Бег с препятствиями. Что впереди у LTE – глобальный рынок или глобальный провал?

Вопреки расхожему мнению и в полном диссонансе со всем тем, что говорится с трибун и пишется в передовых статьях ведущих бизнес-изданий, далеко не каждый с трепетом и радостью встречает появление на рынке новых технологий. Это кажется странным только на первый взгляд. Но именно та­кое неприятие нового скрывается за всеми призывами «еще раз просчитать», «не допустить монополии», «торо питься медленно». Оглянувшись назад, легко увидеть, как наша страна на годы опоздала с третьим поколением сотовой связи, практически полностью упустила возможности кабельного телевидения, и до сих пор все еще с трудом преодолевает отставание в области доступности услуг Интернета…

Но все это — дела прошлые. Возможно, о них интересно поговорить или прочитать. Но проблема в том, что сегодня мы опять намереваемся остановиться на полпути. Две новые технологии уже «на пороге» — цифровое телевидение и подвижная широкополосная связь четвертого поколения LTE. Про обе говорят и пишут. Обе уже несколько лет успешно используются за рубежами нашей необъятной Родины. И обе непрестанно натыкаются на всевозможные препятствия — технологические, частотные, бюрократические.

ЗАЧЕМ НАМ LTE?

Этот вопрос задают часто. Главным образом чиновники средней руки. Основной «козырь» этих оппонентов основан на неизвестно откуда всплывшей сентенции о том, что «еще сети 3G не отбили своих инвестиций». Почему чиновник рассказывает оператору, что тому надо и куда следует вкладывать свои деньги? Неясно. Но все же вопрос, вынесенный в заголовок этого параграфа, требует своего ответа.

Технология LTE обеспечивает возможность построения сетей радиосвязи на базе IP-технологий, отличающихся более высокими, чем в предыдущих стандартах, скоростями передачи данных. Стандарт LTE — это не апгрейд 3G, это его довольно глубокая модификация, в которой предусмотрен отказ от доступа с кодовым разделением каналов CDMA (WCDMA) и применение метода доступа OFDMA, а также полный отказ от коммутации каналов и использование для всех видов связи только вариантов реализации с коммутацией пакетов.

Итак, вкратце все цели, поставленные экспертами в момент начала разработки нового стандарта, можно изложить в четырех пунктах:

увеличение скорости передачи данных;

снижение стоимости передачи данных;

предоставление большего количества услуг по более низкой цене;

повышение гибкости использования уже существующих систем.

При этом основная задача — повышение скорости передачи. Все остальное в значительной степени является следствием успешного ее решения.

ПОЧЕМУ ИМЕННО LTE?

Этот вопрос тоже часто задается. Но уже совсем другими людьми. Главным образом — производителями оборудования. Примерно года два назад довелось мне побывать на одной из очередных отраслевых конференций, где представители WiMAX-форума доказывали, что технология LTE «еще не готова и еще не скоро будет готова» к выходу на коммерческое применение. А следовательно, всем тем, кто стремится получить услугу мобильного доступа в Интернет, путь один, и этот путь — подвижный WiMAX. Причем доказывали они это настолько убедительно, что даже конкурс на частоты в диапазоне 2 300-2 400 МГц был проведен именно для технологии mobile WiMAX. Но не прошло и года, как победители того конкурса уже искали способ сменить указанную в конкурсной документации технологию. И не случайно. Потребности пользователя обусловливают то, что должны предложить ему операторы. И успех услуги зависит от того, насколько точно оператор угадал завтрашние ожидания пользователя.

«ПРЕДСТАВИТЕЛИ WIMAX-ФОРУМА ДОКАЗЫВАЛИ, ЧТО ТЕХНОЛОГИЯ LTE «ЕЩЕ НЕ ГОТОВА И ЕЩЕ НЕ СКОРО БУДЕТ ГОТОВА» К ВЫХОДУ НА КОММЕРЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ»

ЧЕГО ХОЧЕТ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ?

