О клубе Новости Интервью 3G-устройства События Обзоры
19.11.2010

Nokia Siemens Networks: количество контрактов LTE будет только расти

Недостаток традиционного FDD-спектра в России заставляет сотовых операторов все больше смотреть в сторону рефарминга частот. Между тем, свободный TDD-спектр в диапазонах 2,3-2,4 ГГц и 2,5-2,7 ГГц дает возможность новым игрокам развернуть на них сети стандарта TD-LTE, - “близнеца” LTE для непарного спектра, а также основного конкурента WiMAX. После приобретения инфраструктурных активов Motorola, позиции Nokia Siemens Networks (NSN) в этой области особенно окрепли. C региональным представителем NSN по продуктам для организации широкополосного радиодоступа Михаилом Старовойтовым нам удалось поговорить не только о различных составляющих LTE, но и о решениях SON, VoLTE, IMS, а также наработках по сетям 3G, в частности в области управления сигнальным трафиком.
- Михаил, как вы видите ситуацию с распределение частот LTE в России?

- В нашей стране сложилась действительно сложная картина – регулярные новости в Российском интернете за последние 4 месяца переполнены информационными “атаками” и ”контратаками”, которые являются видимыми знаками лоббистской активности, призом в которой будет спектр для мобильного трафика данных. В этом соревновании можно выделить две группы участников плюс “партизаны”:
Операторы GSM – как региональные так и представители “большой GSM тройки” - выступают в едином ключе, они (по крайней мере на уровне заявлений) за прозрачные правила игры и за открытые тендеры на новый спектр. Получение лицензий UMTS FDD/LTE FDD на уже имеющийся у них GSM спектр для рефарминга – для них цель, но не проблема (вопрос времени: как быстро). Более тяжелой задачей для них будет получение нового спектра в диапазонах 2500-2690 и 2300-2400 МГц.
Близкие к Государству – «Основа Телеком» и «Ростелеком», в большей мере рассчитывают на административный ресурс и претендуют на  новый спектр  в диапазоне 2300-2400 МГц для LTE TDD. В результате могут поделить диапазон между собой, но далее – похоже, что острее всего встанет вопрос поиска средств на расчистку спектра и строительство сетей.
«Скартел» (бренд Yota) пытается развернуться в диапазоне 2500-2690 МГц: во-первых, закрепиться в спектре, где у них уже есть сети WiMAX TDD в пяти городах, и во-вторых , - освоить и получить новый парный спектр плюс лицензию для LTE FDD (начало уже положено в Казани).
Как любая классификация, такое деление очень условно. Цель у каждого игрока индивидуальная, и например видимость координации в действиях операторов GSM   может являться просто совпадением. Для тех, кто в теме: дополнительную интригу вносит пресловутое словосочетание “отечественный производитель”, появившееся под “Ростелекомовский” тендер в диапазоне 2300-2400 МГц, и далее зажившее самостоятельной жизнью. Похоже,  авторам словосочетания самим любопытно узнать, что же оно все-таки означает.

- TD-LTE в диапазоне 2,3 ГГц продвигает в основном China Mobile. Каковы позиции NSN в Китае?

- Первая стандартная версия LTE TDD определена спецификациями 3GPP Rel 8 от марта 2009 г. – на 90 % так же, как определяют и первую стандартную версию LTE FDD. Мы сотрудничаем с China Mobile в развитии LTE TDD с 2008 года, и здесь у нас есть достижения. Наша компания в январе 2008 года первой прошла на 100 % успешно LTE TDD-тесты (совместно с China Mobile и MIIT – Министерства Индустриальных и Информационных Технологий Китая).  Далее NSN в апреле 2010 года организовала в Ганчжоу (Китай) «Открытую лабораторию» для ускорения тестов LTE TDD, направленную, прежде всего, на работу сети с терминалами и единицами сетевой инфраструктуры от разных производителей. Сейчас в China Mobile закончен этап полевых испытаний, в которых помимо нашей компании участвовали еще пять производителей.
Более того, кроме Китая, операторы в Индии, Германии, США, Австралии, Японии, и конечно в России – также имеют планы развития сетей в стандарте LTE FDD, как в диапазоне “2300”, так и в “2600”. После появления коммерческих терминалов следует ждать ускорения темпов строительства сетей LTE TDD в мире; чипы и пилотные модели терминалов этого стандарта проходят тестирование, коммерческих образцов следует ожидать во 2-м квартале 2011 года.

- Часто TD-LTE называют не иначе как «убийцей» WiMAX из-за использования одинакового непарного TDD-спектра. Как вы к этому относитесь?

