U susret LTE-u

U dvodecenijskom tehnološkom razvoju mobilne telefonije LTE predstavlja završnu etapu u kojoj prestaje dominacija jednog (govornog) servisa i započinje nova era multiservisnih mobilnih mreža.

Premda je ovo bio cilj i prethodnih generacija mobilne telefonije, pre svega UMTS‑a i GPRS‑a, provereni kvalitet govornog servisa i relativno visoke cene prenosa podataka održavali su imidž mobilne mreže kao pogodne jedino za govornu komunikaciju.

Kada je 2004. godine inaugurisan, LTE standard je imao za cilj da otkloni ili bar umanji uticaj svih faktora koji su u prethodnim generacijama mobilne telefonije sputavali brži prodor data servisa do korisnika – veliko kašnjenje kroz mrežu, relativno malu spektralnu efikasnost, velike troškove prenosa po bitu informacije, kompleksnu mrežnu arhitekturu i veliku potrošnju energije. Rezultat unapređenja na svim ovim poljima je da danas brzine prenosa podataka u LTE‑u prelaze 100 Mbps, u šta su se mnogi operatori uverili tokom testiranja ove tehnologije.

Sve je u paketima

Ono što danas pruža LTE nije samo rezultat tehnoloških unapređenja ostvarenih na radio‑interfejsu već i u drugim, „žičnim“ komponentama sistema, koje zajedno čine arhitekturu poznatu kao Evolved Packet System (EPS). EPS čine LTE pristupna mreža i nova, kompletno paketska core mreža, koja se naziva Evolved Packet Core (EPC). Ova arhitektura se potpuno razlikuje od prethodnih generacija mobilnih mreža, koje su kombinovale tzv. circuit‑switched (CS) i packet‑switched (PS) mrežne domene, jedan namenjen isključivo zahtevnim servisima, kao što je govor (CS domen), a drugi prenosu podataka (PS domen). Ali krenimo od korisnika.

Zbog svoje multiservisne prirode, LTE mreža zahteva širok spektar korisničkih terminala s različitim mogućnostima. Velike brzine prenosa podataka su važne za zahtevne servise kao što je video, ali generalno takvi korisnički terminali zahtevaju više memorije i brže procesore, što povećava njihovu cenu i udaljava ih od običnih korisnika. S druge strane, uređaji koji nemaju problem s memorijom i procesorom, kao što su laptop računari, većih su dimenzija, što opet može biti neprihvatljivo za neke druge korisnike.

Da bi se korisnicima ponudilo što više opcija, originalni LTE standard je predvideo pet različitih kategorija LTE uređaja, koji imaju različite mogućnosti, ali i različite cene. Oni najjeftiniji (uređaji kategorije 1) podržavaju maksimalne downlink brzine do 10 Mbps i imaju u sebi „samo“ jednu antenu. Najskuplji (uređaji kategorije 5) podržavaju maksimalno do 300 Mbps u downlink‑u i imaju četiri antene. Inače, jedan od ključnih aduta LTE‑a je tzv. MIMO (Multiple‑Input Multiple‑Output) tehnologija, koja podrazumeva da i predajnik i prijemnik koriste više antena istovremeno, pa stoga i većina korisničkih uređaja u LTE‑u ima više integrisanih antena.

Drugi adut LTE‑a je tzv. multicarrier tehnologija. Ukratko, ukupan frekvencijski opseg od LTE bazne stanice (konfuznog naziva eNode B) podeljen je na više manjih podopsega, tzv. subcarrier‑a, koji pojedinačno ili u grupi prenose podatke ka više korisničkih uređaja istovremeno. Ovde je bitno da se resursi u vidu manjih frekvencijskih podopsega mogu dodeljivati različitim korisnicima po potrebi.

Za razliku od prethodnih generacija mobilne telefonije, filozofija LTE‑a je bazirana na paketskom prenosu podataka. Nema više starih dobrih tehnologija prenosa informacija pomoću uređaja s komutacijom kola (circuit‑switched), koji su opstali i u trećoj generaciji mobilne telefonije jer su bili najpouzdaniji za prenos govora. U LTE‑u, i govor se pakuje u IP pakete i prenosi kroz mrežu zajedno sa svim drugim paketima podataka. Doduše, za ovo je potrebna dodatna IMS (IP Multimedia Subsystem) infrastruktura, što neki operatori nemaju. Alternativa je da LTE mreža „prebaci“ govorne pozive na postojeću 2G/3G mrežu (Circuit‑Switched Fall Back), a da se samo podaci prenose preko LTE‑a. Za korisnike je bitno da znaju da LTE nije izolovano ostrvo. Standard je naložio da mora postojati interoperabilnost između LTE‑a i drugih radio‑tehnologija, kao što su GSM, UMTS, pa i WiMAX i CDMA‑2000, tako da budući vlasnici LTE uređaja neće morati da brinu o gubitku konekcije ako za trenutak izađu iz oblasti koju pokriva LTE signal.

