Анализ развития цифровой мобильной связи в России

1.Анализ развития цифровой мобильной  связи в России

 

По данным GSA на май 2013 г., в мире насчитывалось 175 коммерческих сетей LTE в 70 странах. К концу нынешнего года прогнозируется, что в 87 странах будет развернуто 248 таких сетей.

Первая коммерческая сеть LTE в России была запущена в начале 2012 г. В конце 2012-го число абонентов LTE в стране составило порядка 850 тыс. или менее 1% от мирового показателя (около 100 млн.). При этом проникновение 4G в РФ составило не больше 0,4% от количества активных SIM-карт мобильной связи.

Как следует из результатов исследования аналитической компании J’son & Partners Consulting, рынок LTE оказался почти полностью монополизирован операторскими компаниями “Скартел” и “МегаФон”, на долю которых приходилось 99% всех подключений.

К марту 2013 г. сеть компании “Скартел” (торговая марка Yota) кроме Москвы и Санкт-Петербурга покрывала еще 93 города в 27 субъектах РФ. Кроме того, собственные сети в непарном спектре (TDD-LTE) запустили “Мобильные ТелеСистемы” (МТС) и “МегаФон” в Москве. На долю Yota пришлось 81% всех подписчиков LTE, “МегаФону” удалось подключить 18% абонентов и МТС — 1%. В основном коммерческие сети LTE сосредоточены в городах европейской части России, и всего несколько городов покрыто в Сибири и на Дальнем Востоке.

В феврале 2012 г. “МегаФон” заключил соглашение со “Скартелом” о совместном использовании инфраструктуры для развития сетей LTE. Фактически мобильный оператор выступает в качестве виртуального оператора на сети Yota Networks, которая, в свою очередь, использует существующую инфраструктуру “МегаФона”. Сотрудничество между двумя компаниями осуществляется в рамках созданного в июле 2012 г. совместного предприятия Garsdale.

В августе 2012 г. Yota объявила публичную оферту как часть открытого тендера, на котором каждому из операторов предлагалось сотрудничество по модели виртуального сетевого оператора (mobile virtual network operator, MVNO) с федеральным охватом, либо с охватом нескольких регионов. Операторы, как отмечает J'son & Partners, назвали условия предложения неприемлемыми. Они вынуждены рассчитывать на строительство собственных сетей LTE, но этот процесс займет больше времени.

Единственный оператор, за исключением “МегаФона”, которому удалось заключить MVNO-соглашение со “Скартелом” — это МТС. Однако договоренности были достигнуты между компаниями только в одном городе — Казани. 1 марта 2013 г. срок MVNO-соглашения между двумя компаниями истек, тем не менее, МТС продолжает оказывать услуги на сети Yota в режиме опытно-коммерческой эксплуатации.

 

 

Строительство сетей LTE в России в этом году замедлилось. Пик пришелся на минувший 2014 год, а сейчас из-за экономической ситуации, то есть роста курсов валют и удорожания кредитов, операторы  уже не спешат. Агентство TelecomDaily подвело итоги развития LTE-сетей в России по состоянию на 2 квартал 2015 года.

Для сетей LTE требуется оборудование иностранных производителей – а вместе со значительным удорожанием кредитов, инвестиции в дальнейшее строительство LTE-сетей в большем количестве случаев оказываются не окупаемыми… Рублевые цены, и без того одни из самых низких в мире, повышать сложно, дополнительную плату за LTE тоже никому взимать не удастся.

Сейчас операторы предпочитают развивать покрытие в уже запущенных областях, в первую очередь тех, где имеется платежеспособный спрос на услуги связи четвертого поколения. Это всего четыре субъекта федерации, объединенные в две лицензионные зоны: Москва с Московской областью и Санкт-Петербург с Ленинградской областью.

Но даже здесь проникновение LTE не превышает 10%, а в регионах устройства с поддержкой 4G есть от силы у 5% абонентов. Люди пока не считают поддержку LTE важным моментом при выборе смартфона или планшета, а ориентируются на диагональ экрана и цену — поэтому покупают охотнее аппараты с поддержкой 3G и, заодно, двух сим-карт, цены на которые при прочих равных условиях ниже примерно на 10%.

Однако проникновение все-таки растет. В первом квартале 2015 года максимальную динамику продаж в розничной сети демонстрировали бюджетные LTE-смартфоны – их продажи выросли в 30 раз за год. За счет неуклонного роста проникновения спрос растет, растет и потребление трафика на одного абонента (в среднем 2,6 ГБ для пользователя LTE), позволяя операторам продавать более дорогие опции.

