Эволюция сетей 2G-4G-презентация. Семинар мсэ для стран СНГ "Перспективы развития инфокоммуникаций технологии и вопросы регулирования сектора"
Скачать 5.93 Mb.
|
Реализация концепции обеспечения бесшовной мобильности в сетях LTEТехнологически сети LTE реализуют концепцию «бесшовной» мобильности. Мобильность как функция сети LTE предполагает: Обеспечение дискретной мобильности (роуминг); Обеспечение непрерывной мобильности (хендовер). Так как сети LTE поддерживает процедуры хендовера и роуминга со всеми существующими на рынке мобильными сетями 3GPP (GSM/UMTS/LTE) и non-3GPP(WiMAX,CDMA и т.д.), то абоненты, использующие абонентские терминалы LTE, могут иметь повсеместное покрытие для услуг мобильного широкополосного доступа. Процедуры поддержки мобильности терминалов (хэндовер) в сетях LTE, между сетями E-UTRAN и сетями радиодоступа 3GPP более ранних стандартов 3GPP (процедура inter-RAT Handover), а также между сетями LTE/3GPP и сетями радиодоступа не-3GPP реализованы с минимальной потерей пакетов данных в режиме реального времени (например, для приложений VoIP) и в режиме инвариантном ко времени (например, для просмотра web-ресурса). Использование технологий FDD и TDD при построении сетей LTEвремя время частота частота Линия вверх UL Линия вниз DL FD-LTE Ширина канала 2 х 1.4-20 МГц TD-LTE Ширина канала 1.4-20 МГц Линия вверх UL Линия вниз DL Линия вверх DL Линия вниз UL Защитный временной интервал TD-LTE позволяет более эффективное использование спектра Формирование частотных каналов в сети LTEПолоса передачи [RB] Центр поднесущей (соответствует DC в базовом диапазоне) Использующиеся ресурсные блоки при формировании сигнала Resource block Конфигурация полосы определяемая ресурсными блоками [RB]
Ширина частотного канала Агрегация частотных каналов в сети LTE Advanced
Агрегация компонентных несущих в сети LTE Advanced в линии «вверх» будет выполняться для многочастотного сигнала образуемого как N x SC-FDMA - каналов в линии «вверх» и, как N x OFDMA - каналов в линии «вниз», где N- число компонентных несущих. Характеристика сетей операторов FD-LTE На текущий момент: Коммерческая сеть в Екатеринбурге План на начало 2014 г.: Коммерческие сети в 8 регионах Является MVNO оператором на сетях Yota в 110 городах На текущий момент: Коммерческая сеть в Москве (1000 БС в городе) План на начало 2014 г.: Коммерческие сети в 15 регионах Вендер: NSN На текущий момент: Коммерческая сеть в Сочи Более 250 БС (в диапазонах 7/20) План на начало 2014 г.: Коммерческие сети в 8 регионах Вендер: Huawei На текущий момент: Коммерческая сеть в Москве (500 БС в городе) План на начало 2014 г.: Коммерческие сети в 7 регионах Вендер : Ericsson На текущий момент: коммерческие сети в более чем 110 городах РФ - более 6 000 БС План на начало 2014 г.: - коммерческие сети в 150 городах - более 7500 БС Вендер: Huawei Характеристика сетей операторов TD-LTE Коммерческая TD-LTE сеть Количество базовых станций план 2013 более 500 БС реально - около 100 БС Москва – 80% БС / МО – 20% БС Коммерческая TD-LTE сеть Количество базовых станций план 2013 - 2000 БС реально - около 1100 БС Москва – 700 БС / МО – 400 БС Лицензионная территория Сеть в пред-коммерческом состоянии, запуск в мае 2013 План 2013: 40 городов, более 2000 БС, инвестиции – более $100 млн. План 2014: 165 городов. Общие инвестиции $2-3 млрд. Вендеры: ALU и Huawei Сеть в пред-коммерческом состоянии, запуск в 2кв2013 Инсталлировано 180 БС План 2013: дополнительно 200 БС Вендер: NSN (производитель сетевого оборудования должен быть российский) Сеть в тестовом состоянии, запуск в 2013 План 2012: 3000 БС (перенесен на 2013) План 2013: