Každý z nás někdy řešil nebo řeší, jakým způsobem se připojit k internetu. V posledních letech zaznamenáváme prudký nárůst rozvoje mobilních bezdrátových datových přenosů. Připojení s jejich využitím má ohromnou výhodu. Jsem totiž mobilní. Přístup k internetu mám všude. Doma, na chatě, chalupě, dovolené, v autě a jinde. Jednoduše řečeno, přístup mám všude tam, kde se pohybuji a kde je pokrytí danou technologií. Veřejné mobilní bezdrátové datové přenosy na území ČR zajišťují veřejní operátoři mobilních sítí T-Mobile, Telefónica, Vodafone a U:fon. V současné době je využíváno několik různých technologií bezdrátových datových přenosů, na jejichž technologickém vrcholu jsou mobilní datové přenosy UMTS Release 8/9 (LTE) a UMTS Release 10 (LTE – Advanced).
V tomto článku bych chtěl přiblížit tuto problematiku.
Na obrázku 1 je znázorněn vývoj a porovnání různých mobilních širokopásmových technologií.
Obrázek 1: Vývoj mobilních širokopásmových technologií, zdroj (http://www.4gamericas.org)
Z hlediska počtu uživatelů má pozici číslo jedna na světovém trhu technologie UMTS (odhadem 3,5 mld. uživatelů – žlutá oblast grafu), druhou pozici technologie CDMA2000 (odhadem 430 mil. uživatelů – červená oblast grafu) a třetí pozici zaujímá technologie WiMax (70 mil. uživatelů – modrá oblast).
Z dalšího obrázku 2 je zřejmý vývoj počtu uživatelů jednotlivých technologií. Technologie, kde průběžně dochází k nejprogresivnějšímu nárůstu počtu uživatelů, je technologie UMTS, na kterou se v tomto článku zaměřím.
Obrázek 2: Počty uživatelů jednotlivých technologií, zdroj (http://www.rysavy.com)
Vývoj UMTS sítí
Sítě UMTS (Universal Mobile Telephone Standard) byly poprvé definovány standardizačním orgánem 3GPP v roce 1999. První UMTS standard se jmenuje UMTS Release 1999. Od roku 1999 byla schválena řada standardů 3GPP – Release 1 až 12. Tato technologie začíná být technicky zajímavá schválením Release 4. Na obrázku 3 je graficky znázorněn vývoj UMTS sítí.
Obrázek 3: Vývoj UMTS sítí, zdroj (http://www.4gamericas.org)
- Release 4
Technologie WCDMA. Udávaná rychlost je přibližně 384 kb/s na downlinku. - Release 5
Technologie HSDPA. Udávaná rychlost je přibližně 3,6 Mb/s na downlinku. - Release 6
Technologie HSUPA. Někdy se používá označení HSPA, které značí, že daná síť nabízí HSUPA i HSDPA. Udávaná rychlost je přibližně 14 Mb/s na downlinku. - Release 7
Technologie HSPA . Udávaná rychlost je přibližně 28 – 40 Mb/s na downlinku. - Release 8/9
Z pohledu marketingu se tyto sítě nazývají LTE (Long Term Evolution). Udávaná teoretická rychlost je přibližně až 300 Mbit/s na downlinku. - Release 10
Release 10 obsahuje mnoho významných změn. Udávaná teoretická rychlost je přibližně 3 Gbit/s na downlinku. Tyto sítě se nazývají LTE – Advanced. - Release 11
Uvolněn v září 2012 - Release 12
Uvolněn v lednu 2013
2. Veřejné mobilní UMTS sítě na území České republiky
Využití mobilních UMTS sítí nabízí na území ČR v současnosti veřejný operátor T-Mobile, Telefónica Czech a Vodafone. Reálné rychlosti těchto sítí při plném vytížení jsou přibližně následující:
Download: 2 – 8 Mb/s
Upload: 1 – 4 Mb/s
Latence: 60 -150 ms
Rychlosti datového přenosu a časové odezvy velmi záleží dané lokalitě a momentálním vytížení sítě. Například ve městě Karlovy Vary už v roce 2010 síť operátora Vodafone umožňovala download rychlostí větší než 7 Mb/s.