Впрочем, развитие сетей не поспевает за спросом: за последний год средние скорости в LTE-сетях упали на 30-35% (выросло количество абонентов, а вслед за ним и нагрузка). Решением проблемы в краткосрочной перспективе может стать внедрение LTE-Advanced — агрегация частот позволяет быстро и почти бесплатно увеличить пиковые пропускные способности сети, а в случае с разными диапазонами еще и стабилизировать покрытие.

Однако, по имеющимся данным, к лету 2015 года завершатся испытания обновленной СОРМ, и регулятор сразу после этого разрешит использование VoLTE. Однако массового спроса на VoLTE ждать тоже не следует: далеко не все LTE-терминалы поддерживают передачу голоса в LTE. Опять же, речь идет о моделях верхней ценовой категории, при этом в ряде случаев в партиях для российского рынка поддержка VoLTE отключена программно и потребуется обновление программного обеспечения.

 

 

 

1.1.LTE и цели его разработки

 

LTE  — долговременное развитие, часто обозначается как 4G LTE — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на GSM/EDGE и UMTS/HSPA сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радио интерфейса вместе с улучшением ядра сети

Цели разаработки

• Снижение затрат на передачу данных
• Увеличение скорости передачи данных
• Возможность предоставления большого спектра услуг по более низкой цене
• Повышение гибкости использования уже существующих систем

Но  основная цель- это увеличение скорости передачи данных. Внедрение LTE обеспечит возможность создания высокоскоростных  систем мобильной связи, оптимизированных для пакетов передачи данных со скоростью до 300 Мбит/с от базовой станции к использованию и до 75 Мбит/с в обратном направлении

 

1.2Взаиморасположение 4G и LTE на современном рынке

 

Индустрия высоких технологий особенно интересна тем, что есть решения и концепции, которые очень сложно соотносить с другими в силу наличия, с одной стороны, большого количества общих признаков, с другой — разности в «классе», в возможностях.

Технологии 4G и LTE — яркий тому пример. С одной стороны, их можно отнести к стандартам связи одного порядка, созданным для решения одних и тех же задач. С другой стороны, принадлежать они будут к разным классам. Некоторую аналогию здесь можно провести с космическими ракетами: есть те, что способны выводить спутники только на околоземную орбиту, а есть «тяжелые», что «достреливают» до геостационарной, а то и до других планет.

Технология 4G — это, если можно так выразиться, «тяжелая» ракета. Она способна «летать» с большей «скоростью» — касательно соответствующей характеристики интернет-канала. Технология LTE уступает ей в этом, но вместе с тем остается вполне конкурентной на большинстве участков «интернет-атмосферы» (при пользовании человеком основными типами онлайн-сервисов).

Выглядеть и функционировать космические ракеты могут почти одинаково. Новичок в космическом деле и вовсе может не увидеть между ними разницы. Аналогично неопытный энтузиаст мобильной электроники может легко перепутать 4G и LTE.

 

  1.3.Отличительная специфика 4G от LTE и LTE WiMAX

 

Стандарт 4G был предложен Международным союзом электросвязи (МСЭ, или ITU) в 2008 году. В числе обязательных критериев, которым должны были соответствовать решения, внедряемые сотовыми операторами, была указана скорость передачи данных от 100 Мбит/сек до 1 Гбит/сек. То есть потенциально в сотни раз выше, чем практически достигаемые показатели при использовании стандарта предыдущего поколения, 3G.

Через несколько лет операторы связи предложили внедрить технологии, в определенной степени соответствующие отмеченному критерию. В числе таковых — стандарт LTE, разработанный консорциумом 3GPP. Строго говоря, он не предполагал достижения скорости 1 Гбит/сек, но вполне мог достичь минимального критерия — 100 Мбит/сек.

Мировые сотовые операторы, запланировав вывод на рынок технологии LTE, активно лоббировали в МСЭ разрешение на то, чтобы обозначить ее именно как 4G, — несмотря на отмеченные несоответствия по скорости (и ряду иных спецификаций). МСЭ, однако, не стал этому сильно препятствовать, в 2012 году одобрив использование маркировки 4G в LTE-сетях. Отчасти тем и обусловлено неоднозначное понимание сущности 4G и ошибочное ее отождествление с LTE.

Итак, главное, чем отличается 4G от LTE: первая технология предполагает скорость 100 Мбит — 1 Гбит в секунду, вторая — до 299,6 Мбит.

Реальных технологий, которые бы полностью соответствовали отмеченному ключевому критерию стандарта 4G, пока на рынке немного. В числе тех, что МСЭ признает соответствующими 4G, — LTE-Advanced, а также WiMAX2. Но они пока что только готовятся к массовому выводу на рынок.