Сегодняшний пользователь желает мобильного, высокоскоростного и удобного доступа в Интернет. По данным проекта отчета с рабочим названием «IMT Updates», подготовленного рабочей группой 5D МСЭ-R в конце прошлого года, последние тенденции рынка услуг электросвязи демонстрируют заметное повышение спроса именно на услуги мобильной передачи данных. Это подтверждают следующие факты:

количество смартфонов постоянно растет; в настоящее время ими пользуется около 42% абонентов подвижной связи по сравнению с 16% три года назад;

в странах Европы абонент мобильного широкополосного доступа в среднем генерирует трафик объемом 1,8 Гбайт в месяц, что в 72 раза превышает количество трафика, создаваемого за то же время обычным мобильным телефоном;

потребители, работающие с подвижными модемами на лэптопах, генерируют трафик объемом 1,4 Гбайт в месяц — в 56 раз выше, чем в случае с мобильным телефоном. А у пользователей планшетных компьютеров этот показатель в 122 раза превышает телефонный;

отчеты операторов мобильной связи США показывают, что увеличение трафика мобильного доступа в Интернет за последние три года составило 5 000%.

Ожидается, что такая тенденция экспоненциального роста объемов передаваемой информации будет продолжаться. Следовательно, возникают разумные сомнения относительно достаточности пропускной способности и производительности существующих сетей подвижной связи. Даже в случае мощных финансовых вливаний вполне вероятно, что спрос на услуги мобильной передачи данных быстро исчерпает все доступные оператору ресурсы — и частотные, и вычислительные.

ОТКУДА СОМНЕНИЯ?

Если все так понятно и так ожидаемо, то почему бы регулятору просто не разрешить операторам использовать все доступные им возможности для наращивания и апгрейда своих сетей — тем самым предотвратив прогнозируемый уже в недалеком будущем дефицит пропускной способности? То есть почему бы не разрешить так называемую технологическую нейтральность? Ответа пока нет — и объяснить этот факт с позиции здравого смысла практически невозможно. Разные авторы пытаются дать разные толкования этому российскому феномену регулирования отрасли. Вполне возможно, что тут более всего уместно вспомнить Мёрфи с его бессмертными словами о том, что не следует искать злого умысла там, где произошедшее можно объяснить обычной глупостью.

К сожалению, я уже в который раз вспоминаю о недостоверности прогнозов и привожу в пример «Концепцию развития сотовой связи в России на период до 2015 года» (год написания — 1998-й), в которой сказано, что проникновение сотовой связи к 2010 году составит 30%. Сегодня мы видим примерно те же ошибки прогнозирования. Дело в том, что все прогнозы опираются на известные факты, а до совсем еще недавнего времени рост спроса на приложения и услуги передачи данных, доставляемые посредством сетей подвижной связи, был невелик и вполне удовлетворялся существующими сетями 2G+ и 3G. Эта тенденция отмечалась аналитиками, и многие из них, уверовав в «нерыночность» услуги подвижного Интернета, фактически «проспали» зарождение тех факторов, которые, вступив в игру начиная с 2008 года, привели к взрывному росту спроса на услуги мобильной передачи данных:

широкое распространение новых устройств пользователя, таких как смартфоны, и приложений для них, что привело к увеличению конкуренции как между производителями, так и между провайдерами услуг;

постоянно растущие функциональные возможности сетей мобильной связи, предоставляющих услуги высокоскоростной передачи данных пользователей, которые востребованы потребителями;

более доступные по цене услуги связи (например, безлимитные тарифы);

применение глобально признанных стандартов.

«СТАНДАРТИЗАЦИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЕ ОТРАСЛИ ВСЕГДА НЕ УСПЕВАЛИ ЗА ПОЯВЛЕНИЕМ НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ. ТЕМ НЕ МЕНЕЕ С КАЖДЫМ ДНЕМ ИННОВАЦИИ ВНЕДРЯЮТСЯ ВСЕ БЫСТРЕЕ»

ПОЧЕМУ МОБИЛЬНЫЙ ДОСТУП?

Во-первых, потому что на глобальном уровне область обслуживания мобильной связи охватывает более 90% населения Земли, тогда как уровень проникновения Интернета достигает лишь 28,7% (см.: http://www.internetworldstats.com/stats.htm). Поэтому у подвижной связи есть все потенциальные возможности стать наиболее мощным поставщиком услуг доступа в Интернет.