- Это жизнь: в производственную экосистему WiMAX будет вкладываться все меньше и меньше средств, а в экосистему LTE все больше. Слово “WiMAX” будет звучать реже, но технологии в его основе и спектре перекочуют в LTE, а абоненты и операторы сетей WiMAX станут абонентами и операторами сетей LTE. Фирмы-разработчики чипов, терминалов, инфраструктуры – переключат R&D ресурсы с WiMAX на родственный LTE (им все равно пришлось бы перегруппироваться для перехода к WiMAX 802.16m).  Таким образом, происходит “убийство без трупа” – правильнее было бы назвать это “эволюция”.

- Будет ли LTE коммерчески эффективен? Не повторится ли с ним ситуация излишнего оптимизма на рынке начала 2000-х гг. в отношении первых сетей 3G, впоследствии неоправдавшегося?

- Начну с конца: сети UMTS в начале 2000-х запускались на пике ожиданий “взрыва” трафика данных от новых приложений. Первые сети UMTS были вовсе не плохи – они были лучше современных им сетей GSM, например, - по емкости на единицу спектра для доминировавшего в то время голосового сервиса. Разочарование при воспоминании о них связано с завышенными ожиданиями по сервисам передачи данных, которые  оправдались только через 7-10 лет.
О нашем времени. Современный оптимизм в отношении потребности людей в интернет-доступе (в том числе мобильном) – кажется оправданным,  кривые роста трафика данных в IP-сетях любой природы устойчиво ползут вверх и даже “ложатся на полку” достигнув порога емкости сетей. Другое дело, что рост трафика в сети уже не коррелирован с получением оператором связи дохода от этого трафика. Упрощение архитектуры и удешевление себестоимости производства все более емкого оборудования связи – вот, что выходит теперь на первый план для получения дохода от растущего трафика оператором и для выживания на конкурентном рынке производителя.
Поэтому на вопрос “будет ли LTE коммерчески выгоден” я бы ответил так: да будет – для тех кто выдержит конкуренцию. К примеру, на сегодня в России только на федеральном уровне помимо операторов «большой тройки», Tele2 и «Смартс» существуют, как минимум, еще три потенциальных кандидата на развитие этих сетей: «Ростелеком» («Связьинвест», «Скай Линк»), «Основа Телеком» и Yota. И я просто не представляю себе ситуацию, когда построив сети LTE в будущем, все эти 6…10 игроков смогут остаться большими и окупив расходы, начать извлекать прибыль.

- А выработал ли российский рынок условия окупаемости сетей 3G, работающих на передачу данных, а не на голос?

- Быстрее всего сети 3G окупаются там, где нет конкуренции с сетями фиксированного ШПД. В больших городах, по мере подвода оптики к каждому дому, – временное “окно возможности” для продажи просто широкополосного трафика данных через мобильные сети может составить от нуля до нескольких лет. Дальше российские операторы 3G (и 4G) будут в больших городах продавать по сути уже не “чистый” ШПД, а скорее, - услуги мобильности в сочетании с приемлемой скоростью (в большой мере с терминалов типа «смартфон»). В чистом виде услуги широкополосного радиодоступа нужны в сельской местности, где кабель к каждому дому не придет “никогда” и альтернативы радиодоступу нет. Окупаемость, с другой стороны, здесь более медленная. Но на удовлетворение базовой потребности доступа к информации – каждого человека где бы он ни жил – в России и в мире уйдут годы, поэтому услуги сетей 3G (4G) будут востребованы еще долго.

- На смену сетям 3G/UMTS постепенно приходят новые технологии HSPA и HSPA+. Насколько они приближаются по эффективности к LTE?

- Термины и приемы, используемые на радио в HSPA+, практически идентичны тем, что используются в LTE: это MIMO разного уровня (Multiple Input Multiple Output), Multicarrier (технология позволяет расширить ограничение полосы в 5 МГц для HSPA+ и 20 МГц для LTE), ARQ/HARQ (быстрый повтор непринятой информации без прекращения сессии передачи), и прочие. В результате HSPA-эволюция и LTE приходят через разные модуляции к почти идентичным средним/максимальным скоростям на единицу спектра. Кстати, переход к “плоской” сетевой архитектуре является также точкой схода эволюции мобильных сетей 3 и 4 поколения.

- Возможно ли создание плоской архитектуры на основе существующих сетей 3G или для этого необходимы сети нового поколения?

