Úvod Novinky Technologické okienko: LTE siete – sú naozaj 4G?

[3.Diel] Technologické okienko: LTE siete – sú naozaj 4G?

7

Pred pár dňami Telekom ponúkol pre svojich zákazníkov komerčné využitie LTE siete v piatich mestách a rozsahom pokrytia niekoľkonásobne prekonal O2. Čo to presne znamená, aké výhody prináša a čo potrebujete pre jeho využitie si priblížime v tomto článku.

LTE (z anglického Long Term Evolution) je štandard pre bezdrôtový vykorýchlostný prenos dát, ktorý je založený na technológiach  GSM/EDGE a UMTS/HSPA sietí. Často je označovaný aj ako 4G, no to nie je uplne pravda, vysvetlíme si o chvíľu.

Prvé verejne dostupné LTE služby boli spustené v Stockholme a Osle firmou TeliaSonera a to už 14. decembra 2009 a kým sa niečo podobné dostalo aj na Slovensko, trvalo to takmer 4 roky, čo je pri rýchlosti súčasného vývoja technológií dosť dlhý čas. Vo väčšiej mierke LTE však ako prvý nasadil severoamerický Verizon v roku 2010.

4G_LTE_WEB_en

Hoci sa LTE často označuje ako 4G, formálne ide stále o technológiu spadajúcu pod 3G, nakoľko nespĺňa všetky požiadavky pre zaradenie do kategórie 4G sietí. LTE Advanced (LTE-A) však už bude spĺňať kritéria pre zaradenie pod 4G. Jej príchod a komerčné využitie sa však očakáva až v nasledujúcich rokoch. V súčasnosti sa nachádza len v testovacej prevádzke na malých územiach na Filipínach, v Južnej Kórei, v Nemecku a v časti Londýna.

V konečnom dôsledku to vyzerá tak, že sa dočkáme dvoch 4G označení pre LTE a operátori sa v nich budú určite vo svojich reklamách vyžívať – 4G a True 4G (skutočné 4G), tak aby ste vedeli, o čo ide.

Niečo z histórie

Technológia LTE je výsledkom evolúcie GSM/UMTS štandardov a jej cieľom bolo zvýšiť kapacitu a rýchlosť bezdrôtových dátových sietí pomocou DSP* technológie vynájdenej ešte len začiatkom nového tisícročia. Ďaľším cieľom bolo zmenšenie oneskorenia signálu (latency) oproti 3G a všeobecné zjednodušenie architektúry. LTE nie je komatibilné s 2G a 3G sieťami, a preto musí fungovať na odlišných frekvenčných pásmach.

3GPP Family Technology Evolution- 8_2_2011

LTE bolo predstavené v Japonsku operátorom  NTT DoCoMo už v roku 2004, no štandard bol dokončený až v roku 2008*. Ako som už spomínal vyššie, prvýkrát boli služby LTE uvedené do komerčnej prevádzky v severských mestách Stockholm a Oslo firmou TeliaSonera 14. decembra 2009 a pripojiť sa doň bolo možné len vďaka USB modemu.

Následne spustili prevádzku LTE sietí aj severoamerickí operátori a na trh prišiel prvý telefón s podporou LTE – Samsung SCH-r900, ktorý bol dostupný od 21. septembra 2010. Prvý LTE smartfón však prišiel až o takmer pol roka neskôr – 10. februára 2011 a nebol to nikto iný ako Samsung Galaxy Indulge. Tesne ho nasledoval 17. marca HTC ThunderBolt.

358px-Samsung_4G_LTE_modem-4 (1) 450px-HTC_Thunderbolt

Potom sa LTE začalo šíriť rýchlejšie do krajín priekopníkov mobilných technológií a ďaľších ako je Kanada (kde operátor Rogers Wireless ponúkal aj modem LTE Rocket), Japonsko, Južná Korea, Čína a podobne. Evolúcia LTE vyústila v nový štandard LTE-A (LTE Advanced), ktorý bol štandardizovaný v marci 2011, ale o ňom niekedy nabudúce.

Niečo z technických špecifikácií

Začneme tým, čo všetkých zaujímá najviac, a to rýchlosťami. Technológia LTE ponúka maximálnu teoretickú rýchlosť sťahovania dát až 300Mb/s (37,5MB/s) a maximálnu rýchlosť odosielania až do 75Mb/s (9,375MB/s). Rýchlosti sú ale závislé od šírky pásma a ďalších parametrov signálu, a tak sa v praxi častejšie stretnete s rýchlosťami 100/50 (sťahovanie/odosielanie v megabitoch za sekundu).

To sa ani zďaleka nepribližuje rýchlostiam 4G štandardu, ktorého maximálna teoretická rýchlosť sťahovania musí byť aspoň 1Gb/s. Praktické rýchlosti sa ale ako vždy pohybujú na nižších hodnotách.

LTE, ktoré pre nás pripravil náš Telekom ponúka maximálne teoretické rýchlosti 73Mb/s pre sťahovanie a 23Mb/s pre odosielanie dát (oproti 42/5,8 pri HSPA+). V porovnaní s LTE, ktoré ponúka O2 je rýchlosť sťahovania nižšia. Pokrytie O2 LTE ale zahŕňa len tri obce – Bernolákovo, Ivanku pri Dunaji a časť Zálesia, no teoretické rýchlosti sú 100Mb/s pre sťahovanie a 20Mb/s pre odosielanie dát. O skúsenosti, ako to vyzerá v praxi sa môžu čitatelia, ktorí túto skúsenosť majú, podeliť v diskusii pod článkom.

