλεφώνων και την έλευση των smartphones, που έφεραν μια πολύ σημαντική αλλαγή στον χώρο των τηλεπικοινωνιών και στη δομή της σχετικής αγοράς.

Οι τεχνολογικές δυνατότητες των δικτύων 5G αναμένεται να επιφέρουν ακόμα μεγαλύτερες, θα τις ονόμαζα «τεκτονικές», αλλαγές στις παρεχόμενες υπηρεσίες, στα επιχειρηματικά μοντέλα, στο είδος των παραληπτών των εφαρμογών αλλά και στη δομή της αγοράς. Οι τελικοί χρήστες δεν θα είναι μόνο άνθρωποι αλλά και εκατοντάδες δισεκατομμύρια αισθητήρων και μηχανών, συνεισφέροντας έτσι στη μετεξέλιξη του διαδικτύου των πραγμάτων (Internet of Things – IoT). Αυτό θα οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων εφαρμογών που θα απευθύνονται σε επιχειρήσεις και στη βιομηχανία, συμβάλλοντας στον Ψηφιακό Μετασχηματισμό της χώρας και στην έναρξη της 4ης Βιομηχανικής Επανάστασης.

2. Οι υπηρεσίες στο ευρύ καταναλωτικό κοινό και το mIoT

Οι πρώτες υπηρεσίες θα βασίζονται σε υπηρεσίες «εμπλουτισμένης κινητής ευρυζωνικότητας» (enhanced mobile broadband – eMBB) και θα αποτελούν μετεξέλιξη των υπηρεσιών που παρέχονται σήμερα από τα δίκτυα 4G, παρέχοντας βελτιωμένη και αδιάλειπτη εμπειρία συνδεσιμότητας για τους χρήστες οπουδήποτε και εάν βρίσκονται και όταν κινούνται με μεγαλύτερες ταχύτητες. Η λειτουργία των δικτύων 5G σε αρχικό στάδιο θα βασίζεται σε υποδομές δικτύων 4G και όχι αποκλειστικά και μόνο σε νέο εξοπλισμό – τεχνολογίες.

Στη συνέχεια θα προσφερθούν υπηρεσίες μαζικής επικοινωνίας μεταξύ αισθητήρων και μηχανών (massive Internet of Things mIoT), που θα μπορούν να συλλέγουν και να ανταλλάσσουν περισσότερα δεδομένα σε σχέση με τώρα καταναλώνοντας πολύ μικρότερη ενέργεια (επεκτείνοντας τη διάρκειας ζωής της μπαταρίας), ενώ παράλληλα θα αναπτύσσονται και υπηρεσίες εξαιρετικά αξιόπιστων επικοινωνιών μικρής καθυστέρησης (ultrareliable and low latency communications – URLLC), στις οποίες ανήκουν οι υπηρεσίες που έχουν πολύ αυστηρές απαιτήσεις ως προς την καθυστέρηση απόκρισης, την αξιοπιστία και τη διαθεσιμότητα (π.χ. ευφυή συστήματα μεταφορών, αυτο-οδηγούμενα οχήματα, ασύρματος έλεγχος ρομποτικών διατάξεων σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις, κ.λπ.).

3. Οι αλλαγές που φέρνει το 5G στη δομή της αγοράς

Το 5G θα αλλάξει σημαντικά τη δομή της αγοράς. Για πρώτη φορά θα καταστεί δυνατό να αναπτυχθούν δίκτυα από τους τελικούς χρήστες (π.χ. τις μεγάλες επιχειρήσεις και τη βιομηχανία) εξυπηρετώντας τις εξειδικευμένες ανάγκες τους. Αυτά τα δίκτυα θα μπορούν να στηθούν και να λειτουργήσουν από τους παρόχους των δικτυακών υποδομών που παραδοσιακά αναπτύσσουν τις υποδομές και προσφέρουν τις υπηρεσίες, αλλά και από συνεργατικά σχήματα εταιρειών που μπορούν να εκτελέσουν τις επιμέρους εργασίες που απαιτούνται για την επίτευξη των απαιτήσεων των νέων εφαρμογών – πελατών.

