Η εκθετική αύξηση των mobile data τα ερχόμενα χρόνια, δημιουργεί την ανάγκη για ένα νέο τηλεπικοινωνιακό πρότυπο που θα μπορεί να υποστηρίξει νέες υπηρεσίες πολύ πιο απαιτητικές από την τηλεφωνία. Ο αέρας στις μητροπόλεις είναι πλέον τόσο γεμάτος με data όσο ήταν με καπνό στη διάρκεια της βιομηχανικής επανάστασης, γράφει ο David Sarno στο blog των Los Angeles Times.

Μόνο μέσα στο 2010, το μέγεθος των mobile data τριπλασιάστηκε σε σχέση με την προηγούμενη χρονιά, ενώ σύμφωνα με το Global Mobile Forecast της Cisco, μέχρι το 2015, οι άνθρωποι θα ανταλλάσσουν 26 φορές περισσότερα δεδομένα σε σχέση με σήμερα. Τα περίπου 6,3 exabytes ανά μήνα, που συνεπάγεται η αύξηση των mobile data, είναι ισοδύναμα με την αποστολή από κάθε άνθρωπο στη Γη, 1000 SMS κάθε δευτερόλεπτο.

Σύμφωνα με τους αναλυτές, περίπου τα 2/3 του data traffic, θα προέλθουν από υπηρεσίες video. Η ανάπτυξη των ασύρματων δικτύων θα πρέπει να συνδυαστεί με αύξηση των ταχυτήτων, ώστε να είναι εφικτή η αναμενόμενη ποιότητα υπηρεσιών. Τα στατιστικά του Global Internet Speed Test, μιας εφαρμογής για smart phones που χρησιμοποιείται από 390.000 χρήστες, δείχνουν ότι η μέση παγκόσμια ταχύτητα του mobile broadband είναι σήμερα κοντά στα 200 kilobits ανά δευτερόλεπτο. Ωστόσο, η ανάπτυξη των δικτύων 4G αναμένεται να δεκαπλασιάσει την ταχύτητα, η οποία θα φτάσει στα σημερινά επίπεδα μιας entry level ενσύρματης ADSL σύνδεσης.

Η νέα πηγή εσόδων
Ο τομέας της κινητής τηλεφωνίας προσδοκεί εδώ και αρκετά χρόνια, τη στιγμή που τα έσοδα από mobiledata θα δημιουργήσουν κρίσιμη μάζα μέσα στο σύνολο των συνολικών εσόδων. Οπως φαίνεται, αυτή η στιγμή έχει έρθει. Μια ματιά γύρω μας είναι πλέον αρκετή για να μας πείσει ότι δεκάδες άνθρωποι που συναντάμε στο δρόμο ή στις παρέες μας, χρησιμοποιούν κάποια φορητή συσκευή για να ανταλλάσσουν email, να έχουν πρόσβαση σε social media, να αναζητούν πληροφορίες στο Internet ή να βλέπουν κάποιο video.

Αν και η φωνή συνεχίζει να αποτελεί το μεγαλύτερο ποσοστό του mobile traffic, στις ΗΠΑ, για πρώτη φορά από 1998, το ARPU των υπηρεσιών φωνής έπεσε κάτω από τα 40 δολάρια και το συνολικό ARPU από δεδομένα έφτασε το 25% των εσόδων το 2008 και ξεπέρασε το 30% το 2009. Το 2008, πουλήθηκαν 162 εκατομμύρια smartphones ξεπερνώντας σε αριθμό τις πωλήσεις των φορητών υπολογιστών για πρώτη φορά. Το 2009, οι πωλήσεις smartphones ξεπέρασαν τα 211 εκατομμύρια κομμάτια, ενώ μέχρι το 2013, 4 στα 10 τηλέφωνα που θα πωλούνται παγκοσμίως αναμένεται να είναι smartphones. Αν και η φωνή θα συνεχίσει να παραμένει σημαντική, τα mobile data γίνονται η κινητήρια δύναμη για τον σχεδιασμό των υποδομών και τις νέες επενδύσεις των εταιρειών κινητής τηλεφωνίας.

Για να καλύψουν τις προσδοκίες των συνδρομητών τους, οι εταιρείες κινητής τηλεφωνίας θα πρέπει να δημιουργήσουν νέες καινοτομικές εφαρμογές και να δώσουν στους πελάτες τους τη δυνατότητα να χρησιμοποιούν τις ίδιες εφαρμογές στο σπίτι, στο γραφείο ή οπουδήποτε αλλού βρίσκονται.

