7 ГГц в кварталах городских...

Совсем недавно мы рассказывали о демонстрации работы радиомодуля Nokia в диапазоне 7 ГГц (обещанном 6G) и прогнозах экспертов по использованию этого спектра. Тема получила продолжение в Японии. Оператор SoftBank с июня 2025 года тестирует в этом диапазоне экспериментальные базовые станции Nokia и сейчас опубликовал результаты , которые подтверждают возможность обеспечения широкого покрытия и качественной связи с использованием диапазона 7 ГГц. Но есть нюансы.

SoftBank проводил outdoor-тестирование в районе Гиндза в Токио. Это очень дорогой и престижный квартал, с высокой деловой активностью, плотной городской застройкой и большим потоком людей. Оператор установил три опытные базовые станции Nokia с поддержкой Massive MIMO, работающие в диапазоне 7 ГГц (7180–7280 МГц), рядом с коммерческими БС 5G (3,9 ГГц). С помощью измерительного оборудования (тоже от Nokia), установленного в минивэне, оператор сравнивал мощность принимаемого сигнала (Reference Signal Received Power, RSRP) и качество связи в целевой зоне и вокруг нее.

Оператор сообщает, что в зонах прямой видимости (LoS) фиксировалась высокая мощность принимаемого сигнала. При этом успешный прием оказался возможен и вне прямой видимости (NLoS), например, в узких переулках. Из этого оператор делает вывод о возможности использовать диапазон 7 ГГц для широкого покрытия.

С качеством связи тоже все хорошо, утверждает SoftBank. Анализ показателя SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio, отношение полезного сигнала к помехам) показал, что во всех зонах значение составляет 0 дБ или выше, что подтверждает стабильное соединение. Медианное значение SINR составило 5,9 дБ, что указывает на хорошее качество связи на всей территории.

Такой результат, объясняет SoftBank, обусловлен характеристиками распространения радиоволн в диапазоне 7 ГГц: дифракция в зонах NLoS ограничена, а вероятность возникновения помех между соседними базовыми станциями невелика, что обеспечивает стабильное качество связи с минимальными ухудшениями.

На основе данных о мощности принимаемого сигнала, полученных с терминалов, расположенных на разном расстоянии от каждой БС, SoftBank также оценил потери при распространении радиоволн (затухание сигнала). И тут теория разошлась с эмпирическими данными. В зоне LoS потери при распространении радиоволн в диапазоне 7 ГГц были практически такими же, как в полосе 3,9 ГГц, при этом разница составляла менее 1 дБ. В теории потери должны быть примерно на 6 дБ выше. Оператор предполагает, что сохранить покрытие помогло отражение сигнала от зданий. Но вот в NLoS чуда не случилось. Там разница составила около 10 дБ.

На первый взгляд, выглядит перспективно. Но некоторые важные факторы SoftBank опустил. Тесты показывают неплохие результаты на улице, однако нет никакой информации о проникновении сигнала внутрь зданий. Потери в NLoS ≈10 дБ по сравнению с 3,9 ГГц (который сам по себе не идеален для покрытия из outdoor в indoor) – уже тревожный симптом. Неясно также, как изменятся характеристики отражения сигнала в иных условиях (другие материалы зданий, тип застройки, конфигурация улиц).

SoftBank также не раскрывает конфигурацию Massive MIMO и физические параметры антенн. При использовании систем порядка 128T128R или 256T256R антенные модули могут оказаться слишком крупными, тяжелыми и дорогими для массового развертывания. Упоминание мощных макросот дополнительно ставит вопросы энергопотребления и охлаждения такого оборудования. Не оценивается и мобильность – как себя ведет связь при перемещении пользователя.

В прошлом посте о диапазоне 6/7 ГГц мы приводили мнение экспертов о том, что этот спектр пригодится лишь для уплотнения сети, а indoor-покрытие, вероятно, потребует развертывания малых сот. Тесты SoftBank это косвенно подтверждают.

Наш постоянный эксперт Виталий Шуб (Сколтех) прокомментировал пресс-релиз SoftBank:

По опубликованным оператором картам радиопокрытия хорошо прослеживается так называемый «эффект каньона» – направленное распространение радиоволн вдоль узких улиц, окруженных высокими зданиями из железобетона. Такой эффект наблюдается в широком диапазоне частот, начиная с дециметрового, и хорошо известен в отрасли.

Экспериментальные замеры показывают, что с пучностями стоячих волн приемлемо справляется только QPSK, тогда как при увеличении порядка модуляции (QAM) уровень сигнала вдоль улиц начинает заметно флуктуировать. В тестах SoftBank это проявляется еще сильнее, потому что коротковолновой диапазон 7 ГГц усиливает эффекты отражений и стоячих волн.

Распространять результаты этих измерений на покрытие indoor из outdoor некорректно. В реальной застройке поведение сигнала внутри зданий будет существенно отличаться.

Иными словами, такие заявления выглядят скорее как маркетинговый ход. Их ценность примерно сравнима с утверждением, что если на одном конце улицы использовать более мощный фонарик, то второй конец автоматически окажется освещенным.