Na korak do nas

Kao i obično, kada se pojavi nova radio‑tehnologija, pojavljuju se i problemi oko frekvencijskog spektra i licenciranja za njegovu upotrebu. LTE „operiše“ na frekvencijama oko 800, 900, 1800 i 2600 MHz. Kod nas, zbog zakasnele digitalizacije TV programa, spektar oko 800 MHz (koji se naziva digitalna dividenda), još uvek zauzima analogna televizija. Zbog mogućnosti pokrivanja širih oblasti 800 MHz spektar je vrlo atraktivan, ali pruža i najmanje kapaciteta. S druge strane, 2400 MHz spektar pruža najveće kapacitete, ali mu je radijus pokrivanja najmanji. U Evropi su cene za dobijanje licenci dostizale astronomske vrednosti, pa je Nemačka na aukcijama za spektar oko 800 MHz zaradila oko četiri milijarde evra, Italija tri, a Francuska za isti opseg 2,6 milijardi evra. Što se tiče naših suseda, Rumunija je prošle godine završila aukciju i sva tri operatora u ovoj zemlji (Cosmote, Vodafone i Orange) su dobili licence za LTE na 800 MHz. U Bugarskoj je samo vodeći M:TEL prošle godine krenuo sa LTE‑om, dok su od operatora koji posluju u bivšim jugoslovenskim republikama hrvatski Vipnet i HT (Hrvatski Telekom), kao i slovenački Si.mobil imali svoje premijere LTE‑a prošle godine.

Građani Srbije bi takođe mogli uskoro da pristupe ovom elitnom društvu korisnika LTE usluga, ali je potrebno da se ispune neki uslovi koji će omogućiti operatorima da nesmetano planiraju razvoj LTE mreže i usluga. Pre svega, potrebno je da se opseg digitalne dividende „očisti“ od analogne televizije. Planirano je da se ovo radi u fazama, a krajnji rok je 2015. godina. Pun potencijal LTE može pokazati samo ako iza sebe ima optičku infrastrukturu, pa je neophodno da svi konkurenti imaju (približno) jednake uslove pristupa i ovim resursima, kao što će to biti slučaj sa radio‑frekvencijskim spektrom.

U međuvremenu, operatori u Srbiji ne sede skrštenih ruku. Sva tri domaća opertora su već obavili testove i spremno čekaju tržišni trenutak za uvođenje LTE tehnologije. Vip mobile je, nakon dobijanja privremene dozvole od RATEL‑a, prošlog leta implementirao pilot LTE mrežu sa opremom proizvođača ZTE. Tokom tromesečnih testova, rezultati su pokazali da su prosečne brzine u downlink‑u bile oko 65 Mbps a u uplink‑u 23 Mbps. Što se Telenora tiče, testovi su obavljeni sa opremom koju su obezbedile kompanije Ericsson, Nera i Huawei. Prema objavljenim rezultatima, maksimalne ostvarene brzine u downlink‑u su dostizale 110 Mbps, a u uplink‑u 48 Mbps. I Telekom Srbije je obavio svoje testove još pre dve godine, a kao partneri su bili izabrani Nokia Siemens Networks, Huawei i Ericsson. Testovi su potvrdili da se sa LTE‑om mogu ostvariti brzine od 100 Mbps u downlink‑u, pa u ovoj kompaniji spremno čekaju rasplet na polju regulative.

Dakle, sve je na regulativi. Uzimajući u obzir da, u tehnološkom smislu, mobilna telefonija u Srbiji do sada nije zaostajala za zemljama u regionu a i šire, možemo očekivati da će, čim se steknu svi uslovi, LTE doći i na naše tržište. Samo je pitanje koji će od tri operatora povući nogu.

Aleksandar Cvjetić

(Objavljeno u časopisu connect#28)