LTE-Advanced, czyli jak będzie wyglądała przyszłość internetu mobilnego LTE

LTE sama w sobie jest stosunkowo nową technologią, która oferuje użytkownikom niespotykane do tej pory możliwości. Szybka transmisja internetowa, która dostępna jest również poza domem lub biurem, w znaczący sposób wpływa na sposób w jaki korzystamy z urządzeń mobilnych.

Po pierwsze poza standardowymi sposobami komunikacji czyli SMS-ami i rozmowami głosowymi pojawia się wiele nowych możliwości pozostawania w kontakcie z bliskimi takich jak komunikatory czy przeróżne aplikacje i serwisy społecznościowe, dzięki którym znacznie częściej dzielimy się zdjęciami i treściami wideo.

Poza sposobem komunikacji zaczyna się zmieniać również to, jak wykorzystujemy smartfony i inne urządzenia mobilne w naszej pracy. Za pomocą dysków w chmurze możemy pracować na plikach wspólnie z innymi osobami, które nie muszą siedzieć przy biurku obok naszego, ale w teorii mogą być w dowolnym miejscu kraju, Europy, czy nawet świata.

Również zmienia się sposób, w jaki odpoczywamy i zażywamy cyfrowej rozrywki, o czym świadczą m.in. statystyki serwisu YouTube, którego mobilni użytkownicy odpowiadają już za generowanie połowy ruchu. Firma Ericsson prognozuje, że do 2020 roku, ilość przesyłanych przez internet mobilny danych wzrośnie nawet siedmiokrotnie. Oczywiście i tutaj, głównym elementem będzie transmisja treści wideo, które już teraz Europejczycy oglądają na swoich smartfonach nawet przez 3 godziny tygodniowo.

Te małe rewolucje i kolejne kamienie milowe nie byłby możliwe, gdyby nie stały rozwój sieci komórkowych i podnoszenie standardów oraz jakości transmisji internetowych. Wdrożenie technologii LTE, które w Polsce odbywa się na naszych oczach, ma bezpośrednie przełożenie na zwiększenie możliwości smartfonów, tabletów i komputerów osobistych.

Wyższe prędkości przesyłania danych to oczywiste, ale nie jedyne zalety sieci LTE. Docenić należy również zmniejszenie opóźnień, zwiększenie efektywności łączy internetowych oraz zmniejszenie kosztów transmisji danych.

Ten ostatni aspekt tylko z pozoru powoduje uśmiech wyłącznie na twarzy przedstawicieli operatorów komórkowych. W rzeczywistości klienci również odczuwają tę zaletę, m.in. w postaci wyższych pakietów danych w zasięgu sieci LTE, lub nawet zniesieniu ograniczeń paczek internetowych i uwolnieniu internetu mobilnego LTE od limitów ilości przesyłanych danych.

Obecnie sieć LTE pozwala nam na pobieranie danych z prędkością do 150 Mb/s i wysyłaniu z prędkością 50 Mb/s, przy zachowaniu opóźnień na poziomie 10 ms. Są to oczywiście dane teoretyczne, które trudno uzyskać w praktyce, gdyż na ich pogorszenie wpływa dostępność zasięgu, obciążenie sieci, czy warunki atmosferyczne.

Jednak, nawet ograniczona powyższymi czynnikami sieć LTE wyróżnia się mocnymi stronami, jak: stabilniejszy zasięg (w porównaniu do poprzednio stosowanych technologii), wyższa pojemność stacji bazowych oraz zdecydowanie większa stabilność połączenia w ruchu (do ponad 100 km/h).

W przyszłości LTE, które znamy dzisiaj zostanie zastąpione nowszym standardem, który nosi nazwę LTE-Advanced.

Jedną ze składowych sieci budowanej w ramach standardu LTE-Advanced jest rozszerzenie pasma.

Dla przykładu, w Holandii u operatora KPN obecna sieć działa w oparciu o pasmo 800 i 1800 MHz. W przyszłości dołączy do tego również częstotliwość 2600 MHz.

Te trzy pasma będą połączone, co pozwoli na znaczące zwiększenie przepustowości sieci i szybszą transmisję danych. W Holandii oraz w Hiszpanii sieci LTE-Advanced pozwalają na pobieranie danych z prędkością do 225 Mb/s i wysyłanie z prędkością 50 Mb/s. A to jeszcze nie jest górna granica możliwości tej technologii.

