Mobilní sítě LTE - blízká budoucnost rychlých dat

25. 1. 2012 07:00    Rubrika: Technologie    Autor: František Doupal

Mobilní připojení k internetu se stává stále běžnější součástí života mnoha uživatelů. Současné mobilní sítě však nebyly stavěny s požadavkem na dnešní neustále se zvyšující objemy dat, které sítěmi musí procházet. Většinou nenabídnou ani příliš vysoké přenosové rychlosti. Jako ideální řešení tak v současné době vypadá nasazení sítí LTE, na které se blíže podíváme na následujících řádcích.

Nároky uživatelů na rychlé a spolehlivé mobilní připojení k internetu neustále vzrůstají. Stejně tak neustále stoupají i objemy dat, které jsou prostřednictvím mobilních zařízení přenášeny. Současné mobilní sítě se tak dostávají do stádia, kdy by brzy nemusely stačit jak rychlostí, tak svou kapacitou. Odpovědí na oba tyto problémy by měly být modernizované sítě LTE, které oproti současným sítím nabídnout řadu výhod. O tom, co vlastně tyto sítě přinášejí, jak fungují a jak je to s jejich současným pokrytím ve světě se blíže seznámíme na následujících řádcích.

Technologie LTE ve zkratce

Technologie LTE (plným názvem Long Term Evolution) vznikla jako reakce na požadavek rychlejších a modernějších mobilních sítí. Za LTE, ostatně stejně jako za mnoha dalšími současnými mobilními technologiemi, stojí organizace 3GPP (3rd Generation Partnership Project). Mezi nejdůležitější vlastnosti těchto sítí by mělo patřit efektivnější využívání dostupných frekvencí, snížení nákladů, zpřístupnění zcela nových služeb i vylepšení těch stávajících a lepší integrace se současnými otevřenými standardy.

LTE sítě je možné velmi zjednodušeně řečeno považovat za nadstavbu starších GSM / EDGE a UMTS / HSPA sítí, která však díky nasazení nových modulačních technik dokáže navýšit jejich kapacitu a rychlost. Ale právě proto, že je se stávajícími sítěmi kompatibilní, musí být pro bezproblémový provoz LTE nasazeno na zcela odlišných frekvencích, aby nedocházelo ke vzájemnému rušení. V současné době se počítá s provozem LTE na frekvencích 700, 800, 1700, 1800 a 2600 MHz. Použitá frekvence bude čistě v kompetenci provozovatele sítě, respektive regulačních orgánů země, ve které působí (frekvence se tak mohou lišit nejen v rámci kontinentů, ale třeba i jednotlivých zemí). Jednotlivá koncová zařízení budou muset vždy podporovat dané frekvenční pásmo, stejně jako u současných mobilních sítí však budou zařízení podporovat práci ve více pásmech, takže by to pro uživatele nemělo představovat žádný problém.

Základem fungování bezdrátových LTE sítí je tzv. DPS (Digital Signal Processing), což je soubor metod a technik umožňující pokročilé digitální zpracování signálu. Technologie ve svých specifikacích počítá v případě datových přenosů v ideálním případě s maximálními rychlostmi až 100 Mbit/s pro download dat a až 50 Mbit/s pro jejich upload. To jsou ale samozřejmě ideální čísla, jejichž dosažení bude v běžných podmínkách nereálné. Hodně zde bude záležet na kvalitě signálu, implementaci datové sítě, jejím vytížení i koncovém zařízení.

O LTE se často hovoří jako o sítích čtvrté generace (4G), toto označení ale není zcela přesné. Vhodnější by bylo spíše označení jako "3.9 G". LTE v současné podobě totiž zcela nesplňuje požadavky ITU, aby mohlo označení 4G používat. Ty dokonale splní až další generace technologie LTE, která se označuje jako LTE Advanced, která se však v současné době pouze připravuje.

Rozšíření LTE ve světě

První komerčně dostupná LTE síť byla spuštěna v síti operátora TeliaSonera 14. prosince 2009 ve Stockholmu a Oslo. Od té doby se pokrytí sítěmi LTE postupně rozšiřuje po celém světě.

Co se Evropy týče, jsou LTE sítě v provozu již ve Švédsku, Norsku, Finsku, Dánsku, Litvě, Lotyšsku, Estonsku, Polsku, Německu, Švýcarsku, Maďarsku, Srbsku a Rusku. Rozhodně se však nejedná o žádná větší území, ale spíše o malé územní jednotky a celky s tím, že pokrytá území se postupem času zvětšují.

Červeně jsou označeny země, kde bude pokrytí závazně vybudováno, případně se již buduje, modře jsou pak označeny země, kde je již možné LTE využívat.

Kromě Evropy mohou LTE využívat již také např. v Číně, Japonsku, Indii, ve Spojených státech a Kanadě a řadě dalších zemí.

Podle některých předpovědí by mělo LTE sítí využívat do konce roku 2014 až 153 milionů uživatelů.

Rozšíření LTE v České republice

V běžném provozu se se sítěmi LTE v České republice zatím nesetkáme. V současné době to totiž není ani legislativně možné, nedošlo totiž zatím k rozdělení (prodeji) potřebných licencí na využití potřebných frekvenčních pásem. Díky schválení novely Zákona o elektronických komunikacích "ZoEK" na konci roku 2011 by však mělo k aukci dojít pravděpodobně v létě 2012.

Podle optimistických předpovědí bychom se tak mohli prvních komerčně dostupných sítí LTE v České republice dočkat během roku 2013.

Koncová zařízení

Kromě mobilních telefonů se LTE sítí samozřejmě dočkáme v celé řadě dalších zařízení, typicky sem patří notebooky, tablety, datové USB modemy, routery apod.

V současné době je buď již na trhu, nebo krátce před uvedením, celá řada zařízení, která provoz v těchto sítích umožňují. Např. na nedávno proběhnuvším veletrhu CES představila většina významnějších výrobců minimálně po jednom telefonu či tabletu podporujícím LTE. S rostoucím pokrytím sítěmi LTE bude samozřejmě narůstat i nabídka těchto zařízení. Alespoň z počátku však bude nutné počítat s tím, že podobně jako u většiny nastupujících technologií bude i podpora LTE vyhrazena pro dražší zařízení.

Spíše než nedostatek zařízení bude větším problémem zcela chybějící nebo malé pokrytí potřebnými sítěmi.

Závěr

Sítě LTE určitě představují z pohledu běžného zákazníka žádaný pokrok, o tom nemůže být pochyb. Komu by se nelíbily rychlé datové přenosy téměř vždy a všude? Podstatnější roli zde však budou hrát poskytovatelé služeb (tedy mobilní operátoři) a to, jakým způsobem se postaví k modernizaci svých sítích a nabídky služeb. V této otázce však bohužel nebudeme mít jasno dříve než během několika následujících let (minimálně v ČR). Alespoň teoreticky by však budoucnost nemusela být špatná.

Zdroje: lteworld.org,ltemaps.org, wikipedia.com, gigaom.com