- Сейчас это возможно и более того, уже осуществляется операторами. Для сетей 3G у NSN есть продукт Internet HSPA (или i-HSPA) c подобным функционалом, когда Internet-канал до пакетного шлюза идет прямо от БС, как в LTE и WiMAX. Необходимый по спецификации RNC (Radio Network Controller) - присутствует логически в каждой БС (каждая базовая станция дополнена в ПО функционалом контроллера). При этом, терминалы в сети – самые обычные, они “не знают что говорят с плоской сетью” 3G. В этом решении эффективность и экономия на OPEX для операторов достигается  именно благодаря упрощению топологии сетей и более простому планированию сети, высвобождая при этом квалифицированных специалистов по планированию и управлению сетью для других задач. Что касается емкости сети, то i-HSPA имеет избыточный (“нелимитирующий”) ресурс для обработки сигнализации от смартфонов.

- Часто, именно на RNC выпадает основная нагрузка по обработке т.н. “сигнального” трафика смартфонов. На сколько эффективна в этом технология i-HSPA и плоская архитектура?

- Действительно, сетевая статистика 3G показывает: смартфоны по сравнению с USB-модемами не генерируют большого трафика данных, но приложения на смартфонах могут создать настоящий “вал” сигнального трафика - смартфон раз в несколько минут, а порой и секунд, может обмениваться полезной/служебной информацией с сетью. В этом сценарии, при обычной архитектуре сетей 3G/UMTS, интенсивная сигнализация загружает центральные узлы и, прежде всего контроллеры. В решении i-HSPA мощный процессорный блок, выполняющий функции RNC и устанавливаемый на каждую БС, отрабатывает весь сигнальный трафик от смартфонов – создавая в сети радиодоступа “коллективный распределенный нелимитирующий RNC”. Таким образом, вопрос сигнальной мощности радиосегмента сетей 3G с использованием решения i-HSPA снимается полностью, вплоть до 100 % проникновения смартфонов в сети оператора. Cети третьего поколения на основе решения i-HSPA уже развернуты и успешно работают в мире. А с появлением нового 3-го релиза ПО, мы надеемся быстрого расширения зоны использования этого решения среди операторов 3G.

- Существуют ли решения для снижения объема «сигнального» трафика в сетях 3G традиционной архитектуры?

- Для таких сетей с наличием контроллеров мы разработали решение на основе стандартного “промежуточного” состояния мобильного терминала т.н. Cell_PCH. (между IDLE и Cell Fach/Cell DCH). Эта функция поддерживается 100 % абонентских терминалов, она позволяет в среднем на треть снизить сигнальную нагрузку от смартфон-приложения на центральный RNC, и вдвое увеличить время действия батареи мобильного терминала без подзарядки.
На практике, в сетях с оборудованием наших конкурентов поддержка этой функции операторами практически не встречается, в то время как на трети сетей операторов 3G с оборудованием NSN она задействована (и нет причины не сделать эту цифру 100 %). Формально, поддержка Cell PCH декларируется практически всеми производителями инфраструктурного оборудования, но одно дело сказать “могу” – другое дело сделать. Особенность этой функции – сложность ее отладки. Отладка функции Cell PCH проводилась нами в течение долгого времени – сначала в лабораториях, затем на сетях, во взаимодействии со всеми типами терминалов.

- В некоторой мере, реализация принципа SON (Self-Optimized Network) также помогает оптимально спланировать сеть для передачи данных?

- Да, в том числе, но сверхзадача SON - это сделать большие и взаимоувязанные сети самонастраивающимися и саморегулирующимися, не больше и не меньше. В создании программ для SON наша компания идет по пути внедрения в первую очередь функционала, который приносит наиболее очевидную и ощутимую выгоду операторам – с позиции уменьшения OPEX и CAPEX. Пример приложения SON - BTS plug and play. Монтажник устанавливает нашу базовую станцию, подсоединяет фидеры/кабели питания/транспорт, включает станцию и… уходит. Далее БС отрабатывает программу: находит собственный транспортный канал, получает всю информацию для первичной конфигурации, “слушает” радиоэфир и, наконец, включает мощность на передачу и начинает обслуживать трафик.
Оптимизация списка соседей, настройка связей по X2-интерфейсу, регулирование наклона антенн, балансировка нагрузки на сегмент сети, отладка алгоритмов хэндовера, -  все это и многое другое является предметом разработки нашей реализации SON.

- Как будет передаваться голос в сетях LTE? На рынке существует два наиболее распространенных конкурентных решения, одно из которых, - Voice over LTE (VoLTE), было разработано именно NSN?