Η εξέλιξη προς το LTE
Ο δρόμος προς το μέλλον του mobile broadband έχει πολλές διαφορετικές διαδρομές και κάθε operator διαλέγει το χρονοδιάγραμμα και τη διαδρομή που ταιριάζει καλύτερα στην επιχειρηματική του ανάπτυξη. Ωστόσο, όλοι συμφωνούν ότι ο τελικός στόχος είναι ένα αποτελεσματικό all-IP ασύρματο δίκτυο με δυνατότητα υποστήριξης φωνής, video και δεδομένων.

Εδώ και πολλά χρόνια, ένα παγκόσμιο πρότυπο κινητής τηλεφωνίας ήταν ένας από τους στόχους της βιομηχανίας. Αν και το GSM είχε τον ηγετικό ρόλο στην παροχή υπηρεσιών 2G, άλλα πρότυπα όπως το CDMA, TDMA και iDEN, απέσπασαν σημαντικά ποσοστά της παγκόσμιας αγοράς. Με την έλευση της τρίτης γενιάς (3G), σχεδόν όλοι οι πάροχοι που χρησιμοποιούσαν το TDMA πρωτόκολλο, στράφηκαν προς το GSM.

Το πέρασμα στην τέταρτη γενιά (4G) δημιουργεί μια ευκαιρία για τη δημιουργία ενός παγκόσμιου προτύπου, στο οποίο φαίνεται να στρέφουν τις βλέψεις τους οι περισσότεροι operators και αναφερόμαστε στο LTE (Long Term Evolution). Για πρώτη φορά operators από την Ασία, την Αμερική και την Ευρώπη συμφωνούν ότι το LTE μπορεί να είναι το πρότυπο που θα οδηγήσει την επιχειρηματική τους ανάπτυξη στην εποχή του mobile broadband.

Το LTE βρίσκεται στην αφετηρία μιας μεγάλης κούρσας. Σύμφωνα με εκτιμήσεις ερευνών, όπως η Informa Telecoms & Media (Μάρτιος 2009), θα χρειαστούν τουλάχιστον 4 χρόνια ακόμα μέχρι ένα αξιοπρόσεκτο ποσοστό συνδρομητών να χρησιμοποιεί το LTE πρωτόκολλο. Επίσης, είναι αναμενόμενο ότι θα χρειαστεί ακόμα περισσότερος χρόνος, ώστε οι operators να περάσουν από τα πρότυπα GSM/UMTS/HSPA και CDMA στο LTE και όλο αυτό το χρονικό διάστημα θα συνυπάρχουν διαφορετικά είδη τεχνολογιών.

«Θεωρητικά όλη η βιομηχανία ασύρματων επικοινωνιών θα πορευτεί προς το πρότυπο LTE, όμως ο καθένας έρχεται από μια διαφορετική παράδοση και θα είναι περίπλοκη η προσαρμογή στη νέα κατάσταση», λέει ο Michael Thelander, CEO της Signals Research Group.

Γέφυρα με το μέλλον
Επειδή, η μετάβαση στο LTE θα κρατήσει χρόνια, οι mobile operators θα συνεχίζουν να αναβαθμίζουν τα υπάρχοντα 2G/3G δίκτυα, ώστε να βελτιώνουν συνεχώς την εμπειρία για τους πελάτες τους. Με σχεδόν 4 δισεκατομμύρια συνδρομητές παγκοσμίως και 750 δίκτυα σε 219 χώρες, η οικογένεια GSM – HSPA θα συνεχίσει να παρέχει υπηρεσίες στην πλειονότητα των mobile πελατών, ίσως και για μια δεκαετία από σήμερα.

Εξαιτίας αρκετών πλεονεκτημάτων, πολλοί operators θα επιλέξουν την υλοποίηση του HSPA+, επιτυγχάνοντας καλύτερες αποδόσεις των δικτύων τους και μια ομαλότερη μετάβαση στο LTE. H Telstra για παράδειγμα, ξεκίνησε το 2009 την εμπορική διάθεση του HSPA+ και μέχρι το τέλος του 2011 αναμένεται να ξεκινήσει την εμπορική διάθεση LTE σε μεγάλες πόλεις της Αυστραλίας.

Στην έκδοση 8, στην οποία αρκετοί operators έχουν αναβαθμίσει ήδη, το HSPA+ μπορεί να παρέχει ταχύτητες μέχρι 42 Mbps (downlink) και 5,76 Mbps (uplink). Με την έκδοση 11, οι ταχύτητες downlink μπορούν να φτάσουν μέχρι τα 672 Mbps, ενώ το uplink τα 70 Mbps.