Во-вторых, потому что люди ожидают и хотели бы использовать любое интернет-приложение на своих мобильных устройствах точно так же, как они делают это в условиях фиксированного доступа. Поэтому скачок спроса на мобильный Интернет был зафиксирован именно тогда, когда внедрение новых высокоскоростных подвижных сетей привело к существенному сокращению разницы в том, как воспринимают интернет-соединение абоненты подвижной сети и пользователи сети фиксированной. Эти различия сегодня уже не так велики, как это было всего лишь пару лет назад. Современные широкополосные мобильные сети способны предложить своим абонентам высокоскоростные каналы, сравнимые по качеству с оптоволоконными линиями связи. В результате пользователь может увидеть больше интернет-страниц за меньшее время.

Кроме того, мобильный вариант дает возможность получить новые приложения: самый простой из них вариант — услуга позиционирования. Спектр приложений, которыми пользуются потребители мобильного Интернета, постоянно растет. Согласно данным МСЭ, в 2011 году мобильным приложением номер один в мире была электронная почта, за ней следовали социальные сети. Годом ранее первое место в США занимали приложения порталов, а электронная почта была лишь второй по числу посетителей. Прогнозы пророчат, что следующим приложением-лидером станут видеосервисы, и это значит, что для предоставления таких услуг операторам потребуется еще больше пропускной способности и скорости, особенно если речь идет о постепенно появляющемся на рынке видео в формате 3D.

ПОЧЕМУ ИЗМЕНЕНИЯ ТАК СТРЕМИТЕЛЬНЫ?

Стандартизация и регулирование отрасли всегда не успевали за появлением новых технологий. Тем не менее с каждым днем инновации внедряются все быстрее. И сложившуюся ситуацию можно довольно точно обрисовать как некий замкнутый круг, в котором растущие запросы пользователей рождают необходимость инвестиций в новые высокоскоростные сети. Увеличение скоростей передачи и расширение пропускной способности позволяют внедрить новые услуги; разработчики приложений создают под эти возможности новые привлекательные и доступные по цене приложения, требующие еще больших объемов потребления трафика и еще более высоких скоростей, и процесс начинается сначала на следующем витке технологического прогресса.

Однако сегодня мы видим, что новые системы связи не отбрасывают предыдущих. Перемены в отрасли перестают быть «революционными», которые мы видели в момент отказа от аналоговых технологий подвижной связи стандартов NMT-450 или, например, AMPS. Современные мобильные системы сформировались в ходе непрерывного обновления и добавления новых возможностей в существующие сети. В ближайшие годы пользователь увидит значительный рост пропускной способности не за счет отказа от сетей 2G и 3G, а за счет дальнейшего их развития. LTE и LTE-Advanced будут реализованы в ходе функционального слияния существующих, расширенных и совсем новых элементов поколения 3G, номадических систем беспроводного доступа и других беспроводных систем, имеющих между собой много общего. В ходе такого слияния новые сетевые устройства, предложенные в спецификации стандартов LTE и LTE-Advanced, обеспечат возможность бесшовного взаимодействия сетей различных стандартов и разных поколений.

Очевидными условиями для скорейшего развития подвижной широкополосной связи являются благоприятная среда и, что еще более важно, адекватная инфраструктура сети. Несмотря на то что подвижный Интернет в свое время начался с появления устройств EDGE, которые сделали прогулки по Всемирной паутине более комфортабельными, обеспечение соответствующих скоростей уже тогда было и сегодня остается критичным фактором для создания у пользователя хорошего впечатления от работы в Интернете или онлайн-игры.

СТРЕМИТЕЛЬНЫЙ РОСТ МОБИЛЬНЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ

За последние три года разработано свыше 300 тысяч мобильных приложений. Наиболее широко используемыми среди них являются игры, новостные каналы, карты, социальные сети и музыка. В мобильном варианте эти приложения еще более увеличат потребляемые объемы мобильного широкополосного трафика.