Αυτές οι αλλαγές θα οδηγήσουν όχι απλά και μόνο σε νέα επιχειρηματικά μοντέλα που θα εφαρμοστούν από τους υπάρχοντες παίχτες της αγοράς αλλά και στη δημιουργία νέων εταιρειών, που θα έρθουν να καλύψουν ρόλους που δεν υπήρχαν έως τώρα καθώς και να στήσουν και να λειτουργήσουν τα δίκτυα 5G με νέους τρόπους. Σχετικά παραδείγματα είναι η είσοδος στην αγορά νέων κατασκευαστών υποδομών που ακολουθούν ανοιχτά πρότυπα (Open-RAN) και παρόχων που βασίζονται σε υποδομές νέφους (Cloud Infrastructure) και όχι σε κλασικές υποδομές υλικού (όπως χαρακτηριστικά είναι η πρωτοπόρος ιαπωνική εταιρεία Rakuten), επιτρέποντας έτσι σε εταιρείες όπως π.χ. η IBM να γίνονται βασικός προμηθευτής εξοπλισμού σε παρόχους υπηρεσιών 5G.

4. Ποιος ο ρόλος των τεχνολογιών Open RAN

Στη βάση του μετασχηματισμού του τρόπου ανάπτυξης και λειτουργίας των δικτύων 5G με χρήση υποδομών Cloud Computing, έχει αναπτυχθεί η φιλοσοφία του Open RAN (ΟRΑΝ), στην ανάπτυξη και υιοθέτηση της οποίας πρωταρχικό ρόλο είχε η εταιρεία Rakuten Mobile. Στην ουσία το ORAN επιτρέπει την είσοδο στην αγορά νέων εταιρειών που παρέχουν σχετικά προϊόντα και βοηθούν τους παρόχους να μειώσουν τα έξοδά τους και να αναπτύξουν πρωτοποριακές υπηρεσίες, όπως πρώτη έκανε η εταιρεία Rakuten Mobile, αλλάζοντας προφανώς ριζικά τους όρους λειτουργίας της αγοράς στη χώρα που δραστηριοποιήθηκε αρχικά (Ιαπωνία) αλλά και διεθνώς αφού η προσέγγισή της βρίσκει πολλούς ακολούθους. Πιστεύω ότι και η Ελλάδα θα πρέπει να εστιάσει στρατηγικά σε τεχνολογίες ORAN και να κατευθύνει το σχετικό οικοσύστημα 5G προς αυτή την κατεύθυνση, προκειμένου να βοηθήσει στην ανάπτυξη νέων ευκαιριών για νέες εταιρείες, αλλά και στην υποβοήθηση των παρόχων για ανάπτυξη δικτύων με χαμηλότερο κόστος και μεγαλύτερες δυνατότητες. Οι τεχνολογίες ORAN μπορούν να δοκιμαστούν σε υποδομές που θα δημιουργηθούν, για παράδειγμα σε πανεπιστήμια και ερευνητικά ιδρύματα της χώρας και να αποτελέσουν το επίκεντρο ανάπτυξης καινοτομίας στο αντικείμενο του 5G.

5. Η θέση των εταιρειών τύπου TowerCo στη νέα δομή της αγοράς

Η ανάπτυξη των δικτύων 5G σε όλη την επικράτεια της χώρας απαιτεί πολύ σημαντικές επενδύσεις, ειδικά στο κομμάτι του παθητικού εξοπλισμού. Προκειμένου να δοθούν υπηρεσίες σε όλους τους πολίτες και επιχειρήσεις της χώρας, θα πρέπει να υπάρξει ένα πυκνό δίκτυο με χιλιάδες σταθμούς βάσης που θα φιλοξενούν εξοπλισμό κεραιοσυστημάτων και βέβαια η διασύνδεση όλων αυτών με χιλιάδες χιλιόμετρα υποδομών οπτικών ινών. Αυτές οι επενδύσεις δεν έχει νόημα να γίνουν χωριστά από κάθε ένα πάροχο τηλεπικοινωνιακών υπηρεσιών, λόγω του εξαιρετικά μεγάλου κόστους. Οι πάροχοι χρειάζεται να εστιάσουν στη λειτουργία του δικτύου για την παροχή υπηρεσιών προς τους τελικούς χρήστες και να ανταγωνίζονται ως προς το επίπεδο καινοτομίας και ποιότητας των υπηρεσιών που θα παρέχουν.

