№29 В ФОКУСЕ: Будущее LTE: туманная перспектива или неизбежная реальность?

Екатерина Данилова

Не так давно оператор МТС объявил о своих намерениях, касающихся строительства сетей четвертого поколения в Узбекистане. Российский рынок эти планы обошли стороной. Основной причиной невозможности приведения проекта в жизнь является отсутствие частотного ресурса под технологию LTE в России. По прогнозам аналитиков, «сказка может стать былью» только через 4-5 лет. За этот период, возможно, произойдет становление экосистемы LTE, когда будет протестировано в полной мере сетевое оборудование, появятся новые мобильные устройства и приложения, а мировые экономики достигнут состояния стабильности, в общем, когда вся система придет к уровню коммерческой готовности. Может быть, тогда начнется эра технологий будущего? А пока поговорим о том, какие шаги предпринимаются в отрасли, чтобы будущее в лице LTE приблизилось и к нам, российским пользователям…

Несколько слов о «всемогущем» LTE

Разработчики стандарта LTE сулят большие возможности от предоставления услуг на базе технологии LTE как для операторов связи, так и для конечного пользователя. Итак, стандарт вещания LTE был одобрен консорциумом 3GPP (3rd Generation Partnership Project) в 2008 году. В декабре 2008 года был выпущен полный набор спецификаций для новой сети, а в марте 2009 года был сформирован первый LTE-релиз. Технология LTE базируется на протоколе IP. Весь трафик передается в пакетном режиме. Высокая пропускная способность LTE позволяет пользователям одновременно работать в Web и принимать звонки. Специфической особенностью LTE является то, что технология предназначена для строительства сети в диапазонах 700 МГц, 850 МГц, 900 МГц, 1,7 ГГц, 1,8 ГГц, 1,9 ГГц и 2,1 ГГц и выше, с минимальной шириной несущей 1,4 МГц. Соответственно, LTE может использовать или замещать сети 2G и 3G. Кроме того, LTE обеспечивает переход от систем CDMA к системам OFDMA, плюс переход от систем с коммутацией каналов к системе коммутации пакетов. Новая технология позволит осуществлять передачу данных до 300 Мбит/с в нисходящем канале и до 75 Мбит/с в восходящем канале. Звонок или передача данных в зоне LTE могут быть переданы без разрыва в сеть 3G , CDMA2000 или в GSM/GPRS/EDGE. Для конечного пользователя LTE обеспечит большую скорость загрузки данных, лучший уровень обслуживания, поддержки игровых приложений благодаря низкому времени отклика, большое количество каналов мобильного телевидения, а также лучшее качество их изображения.

Зарубежный «ответ» на вопрос, когда наступит эра 4G?