не определён Вендер: Ericsson Лицензионная территория Лицензионная территория 83 региона РФ 39 регионов РФ Чеченская республика рыночные ожидания российских пользователей пока не полностью реализованы операторами LTE в части выбора терминального оборудования и функциональных характеристик услуги сетей LTE образуют узкий нарождающийся сегмент рынка услуг мобильной связи регуляторные барьеры для новых операторов TD-LTE сдерживают их активность на российском рынке Предложенные регулятором подходы к оплате спектра в России могут стать дестимуляторами развития и инвестирования для новых операторов (GF)
в сетях LTE в России внедрение операторами сетей TD-LTE общих сетей синхронизации позволит каждой использовать примыкающие (соседние) каналы в одном диапазоне базовые станции сетей LTE потребовали использование более широкополосных каналов для организации локальных транспортных сетей чем в 3G организация сплошного покрытия сетями LTE в диапазонах 2.3 и 2.6 ГГц потребовала высокой плотности БС существующие потери пакетов в мобильном бэкхоле сетей LTE снижает скорость передачи данных в RAN Рыночные аспекты Технические аспекты Стратегия «нового миллиарда» и «Лёгкий» смартфон «Лёгкий» смартфон = Экран – клавиатура стоимостью $10-15 + Радио чипсет стоимостью $3-5
Себестоимость компонентов смартфонов Количество пользователей мобильных сетей На начало 2013 г. Вызовы современным сетям мобильной связи Более 50 млрд. устройств в сетях М2М в ближайшие семь лет потребуют присоединения к сетям LTE/LTE Advanced. Каждые 24 часа мобильный Интернет пополняется 1,1 млн. пользователей. Суточная потребность этих пользователей превышает 2,5 Терабайт. Мобильные и сетевые приложения реализуются на ЦОДах операторов, IT или сервис-провайдеров, и взаимодействуют с мобильной сетью через стандартные программные интерфейсы Эволюция мобильных устройств к эре экранов 2013 г 2020 г 2017 г Перспективы применения облачных технологий в мобильных сетях LTE Программно-определяемая радиосеть (SDR) Программно-определяемая базовая сеть (SDN) Приложения для мобильных устройств “Легкие” смартфоны М2М устройства Открытые API Сетевые приложения Элементы облачных мобильных сетей LTE Приложения для мобильных устройств (Mobile Apps) Программно-определяемая базовая сеть (SDN) Программно-определяемая сеть радиодоступа (SDR) Антенны Сетевые приложения (Network Apps) Все элементы базовой сети LTE (EPC) реализуются в виде программ на базе высоконадёжного ЦОДа. Управление сетью осуществляет единый контроллер в котором храниться информация о состоянии всей сети. Функции управления распределением радиоресурсов в сети радиодоступа LTE, а также распределение ресурсов сетей радиодоступа различных стандартов (GSM, UMTS, LTE) реализуются в виртуальной программной сети RAN на базе ЦОДа. Мобильные и сетевые приложения реализуются на ЦОДах операторов, IT или сервис-провайдеров, и взаимодействуют с мобильной сетью через стандартные программные интерфейсы Концепция Cloud RAN Стратегические аспекты концепции Cloud RAN Снижение капитальных и эксплуатационных затрат на RAN (TCO) Снижение потребления электроэнергии в RAN Повышение спектральной эффективности RAN Поддержка нескольких стандартов RAN, на основе открытой платформы Повышение доходов за счёт новых услуг (TVO) Повышение качества обслуживания пользователей Технические аспекты концепции Cloud RAN Изменение конструкции традиционной БС, с целью оставить на площадке БС только радио модуль (удаленную радиоголовку - RRH) с более низкими энергопотенциалами и энергопотреблением Интеграция антенны и радио модуля в едином устройстве Централизованное и гибкое управление