На Mobile World Congress 2012 (MWC 2012) в Барселоне четко обозначилась тенденция на изменение инфраструктуры мобильных сетей и утверждение новой роли технологии Wi-Fi. Ассоциация GSMA обнародовала на конгрессе стратегию, которую можно охарактеризовать формулой “Wi-Fi как сервис”. Ожидается, что в сетях следующего поколения Wi-Fi будет выступать не только как мобильный offload, но и как платформа для инновационных сервисов.

Года три или четыре назад с развитием сотовых сетей третьего поколения резко вырос скепсис отраслевых аналитиков относительно перспектив технологии Wi-Fi, которые начали даже утверждать, что “точки доступа Wi-Fi в ближайшем будущем отойдут в прошлое, превратившись в такую же бессмысленность, каковой сейчас являются будки уличных телефонов-автоматов”.

Сегодня, когда 3G-сети уже смещаются на второй план и уступают место инфраструктуре 4G, у технологии Wi-Fi выявились неожиданные достоинства, которых раньше не замечали и которые весьма успешно дополняют мобильные сети 3G/4G. И теперь вполне обоснованно считается, что именно Wi-Fi откроет новую главу в развитии мобильной связи и изменит облик отрасли.

Технологические изменения в мобильных сетях

По прогнозам развития мирового мобильного трафика за период с 2011 по 2016 гг., подготовленным компанией Cisco Systems, за указанный период объем данных, передаваемых по мобильным сетям, увеличится в 18 раз. Рост мобильной передачи данных будет осуществляться в три раза быстрее, чем рост фиксированного IP- трафика.

Новые гаджеты будут передавать еще больше данных в мобильном режиме. По сравнению с обычным мобильным телефоном смартфон в среднем генерирует в 24 раза больше данных, планшетный компьютер — в 122 раза, а ноутбук — в 515 раз больше. Из-за физических ограничений и нехватки лицензируемых частот существующие ныне сотовые сети (имеются в виду так называемые “макросети”, состоящие из традиционных крупных базовых станций) не способны выдержать быстрый рост мобильного трафика и увеличение числа мобильных устройств.

С другой стороны, мобильная связь не так уж мобильна. В том же исследовании говорится, что две трети сеансов связи со смартфонами — это скорее не мобильная связь, когда пользователь находится в постоянном движении, а связь “кочевая” (типа nomadic) — коммуникация для переносных устройств, когда пользователь перемещается на незначительной территории (дома, в офисе, в общественных учреждениях) или находится на одном месте.

Такая связь включает передачу сообщений по электронной почте, работу в Интернете, игры, использование офисных приложений и видеосвязь. Именно Wi-Fi прекрасно поддерживает такие виды деятельности и осваивает эти пространства, а сама технология получает все большее распространение. Ее встраивают в смартфоны, планшетные компьютеры, телевизионные приемники и даже в автомобили. Сегодня, например, 19 из 20 выпускаемых смартфонов поддерживают Wi-Fi.

И еще: по данным консалтингового подразделения Cisco IBSG, в 80% случаев абоненты пользуются мобильными устройствами, находясь в помещениях. При этом за рубежом 50% трафика смартфонов уже сейчас идет по Wi-Fi-сетям. В связи с этим операторы продолжают искать новые способы разгрузки традиционных сотовых сетей, гарантирующие надежное покрытие, бесшовный переход от одной технологии к другой с поддержкой выбранного тарифного плана и способные преодолеть ограничения емкости, возникающие из-за дефицита лицензируемых частот.

Wi-Fi как сервис

Впрочем, еще год назад многим операторам уже стало ясно, что Wi-Fi способен дополнять мобильные сети, и эту тему активно обсуждали на MWC 2011. Но только теперь эксперты заговорили о технологии Wi-Fi как о средстве разгрузки сотовой сети (мобильный offload) и как о платформе для инновационных сервисов. Ожидается, что слияние 3G/4G/Wi-Fi приведет к росту доходов операторов, снижению оттока пользователей и повышению лояльности абонентов.