Na následujících obrázcích 4, 5 a 6 jsou výřezy map pokrytí signálem jednotlivých operátorů. Pokrytí celé ČR najdete na stránkách operátorů. O souvislém pokrytí signálem bohužel nelze hovořit.
Obrázek 4: Výřez mapy pokrytí O2, zdroj (http://www.o2.cz)
Obrázek 5: Výřez mapy pokrytí T-Mobile, zdroj (http://www.t-mobile.cz)
Obrázek 6: Výřez mapy pokrytí Vodafone, zdroj (http://www.vodafone.cz/)
Nejrychlejší síť UMTS je mobilní síť LTE a LTE – Advanced. V dalším odstavci jsou popsány možnosti těchto sítí ve světě a na území České republiky.
3. Technologie LTE a LTE – Advanced VE SVĚTĚ
Technologie LTE byla Bland utbudet hittar du roulette online , blackjack, skraplotter, en uppsjo av 3- och 5-hjulsslottar och mycket, mycket mer. v Evropě jako první komerčně spuštěna ve Švédsku a následně v dalších zemích. Ve Švédsku je zprovozněno více než 600 základnových stanic BTS s technologií LTE.
Na obrázku 7 je seznam evropských zemí a operátorů, kteří provozují LTE sítě včetně data jejich spuštění a na obrázku 8 je zobrazena mapa pokrytí technologií LTE ve světě.
Obrázek 7: LTE v evropských zemích, zdroj (http://www.onbile.com)
Obrázek 8: LTE ve světě, zdroj (http://www.onbile.com)
LTE je často nesprávně označováno jako mobilní síť 4G. Důvodem je skutečnost, že LTE (Release 8/9) nesplňuje všechny požadavky, které ITU (Mezinárodní telekomunikační unie) klade na 4G. Až LTE – Advanced je možno správně označit jako 4G, protože je dosahováno rychlosti více než car games download for mobile 100 Mbit/s za pohybu a 1 Gbit/s, pokud se uživatel nepohybuje. Z tohoto důvodu někteří operátoři nehovoří o LTE jako o technologii 4G.
Významnou vlastností LTE je skutečnost, že je využíváno pouze pro datové přenosy. O hlasových službách se zatím nehovoří.
Další velkou neznámou je problematika koncových zařízení. LTE lze provozovat na různých frekvenčních pásmech. V USA se používají pásma 700 MHz a 2100 MHz. V České republice se počítá s pásmy 800 MHz, 1800 MHz a 2,6 GHz. Koncová zařízení nebudou vzájemně využitelná.
Technologie LTE podle vydání 10, která je označovaná jako LTE-Advanced, přináší vysoce flexibilní rádiové rozhraní. V řadě případů je nad požadavky IMT-Advanced. Významnou vlastností je zpětná kompatibilita s předchozími vydáními LTE. Teprve LTE Release 10 je však skutečná technologie 4G. Operátor, který nabídne LTE-Advanced může oprávněně hovořit o mobilní síti 4G.
4. Veřejné mobilní LTE sítě na území České republiky
O pokrytí území ČR signálem LTE je v dnešní době lepší nehovořit (viz obrázky 4, 5 a 6 – mapy pokrytí). Jsme teprve na začátku, daleko za ostatními zeměmi EU. LTE bylo v ČR spuštěno 19. 6. 2012. Prvenství získala Telefónica ČR. Jedná se o pokrytí signálem LTE v Jesenici u Prahy. V této lokalitě byly zprovozněny 4 základnové stanice (v případě LTE hovoříme o eNodeB) s využitím frekvenčního kanálu o šířce 10 MHz v pásmu 1800 MHz. Telefónica při spuštění dosáhla rychlosti 66 Mbit/s downloadu, 20 Mbit/s uploadu a odezvy 22 ms. Tyto údaje byly měřeny pomocí speedtest.net.
