3G - laiks pārrakstīt likumus II

 

Lai gan pirmās 3G mobilo tīklu operatoru licences pasaulē jau izsniegtas, līdz reālai trešās paaudzes tīklu darbībai vēl tālu. Gandrīz vai nepārvarams šķērslis daudziem potenciālajiem operatoriem šķiet ne vien augstā cena par licenci (protams, katrā valstī noteikumi un cena atšķiras), bet jo īpaši, - milzīgās investīcijas, kas jāiegulda jaunā tīkla un infrastruktūras izveidei. Tāpēc Nokia piedāvā ļoti efektīvu ceļu, kā būtiski samazināt izdevumus par 3G tīkla izbūvi. Tas ir koplietojuma tīkla (shared network) risinājums, kur vairāki operatori izmanto viena 3G tīkla infrastruktūras daļas vai pat visu tīklu.

 

Koplietojuma tīkli - visrentablākā 3G koncepcija

3G koplietojuma tīklu (shared networks) koncepcijas pamats ir krietni mazākas investīcijas un liela darbības efektivitāte. Divas trešdaļas no 3G izmaksām (RAN, pamattīkls, NMS) saistītas ar tīkla radiopiekļuves daļu, un pāreja uz IP tīklā kopumā varētu ietaupīt  20-30 procentus no investīciju apjoma. Turklāt unikālās Nokia Smart Radio Concept (SRC) koncepcijas izmantošana  palielinās tīkla  kapacitāti un samazinās īpašnieku izmaksas, jo būs mazāk (līdz 30 procentiem) bāzes staciju, mazākas darbības, aparatūras un programmatūras izmaksas. Nokia piedāvā četrus potenciālus koplietojuma tīkla risinājumus.

Četras alternatīvas

Radiopiekļuves tīkls (RAN) vairākiem operatoriem

Operatoram A un operatoram B ir katram savs pamattīkls un kopējs RAN koplietojuma  pārklājuma teritorijā. Šajā risinājumā nav nepieciešams vārtejas pamattīkls kā otrajā alternatīvā. Šis risinājums piedāvā bāzes staciju, būvdarbu, pārraides sistēmu, RAN, kā arī darbības  izmaksu ekonomiju. Tas ļauj abiem operatoriem saglabāt neatkarību pamattīklā un pakalpojumos, kā arī iegūt attiecīgās radionesēja (radio carrier) frekvences.

 

Koplietojuma RAN ar vārtejas pamattīklu

Operatoram A un operatoram B ir katram savs RAN un pamattīkls, kā arī koplietojams RAN un vārtejas pamattīkls kopējā pārklājuma teritorijā. Šis risinājums piedāvā  izdevumu ietaupījumu bāzes stacijām, būvdarbiem, pārraides sistēmām, RAN un darbības izmaksām. Tas ļaus abiem operatoriem saglabāt neatkarību pamattīklā un pakalpojumos.

 

Kopēja visa 3G infrastruktūra

Operatoram A un operatoram B kopēja ir visa 3G infrastruktūra (RAN, pamattīkls un maģistrālais tīkls), bet katram ir pašam sava pakalpojumu un lietojumu vide, kas saistīta ar koplietojuma infrastruktūru. Operatoriem varētu būt arī katram sava HLR un norēķinu sistēma, kā arī specifiska klientu aprūpes funkcija. Šis risinājums piedāvā izdevumu ietaupījumu par RAN, pamattīklu un maģistrālo tīklu.

 

Koplietojuma ģeogrāfiskais tīkls

Operatoram A un operatoram B ir katram sava pilna 3G infrastruktūra (RAN, pamattīkls un pārraides tīkls) ģeogrāfiski sadalītā  pārklājuma teritorijā. Visas valsts teritorijas pārklājums tiek panākts ar iekšzemes viesabonēšanu. Šis variants varētu tikt izmantots, lai paātrinātu tīkla darbības uzsākšanu un arī tas dos operatoriem lielus ietaupījumus, jo tīklu apjoms būs mazāks.