Первые сети LTE в скором времени появятся за рубежом. Американский оператор связи Verizon Wireless анонсировал свои планы по переходу на технологию LTE уже в 2010 году. В США для сетей LTE выделен частотный диапазон в 700 МГц, который по оценке экспертов, считается наиболее выгодным с точки зрения затрат и совместимости с уже имеющимся оборудованием. Готовы работать по новой технологии некоторые европейские и азиатские компании. Так, TeliaSonera собирается построить сети в Стокгольме и Осло, используя частотный диапазон в 2,6 ГГц, Tele2 и Telenor введут в эксплуатацию LTE сети в диапазоне 900 ГГц и 2,6 ГГц. Японские мобильные операторы NTT DoCoMo и KDDI начнут предоставлять услуги связи на базе LTE в диапазоне 800 МГц, 1,5 и 2,1 ГГц. China Mobile планирует внедрять LTE-сети с 2011 года. Упомянутые компании уже перешли к практической реализации проекта, технология LTE заменит существующую технологию HSPA и стандарт CDMA. Интересно и то, что производителей оборудования активно заинтересовались LTE. Так, вендоры начали диктовать свои правила, устанавливая «моду» на новые технологии, они как будто подталкивают сотовиков к переходу на LTE.
Предложение от вендоров
Motorola приступила к активной разработке оборудования для четвертого поколения связи. Компания уже создала три базовых станции. Первая работает на технологии remote radio head, вторая – позволяет осуществить переход от CDMA 1X к LTE без отказа от работающей инфрастуктуры оператора, который осуществляют свою деятельность по технологии CDMA, и, наконец, третье – специальные базовые станции под LTE. Это позитивный опыт, т.к. операторы имеют возможность преобразовать свои станции GSM или CDMA под LTE без особых издержек для бизнеса. Производитель оборудования компания Alcatel-Lucent выработала систему сетевых компонентов Evolved Packet Core, рассчитанных на реорганизацию также существующих сетей сотовых операторов. Немецко-финская компания Nokia представила оборудование, которое соответствует сертификации 3GPP. Отметим, что Nokia стала одним из соучредителей LTE/SAE Trial Initiative (LSTI), компания активно изучает совместимость сотовых сетей, взаимодействует с вендорами и оказывает поддержку операторам в развертывании сетей на базе технологии LTE. Nortel сделал ставку на LTE, отказавшись от WiMAX. Вендор уже продемонстрировал опытные зоны сети LTE на базе своего оборудования. Руководство компании считает, что технология WiMAX вряд ли сможет конкурировать с LTE. Ericsson также готова представить готовые сетевые решения для операторов. Кстати, Ericsson стал номером один среди вендоров по заключению соглашений с операторами на поставку своего оборудования. Услугами Ericsson будут пользоваться Verizon Wireless, Telia Sonera и NTT DoCoMo. Среди лидеров на поставку оборудования под LTE-технологию можно назвать компании Fujitsu, Huawei Technologies и ZTE. Отметим, что многие из вышеупомянутых компаний планируют наладить производство LTE-модемов, которые будут поддерживать не только LTE, но и предыдущие поколения связи. Среди них - Qualcomm, LG Electronics, Samsung Electronics, Motorola, ZTE и др.

Про устройства, поддерживающие LTE…

Какими же должны быть мобильные устройства, позволяющие пользоваться мультимедийными услугами на базе LTE? Возможно, разработчики представят терминалы (смартфоны или коммуникаторы) с экранами в 4-5 дюймов, устройства будут, скорее всего, обеспечены подвижной клавиатурой. Телефоны, поддерживающие LTE, будут похожи на мощные портативные компьютеры. Рынок замер в ожидании новинки. По прогнозам игроков, подобный телефон появится не ранее 2010 года. Так, компания Nokia, решительно настроенная на поддержку LTE, в 2010 году уже планирует начать выпуск устройств, которые смогут обеспечить работу в сетях LTE.

Планы Евросоюза

Евросоюз настроен решительно в адрес LTE. Напомним, что еще в 2004 году началось финансирование этой программы. Европа видит большое будущее в этом стандарте и надеется на такой же успех, который сопутствовал GSM. Так до 2010 года «Евросоюз» предполагает потратить около 18 миллионов евро на разработку и внедрение новой технологии. По оценкам экспертов, мировыми операторами будет потрачено не менее 6 млрд евро на оборудование LTE-связи к 2013 году. По данным GSMA (Global Mobile Suppliers Association – Глобальная ассоциация мобильных поставщиков), в мировом масштабе около 39 компаний планируют запустить LTE-сети в 19 странах мира, 14 LTE-сетей будет работать в 2010 году, 31 сеть - в 2012 году. Аналитики компании Frost&Sullivan полагают, что абонентская база пользователей в Западной Европе достигнет 22,4 млн человек к концу 2013 года, а прибыль составит порядка 9,7 млрд евро.

