A mobil távközlés fejlıdése Kormányos Zsolt Ericsson Magyarország mőszaki igazgató, Magyar Telekom üzletág
Tartalom Bevezetı Rádiós hozzáférési hálózat Szolgáltatás vezérlés Szolgáltatások Összefoglaló Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 2
A szélessáv terjedése 1.8 milliárd elıfizetı 2012-ben 2100 1800 Elıfizetések száma (millió) 1500 1200 900 600 300 Mobil szélessáv Mobile Broadband including HSPA, LTE, CDMA2000 1xEV and mobile WiMAX Vezetékes szélessáv Fixed broadband includes: DSL, FTTx, Cable modem, Enterprise leased lines and Wireless Broadband 0 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 A széless lessáv is személyess lyessé válik Forrás: Ovum, Wireless Intelligence, Strategy Analytics, Gartner and Ericsson calculations/extrapolations Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 3
A piaci környezet változása Különbözı üzleti modellek találkozása Vezetékes Mobil Kapcsolódási bevételek Kommunikációs bevételek Hírdetési bevételek Tartalom disztribúciós bevételek Internet Kábel Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 4
Digitális bennszülöttek Új generáció van kialakulóban digital natives 10,000 óra mobil telefon használat 250,000 email, IM és SMS 5,000 óra video játék 3,500 óra online közösségi hálózatépítés MySpace/ YouTube Megosztás/ Blogolás Más munka szórakozási elvárások Technikai képzettség Állandóan kapcsolatban Tartalom létrehozás és multi-tasking Forrás: The Digital Natives Project (2007), Pew Internet & American Life Project (2007), Financial Times (September 20, 2006) Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 5
Mobil elıfizetések alakulása Hozzáférési technológia szerint, 2006-2013 7000 Bejelentett elıfizetések száma (millió) 6000 5000 4000 3000 2000 1000 3GPP szabvány család LTE WCDMA/HSPA WCDMA GSM/GPRS/EDGE CDMA Mobile WiMAX Analogue & Other 0 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 A GSM/EDGE, WCDMA/HSPA és LTE dominancia jelentıs méretgazdaságosságot biztosít Source: Internal Ericsson Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 6
Mobil hozzáférés Wireless Access Transport network Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 7
GSM piaci helyzet A GSM elıfizetések növekedésének óriási üteme ~47 millió/hó Ehhez nagyban hozzájárul, hogy más technológiához képest jelentısen alacsonyabb a készülékek ára Majdnem minden országban bevezették az EDGE technológiát A HSPA terjedése növeli az EDGE hálózatok adatforgalmát Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 8
EDGE Evolution Benefits Dual-antenna terminals 10 ms TTI Fast Ack/Nack 3-8 db link improvement 80 ms e2e latency 16/32-QAM & Turbo codes DL & 100 kbps per timeslot 16-QAM UL & 80 kbps per timeslot 32-QAM UL Dual carrier DL Higher symbol rate UL/DL & 100 kbps per timeslot 1.0 Mbps with 32QAM & 10 TS +20% bitrate per carrier/timeslot Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 9
Szolgálatás lefedettségeének kiterjesztése 1 Mbps 0,8 0,6 0.5 Mbps EDGE + EDGE (4TS) 0,4 0,2 0 10 15 20 25 30 35 30 25 20 15 10 C/I (db) 0.5 Mbps lefedettség egy tipikus cellában (C/I 12 db) Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 10
HSPA Evolution Rel 5 Rel 7 Rel 8 64QAM Downlink 3.6 Mbps 15 codes 14 Mbps 2x2 MIMO 21 Mbps 28 Mbps Jövıbeli tervek mindkettı 42 Mbps 80 Mbps többvivıs WCDMA késleltetés < 25 ms Rel 6 Uplink 0.384 Mbps 1.4 Mbps HSPA az uplink-en 2 ms TTI 5.8 Mbps 16QAM 12 Mbps 23 Mbps Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 11
Többantennás átvitel Multiple Input Multiple Output System MIMO H 11 Hij 20-30 [db] [db] korrelálatlan 1 2 3 4 [λ] távolság n 1 x s 1 TX 1 RX 1 1 + s est1 n 2 x s 2 TX 2 RX 2 2 + s est2 B=H -1 n Nrx x s Ntx TX Ntx RX Nrx Nrx + s estnrx x=h s, s est =H-1 x=h-1 H s Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 12
A WCDMA mősorszórásra képes MBMS Multimedia Broadcast Multicast Service RNC SGSN GGSN Media Caster Live Encoders RNC SGSN Szolgáltatásonként (pl. TV) egy adatfolyam a forrástól az RNC-ig Az RNC/RBS továbbítja az adatfolyamot minden egye cellába Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 13