4g-technology-table

Frekvenčné pásma
Šírky pásma
, s ktorými vie LTE pracovať sa môžu pohybovať od 1,4MHz do 20MHz a od toho sa bude odvíjať aj rýchlosť. Problémom sú frekvenčné pásma samotné, konkrétnejšie ich obsadenosť a cena.

S nimi aj úzko súvisí otázka, či Vám na telefóne dovezenom z ameriky  bude fungovať LTE aj u nás a odpoveď Vás určite nepoteší: Pravdepodobne nebude. LTE pásmo je špecifikované dvomi parametrami – frekvenciou a číslom pásma. Pre severnú ameriku sú pre LTE bežné frekvenčné pásma 700, 800, 1900, 1700/2100 a 2600MHz (čísla pásiem 4, 7, 12, 13, 17 a 25), zatiaľ čo u nás v Európe sú to pásma 800, 900, 1800 a 2600MHz (čísla pásiem 3, 7 a 20).

Telekom sa, rovnako ako O2, na Slovensku rozhodol pre frekvenčné pásmo 1800MHz, takže z týchto údajov by malo vyplývať, že na telefóne zakúpenom v Amerike vám LTE na Slovensku zatiaľ fungovať nebude. Ak sa Vám napriek tomu podarí LTE „rozchodiť“, určite sa s nami podeľte o svoje skúsenosti.

Ďalšie vlastnosti LTE:

  • Maximálne rýchlosti 299,6Mb/s sťahovanie a 75,4Mb/s odosielanie dát (so 4×4 anténami* a 20MHz šírkou pásma)
  • Malá latencia: do 5ms pri malých paketoch a za ideálnych podmienok
  • Vylepšená podpora mobility: zariadenia sa môžu pohybovať rýchlosťou až do 350km/h alebo 500km/h (v závislosti od frekvenčného pásma) a nebudú mať problém so signálom
  • Zvýšená flexibilita šírky pásma: 1,4 MHz, 3 MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz alebo 20 MHz
  • Podpora buniek o veľkosti od pár desiatok metrov (pikobunky), ktoré sú vhodné v husto osídlených oblastiach, až po 100km (makrobunky), vhodné napríklad v okolí diaľníc*
  • Vylepšená kvalita zvuku pre hlasové hovory: FullHD voice – 16kHz vzorkovanie

Záverom

Mobilný internet vstupuje do novej éry, éry LTE, kde mobilný internet bude dosahovať podobných, alebo možno aj vyšších rýchlostí, ako ten, čo máte doma v PC. Na Slovensku ho zatiaľ ponúkajú len dvaja operátori (z čoho jeden je minimálne diskutabilný), v Česku ho ponúkajú všetci traja operátori, no každý len na veľmi malom území a dokopy v 4 mestách.

Hoci to Telekom tak prezentuje, nejde o internet spadajúci do štandardu 4G, na ten si budeme musieť ešte nejakú tú chvíľu počkať, kým príde na Slovensko LTE-A, no každopádne ide o posun vpred. Dúfame, že sa Telekomu a O2 podarí rozšíriť pokrytie čo najrýchlejšie a čo najviac a že Orange sa k nim rýchlo pridá.

lte-mapa-pokrytia

Kameňom úrazu však je, tak ako viacerí v diskusiach spomínali, dátové obmedzenie. Objem predplatených dát pri takto rýchlom internete nebude problém vyčerpať behom pár dní, a osobne si myslím, že v dnešnej dobe, kedy sa objem prenesených dát aj pri bežných úkonoch zvyšuje, ide len o šikanu zákazníka a snahu ryžovať“ tam, kde netreba. Uvidíme, ako s tým operátori naložia a čo prinesie konkurenčný boj. 3GB dát v podaní Telekomu je ale naozaj výsmech, ktorý dokážete za mesiac presurfovať aj keď budete používať len sociálne siete.

Oproti tomu 100GB dát, ktoré ponúka O2 už vyzerá o čosi lepšie, no pri takomto pokrytí nemá väčší zmysel sa tým zaoberať. Ak však zachovajú cenu a objem dát aj po rozšírení dostupnosti LTE internetu, bude to zaujímavá ponuka.

lte-mapa-o2

K využívaniu výhod LTE potrebujete to, čo by každý očakával, a teda pokrytie LTE sieťou a zariadenie, ktoré ho podporuje. Okrem toho potrebujete mať zapnuté „4G“ (Telekom) a SIM kartu, ktorá taktiež musí LTE podporovať. Výmenu karty SIM, ktorá nepodporuje LTE za novú sľubuje Telekom zadarmo.

*Vysvetlivky:

  • Digital Signal Processing – digitálne spracovanie signálu – technológia a spôsob modulácie signálu.
  • Štandard – štandardy sa vyvíjajú niekoľko rokov, pričom medzitým prechádzajú štádiami draftov – návrhov.
  • 4×4 anténa – znamená to, že anténa dokáže naraz odosielať a prijímať 4 osobitné prúdy (streams) – 4 prijímače a 4 vysielače.
  • Bunka je oblasť spadajúca pod jeden vykrývač, pri prechode medzi nimi sa musí telefón z jednej odhlásiť a do novej prihlásiť, čo vyžaduje čas a energiu.

Akú tému by ste chceli spracovať nabudúce? Skúšal už niekto z Vás LTE? Aké sú vaše skúsenosti? Podeľte sa s nameranými rýchlosťami (napríklad pomocou aplikácie Speedtest.net) v diskusii pod článkom. Rovnako, ak Vám v článku chýba nejaké info, pýtajte sa.

Zdroj: Wiki1, Wiki2, Wiki3, AndroidAuthority, WhatsAG, Telekom, O2.sk