Σύμφωνα με μελέτη της Nokia Siemens Networks το μηνιαίο CAPEX + OPEX ανά συνδρομητή μπορεί να κρατηθεί κάτω από τα 3 ευρώ σε μια οκταετή περίοδο απόσβεσης της επένδυσης, εάν η μέση διείσδυση είναι τουλάχιστον 500 συνδρομητές ανά site και η χρήση δεδομένων είναι κάτω από τα 2 GB ανά συνδρομητή ανά μήνα.

Σύμφωνα με την ίδια μελέτη, το κόστος διάθεσης 1 GB δεδομένων ανά συνδρομητή μπορεί να είναι λιγότερο από 1 ευρώ, εάν συνολικά υπάρχει μεγάλη κίνηση δεδομένων. Τα δίκτυα LTE μπορούν να μειώσουν ακόμα περισσότερο το κόστος ανά bit, ειδικά εάν το φάσμα συχνοτήτων του HSPA χρησιμοποιείται πλήρως. Ο Michael Thelander υποστηρίζει ότι το LTE σε μακροπρόθεσμο ορίζοντα θα είναι μια data-centric τεχνολογία, επιπλέον όμως είναι και η τεχνολογία που οι operatοrs θα χρησιμοποιήσουν για να παρέχουν υπηρεσίες VoIP. Μέχρι τότε, οι συσκευές LTE θα είναι dual band ή triband.

300 operators στο LTE μέχρι το 2016
Η εταιρεία Maravedis, με εξειδίκευση στην έρευνα στον τομέα των ασύρματων τηλεπικοινωνιών, προβλέπει ότι μέχρι το 2016, περισσότεροι από 300 operators παγκοσμίως θα έχουν υλοποιήσει ένα δίκτυο LTE. Την ίδια χρονιά, η εταιρεία προβλέπει ότι οι συνδρομητές LTE θα είναι περίπου 350 εκατομμύρια, ενώ οι συνδρομητές WiMax θα είναι περίπου στα 50 εκατομμύρια.

Τα σημαντικότερα εμπόδια που καλείται να ξεπεράσει το LTE είναι η δυσκολία που κάθε φορά συνοδεύει τη δημιουργία ενός νέου οικοσυστήματος, τα θέματα ασφάλειας και αξιοπιστίας που σχετίζονται με κάθε IP based δίκτυο, προβλήματα που σχετίζονται με το Internet και μεταφέρονται στο mobile Internet και τέλος η επάρκεια και η αποτελεσματική χρήση του φάσματος.

Το θέμα του φάσματος βρίσκεται στο επίκεντρο όλων των ευρωπαϊκών κρατών, μεταξύ των οποίων και η Ελλάδα, όπου οι εταιρείες κινητής τηλεφωνίας ζητούν κομμάτι του ψηφιακού μερίσματος που θα προκύψει από τη διακοπή εκπομπής της αναλογικής τηλεόρασης. Ωστόσο, ακόμα και αν το θέμα του μερίσματος βρει λύση, οι operators θα πρέπει να προετοιμαστούν ώστε να εξυπηρετήσουν πυκνότερους πληθυσμούς. Με συχνότητα 700 – 800 Mhz, το LTE μπορεί να διαπεράσει πολύ ευκολότερα τοίχους κτηρίων σε σχέση με τα 1800 – 2100 Mhz των 3G δικτύων. Αυτό σημαίνει ότι περισσότεροι θα έχουν πρόσβαση στο δίκτυο και θα απαιτούν υψηλές ταχύτητες που θα κυμαίνονται από 5-12 Mbps (downlink) και 2-5 Mbps (uplink).

Αυτό σημαίνει ότι τα θα πρέπει οι μεγάλες κυψέλες της κινητής τηλεφωνίας να σπάσουν σε μικρότερες. Αυτή η πρακτική χρησιμοποιείται ήδη από τους operators σε μητροπόλεις ή σε χώρους που μεγάλος πληθυσμός χρηστών ζητά ταυτόχρονα κάποιες υπηρεσίες, όπως σε στάδια ή αεροδρόμια. Μια νέα γενιά pico και femtocells με πολύ μικρότερο μέγεθος, χαμηλότερο κόστος και χαμηλότερη δαπάνη ενέργειας αναμένεται να αναπτυχθεί με μεγάλη πυκνότητα στην οικιστική δομή προκειμένου να εξυπηρετήσουν τις νέες απαιτήσεις σε επιδόσεις και αξιοπιστία των παρεχόμενων υπηρεσιών mobile broadband.