Poprawa prędkości transferu jest możliwa dzięki technologii MIMO (Multiple Input Multiple Output), która występuje w dwóch wersjach: starszej - 2x2 oraz nowszej - 4x4. MIMO pozwala na nawiązanie między urządzeniem a nadajnikiem nie jednego a dwóch lub czterech (zależnie od wersji technologii) kanałów komunikacyjnych o tej samej przepustowości. MIMO 2x2 pozwala na poprawę prędkości pobierania danych z 75 Mb/s do 150 Mb/s. Zaś technologia MIMO 4x4 zwiększy transfer ze 150 Mb/s do 300 Mb/s.

MIMO nie tylko ma wpływ na zwiększenie szybkości przesyłania danych, ale również zwiększa niezawodność internetu mobilnego LTE, dzięki wyższej odporności na chwilowe spadki mocy sygnału oraz zastosowaniu algorytmów, które badają i “naprawiają” sygnały z zakłóceniami.

Vodafone i KPN testują już LTE-Advanced kolejno w Hiszpanii i Holandii. Również polscy operatorzy posiadają niezbędne doświadczenie do wdrożenia tej technologii na lokalnym rynku.

Nad Wisłą LTE-Advanced jako pierwszy testował już Plus we współpracy z firmą Ericsson. Dzięki połączeniu pasm 1800 MHz i 2600 MHz udało się przeprowadzić testy z prędkością 300 Mb/s.

Wcześniej Plus wraz z Cyfrowym Polsatem jako pierwszy pokazał LTE-Advanced na paśmie 800 MHz, na którym uzyskano prędkość 225 Mb/s. Z komercyjnym wdrożeniem LTE-Advanced na tej częstotliwości operatorzy i klienci muszą jednak poczekać do rozstrzygnięcia aukcji UKE.

Technologię LTE-Advanced powinniśmy przywitać z otwartymi rękami, gdyż zagwarantuje nam nie tylko szybkie i stabilne połączenie z siecią. Wyższy standard LTE przełoży się bezpośrednio na dynamiczny rozwój usług chmurowych oraz na sposób w jaki obecnie korzystamy z komputerów. Niewykluczone, że w najbliższej przyszłości porzucimy przechowywanie plików na dyskach lokalnych i wszystkie dane skierujemy do chmury, skąd będziemy mieli do nich dostęp z każdego smartfona, tabletu czy komputera osobistego.

Rozwój sieci LTE oraz wdrożenie LTE-Advanced przełoży się również na nowe podejście do sposobów komunikacji. Huawei już teraz mówi o rozwoju sieci komórkowych, które muszą być gotowe na zapewnienie infrastruktury pod swobodne prowadzenie wideo rozmów w jakości Ultra HD i to w 3D. Szef Huawei idzie też o krok dalej i zaznacza, że konieczna jest poprawa przepustowości sieci, aby możliwe było… wykorzystanie w komunikacji hologramów.

Na rynku usług komórkowych możemy być świadkami znaczących zmian w momencie kiedy nie tylko transmisja danych, ale również usługi głosowe i SMS-y działać będą w oparciu o technologię LTE.

Plus z powodzeniem testował już w Polsce transmisję wideo przez sieć bezprzewodową z wykorzystaniem LTE Broadcast (eMBMS). Technologia ta pozwala na wysyłanie transmisji wideo wysokiej jakości, do wszystkich odbiorców jednocześnie. Wykorzystując technologię LTE Broadcast operator telefonii komórkowej alokuje część pasma transmisyjnego specjalnie na przekaz wideo. W tym paśmie realizowana jest transmisja do wszystkich odbiorców jednocześnie, co jest podobne do transmisji telewizyjnej. W przyszłości w ten sposób będziemy mogli oglądać wydarzenia sportowe oraz serwisy informacyjne. Dane przesyłane w tej technologii nie będą dodatkowo płatne, czyli nie uszczuplą pakietu danych użytkownika, ani nie przełożą się na opłaty za zużyte megabajty.

Sieć LTE pozwoli nam również na wysyłanie wiadomości oraz prowadzenie rozmów głosowych w wysokiej jakości. Plus testował już technologię VoLTE, która również otwiera przed użytkownikami dostęp do wideo rozmów w jakości HD. Nowe możliwości nie wiążą się z koniecznością zmiany dotychczasowych przyzwyczajeń. Do prowadzenia wideo połączeń w HD oraz rozmów w jakości HD wystarczy zwykły numer telefonu.

Pomysłów na wykorzystanie szybkiej i niezawodnej sieci LTE-Advanced jest znacznie więcej. A inteligentne domy i samochody, tylko czekają, na moment, w którym będą mogły złapać wiatr w żagle.