Технология LTE уже активно задействуется по всему миру.

Технология LTE против WiMAX

 Наверняка многим из  вас стало интересно, почему будущее  именно за LTE? Ведь буквально год-два  назад все считали стандартом 4G технологию WiMAX, хорошо известную такими провайдерами широкополосного беспроводного интернета, как Yota и Комстар.

 В действительности  стандарты LTE и WiMAX достаточно близки между собой. Они оба используют технологию кодирования OFDM и систему передачи данных MIMO. И в том, и в другом стандарте применяются FDD и TDD-дуплекирование при пропускной способности канала до 20 МГц. И обе из систем связи используют в роли своего протокола IP. Соответственно, обе технологии в реальности одинаково хорошо применяют свой частотный диапазон и обеспечивают сравнимую скорость передачи данных интернет-доступа. Но, конечно, есть у них и кое-какие отличия.

 Одним из таких отличий  является гораздо более простая  инфраструктура сети WiMAX, а, следовательно, и более надежная технически. Данная простота стандарта обеспечивается его предназначением исключительно для передачи данных. С другой стороны, «сложности» LTE нужны для обеспечения ее совместимости со стандартами предыдущих поколений – GSM и 3G. И данная совместимость нам с вами, безусловно, потребуется.

 Существуют и другие  детали в различии между LTE и  WiMAX

 Например, диспетчеризация  радиочастотных ресурсов. В WiMAX она производится по технологии Frequency Diversity Scheduling, согласно которой поднесущие, предоставляемые абоненту, распределяются по всему спектру канала. Это необходимо для рандомизации и усреднения влияния частотно-селективных замираний на широкополосный канал.

 В сетях LTE применена  другая технология устранения  частотно-селективных замираний. Она  называется частотно-селективной  диспетчеризацией ресурсов - Frequency Selective Scheduling. При этом для каждой абонентской станции и каждого частотного блока несущей создаются индикаторы качества канала CQI - Channel Quality Indicator.

Еще одним очень важным моментом, связанным с планированием сетей связи массового использования – коэффициент переиспользования частот. Его роль – показывать эффективность использования доступной полосы радиочастот для каждой базовой станции в отдельности.

Базовая структура переиспользования частотного диапазона WiMAX состоит из 3-х частотных каналов. При использовании трехсекторной конфигурации сайтов (базовых станций определенного частотного диапазона), в каждом из секторов реализован один из 3-х частотных каналов. При этом коэффициент переиспользования частот равняется 3-м. Иными словами, в каждой из точек пространства имеется лишь треть радиочастотного диапазона.

Работа сотовой сети LTE (4G) производится с коэффициентом переиспользования частот равном 1. То есть, получается, что все базовые станции LTE работают на одной несущей. Внутрисистемные помехи в подобной системе сводятся к минимуму благодаря частотно-селективной диспетчеризации, гибкому частотному плану и координации помех между отдельными сотами. Абонентам в центре каждой соты могут даваться ресурсы из всей полосы свободного канала, а пользователям на краях сот предоставляются частоты только из определенных поддиапазонов.

 Перечисленные выше  особенности сетей LTE и WiMAX оказывают большое влияние на одну из их главных характеристик – степень радиопокрытия. Отталкиваясь от данного параметра определяется необходимое количество базовых станций для качественного покрытия конкретной территории. Соответственно, он напрямую влияет и на конечную стоимость строительства сетей LTE. Согласно расчетом, сеть LTE способна обеспечить лучшую зону покрытия при одинаковом числе базовых станций, что является несомненным плюсом для всех операторов сотовой связи.

 

1.4. Особенности LTE

Многие специалисты не столько рассматривают LTE в качестве технологии, претендующей на соответствие 4G, сколько видят ее первой ступенью развития сотовых сетей, функционирующих в новейшем стандарте.

Именно LTE достаточно активно поддерживается производителями современных мобильных девайсов — смартфонов и планшетов, а также USB-модемов. Сотовые операторы продвигают соответствующий стандарт как 4G, и это в значительной мере стимулирует спрос на устройства, поддерживающие его, а также на тарифы — с подходящими интернет-опциями.

Абоненты, безусловно, чувствуют разницу между LTE, реально способной достичь показателя скорости порядка 100 Мбит, и 3G-интернетом, который на практике функционирует при показателе порядка 3-5 Мбит, иногда — около 10 Мбит/сек. Оттого у них создается устойчивое ощущение пользования технологией на уровень выше.