Druhé město, ve kterém funguje mobilní datová síť LTE, je Mladá Boleslav. T-Mobile dne 15. 11. 2012 pokryl toto město signálem LTE. Pokrytí je zajištěno 19 vysílači umístěnými v Mladé Boleslavi a Kosmonosech. Síť LTE v Mladé Boleslavi využívá pásmo o šířce 2×10 MHz v rámci frekvence 1 800 MHz. Dobré měření rychlostí LTE (T-Mobile v Mladé Boleslavi) provedl pan Martin Pultzner a Jan Pospíšil v lednu 2013 [http://mobilenet.cz/clanky/vyzkouseli-jsme-lte-v-mlade-boleslavi—opravdovy-datan-fofric-11089]. Bylo provedeno 25 měření v různých částech města s různě silným signálem. Rychlost připojení byla měřena pomocí severu Speedtest.net. Průměrné hodnoty naměřených hodnot jsou následující: 33,81 Mb/s download, 14,21 Mb/s upload a 33,4 ms latence. Vzhledem ke stávajícím rychlostem mobilních bezdrátových datových přenosů v ČR se jedná je velice slušné výsledky dosažené v reálném provozu.
Operátor Vodafone mobilní datovou síť LTE zatím nenabízí. V roce 2012 vydal následující prohlášení: “LTE plánujeme spustit a využít zahraničních zkušeností v rámci skupiny Vodafone, kde je již komerčně v provozu. Uděláme to ale seriózně, ne jen jako marketingové pozlátko.“
Závěr
Důvodem, proč se zabývám v článku technologií UMTS je skutečnost, že u této technologie dochází k nejprogresivnějšímu nárůstu počtu uživatelů a datové přenosy s využitím této technologie umožňuje využívat v dnešní době většina mobilní komunikačních zařízení nabízených na trhu. Například v případě operačního systému ANDROID lze mobilní komunikační zařízení jednoduše proměnit v přenosný aktivní bod Wi-Fi a společně s počítači a dalšími zařízeními sdílet toto připojení k internetu prostřednictvím mobilní sítě UMTS veřejného operátora.
Bohužel nedostatečné pokrytí signálem sítí UMTS je v současné době největším problémem této technologie. Z map pokrytí, které jednotliví operátoři poskytují, je zřejmé, že pokrytí území signálem je u všech operátorů přibližně stejné. Pokryta jsou pouze větší města ČR a jejich okolí. Situace s pokrytím signálem LTE je ještě horší. Pokryto je pouze několik míst. Jedná se o Mladou Boleslav, Jesenici u Prahy, Kamýk a několik málo budov jako například obchodní centrum Chodov.
Další překážkou pro bezstarostné využívání této technologie je FUP (Fair User Policy). Internetová připojení využívající mobilních bezdrátových datových přenosů s FUP jsou vhodná pro uživatele, kteří nestahují z internetu větší množství dat. Ve světě je FUP ve smyslu maximálního povoleného objemu dat u mobilních bezdrátových datových přenosů na ústupu. V ČR tato situace pravděpodobně nastane až po zavedení LTE. V současné době lze bohužel hovořit o velmi pomalém rozjezdu nabízené technologie LTE v porovnání s jinými zeměmi.
POUŽITÁ LITERATURA
(1) 3GPP. The Mobile Broadband Standart. Dostupný z WWW: http://www.3gpp.org.
(2) PETERKA, Jiří. Archiv článků a přednášek Jiřího Peterky. Dostupný z WWW: http://www.earchiv.cz.
(3) PULTZNER, Martin; POSPÍŠIL, Jan. Vyzkoušeli jsme LTE v Mladé Boleslavi – opravdový Datan Fofrič.Vydáno: 30. 01. 2013. Dostupný z WWW: http://www.lupa.cz.
(4) RYSAVY RESEARCH LLC. EDGE, HSPA and LTE Broadband innovation. Dostupný z WWW: http://www.rysavy.com.
Diskuze: 
Diskuze k článku