Что такое 5G и чем он отличается от 4G

Что такое 5G простыми словами

5G — это пятое поколение мобильной связи после 4G. Такая сеть быстрее передает данные, заметно сокращает задержку ответа и способна одновременно обслуживать огромное число устройств: от смартфонов до датчиков и городских систем.

5G — это стандарт мобильной связи, который задает способ обмена данными между устройством и базовой станцией, использует радиотехнологию 5G NR и рассчитан на высокую скорость, малую задержку и плотные сети с большим количеством подключений.

Буква G в названии означает generation, то есть поколение. Технически 5G относится к стандарту IMT-2020: в идеальных условиях он описывает скорость до 20 Гбит/с на загрузку и задержку около 1 миллисекунды.

Чтобы телефон работал в такой сети, в нем должны быть подходящий радиомодуль, модем и антенны. Подробнее об этих узлах можно прочитать в материале о том, как устроен смартфон.

По общей логике 5G похож на 4G: есть базовые станции, радиоканалы и ядро оператора. Разница в том, что 5G NR лучше использует частоты, работает с более широкими каналами и опирается на новую архитектуру сети.

Чем 5G отличается от 4G

Главное отличие 5G от 4G не только в скорости. Новый стандарт дает меньшую задержку, выдерживает больше подключенных устройств на одной площади и поддерживает сценарии, для которых 4G изначально не проектировали.

Параметр 4G 5G
Поколение стандарта IMT-Advanced IMT-2020
Радиотехнология LTE 5G NR
Пиковая скорость загрузки до 1 Гбит/с до 20 Гбит/с
Пиковая скорость отдачи до 50 Мбит/с до 10 Гбит/с
Ориентир для пользователя ниже пикового предела 100 Мбит/с на загрузку и 50 Мбит/с на отдачу
Задержка примерно 30–50 мс 1–4 мс в зависимости от сценария
Плотность устройств меньше до 1 000 000 устройств на 1 км²

Поэтому 5G рассчитан не только на быстрый интернет в телефоне. Он нужен для мобильного видео, облачных сервисов, промышленной связи, датчиков, транспорта и городских систем, где важны задержка и плотность сети.

Насколько 5G быстрее 4G на практике

По пиковым значениям 5G может быть до 20 раз быстрее 4G, но реальный телефон почти никогда не получает максимальные цифры из спецификации. Скорость зависит от частот, покрытия и нагрузки на конкретную базовую станцию.

Предел 20 Гбит/с — это техническая верхняя планка стандарта, а не обещание для каждого абонента. В плотной городской среде IMT-2020 задает более приземленный ориентир: 100 Мбит/с на загрузку и 50 Мбит/с на отдачу.

На результат влияют ширина канала, расстояние до станции, стены и другие препятствия, а также количество людей, которые подключены к той же соте. Поэтому значок 5G в статусной строке не гарантирует одинаковую скорость в разных местах.

Еще одна причина разброса — диапазон частот. Большая часть реальных сетей 5G в мире работает в FR1, то есть sub-6 GHz. Этот диапазон хорошо покрывает территорию, но не дает тех же рекордных скоростей, что миллиметровые волны.

Почему у 5G ниже задержка

Низкая задержка означает, что сеть быстрее отвечает на действие пользователя или устройства. Для сценария URLLC стандарт описывает задержку около 1 мс, а для обычного мобильного интернета — около 4 мс.

В 4G задержка часто находится в районе 30–50 мс. При чтении сайта это почти незаметно, но в задачах реального времени разница важна: чем меньше задержка, тем быстрее команда уходит на сервер и возвращается ответ.

В быту это видно в облачных играх и видеосвязи, где даже короткая пауза между действием и реакцией портит ощущение. В промышленности такая связь нужна для удаленного управления, умного города и систем, где ответ сети должен приходить почти сразу.

