5G mobile data transmission and fiber optic : complementarity or substitutability?

• Autorzy: Zieliński Marcin

Identyfikatory

DOI

10.37055/nsz/213589

Warianty tytułu

PL

Mobilna transmisja danych 5G a światłowód : komplementarność czy substytucyjność?

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Research objectives and hypothesis/research questions : The aim of the study was to answer the question: do the data transfer parameters using mobile networks and fiber optics support the hypothesis of substitutability between the two media? If both techniques produced comparable results, the development of fiber optic networks would be unjustified, as the network providing mobile internet access covers 98% of Poland’s territory. Research methods :Comparison - in 2024, 5,400,000 tests of fixed-line internet parameters and 615,000 tests of mobile internet delivered over 5G technology were conducted, initiated by speedtest.pl users. Each test is unique, as it examines network parameters at the time of testing. Each has unique parameters: download time, upload time, and ping. Main results : The number of fiber-optic network users increased by approximately 27% between 2019 and 2023, demonstrating the demand for stable, fixed-line internet delivered via fiber. During this same period, we observed an average 11% decline in the number of copper network (xDSL) users, while the number of Docsis users (a medium used for cable TV) remained stable. Both technologies will remain complementary in the long term, because while mobile data transfer speeds result from their technical parameters and do not exceed 300 Mb/s, FTTx networks are limited to 8 Gb/s, and the most popular packages, such as 300 Mb/s, are offered for marketing purposes. There is no justificati on for offering faster transfer rates to mass consumers. Implications for theory and practice : The most important are the practical implications described in the article: optical fibers offer much more stable data transmission, especially for business users, in areas with lower population density, where it is possible to receive data provided by mobile operators, the FWA (fixed wireless access) technique may be an alternative to optical fibers.

PL

Cel badań i hipotezy/pytania badawcze : Celem badania była odpowiedź na pytanie: czy parametry transferu danych za pomocą sieci mobilnych i światłowodów sprawiają, że postawiona została hipoteza o substytucyjności obydwu mediów? W przypadku gdyby obydwie techniki dawały porównywalne wyniki, rozwój sieci światłowodowych byłby nieuzasadniony ze względów ekonomicznych, gdyż sieć zapewniająca dostęp do internetu mobilnego pokrywa 98% terytorium Polski i zapewnia porównywalną prędkość pobierania danych. Metody badawcze : Porównanie - w roku 2024 przeprowadzono 5400 tysięcy testów parametrów internetu stacjonarnego oraz 615 tysięcy testów internetu mobilnego dostarczanego w technice 5G zainicjowanych przez użytkowników portalu speedtest.pl. Każdy z testów jest unikalny, gdyż dotyczy sprawdzenia parametrów sieci w momencie testowania. Każdy z nich ma unikalne parametry: czas pobierania, czas wysyłania oraz ping. Główne wyniki : Liczba użytkowników sieci światłowodowych wzrosła o ok. 27% w latach 2019-2023, co pokazuje, że jest zapotrzebowanie na stabilny internet stacjonarny dostarczany za pomocą światłowodów. W tym samym czasie obserwujemy spadek liczby użytkowników sieci miedzianych (xDSL) średnio o 11% oraz utrzymywanie się liczby użytkowników korzystających z Docsis (medium używane w telewizjach kablowych). Obydwie techniki w długim okresie pozostaną komplementarne, gdyż o ile prędkość transferu danych mobilnych wynika z ich parametrów technicznych i nie przekracza 300 Mb/s, dla sieci FTTx ograniczeniem jest 8 GB/s, a najpopularniejsze pakiety typu 300 Mb/s są oferowane ze względów marketingowych, nie ma uzasadnienia oferowania klientom masowym szybszego transferu. Implikacje dla teorii i praktyki : Najważniejsze są implikacje praktyczne opisane w artykule: światłowody oferują znacznie stabilniejszą transmisję danych, zwłaszcza dla odbiorców biznesowych, na terenach o niższej gęstości zaludnienia, na których jest możliwość odbioru danych dostarczanych przez operatorów mobilnych, technika FWA (fixed wireless access) może być alternatywą do światłowodów.