Россия: позиция Минкомсвязи

Деятельность министерства по отношению к LTE-технологии вызывает неоднозначные оценки. Так, Игорь Чесноков, руководитель отдела аналитики ИА «Интегрум», говорит о том, что «LTE на данный момент не пользуется популярностью у российских регуляторов. Приоритет за WiMAX. В частности, Игорь Щеголев дал поручение о развертывании коммерческих сетей в 40 регионах». Действительно, сегодня российское правительство не проявляет большого интереса к технологии LTE, оно не ведет активной работы в этом направлении и предпочитает отмалчиваться на заявления операторов. Да и рассуждения министерства по большей части касаются общих аспектов, научных и технических, нежели практических. В частности, на конференции Infor-media Russia «LTE в России – 2009» представителями Минкомсвязи обсуждалась тема так называемого «открытого спектра». Суть его состоит в том, что мобильному оператору выдаются частоты под определенные услуги, а не под технологию. Но и здесь представители власти видят проблему, которая заключается в электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств различных типов беспроводных сетей. Робкие шаги со стороны ведомства, конечно, предпринимаются. Например, Минкомсвязи поручило Инфокоммуникационному Союзу начать работу по развертыванию опытных зон сети LTE, выработку правил по применению оборудования LTE/SAE в 3G-сетях, изучение вопросов обеспечения сетей LTE/SAE частотами и взаимодействия между различными сетями и радиоэлектронными средствами. Но повторимся, это все вопросы теории… Де-факто, частот на новую технологию нет.

«Цифровая панацея»

Решением «частотного голода» становится цифровое телевидение. Переход от аналогового вещания на цифровое позволит освободить так необходимые сотовикам частоты диапазона 790–862 МГц. Сейчас это является своеобразным дивидендом на будущее, неким бонусом для мобильных операторов. Эти частоты могут ускорить развертывание сетей на базе LTE. Стоит отметить, что оборудование под частоты диапазона 800 МГц стоит на порядок дешевле, чем для частот 2100 МГц. Однако напомним, что даже первый мультиплекс цифрового ТВ не начал свою работу на территории РФ, да и массовая цифровизация должна осуществиться только в 2015 году. К тому же еще не продумано решение о конверсии частотного спектра, полученного от перехода на цифру. Замминистра связи и массовых коммуникаций Наум Мардер сообщил, что «для LTE в России радиочастоты пока не просматриваются», в связи с тем, что они будут переданы другим службам. Однако операторы «большой тройки» весьма заинтересованы в развитии новой технологии и ратуют за переход на цифровое вещание и освобождение спектра.

Российские операторы «ЗА» инновации!

Да, российские операторы делают ставку на развитие сетей четвертого поколения. Но они находятся в заколдованном круге. 3G-услуги не вызвали большой интерес у населения. Для многих сотовых операторов 3G стал имиджевый проектом, который не принес значительной прибыли из-за высокой стоимости услуг, низкой скорости передачи данных и использования устаревшей инфрастуктуры. Операторы «большой тройки», частные компании готовы взвалить на свои могучие плечи вопросы финансирования федеральной программы перехода аналогового телевещания на цифровое. Конечно, взамен они просят освободившиеся частоты для строительства сетей четвертого поколения. Они готовы закупить ТВ-приставки для россиян, которые оцениваются экспертами в $1,58–2,1 млрд, они готовы провести инвентаризацию спектра, занятого военными, и также профинансировать необходимые работы. Минкомсвязи пока молчит. На конкретные предложения ответ один – к партнерству готовы… конкретики – ноль.
По прогнозам экспертов, мобильный Интернет в скором будущем будет иметь большой спрос у населения, а соответственно, потребуется более высокая скорость передачи данных. Эту задачу позволит решить технология LTE. Некоторые операторы считают, что реализовать проект по LTE возможно уже сейчас. Основным аргументом в пользу этого заявления можно считать следующее: операторы считают, что переход от 3G к LTE не должен вызвать серьезных проблем, т.к. это, по сути, переход релиза 3GPP (6/7) к релизу 3GPP (8), да и наработанный сетевой опыт может сыграть важную роль при введении программы в жизнь. Первоначально полосы в 1,5 МГц обеспечат работу в сети LTE. Однако такой частоты будет достаточно лишь для того, чтобы покрыть запросы небольшого количества пользователей. Для полноценной реализации проекта со скоростью передачи данных в 100 Мбит/с необходим частотный спектр в 20 МГц. А он на данный момент операторам недоступен. Более того, сотовикам необходимо уже сейчас приступить к реорганизации своих сетей в случае, если они планируют приступить к развертыванию LTE-сетей через 2-3 года.
Недавно Ассоциация региональных операторов связи (АРОС) выступила с инициативой развития и поддержки 4G. Представители АРОС предложили независимым региональным операторам и «дочкам» «Связьинвеста» объединить свои усилия и средства на строительство LTE-сети. По планам, операторы будут использовать сети совместно созданной компании, будут работать по схеме MVNO и предоставлять услуги для госорганов. Строительство инфраструктуры, по предположениям аналитиков, может занять 2-3 года, а объем финансовых вложений оценивается в $1-2 млрд.
Часть экспертов считает, что представителями «большой тройки» по-прежнему будут 3G-сети. Но они не исключают возможности перехода сотовиков на новую технологию через 3-5 лет: к этому времени рынок сможет предложить больше оборудования и терминалов, которые будут совместимы с LTE, чем с WiMAX. Позиция вполне понятна: риск потери доходов от 3G здесь велик. Кроме того, по оценкам специалистов Mobile Research Group, около 20% россиян пользуются телефонами, поддерживающими UMTS/WCDMA. Это обозначит дополнительный стимул роста доходов от 3G-услуг, не потребуется замены оборудования, что является значительным плюсом в условиях финансового кризиса. Однако Алексей Бизин, ведущий аналитик отдела корпоративного анализа аналитического управления ОАО Банк «Петрокоммерц», в этой связи отмечает: «Довольно популярна идея о том, что мир стоит на пороге взрыва по мобильной передаче данных, когда существующие сети не смогут справляться с резко возросшей нагрузкой. Соответственно, операторы заинтересованы в том, чтобы быть к этому взрыву готовым».