LTE Az új 3GPP rádió A következı mérföldkı a mobil rádiós kommunikációban 3GPP Rel 99/4 Rel 5 Rel 6 WCDMA Internet, egyéb szolgáltatások HSDPA WCDMA Evolved Enhanced Uplink Rel 7 Rel 8 HSPA Evolved HSPA+ LTE LTE EPS EPC eutran EPC - Evolved Packet Core (SAE - System Architecture Evolution) eutran - Evolved UTRAN (LTE RAN Long Term Evolution RAN) EPS Evolved Packet System Zsolt Kormányos Ericsson Confidential 14 Future of Mobile Communication 2008-05-30
Az LTE rádiós hozzáférése Downlink OFDM-t alkalmaz a spektrum hatékony felhasználás érdekében és több felhasználó egyidejő kiszolgálására f = 15 khz Cyclic prefix a többutas terjedés kiküszöbölésére Copy time User A User B User C frequency 1 ms 180 khz T CP 4.7 µs T U 66.7 µs t Multi-layer transmission, fejlett antenna technikák alkalmazásával több rétegő átvitelt biztosít a nagy sebességek elérésére és a spektrális hatékonyság növelésére TX time frequency Zsolt Kormányos Ericsson Confidential 15 Future of Mobile Communication 2008-05-30
LTE Uplink Single Carrier-FDMA: egyvivıs FDMA-t alkalmaznak a csúcs-átlag arány csökkentése, a kevésbé szigorú linearitási feltételek, az olcsóbban megvalósítható erısítık és a kisebb fogyasztás érdekében Dinamikus sávszélesség allokáció Nagyobb rendszer áteresztıképesség Jobb lefedettség a cellahatárokon Alacsony készülék árak és hosszabb akkutartam Downlink Uplink User 1 User 2 User 3 time time frequency frequency Zsolt Kormányos Ericsson Confidential 16 Future of Mobile Communication 2008-05-30
Spektrum rugalmasság Az LTE spektrum rugalmasságot nyújt, üzemeltethetı különbözı sávszélességekben 1.4 MHz 3 MHz 5 MHz 10 MHz 15 MHz 20 MHz Mind a párban álló mind a pár nélküli spektrumokban használhatók lesznek az LTE berendezések FDD Frequency-division duplex f DL f UL Adott sávszélesség és teljesítmény mellett a legnagyobb bitsebességet biztosítja TDD Time-division duplex f DL/UL Pár nélküli spektrum Zsolt Kormányos Ericsson Confidential 17 Future of Mobile Communication 2008-05-30
Az EPS architektúrája Szolgáltatások GPRS Packet Core Gb Gi GGSN Gn SGSN Iu S3 S4 Evolved Packet Core MME S11 SGi Serving GW (S-GW) GERAN BSC RNC Iur UTRAN RNC S1-CP S1-UP Abis Iub Iub BTS Node B Node B eutran X2 X2 2G 3G (WCDMA-HSPA) enodeb enodeb LTE enodeb Zsolt Kormányos Ericsson Confidential 18 Future of Mobile Communication 2008-05-30
Csúcssebességek Az LTE szabvány által biztosított képességek Downlink Uplink 350 Peak Data Rates [Mbps] 300 250 200 150 100 50 0 LTE 2x2, 5+5 MHz Rel 8 LTE 2x2, 20+20 MHz Rel 8 LTE 4x4, 20+20 MHz Rel 8 Zsolt Kormányos Ericsson Confidential 19 Future of Mobile Communication 2008-05-30
IMT-Advanced 4G Szabványok LTE-A LTE GSM/EDGE (FDD/TDD) WCDMA/HSPA CDMA2000 TD-SCDMA WiMAX 802.16e 802.16m Zsolt Kormányos Ericsson Confidential 20 Future of Mobile Communication 2008-05-30
Szolgáltatás vezérlés Standard Services and IMS Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 21
Softswitch megoldás a mobilban Klasszikus MSC megoldás Softswitch megoldás MSC Classic MSC (Control and Switching) MSC-S MSC Server (Control) MGw Mobile Media Gateway (Switching) Klasszikus vonalkapcsolt rendszer Két rétegő softswitch architektúra MSC-S Kontrol réteg MSC MGw Kapcsolati réteg MSC TDM MSC MGw IP MGw BSC BSC MSC MSC BSC BSC MGw MGw Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 22
IP Multimedia Subsystem IMS Biztosítja a multimédiás kommunikációt és a transzformálja távközlési hálózatok szolgáltatásvezérlését Person to person communication Content to person communication IP Telephony presence enabled phone book messaging video sharing Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 23
IMS A konvergens hálózatok szabványa Multimedia Telephony Presence PoC Messaging WeShare AS AS AS AS AS IMS IP Core Fixed Access Mobile Access Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 24
Szolgáltatások Service Layer Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 25