Но задержка в 1 мс достижима не везде. Полный эффект появляется там, где 5G работает в режиме Standalone с собственным ядром 5G Core, а не только как радиодоступ поверх инфраструктуры 4G.

На каких частотах работает 5G

5G использует два разных диапазона частот: один лучше подходит для широкого покрытия, другой — для очень высокой скорости на короткой дистанции. Поэтому сети 5G в разных странах и городах могут ощущаться по-разному.

  • FR1, или sub-6 GHz. Это диапазон от 410 МГц до 7125 МГц. Он ближе к частотам, с которыми давно работают мобильные сети, и лучше подходит для покрытия больших территорий.
  • FR2, или mmWave. Это миллиметровые волны от 24,25 ГГц до 52,6 ГГц. Они дают высокую скорость и емкость, но хуже проходят через стены и работают на меньшей дальности.

Ширина канала тоже отличается. В FR1 канал обычно находится в пределах 5–100 МГц, а в FR2 может доходить примерно до 400 МГц. Чем шире канал, тем больше данных сеть передает за секунду.

Миллиметровые волны часто выглядят как самая эффектная часть 5G, но не они составляют основу покрытия. Более 90% базовых станций 5G в мире работают в FR1: оператору важна не только рекордная скорость, но и стабильная зона обслуживания.

5G и интернет вещей

5G создавали не только ради более быстрой загрузки видео. Стандарт IMT-2020 описывает три сценария: быстрый мобильный интернет, связь с малой задержкой и массовое подключение устройств.

  • eMBB. Enhanced Mobile Broadband — быстрый мобильный интернет для смартфонов, ноутбуков, видео и больших файлов.
  • URLLC. Ultra-Reliable Low-Latency Communications — надежная связь с минимальной задержкой для задач реального времени.
  • mMTC. Massive Machine-Type Communications — массовый интернет вещей, где много устройств передают небольшие объемы данных.

Для mMTC требования 5G предусматривают плотность до 1 000 000 устройств на 1 км². Это важно для датчиков, счетчиков, складов, транспорта, городской инфраструктуры и умного дома.

Отдельное требование связано с мобильностью: связь должна сохраняться на скорости до 500 км/ч. Такой класс рассчитан даже на скоростные поезда, где устройство быстро переходит между зонами разных базовых станций.

Краткая история 5G и ситуация в Украине

5G оформляли через спецификации 3GPP, а радиоинтерфейс получил название 5G NR. Первый этап Release 15 для режима NSA заморозили в декабре 2017 года, а полный Release 15 с режимом SA — в июне 2018 года.

NSA, или Non-Standalone, означает, что 5G-радиосеть опирается на ядро 4G LTE. SA, или Standalone, работает на новом ядре 5G Core. Именно оно нужно для полного набора возможностей 5G, включая очень низкую задержку и сетевую нарезку.

Первые массовые коммерческие запуски 5G в мире начались в конце 2018 года. Дальше сети развивались неравномерно: одни операторы делали ставку на sub-6, другие тестировали mmWave, а переход к Standalone занял больше времени.

В Украине по состоянию на 2025–2026 годы коммерческий 5G еще не запущен. Аукцион ноября 2024 года с участием Киевстар, Vodafone и lifecell касался частот 2100, 2300 и 2600 МГц — в основном под 4G.

Для будущего 5G в Украине регулятор рассматривает диапазоны 700 МГц, 3,4–3,8 ГГц и 27 ГГц. Из этого нельзя вывести точную дату запуска: сети нужны не только частоты, но и оборудование, ядро, тесты и готовая инфраструктура.

Об авторе
Дмитро Соколенко
Дмитрий разбирает гаджеты сколько себя помнит — сначала ломал, потом научился чинить. Пишет о том, как на самом деле работают смартфоны, процессоры и умные устройства, и чем один чип отличается от другого. Не гонится за хайпом: сначала проверяет, потом рекомендует. Считает, что любую технологию можно объяснить на кухонном примере — и обычно находит такой пример.