Stále více Čechům začíná na jejich chytrých telefonech svítit ikona 5G, a to i v pražském metru. Operátoři postupně rozšiřují celoplošné pokrytí mobilních sítí nové generace, jejichž frekvence vysoutěžily koncem loňského roku. Běžný uživatel ale kromě jiné ikony v mobilu nemusí oproti LTE poznat rozdíl. I čtvrtá generace sítí dokáže díky takzvané agregaci a dalším trikům dosáhnout na vysoké rychlosti. Sliby politiků, analytiků nebo dodavatelů o bájných možnostech 5G se prozatím nepotkávají s realitou. Na tom bude třeba zapracovat a roli v tom mají sehrát tuzemské vysoké školy.

Tři české univerzity rozjíždí privátní 5G sítě, ke kterým se upíná pozornost trhu. Na těchto lokálních instalacích se totiž mají ověřovat nové možnosti využití a zkoušet, zda nová generace bezdrátových vln skutečně dokáže dostát přemrštěným očekáváním. Operátoři prozatím jdou formou evoluce. Díky 5G si zvyšují kapacity a rychlosti sítě, v jádru ale stále pracují s LTE. Jde o takzvaný non‑standalone režim, kdy bezdrátová část sítě skutečně běží na 5G frekvencích a technologiích, jádro se ale používá o generaci starší. Prvním, kdo v Česku spustil „pravé 5G“, je dejvický Český institut informatiky, robotiky a kybernetiky (CIIRC) při ČVUT. Jeho privátní síť používá 5G jak na bezdrátové části, tak u jádra. CIIRC pomocí interní antény signálem pokryl laboratoř pro testování a vývoj systémů pro autonomní vozy a dále testbed, kde lze nalézt řadu robotů nebo automatizačních linek. O 5G se často mluví ve spojení s Průmyslem 4.0 a samo­řiditelnými vozy, a CIIRC tedy nabízí ideální prostředí pro testování.

Na závěry je brzy

Prozatím jediní, kdo se jali tuto 5G síť zkoušet, je česká firma Pocket Virtuality. Za ní stojí spoluzakladatel Bohemia Interactive Jan Hovora, jenž se po odchodu z této největší tuzemské herní firmy vrhl na virtuální a rozšířenou realitu. Jeho technologie dokáže pomocí brýlí Microsoft HoloLens nasnímat fyzické okolí, převést ho do virtuální podoby a následně zobrazit v brýlích pro virtuální realitu. Jde o jakousi „virtuální teleportaci“. Nabízí se využití například při servisech na dálku, kdy technik na místě může spolupracovat s inženýrem v jiné lokalitě a oba uvidí to samé.

Zákazníkem Pocket Virtuality je i Škoda Auto. Ta si pořídila dva takové systémy a plánuje koupit třetí. Škoda se zároveň zajímá o využití 5G ve výrobě. Proto volba testování padla právě na mladý start‑up. „Zatím nemáme žádné exaktní výstupy a na závěry je velmi brzy. Není to tak, že by vše fungovalo na první dobrou, technologie není úplně zralá,“ říká Hovora s tím, že například není k dispozici tolik variant 5G hardwaru. Přenosy velkých objemů dat mezi AR a VR brýlemi přes 5G síť se ale dle jeho slov jeví nadějně a oproti LTE dojde k významnému přínosu.

5G síť na ČVUT dodal T‑Mobile, který pro tyto účely nakoupil technologie od společnosti Ericsson. Podobné aktivity operátor rozjel na Vysoké škole báňské – Technické univerzitě Ostrava (VŠB) a České zemědělské univerzitě v Praze (ČZU). T‑Mobile potřebuje hledat nové možnosti, jak zpeněžit investice do drahých sítí. Spolupráce s univerzitami se mu jeví jako ideální. Síť totiž mohou využívat studenti pro diplomové práce a další projekty. Školy také mohou rozjet spolupráci s komerčním sektorem. T‑Mobile důraz na tuto oblast umocnil tím, že na CIIRC otevřel technologický akcelerátor pro start‑upy Hubraum.

Technologie dokáže nasnímat fyzické okolí, převést ho do virtuální podoby a zobrazit v brýlích pro virtuální realitu.

Milimetrové vlny v Ostravě

Podobně přemýšlí také na VŠB. V Ostravě navazují spolupráci s brněnskou vývojovou pobočkou amerického kolosu Honeywell. Ten se o 5G zajímá ve spojení s drony UAV. Škoda chce v Ostravě zkoušet nové možnosti navigace vozidel. Zapojují se i lokální průmyslové společnosti, zajímá je například testování průmyslových 5G modemů.

VŠB na rozdíl od ČVUT nemá plnohodnotnou 5G síť. Operuje s popisovanou kombinací 5G na bezdrátové části a LTE na jádře. „V současné době můžeme řešit projekty, kdy lze mít na autě několik 4K kamer snímajících okolí a data živě posílat přes mobilní síť,“ popisuje Libor Michalek z Fakulty elektrotechniky a informatiky VŠB. I on potvrzuje, že non‑standalone 5G nevyužívá plný potenciál a že síť v Ostravě je spíše takové vylepšené LTE s rychlostí přenosu dat kolem 450 megabitů za sekundu.

VŠB se ale zároveň stane prvním subjektem, který v Česku rozjede takzvané milimetrové vlny. Ty operují na velmi vysoké frekvenci, v tomto případě 26 GHz. Díky tomu lze na hodně krátké vzdálenosti dosáhnout velmi vysokých rychlostí. „Nasazení milimetrových vln zvládneme na přelomu října a listopadu. Na těchto vlnách možná dosáhneme teoretických limitů našeho jádra sítě, tedy 6,5 gi­gabitu za sekundu,“ počítá Miroslav Vozňák, vedoucí katedry telekomunikační techniky na VŠB.

Experimenty jiného typu chystá ČZU. I ona by měla na frekvenci 3,5 GHz zprovoznit plnohodnotné 5G. Pokryje jak interní testbed, tak venkovní lokality, kde se škola chce zaměřit na takzvanou krajinu budoucnosti. Jde primárně o oblast Amálie v blízkosti Lán, kde se rostliny a stromy monitorují pomocí bezpilotních dronů a kde jsou nasazeny senzory pro monitoring. „Například budeme provádět plošné měření vlastností půdy. Výsledky budou následně použity například pro řízení drenážních systémů či řízení závlahy,“ vysvětluje Jan Piťha, vedoucí strategie a implementace 5G na ČZU.

Do hry se přidává i Vysoké učení technické v Brně. Vodafone tam pomohl vybudovat laboratoř UniLab, která se zaměřuje primárně na vývoj a testování zařízení využitelných v 5G sítích. Firmy a studenti zde například v rentgenové komoře testují desky plošných spojů nebo v bezodrazové komoře testují antény.

Související