A telefónia 1878 óta Nem változott sok minden... Hang spektrum 300... 3400 Hz 1878... csak a használat 2008 Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 26
AMR Wideband Adaptive Multi-Rate és szélesebb analóg hangsáv átvitele Új hangkódolók bevezetése (GSM&WCDMA) Jobb hangminıség mint a vezetékes hálózatokban Hang spektrum 100-7000 Hz (jelenleg: 300-3400 Hz) Ugyanazok a csatornasebességek mellett mind a keskenysávú AMR esetében Hálózati és készülékoldali támogatás szükséges Alacsony rész természetesebb hang Magasabb frekvenciás rész Jobb érthetıség és hangfelismerés 100 Keskenysáv Szélessáv 7000 Hangfrekvencia [Hz] 300 3400 Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 27
Régi szolgáltatások válnak mobillá Mobil szélessáv mindenütt Music download MBlogs Mobile email Photo albums Remote access Mobile gaming LTE HSPA EDGE EDGE/HSPA/LTE lehetıvé teszi a széless lessávú Internet hozzáférést mindenki számára Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 28
Mobil TV technológiák Meglévı mobil hálózatokon 3 milliárd körüli felhasználó és meglévı lefedettség (2G) Unicast és broadcast támogatás (3G MBMS) Új dedikált hálózat építése Sokféle technológia és nem egységes spektrum (DVB-H, ISDB-T, MediaFLO, DAB, stb) Csak mősorszórásra alkalmas Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 29
Mobil TV alternatív kézbesítés de a hagyományos TV-tıl eltérı fogyasztási szokások > 170 szolgáltató indított mobil tévét A felhasználók elınyben részesítik a rövid TV klipeket (2-3 min) nassoló fogyasztás Interest in new Mobile TV features (%) Pause/play etc 52 ebbıl > 150 cellás hálózaton A felhasználók amikor kontrollálni szeretnék, hogy mikor és mit néznek A mobil TV használók 60%-a VoD szeretne Erıs az elvárás Time-shifting (PAUSE/PLAY, RW/FW, REC) típusú szolgáltatásokra A felhasználók 2-5 csatornát néznek rendszeresen Tipikusan egy csomag 15-25 csatornát tartalmaz A mobil tévét gyakran otthon nézik Play back TV on big TV Watch TV REC at Personal Video Recorder Record and share Access to extra materials Create movies and send to YouTube Vote while watch MobileTV 47 47 45 39 37 35 0 10 20 30 40 50 60 IPTV elterjedése tovább fogja növelni a mobil TV elterjedését Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 30
Integrált kommunikáci ciós s készletk Rich Communication Suite, Initiative launched in Barcelona 2008 The RCS Initiative is the joint effort of leading industry players to speed up and facilitate the adoption of applications and services that provide an interoperable, convergent, rich communication experience based on IMS. Az RCS célje c az interoperabilitás biztosítása sa Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 31
Integrált kommunikáci ciós s készletk Rich Communication Suite, Initiative launched in Barcelona 2008 The RCS Initiative is the joint effort of leading industry players to speed up and facilitate the adoption of applications and services that provide an interoperable, convergent, rich communication experience based on IMS. Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 32
RCS fókuszterületek Kibıvített hívás A hanghívás multimédiás tartalommal való kibıvítése Kiterjesztett telefonkönyv A címjegyzék kibıvül a kommunikációs képességekre vonatkozó információval és a jelenléttel Azonnali üzenetküldés Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 33
Full Service Broadband hálózat Transport network Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 34
Összefoglaló A vezetékes és mobil szélessáv gyors növekedése A piaci környezet és a felhasználói szokások változása A 3GPP által szabványosított technológiák dominálnak és további fejlıdésen mennek keresztül A mobil szélessáv a további spektrumot igényel A szolgáltatás vezérlés IP alapúvá válik Az IMS megjelenése további együttmőködni képes multimédiás szolgáltatások bevezetését teszi lehetıvé Holisztikus szabályozás szükséges a konvergens piacon Széless lessávú szolgáltat ltatások minden képernyk pernyırere Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 35
Ericsson Hungary HTE szeminárium 2008 36