- Решение VoLTE было разработанно нашей компанией в тесном контакте с ведущими сотовыми операторами. Его поддержала международная ассоциация GSMA, поэтому у нас нет сомнений, что скоро VoLTE станет спецификацией 3GPP («де-факто» уже стало).  Поэтому сегодня наша компания готова предложить любому современному оператору мобильной связи путь поэтапной миграции голосового сервиса из коммутационной инфраструктуры в инфраструктуру пакетной передачи данных – с описанием механизмов поддержания высокого качества голосового сервиса на всех стадиях этого пути.

- Что же будут представлять собой такие сети? Какое место в них будет занимать IMS?

- В продолжение темы VoLTE, - для сервиса передачи голосового трафика поверх LTE сетевой элемент IMS будет определять параметры инициации и продолжения голосовых соединений при гарантии обеспечения для голоса должного приоритета на всей сети оператора. Оператор посредством IMS сможет в реальном времени приоритизировать собственный голосовой SIP-сервис по отношению к другим разрешенным сервисам (также на основе SIP и в том числе голосовым) в своей сети.
В целом IMS позволяет оператору с одной стороны создавать сложные сервисы, с другой стороны контролировать выделение сетевых ресурсов под сервисы в реальном времени. В результате, с помощью IMS сотовый оператор включается в цепочку “абонент-приложение”. Наше решение IMS для сетей 3G уже достаточно распространено, а Verizon Wireless стал  первым оператором, внедряющим IMS от NSN над сетями LTE.

- В заключении, хотелось бы задать вопрос о целях приобретения инфраструктурных активов Motorola? Она была сильна своими наработками в сфере WiMAX, которую вы считаете бесперспективной.

- Действительно, в свое время направление собственной разработки WiMAX мы в NSN закрыли, а разработчиков переключили на проекты LTE. Но WiMAX будет еще востребован на рынке, особенно для тех операторов кто уже вовлечен в этот бизнес. Главное в приобретении инфраструктурного подразделения Motorola - это выход на американский рынок, подтверждением чему является масштабный контракт по LTE с компанией Harbinger в проекте LightSquared на cумму $7 млрд. До сих пор наша доля на рынке Северной Америки была непропорционально малой для лидирующей в мире компании – теперь после сделки с Motorola процент нашего присутствия в сегменте мобильной связи США составит 14 %. Эта сделка поможет нам увеличить свое присутствие также в Японии и в Китае. Что же касается наших контрактов LTE в целом, то на середину ноября 2010 г., NSN имела 20 коммерческих контрактов LTE (включая 18 в радио/9 в пакетной коре [EPC]) и около 30 трайлов. Количество этих референсов со временем будет только расти: 3-4 года назад, когда рос 3G, - референсы UMTS у нас обновлялись практически каждую неделю.

Текущая позиция Nokia Siemens Networks в мировом LTE-бизнесе:

12 публичных референсов: NSN выбрали Harbinger для проекта LightSquared (общенациональная сеть LTE в США, сеть «под ключ», пакетная кора и радио, 40 тыс. базовых станций), NTT DOCOMO в Японии (радио и Service/PDN Шлюз), Zain Bahrain (радио и  EPC), Telenor Denmark (радио), TeliaSonera в странах Северной Европы (радио), Mobily в Саудовской Аравии (радио и EPC), Elisa в Финляндии и Эстонии (радио и EPC), Agri-Valley Communications в США (радио и EPC) и Deutsche Telekom в Германии (радио). Дополнительно, - NSN выбрал и Verizon Wireless для IMS под разворачиваемую сеть LTE. Базовая станция Flexi Multiradio, готовая к LTE, уже поставлена 200 операторам по всему миру.

Михаил Старовойтов. Биографическая справка:

В 1993 году закончил Московский Инженерно-Физический Институт. С 1996 по 2000 год состоял в инженерной группе сотового оператора стандарта GSM в Екатеринбурге на запуске сети. Далее с 2000 года работал в Московском представительстве Ericsson. В компании Nokia Networks изначально осуществлял техническую поддержку тендеров стандарта WCDMA на уровне CEMEA (Россия, Украина, Турция, Ближний Восток, Африка). Настоящая позиция в компании Nokia Siemens Networks: региональный представитель в России по продуктам беспроводного широкополосного доступа. Занимается поддержкой продаж оборудования и ПО мобильных стандартов HSPA/HSPA+, LTE, участвует в консультациях и мероприятиях по продвижению продуктов компании в LTE/NGN c партнерами NSN, с представителями операторов и инвесторов.