Παράδειγμα τέτοιας συνεργασίας έχει ήδη υπάρξει και στη χώρα μας με τη δημιουργία της εταιρείας Victus, ως αποτέλεσμα σύμπραξης μεταξύ των εταιρειών Vodafone και Wind. Αναμένεται η μετεξέλιξη τέτοιων συνεργασιών με αποτέλεσμα και τη διεύρυνσή τους. Οι συνεργασίες τέτοιου τύπου θα έχουν θετικό αντίκτυπο και στους καταναλωτές, δεδομένου ότι αναμένεται να συμβάλουν στη μείωση των τιμών των παρεχόμενων υπηρεσιών. Η δημιουργία εταιρειών τύπου TowerCo, επίσης, θα βοηθήσει τους παρόχους υπηρεσιών να εστιάσουν σε αυτό που ξέρουν καλύτερα, που είναι βεβαίως η εξυπηρέτηση των αναγκών των πελατών τους.

6. Οι βασικές τεχνολογίες στις οποίες στηρίζονται οι δυνατότητες του 5G

Οι δυνατότητες των δικτύων 5G στηρίζονται σε σειρά από νέες τεχνολογίες που έχουν αναπτυχθεί ερευνητικά την τελευταία 15ετία, αλλά εάν θα έπρεπε να εστιάσουμε στις πλέον βασικές, αυτές είναι: α) Η χρήση φάσματος συχνοτήτων σε μεγαλύτερες ραδιοσυχνότητες ή οπτικές συχνότητες που ανοίγει τον δρόμο για πολύ μεγαλύτερους ρυθμούς μετάδοσης πληροφορίας), β) νέες τεχνικές εκπομπής – λήψης των σημάτων με εξελιγμένα κεραιοσυστήματα και πομποδέκτες, γ) η σύγκλιση των τεχνολογιών ασύρματης μετάδοσης με τις αντίστοιχες ενσύρματες μέσω δικτύων οπτικών ινών, δ) η δυνατότητα «τεμαχισμού» των δικτυακών πόρων της υποδομής 5G (Network Slicing) έτσι ώστε να είναι δυνατή η βέλτιστη αξιοποίησή τους για παροχή πληθώρας υπηρεσιών από έναν ή εκατοντάδες παρόχους μέσω μιας κοινής υποδομής και ε) ο μετασχηματισμός της δικτυακής υποδομής, βάσει του διαχωρισμού της φυσικής δικτυακής υποδομής βασισμένης σε υλικό (hardware) από τις διεργασίες που μπορούν να υλοποιηθούν σε «υπολογιστικές υποδομές νέφους» (cloud computing) που είναι γνωστή ως «5G Cloudification» και που οδηγεί σε σημαντική μείωση των λειτουργικών εξόδων αλλά και σε δυνατότητα ανάπτυξης περισσοτέρων καινοτόμων εφαρμογών.

7. Τα δίκτυα 5G σε σχέση με τα δίκτυα οπτικών ινών

Τα δίκτυα οπτικών ινών μπορούν να προσφέρουν εξαιρετικές υπηρεσίες σταθερής πρόσβασης και σε συνέργεια με σύγχρονες εξελιγμένες υποδομές Wi-Fi (π.χ. Wi-Fi6) μπορούν να εξυπηρετήσουν τις ανάγκες χρηστών εντός του χώρου διαμονής ή εργασίας τους. Δεν μπορούν όμως να εξυπηρετήσουν τις ανάγκες τους όταν