Технология LTE - Проблема частотного ресурса

Проблема частотного ресурса

Проблема определения минимального необходимого частотного ресурса для сетей подвижной связи может рассматриваться с различных позиций. С одной стороны минимальный частотный ресурс должен гарантировать экономическую целесообразность построения сети, с другой стороны, по возможности, обеспечивать возможность работы как можно большего количества операторов для обеспечения конкуренции на рынке услуг подвижной связи. Данное противопоставление тесно связано с общей проблемой распределения радиочастотного ресурса.

Отдельный вопрос заключается в том, какие именно услуги будут предоставлять операторы своим абонентам. Не секрет, что голосовая связь по стандартным протоколам телефонной связи требует гораздо большей пропускной способности радиоканала, чем IP-телефония, в результате чего, магистральный сигнал можно передавать по каналам интернет, и лишь в точке нахождения абонента размещать  gsm-шлюз, то потребности в ресурсе могут быть существенно сокращены. Сегодня такие возможности комбинированной связи GSM через VoIP уже предоставляют самые разные компании. Возможно, этот же вариант можно будет в скором времени реализовать и для сетей стандарта LTE,

Теория и практика

Как известно из теории массового обслуживания, наиболее эффективный способ использования ограниченного радиочастотного ресурса является единоличное владение частотным ресурсом, что позволяет наиболее эффективно перераспределять нагрузку между различными пользователями. Однако, такое распределение спектра приводит к отсутствию конкуренции, что плохо сказывается на качестве и стоимости услуг.

По этой причине во всех странах решается проблема создания сбалансированного числа операторов подвижной связи: минимально возможно числа операторов, все еще  обеспечивающего заданный уровень конкуренции. Данный процесс все еще продолжается во многих странах, но наиболее завершен на устоявшихся рынках Европы, где в последние годы были завершены различные сделке по слиянию операторов. Аналогичный процесс наблюдается и в Российской Федерации.

Для технологии LTE определение данного баланса усложняется тем фактом, что данная технология может работать как в освоенных диапазонах частот GSM900/GSM1800/UMTS2100, так и в новых полосах частот, таких как 2500-2570/2620-2690 МГц и 791-721/832-862 МГц. Более того, при разработке технологии LTE предполагалось, что данная технология в основном будет использоваться оператором совместно с существующими сетями GSM и UMTS, а также с сетями cdma2000/HDRP.

Предлагаемые варианты

Предполагается, что спектр в уже освоенных полосах сотовой подвижной связи уже фактически занят и его перераспределение в рамках внедрения LTE не планируется. Т.е. внедрение технологии LTE в освоенных полосах частот происходит за счет смены операторов существующих технологий на LTE в рамках спектра, выделенного конкретному оператору. Таким образом, поиск минимального необходимого ресурса требуется только в новых полосах частот, таких как 2500-2570/2620-2690 МГц и 791-721/832-862 МГц.

При этом предполагается, что данные полосы частот выделяются операторам сотовой подвижной связи, уже имеющим сети GSM и/или UMTS на данной территории. Несмотря на возможность взаимодействия технологии LTE с сетями cdma2000/HDRP, не ожидается массовое появление терминалов обеспечивающих поддержку LTE в полосах 2500-2570/2620-2690 МГц и 791-721/832-862 МГц и поддержку cdma2000/HDRP. Одновременная поддержка LTE и cdma2000/HDRP в первую очередь будет реализовываться для диапазонов используемых в странах Района 2 и 3 (США и Юго-Восточная Азия), где в основном внедрены сети cdma2000/HDRP.