Эволюция мобильного ШПД до 2015 года — кейс на примере Копенгагена

Основная тенденция последних лет — бурный рост мобильного трафика данных, благодаря запуску HSPA, введению единых (безлимитных) тарифов, а также широкой доступности USB-модемов и смартфонов. Последние исследования Telenor Denmark показали годовой рост трафика более чем на 300%; прогнозируется, что до 2015 года объём трафика будет расти экспоненциально, со среднегодовым приростом в 70%.

Таким образом, с 2009 по 2015 год трафик вырастет в 20—25 раз. Анализ показывает две возможности развития сети, обеспечивающие необходимую ёмкость и покрытие. Первая — апгрейд существующих макроузлов с оптимизацией наклона антенн, 6-ю секторами, HSPA+ и поддержкой трёх несущих. Во втором варианте третья несущая используется не на макроузле, а для развёртывания микросот.

Выполнена экономическая оценка обоих решений с точки зрения TCO (Total Cost of Ownership). Оба варианта обновления удовлетворяют выдвинутым требованиям по нагрузке и покрытию и практически одинаковы с точки зрения TCO. Анализ также показывает, что в ближайшем будущем понадобится внедрение технологии LTE в новом спектре частот.

Часть1. Введение.

Оператор Telenor Denmark запустил HSPA-сервис в 2007 году. Вскоре после этого на рынок была выведена линейка услуг с фиксированными тарифами, от «XXS» до «XXL». С момента запуска трафик данных в сети Telenor Denmark показывал высокую динамику роста, в 2009-м году отмечено увеличение трафика в 4 раза. Рост обусловлен несколькими факторами, как маркетингового, так и технологического характера: внедрение HSPA 7,2 Мбит/c, развитие общенационального покрытия HSPA, акцент на продвижение услуг с единым тарифом, а также комплексных продуктов мобильного и фиксированного ШПД.

Кроме того, Telenor Denmark инициировала конверсию большой базы абонентов с терминалами 2G, субсидируя терминалы 3G/HSPA и USB-модемы, а также эффективно воспользовалась успехами в области фиксированного ШПД, предложив клиентам в дополнение бесплатный пробный период мобильного доступа. К тому же среднее потребление трафика абонентом постоянно растёт. Столь высокую скорость роста трафика можно объяснить тем, что услуги мобильной широкополосной передачи данных находятся на начальном этапе развития. Таким образом, в длительной перспективе рост будет более умеренным. Ожидаемая индустрией мобильных коммуникаций цифра колеблется в пределах от 50 до 100 процентов в год. Подобная годовая динамика в период 2009—2015 гг. приведёт к росту объёма трафика в 10—60 раз.

Также, режим «always on» новых устройств подразумевает большее число пользователей, подключенных сети одновременно в конкретный момент времени. Это, в свою очередь, выдвигает требования к ёмкости управляющей плоскости сети. Прогнозируемый рост трафика является самым важным, но, в тоже время, и наиболее изменчивым параметром для оценки эволюции сети. Многие годы были проведены в поисках того, что называют «killer application» для 3G, для его появления существовали все предпосылки. Сегодня ясно, что таким приложением является мобильный доступ в Интернет.

Рис. 1. Рост объёма трафика HSDPA на протяжении 12 месяцев, начиная с декабря 2008 года в HSPA-сотах в Копенгагене, участвующих в исследовании [Telenor Denmark]

Ожидаемый высокий рост объёмов трафика ставит перед Telenor Denmark сложную задачу. Для разработки долгосрочной стратегии развития сети необходимы инструменты и методы, позволяющие оценить масштабируемость, составить определенную «дорожную карту» и оценить затраты на апгрейд сети. С этой целью компаниями Nokia Siemens Network и Telenor Denmark совместно c Ольборгским университетом в 2009 году был запущен проект под названием Scalable Multi-radio Deployment Research (SMRD).

Основная цель проекта — прогнозирование погодичного развития сети, а также измерение и подсчёт связанной с этим величины TCO. Чтобы обеспечить реалистичность результатам проекта с учетом текущих сетевых активов, для пилотного кейса была выбрана часть существующей сети в центре Копенгагена. В качестве начальной конфигурации при апгрейде сети использовались существующие конфигурации узлов UMTS и базовых станций.

Первая фаза исследований была сфокусирована на нисходящей линии HSPA. Два возможных варианта апгрейда сети следующие:
1) Апгрейд по ёмкости существующих макросот;
2) Апгрейд по ёмкости существующих макросот с развёртыванием новых микросот.

В следующем разделе будут детально рассмотрены моделирование и выкладки по трафику, используемые для анализа. В Части 3 представлен кейс для Копенгагена, начинающийся с обоснования выбора методов для апгрейда, и заканчивающийся результатами измерения производительности сети. В 4-м разделе описывается моделирование затрат и оценка совокупной стоимости владения (TCO). Пятый раздел документа содержит выводы исследований.

Продолжение на стр.2