 

Kā sadalīt radiopiekļuves tīklu

Multioperatoru RAN

Pamattīklu var sadalīt starp vairākiem operatoriem nesošā tīkla (carrier) līmenī vai arī, sadalot ģeogrāfisko teritoriju frekvenču slāņus (slāņos). Šajā risinājumā RAN Iub pārraides tīkls vienmēr ir koplietojams. Paredzēti arī loģistiski atdalīti savienojumi starp RNC un dažādiem pamattīkliem, bet iespējams izmantot arī vienu fiziskās datu pārraides maģistrāli. Iu trafiku var sadalīt SDH vai ATM slānī.

 

Koplietojams RAN ar vārtejas pamattīklu

Šajā risinājumā abiem operatoriem ir pašiem savs pamattīkls, bet koplietojams vārtejas pamattīkls un RAN. Šī scenārija ieguvums ir, ka abi operatori tomēr saglabā neatkarību ar atsevišķiem pamattīkliem un vislielākā ekonomija ir saistīta ar RAN. Šī risinājuma pamatā ir R99 un tas šobrīd jau ir pieejams.

RAN risinājums vairākiem operatoriem

Radiotīkls ir konfigurēts tā, ka operatori var lietot to kopīgi (koplietojuma RNCs un BTSs) un katram operatoram ir paredzētas noteiktas šūnas, kuras ir definētas radiotīkla datu bāzē. Katrai šūnai piešķirts mobilais valsts kods un mobilais tīkla kods (MCC - Mobile Country Code un MNC - Mobile Network Code), kas atbilst konkrētam operatoram, un mobilajiem lietotājiem ir  piekļuve tīklam caur attiecīgajām šo operatoru šūnām.

RAN risinājums vairākiem operatoriem dod iespēju noteikt tīkla kapitālās un darbības izmaksas atkarībā no datu pārraides  slodzes noteiktā vietā un laikā. Nokia piedāvā  elastīgas konfigurācijas RAN risinājumus plašā diapazonā: no vairākiem nesošajiem tīkliem  un slāņiem līdz koplietojuma RAN.

Vienu koplietojuma RNC var izmantot ne vairāk kā  četri operatori. Katrā koplietojuma BTS var izmantot līdz četrām frekvencēm. Katrs operators izmanto konkrēti viņam paredzēto frekvenci vai vairākas frekvences. Specifiskie šūnu parametri, kurus katrs operators var regulēt, ietver galvenos mobilitātes parametrus.

Viens no risinājumiem, ja to pieļautu licencēšanas noteikumi, varētu būt tāds, ka koplietojuma RAN tiek būvēts, izmantojot tikai viena operatora frekvences, bet visu lietotāju tīkla kodus. Tas  atvieglotu atkārtotu BTS lietojumu, kad trafiks palielinātos un BTS bloka (cabinet) koplietošana vairs nebūtu vēlama.

Ja divi operatori izmantotu 20 MHz frekvenci, viņi varētu lietot Nokia Ultra Site BTS koplietojuma lineāro jaudas pastiprinātāju un koplietojuma antenas filtrus.

Koplietojuma RAN plānošanu un sadarbību starp operatoriem var sākt jau tagad. Domājams, ka operatori varētu sākt 3G tīklu būvi ar viņu pašu tīkliem, bet pašā būvdarbu noslēgumā  veidot koplietojuma tīkla infrastruktūru.

Nokia NetAct

Nokia radiopiekļuves tīkla risinājums vairākiem operatoriem, Nokia NetAct,  ļauj operatoriem  individuāli plānot un optimizēt pašiem savus šūnu parametrus. NetAct risinājumā šūnas tiek identificētas, kombinējot MNC un MCC. Plānojot un mērot koplietojamos parametrus un resursus, RNC un pārraides kapacitāti, visām iesaistītajām pusēm jādarbojas kopīgi.

Faktiski operatori var noregulēt katrs savu šūnu specifiskos radioparametrus neatkarīgi cits no cita, bet tomēr pastāv acīmredzama sakarība starp RNC globālajiem parametriem un šūnu specifiskajiem parametriem, kuri noteikti jāņem vērā.