Магазины приложений для новых мобильных платформ сформировали новый большой рынок, число загрузок на котором в 2014 году прогнозируется на уровне 76,9 миллиарда (см.: http://mobithinking.com/mobile-marketing-tools/latest-mobile-stats). Кроме того, аналитики предсказывают, что в ближайшие годы существенно вырастет спрос на «тяжелый» мобильный видеоконтент, который к 2014-му составит около 66% всего мобильного трафика. Растет и мобильный трафик социальных сетей. Например, около 100 миллионов пользователей сети Facebook заходят в нее лишь с мобильных телефонов, и в Соединенном Королевстве только этот трафик составляет около половины всего мобильного веб-трафика.

Второй ключевой причиной невероятного роста объемов мобильного трафика являются новые услуги, которые стали возможными благодаря новым устройствам и бизнес-моделям.

Третья причина заключается в том, что использование общих для всего мира полос частот и глобальных стандартов для подвижной связи 3G привело к созданию рынка, достаточно массового для того, чтобы цены на оборудование начали быстро снижаться. В итоге в последнее время резко возросли продажи смартфонов и USB-модемов, а Интернет фактически «overnight» превратился из фиксированной услуги связи в мобильную.

Отсюда вытекает четвертая причина — множество новых, удобных устройств пользователя. Я уже писала про смартфоны и нетбуки. Но это далеко не все «потребители» и генераторы мобильного трафика передачи данных. За последние три–четыре года на рынке появилось множество новых подключаемых к Интернету устройств, таких как планшеты, электронные книги и игровые консоли. Будучи пока еще относительно новыми для рынка, они тем не менее уже довольно заметно влияют на объемы мобильного трафика.

Пока еще сложно предсказать, какие объемы трафика потребуется передавать в Сети, когда использование планшетов и игровых консолей станет более массовым, но можно предполагать, что их влияние на информационные потоки окажется сравнимо с влиянием смартфонов, которое мы наблюдаем сегодня. А может быть, оно окажется еще более заметным.

ПРО ЦИФРОВОЙ ДИВИДЕНД

Площади покрытия сетей, построенных по технологии 3G и 3G+, за последние годы резко выросли. В то же время отмечается, что широкополосное покрытие (3G и3G+) востребовано главным образом в городах с наиболее высокой плотностью населения. Другие регионы в настоящее время обслуживаются операторами, работающими в диапазоне 900 МГц. Это не удивительно, так как в этой полосе частот физика распространения радиоволн позволяет создавать сети с намного большим радиусом зоны покрытия базовой станции, чем в диапазоне 2,1 ГГц, предусмотренном для создания сетей 3G. После полного перехода на цифровой формат телевизионного вещания для широкополосного подвижного доступа в стандарте LTE будут также доступны частоты так называемого цифрового дивиденда, которые освободятся за счет отключения аналоговых каналов телевещания.

Переход на цифровое телевидение и высвобождение долгожданного цифрового дивиденда — процессы взаимосвязанные. По определению, смена формата вещания с аналогового на цифровой происходит, когда услуги аналогового телевидения полностью замещаются услугами телевидения цифрового. Здесь важно понимать, что главная причина перехода на «цифру» вовсе не в том, что цифровые сигналы телевидения якобы лучше по качеству картинки, соотношению «сигнал — шум» или динамическому диапазону. Основная причина такого перехода заключается в том, что передача цифровых сигналов гораздо более эффективно использует радиочастотный спектр. В итоге применение для телевещания цифровой передачи требует примерно в восемь раз меньшего объема спектра; высвобожденный в результате такого перехода частотный ресурс и получил название «цифровой дивиденд».

«ПРИНЯТО СЧИТАТЬ, ЧТО ГЛАВНОЙ ПРОТИВОБОРСТВУЮЩЕЙ СТОРОНОЙ В БИТВЕ ЗА ВНЕДРЕНИЕ LTE ЯВЛЯЮТСЯ ВОЕННЫЕ, КОТОРЫЕ НЕ ХОТЯТ «ОТДАВАТЬ» ЧАСТОТЫ»

Ценность цифрового дивиденда обусловлена главным образом такими его физическими характеристиками, как исключительно привлекательное сочетание высокой пропускной способности (ширина полосы одного ТВ-канала составляет 8 МГц) и больших областей покрытия. Однако до сих пор не утихают яростные споры о том, как использовать цифровой дивиденд и каким образом перераспределить освобождающийся спектр.