Słowa kluczowe

EN

regulation; fiber; telecommunications; 5G; FTTx

PL

regulacja; światłowód; telekomunikacja; 5G; FTTx

• Wydawca: Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
• Czasopismo: Nowoczesne Systemy Zarządzania
• Rocznik: 2025
• Tom: T. 20, nr 3
• Strony: 45--62
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Zieliński Marcin

• Uniwersytet Szczeciński - Szkoła Doktorska, Polska

• https://orcid.org/0000-0002-6228-8834

Bibliografia

• [1] Alimi, S., 2025. 5G Fixed Wireless Access, Cham: Springer Nature AG.
• [2] Arcep, 2025. https://en.arcep.fr/arcep/arcep-manifesto.html (accessed: 22.08.2025).
• [3] Batalla, J.M., Sujecki, S., Oko, J., Kelner, J.M., 2022. Cost-effective Measurements of 5G Radio Resources Allocation for Telecom Market Regulator’s Monitoring, New York: Association for Computing Machinery.
• [4] Bel, G., Trillas, F., 2005. Privatization, corporate control and regulatory refor in case of Telefonica, Telecomunicatoins Policy, No. 29.
• [5] Bronk, H., 2009. Regulacja czy deregulacja w gospodarce narodowej, Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie, No. 16 (88).
• [6] Dramski, M., Gutowski, P., 2010. Technologia FTTD jako stymulator rozwoju społeczeństwa informacyjnego, Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Szczecińskiego. Ekonomiczne Problemy Usług, No. 57.
• [7] Ericsson AB, 2025. 5G RAN explained, https://www.ericsson.com/en/ran (accessed: 19.08.2025).
• [8] FTTH Council, 2025. Fibre vs. 5G: The Convergence of Fibre and Wireless, https://www.ftthcouncil.eu/resources/blog/ftth-vs-5g-fibre-and-wireless-convergence (accessed: 17.08.2025).
• [9] GSMA Intelligence, 2025. The Mobile Economy 2025, https://www.gsma.com/solutions-andimpact/connectivity-for-good/mobile-economy/ (accessed: 25.08.2025).
• [10] Gunarta, I.K., Nurdianto, N., 2024. Identifying QOS impacts on the 4G LTE and 5G FWA integration using 2300 to 2400 MHz band reallocation for high-speed internet alternative to traditional fiber, Eastern Europea Journal of Enterprise Technologies, Vol. 5, No. 9 (131).
• [11] Jana, R.K., Srivastava, A., Lord, A., Mitra, A., 2023. Optical cable deployment versus fiber leasing: an operator’s perspective on CapEx savings for capacity upgrade in an elastic optical core network, Journal of Optical Communications and Networking, No. 15 (8).
• [12] Kaczmarek, S., 2025. 1. kwartał 2025: sprzęt szerokopasmowy w dół, WiFi 7 i FWA rosną, https://www.telko.in/1-kwartal-2025-sprzet-szerokopasmowy-w-dol-wifi-7-i-fwa-rosna (accessed: 17.08.2025).
• [13] Kamiński, F., 2010. Regulacja sektorowa Ex Ante a efekty pośrednie telekomunikacji, Zeszyty Naukowe Uniwersytetu Szczecińskiego. Ekonomiczne Problemy Usług, No. 57.
• [14] Kostecka-Jurczyk, D., 2015. Regulacje sektorowe a prawo konkurencji na przykładzie telekomunikacji, Internetowy Kwartalnik Antymonopolowy i Regulacyjny, No. 4/6.
• [15] Ministry of Digital Affairs, 2017. Komunikat Komisji Europejskiej - W kierunku europejskiego społeczeństwa gigabitowego, https://www.gov.pl/web/cyfryzacja/komunikat-komisji-europejskiej-w-kierunku-europejskiego-spoleczenstwa-gigabitowego (accessed: 17.08.2025).