 

Nokia gudrā radiokoncepcija

Nokia ir izstrādājusi unikālu risinājumu 3G operatoriem, gudro radiokoncepciju SRC (Smart Radio Concept), kura dos iespēju pārklāt visu valsts teritoriju ar trīsreiz mazāku bāzes staciju daudzumu. Nokia Smart Radio koncepcijā izmantoti droši standartveida aparatūras elementi, antenas mastā nav nepieciešami nekādi aktīvie komponenti. Antenas lielumu būtiski neiespaido jaunu uztvērēju bloku pievienošana. Šis risinājums ir radīts, lai piepildītu  operatoru vēlmes ietaupīt līdzekļus, izmantojot koplietojuma tīklu. Tā ievērojami uzlabo augšupielādes veiktspēju, kas parasti ir ierobežojošs faktors 3G tīklos sakarā ar relatīvi zemo datu plūsmas slodzi. Nokia SRC spēj uzlabot arī lejupielādes veiktspēju, tādējādi atbalstot tīkla kapacitātes pieaugumu nākotnē. Svarīgi ir nodrošināt maksimālu teritorijas pārklājumu ap bāzes stacijām, lai 3G tīkls varētu ātrāk  uzsākt darbu. Tomēr maksimālā pārklājuma risinājumam vajadzētu būt pietiekami elastīgam, lai nepieciešamības gadījumā varētu palielināt tīkla kapacitāti.

 

Lietojumi

Lai gan varētu rasties viedoklis, ka koplietojuma tīkls ierobežo operatoru neatkarību, tomēr pat gadījumā, ja kopējs ir viss un operatoram nav pašam sava pamattīkla, viņa individualitāti un konkurētspēju nosaka gan tīkla lietojuma iespējas, gan  pakalpojumi. Iespējami priekšapmaksas, ar atrašanās vietu saistītie, pakešu un mobilā interneta, ziņojumu, ķēdes komutācijas un papildpakalpojumi.

Priekšapmaksas metodi lieto, kad abonents samaksā par pakalpojuma lietojuma reālo laiku, izmantojot iepriekš apmaksātā rēķina resursus. Paredzams, ka 3G tīklos šīs apmaksas sistēmas popularitāte vēl vairāk palielināsies.

Priekšapmaksas risinājumam nepieciešams savākt norēķinu informāciju par piekļuves un satura izmantošanu. Lietotāja priekšapmaksas norēķinu informācija glabājas operatora privātajā tīklā, IN sistēmā vai īpašā norēķinu sistēmā, kāda ir, piemēram, Nokia maksājumu centrs.

Satura pakalpojumi (mobilais internets, ziņojumi) parasti tiek piegādāti no operatora privātā tīkla neatkarīgi no lietotāja piekļuves punkta (privātais vai koplietojuma tīkls). Tādējādi koplietojuma tīkls nerada nekādus papildu sarežģījumus, un par saturu iespējams norēķināties ar  priekšapmaksu.

Ar atrašanās  vietu saistītie pakalpojumi (LBS) parasti ir pakalpojumi, kuros izmantotas ģeogrāfiskās koordinātes, kuras tiek saņemtas no tīkla. Nokia risinājums pamatojas uz Gateway Mobile Location Centre (GMLC), kurš piegādā lietotājam informāciju par atrašanās vietu no telekomunikāciju tīkla.          Tas būs pieejams šāgada nogalē.

Ar nozares uzņēmumu atbalstu

Realizējot koplietojuma tīkla projektu, ir ļoti svarīgi, lai savstarpējā sadarbība starp operatora mājas domēnu un koplietojuma domēnu funkcionētu nevainojami. To var nodrošināt, izmantojot aparatūru, kas spēj darboties ar atvērtiem un specifiskiem interfeisiem un protokoliem, t.i., aparatūru, kas spēj darboties dažādu ražotāju vidē. Iekārtu piegādātāji veic savstarpējās sadarbības testus, lai garantētu drošu sistēmu un programmatūru savietojamību. Šai sakarā Nokia ir parakstījusi līgumus par savstarpējo aparatūras  testēšanu ar Nortel Networks, Lucent, Alcatel, Siemens, Motorola, Ericsson.

Izmantojot savu plašo pieredzi un principus, Nokia garantē drošu 3G sistēmu piegādi, kas pilnībā atbilst standarta  3GPP specifikācijām. Nokia risinājums dod vairākiem 3G operatoriem iespēju izmantot koplietojuma tīklu, strādāt ar dažādu ražotāju iekārtām un jau kopš pirmās tīkla darbības dienas  izpildīt visas paredzētās funkcijas.

 

Gunta KĻAVIŅA