В этих обсуждениях участвуют и потребители, и законодатели, и регуляторы, и операторы связи (особенно связи широкополосной), и вещатели, и провайдеры услуг ИКТ. В схватке за освобождающийся спектр пересеклись самые разные интересы. Здесь и развитие радиовещания и фиксированной связи, и возможное сочетание этих услуг на мобильных платформах, и цифровое наземное телевидение, и телевидение мобильное, и коммерческая широкополосная радиосвязь, и задачи обеспечения общественной безопасности, и приложения для оказания помощи при бедствиях.

ЧТО МЕШАЕТ LTE НА САМОМ ДЕЛЕ?

Принято считать, что главной противоборствующей стороной в битве за внедрение LTE являются военные, которые не хотят «отдавать» частоты, занятые ими много лет назад в полном диссонансе с международным распределением полос радиочастот, которое определено Регламентом радиосвязи МСЭ.

Мало кто видит в этой битве еще одну сторону. Пару лет назад, во время разработки стандарта LTE, сотовое «лобби» настаивало на необходимости выделить канал передачи голоса из общего информационного потока. Это было совершенно поперек технического прогресса и существенно «утяжеляло» технологию. Однако возможность IP-передачи голосового трафика явно снизит доходы от международной и междугородней связи. И это не может не беспокоить операторов.

Есть еще и противостояние телевещателей, которые рассматривают цифровой дивиденд как свою собственную вотчину и не собираются ни с кем делиться частотами. Возможно, все наблюдаемые сегодня явные затяжки с реализацией ФЦП по цифровому телевидению обусловлены именно этим нежеланием отдавать ресурс.

Не стоит также сбрасывать со счетов ни конкуренцию производителей различных технологий мобильного доступа, ни оправданные опасения небольших операторов подвижной связи, которым «не светит» получение лицензии LTE.

Вполне возможно, что весь этот букет противоречий ляжет на «могилу» LTE. Однако почему-то очень хочется надеяться на лучшее.

РАЗРАБОТКА НОВЫХ УСТРОЙСТВ

Разработчики не прекращают создавать все новые и новые устройства, которые будут использовать самые последние технологические достижения и еще больше повысят спрос на объемы трафика.

Такие технологические разработки, ожидаемые на рынке в ближайшее время, рассмотрены ниже.

 ВИРТУАЛИЗАЦИЯ. Позволит пользователю разделить мобильный телефон на два отдельных устройства. Например, создать на персональном смартфоне виртуальный рабочий телефон — или наоборот. Это может удешевить смартфон за счет исключения необходимости приобретения дополнительных устройств, что снизит спрос.

 ВНЕДРЕНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОРОВ. Внедрение производителями чипсетов графических процессоров (GPU) улучшит качество видеоприложений, что резко активизирует использование услуг мобильного видео. Однако общие возможности пользователя все еще будут ограничиваться пропускной способностью сети.

 МНОГОЗАДАЧНОСТЬ. Способность выполнять одновременно несколько приложений будет стимулировать использование более широких полос частот.

 ВНЕДРЕНИЕ МУЛЬТИПРОЦЕССОРОВ. Внедрение мультипроцессоров (MPU), которые заменят одиночные GPU и вместе с виртуализацией еще больше снизят стоимость подвижного абонентского терминала.

 МОБИЛЬНЫЕ «ОБЛАЧНЫЕ» ВЫЧИСЛЕНИЯ. Ожидается, что спрос на услуги мобильных «облачных» вычислений начнет расти, когда пользователи станут использовать все больше подвижных услуг, которые должны быть доступны в любое время в любом месте. Эти услуги потребуют синхронизации данных на многочисленных устройствах пользователя с центральным блоком, имеющим доступ к «облачным» ресурсам.

Юлия Волкова   http://i-business.ru/