сетью радиодоступа во всех диапазонах частот 3GPP Управление тысячами БС удалённо из единого ЦОД Сети 1G RAN=BTS Сети 2G RAN=BSC+BTS Сети 3G RAN=RNC+Node B Сети 4G RAN=eNode B Cloud RAN SDR Децентрализация управления Централизация управления Реализация Cloud RAN Решение C-RAN Korea Telecom (Cloud Communications Center - CCC) Возможность управления до 144 БС с одной виртуальной машины Размещение до 1000 виртуальных машин в одном ЦОД Решение C-RAN Huawei (Сloud baseband - CBB) Возможность управления при помощи CBB до 1800 БС (RRH) Объединение в рамках CBB до 50 контроллеров BBU RRH Виртуальные машины ЦОД RRH RRH RRH RRH RRH RRH RRH BBU – broadband unit RRH – Remote Radio Head Концепция архитектуры SDN и протокола OpenFlow Весной 2011 года сформировали организацию Open Networking Foundation (ONF) с целью развития технологий SDN в целом и протокола OpenFlow Концепция архитектуры SDN и протокола OpenFlow зародилась в Стэнфордском университете, исследовательской группе которого потребовалось создать тестовую среду для экспериментов с новыми сетевыми протоколами. Строить отдельную сеть было дорого, поэтому решили задействовать имеющуюся университетскую сеть, в которой с помощью прообраза SDN были выделены ресурсы для испытаний. Сегодня членами ONF являются практически все основные поставщики сетевого оборудования, включая Alcatel-Lucent, Brocade, Ciena, Cisco, Dell, Ericsson, Extreme Networks, HP, Huawei, IBM, Infinera, Intel, Juniper Networks, Mellanox, Netgear, Nokia Siemens Networks, ZTE, а также лидеры рынка систем виртуализации VMware и Citrix. Программно-определяемая базовая сеть SDN Основным элементом концепции SDN является протокол OpenFlow, который обеспечивает взаимодействие контроллера с сетевыми устройствами. Благодаря контроллеру, вся сеть, состоящая из множества разнотипных устройств разных производителей, предстает для приложения как один логический коммутатор Главная идея SDN состоит в отделении функций передачи трафика от функций управления, включая контроль как самого трафика, так и осуществляющих его передачу устройств В сети SDN функции управления трафиком вынесены из сетевых устройств на общий сервер управления (контроллер), на коммутаторах и маршрутизаторах оставлены только настройки по передаче трафика. Бизнес модели сетей LTE на основе облачных технологий Приложения для мобильных устройств Программно-определяемая базовая сеть Программно-определяемая сеть радиодоступа Владелец ЦОД (IT- компания или оператор) Владелец ЦОД (независимая IT-компания или оператор) Антенная система Инфраструктура оператора Владелец ЦОД (IT –компания, Провайдер мобильных и сетевых приложений) Сетевые приложения Инфраструктурный оператор теряет свои позиции как обязательного собственника всей технологической инфраструктуры и становиться собственником как программного обеспечения виртуальной инфраструктуры, так и оставшейся вне облака части инфраструктуры . Все это потребует коренного пересмотра действующего регулирования отрасли и бизнес моделей мобильной связи.
Будущее развитие сетей LTE будет связано с использованием облачных технологий, которые потребуют изменения правил регулирования в отрасти и бизнес-моделей, используемых операторами. Внедрение концепции МММВ мульти технологического и мульти диапазонного построения сетей мобильной связи (МММВ) будет основываться на облачных технологиях: программно определяемых сетях радиодоступа (SDR) и базовых сетях (SDN), реализуемых на ЦОД не только инфраструктурных операторов связи. Спасибо за внимание www.icominnvest.ru Russia, Moscow, 119034, 28, Ostozenka str. Phone +7 (495) 9884774 Mobile +7(926) 6820606 |