• [16] Mohammadreza, A., Mansour, N.J., Arash, D., 2021. Techno-economic model of fibre-tothe-home as 5G fronthaul: evaluation of capital expenditures, IET Communications, No. 14 (2).
• [17] Nowak, D., Murphy, J., 2005. FTTH: the overview of existing technologies, SPIE OPTO-Ireland, June.
• [18] Office of Electronic Communications, 2019. Certyfikowany mechanizm monitorowania internetu, https://uke.gov.pl/akt/certyfikowany-mechanizm-monitorowania-internetu,217.html (accessed: 17.08.2025).
• [19] Office of Electronic Communications, 2024. Raport o stanie rynku telekomunikacyjnego w 2023 roku, https://bip.uke.gov.pl/raporty/raport-o-stanie-rynku-telekomunikacyjnego-w-2023-roku,89.html (accessed: 17.08.2025).
• [20] Office of Electronic Communications, 2025. SMJI: Podpisanie dokumentu rekomendującego przyznanie certyfikatu systemowi SamKnows, https://www.uke.gov.pl/akt/smji-podpisanie-dokumentu-rekomendujacego-przyznanie-certyfikatu-systemowi-samknows,587.html (accessed: 17.08.2025).
• [21] Orange Polska SA, 2025. KPI_website_pl_4Q2024_final, https://view.officeapps.live.com/op/view.aspx?src=https%3A%2F%2Fwww.orange-ir.pl%2Fwp-content%2Fuploads%2F2025%2F04%2FKPI_website_pl_4Q2024_final.xlsx&wdOrigin=BROWSELINK (accessed: 15.08.2025).
• [22] Roslyakov, A., 2022. Fiber development index to implement the FTTE concept in F5G networks, https://www.spiedigitallibrary.org/conference-proceedings-of-spie/12295/1229503/Fiber-development-index-to-implement-the-FTTE-concept-in-F5G/10.1117/12.2627012.short (accessed: 10.08.2025).
• [23] Skoufis, A., Chatzihanasis, G., Dede, G., Filiopoulou, E., Kamalakis, T., Michalakelis, C., 2022. Technoeconomic assessment of an FTTH network investment in the Greek telecommunications market, Telecomunication Systems, Vol. 82.
• [24] Śliwa, R., 2015. Przyczynek do badań na temat efektywności regulacji, Telekomunikacja i Techniki Informacyjne, No. 1-2.
• [25] Sochacki, W., 2024. Najpopularniejsze strony internetowe w Polsce - TOP20 Ranking popularnych stron, https://rw7.pl/najpopularniejsze-strony-internetowe-w-polsce-top20-ranking-popularnychstron/ (accessed: 17.08.2025).
• [26] Stigler, G.J., 1964. A theory of Oligopoly, The Journal of Political Economy, No. 72 (1).
• [27] Takai, H., Yamauchi, O., 2009. Optical fiber cable and wiring techniques for fiber to the home (FTTH), Optical Fiber Technology, No. 15 (4).
• [28] V-SPEED Sp. z o.o., 2025. Speed Test - test prędkości Internetu, https://www.speedtest.pl/ (accessed: 10.08.2025).
• [29] Żurek, A., 2024. Polacy zostaną splątani światłowodem. Znikną białe plamy, https://spidersweb.pl/2024/12/ministerstwo-cyfryzacji-436-mln-zl-inwestycja-swiatlowod.html (accessed: 18.08.2025).
• [30] Zygadlewicz, M., 2017. Prywatyzacja branży telekomunikacyjnej w Polsce a pozycja konkurencyjna Grupy Orange, Catallaxy, No. 2 (2).

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa nr POPUL/SP/0154/2024/02 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki II" - moduł: Popularyzacja nauki (2025).