Проблемы, которые будут сопутствовать введению LTE в России

Чтобы быть готовым к этому «взрыву», необходимо первоначально устранить причины, которые могут ему помешать. Самая главная проблема внедрения LTE в России заключается в отсутствии продуманной и одобренной министерством стратегии. Как уже ранее отмечалось, сети LTE построены по принципу IP. Однако в России отсутствует нормативно-правовая база, которая бы фиксировала все специфические особенности IP-сетей. Современное законодательство работает по технологическому принципу. В этой связи необходимо, чтобы регулятор взял на себя ответственность за создание новой правовой базы, отвечающей запросам отрасли. О наболевшем… Частотный дефицит – главный камень преткновения для операторов и инноваций. Отсутствие свободных частот наталкивается на две сопротивляющиеся силы. С одной стороны, это затянувшаяся цифровизация, которая может позволить высвободить часть спектра, с другой стороны – нежелание военных структур отдавать имеющиеся у них частоты.
Кроме того, необходима модернизация высокоскоростной оптоволоконной транспортной инфраструктуры, которая потребует значительных финансовых вливаний. Будем надеяться, что к моменту появления LTE-сетей в России операторы уже начнут реорганизовывать имеющиеся у них сети. Есть и еще одно препятствие - отсутствие налаженного выпуска абонентских устройств, LTE-чипсетов и модемов. С этой сложностью столкнется не только российский рынок, но и, в первую очередь, зарубежный. По оценкам J'son & Partners, не стоит ожидать высокого спроса на услугу при наличии двух-трех модемов.

LTE Vs WiMAX. Преимущества и недостатки технологий

Возможности технологии LTE составляют конкуренцию WiMAX. В чем же состоят преимущества и недостатки обеих технологий? В качестве преимуществ LTE-технологии можно назвать следующее: она обеспечит высокую скорость передачи данных, даст возможность абоненту получить большой пакет услуг по низкой цене, позволит увеличить гибкость использования существующих систем связи, улучшить использование радиочастотного спектра, осуществить хэндовер имеющихся у операторов сетей, а также увеличить возможности в части конвергенции услуг. Стоит отметить, что сотовые сети, в которых работают операторы, оптимизированы для передачи голосовых данных, соответственно, они не могут «обслужить» большое число пользователей широкополосного Интернета. Эту возможность предоставляют LTE-сети. Однако первым плюсом в адрес WiMAX-технологии становится, как ни странно, время. Технология WiMAX опережает LTE на 2-3 года. Частоты для технологий одни и те же. Однако для WiMAX они уже выделены, да и терминалы уже разработаны под технологию. Поэтому последнее слово остается пока за WiMAX. Экосистема WiMAX предоставляет также практически все необходимое сертифицированное совместимое оборудование по доступным ценам. Так, например, цена WiMAX-модема в Европе составляет около $70, что позволяет обеспечить неплохое проникновение услуги среди пользователей. Это является дополнительным стимулом для его распространения. Отметим, что и WiMAX, и LTE построены на общих наборах ключевых технологий. Виталий Солонин, ведущий консультант J’son & Partners, добавляет: «По уровню своих технических возможностей технология LTE близка к WiMAX. Оба этих стандарта обеспечивают лучшие на сегодняшний день характеристики передачи данных в беспроводных сетях. Однако правильнее ориентироваться не на пиковые значения, которые обычно указывают в СМИ и в пресс-релизах, а на реальные доступные для конечных пользователей параметры (в случае с LTE - предполагаемые). Например, часто пишут, что скорость LTE достигает 326,4 Мбит/с, но часто забывают дополнить, что это а) пиковая скорость, теоретический предел скорости; б) это скорость в направлении от базовой станции к абоненту (downlink), c) это скорость при максимальной полосе спектра 20 МГц; d) это скорость при определенной конфигурации антенн; e) это скорость для определенной (самой высокой) категории абонентских устройств, и т.д. На практике, как ожидается, скорости в первых сетях LTE, скорее всего, будут находиться в пределах 5-20 Мбит/с что, впрочем, тоже неплохо». Некоторые эксперты полагают, что WiMAX через год-два достигнет пропускной способности LTE ввиду того, что в скором времени производители перейдут на релизы. Более того, Алексей Бизин отмечает, что минусом технологии LTE является «отсутствие спроса на заявленные скорости со стороны массового абонента (во многом из-за отсутствия killer application)». WiMAX-технология является замечательным решением для регионов, лишенных доступа в Интернет. LTE становится технологией, которая позволит операторам перейти к новому поколению связи и откроет большие возможности. Замминистра связи и массовых коммуникаций Наум Мардер выражает другое мнение. Он полагает, что в будущем произойдет слияние в единое целое WiMAX и LTE, они станут единой технологией 4G.

Прогноз:

Как Вы можете оценить перспективы LTE-технологии в России?

Виталий Солонин, ведущий консультант J’son & Partners:
«Перспективы LTE в России пока туманны, в то время как коммерческие сети WiMAX уже развернуты, плюс планируется выделить под эту технологию дополнительный частотный ресурс в диапазоне 2,3-2,4 ГГц. Очень многое в случае LTE будет зависеть от наличия свободного частотного ресурса, от темпов конверсии частот, от скорости перехода на цифровое телевидение (в результате появятся дополнительные частоты)».

Игорь Чесноков, руководитель отдела аналитики ИА «Интегрум»:

«Учитывая заинтересованность со стороны лидеров рынка, но при полном отсутствии господдержки (на текущий момент) я оцениваю перспективы LTE в России нейтрально. Впрочем, учитывая наличие сильного лобби «большой тройки», вполне возможен выбор LTE в качестве приоритетного направления. В то же время, компании, работающие с WiMAX, подобным политическим ресурсом не располагают».

Нужна ли России LTE-технология?

Виталий Солонин, ведущий консультант J’son & Partners:

«Технология LTE нужна России по ряду причин. Во-первых, это передовая технология в отношении характеристик канала и технологической концепции (полностью пакетная сеть). Во-вторых, только сотовые операторы (основные потенциальные «строители» LTE-сетей) с их большими финансовыми возможностями могут обеспечить достаточно масштабное покрытие территорий. В-третьих, чем больше будет технологий, тем лучше для пользователя, у которого будет выбор».

Игорь Чесноков, руководитель отдела аналитики ИА «Интегрум»:

«Она необходима хотя бы для того, чтобы диверсифицировать технологическую составляющую и оказать позитивное воздействие в вопросах стимулирования развития российских операторов. Технологии связи являются социально значимым проектом для РФ, и тут необходима скоординированная работа государства и крупного бизнеса. Также рынок мобильного ШПД наконец начал демонстрировать положительную динамику роста, и технологическое разнообразие позволит существенно расширить предложение и качество услуг для потребителей».