И вендоры, и провайдеры признают, что существующие мобильные сетевые инфраструктуры (даже 4G) не смогут сами по себе выдержать бурный рост, наблюдаемый сегодня на рынке. Все они говорят о необходимости создания комплексной архитектуры Wi-Fi операторского класса для точек доступа нового поколения (Next-Generation Hotspots, NGH) в сотрудничестве с ведущими мировыми операторами в области доставки новаторских мобильных услуг с помощью интеллектуальных решений нового поколения с малыми сотами, работающими в лицензируемых и нелицензируемых диапазонах частот.

Мы вступаем в новую “постмакросотовую эру”, где малые соты будут играть критически важную роль в поддержке мобильного Интернета нового поколения, отмечалось на MWC 2012. Мобильный Интернет завтрашнего дня должен передавать трафик по множеству сетей и бесперебойно доставлять пользователям отлично защищенные мобильные услуги. Для этого нужен архитектурный подход, предусматривающей создание облачной интеллектуальной сети сетей.

“Точки доступа нового поколения поддерживают автоматический роуминг, то есть переход смартфонов и планшетных компьютеров из сотовой сети в сеть Wi-Fi, расширяя тем самым зоны покрытия и емкость обеих сетей, — считает председатель Беспроводного широкополосного альянса WBA Крис Брюс. — Испытания этой технологии носят уникальный характер, так как ведущие участники сообщества мобильных операторов и экосистемы Wi-Fi поддержали друг друга в рамках этой широкой отраслевой программы. Будущее принесет нам великолепные широкополосные услуги, работающих в сетях с самыми разными технологиями”.

Это может быть аналитика местоположения и сопутствующая реклама, сервисы М2М, доступ в Интернет, управляемая беспроводная LAN и многие другие сервисы, которые обещают операторам связи и провайдерам услуг возможности создания дополнительной стоимости, повышения эффективности бизнеса, экономии на расходах и нематериальные выгоды, связанные с уменьшением оттока клиентов и улучшением их лояльности, повышением узнаваемости бренда.

Предложения вендоров

Ряд ведущих вендоров привезли на MWC 2012 собственные разработки. В их числе Cisco, Ericsson, Alcatel-Lucent, Nokia Siemens Networks. Включив в свою линейку операторских продуктов для сетей Wi-Fi технологию NGH, одобренную WBA, Cisco стала одной из первых компаний, развернувших технологию NGH для поддержки в сетях Wi-Fi роуминга, к которому привыкли пользователи обычных сотовых сетей. Инициатива WBA NGH основана на спецификациях Hotspot 2.0, принятых Альянсом Wi-Fi. Ее цель — сделать пользовательский доступ к сетям Wi-Fi по-настоящему бесперебойным.

Новый шлюз для малых сот Cisco Small Cell Gateway позволит операторам управлять абонентской и сервисной информацией, а также интегрировать сети 2G/3G/4G LTE и фемтосоты (работающие в лицензируемых диапазонах) с сетями Wi-Fi (работающими в нелицензируемых диапазонах) и доставлять пользователям высококачественные услуги с помощью множества разнородных сетей доступа.

Компания Ericsson объявила о выпуске новых компактных базовых станций, в том числе пикобазовой станции со встроенным модулем Wi-Fi. Теперь можно с легкостью добавлять микросоты в сеть, устанавливая компактные базовые станции от Ericsson, используя как лицензированные консорциумом 3GPP частоты, так и технологию Wi-Fi, а также передавать данные по единой транспортной сети.

Одним из важных вопросов для операторов остается поиск площадок для размещения оборудования. Компактные базовые станции RBS в этой ситуации оказываются довольно удобным вариантом. Новые пикобазовые станции станут неотъемлемой частью семейства RBS 6000 от Ericsson и дополнят линейку макробазовых станций для участков сети с высоким уровнем трафика, увеличив емкость и производительность сети.

Вместе с анонсом пикобазовых станций Ericsson выпускает шлюз Indoor Pico Gateway — решение, позволяющее полностью совместить и скоординировать работу пикосетей внутри зданий с сетями макроуровня. Гетерогенные сети Ericsson (HetNet) предоставляют абонентам тот же уровень операторского сервиса, задействуя вдвое меньший участок спектра и обеспечивая в 2—10 раз более высокую пропускную способность, нежели при использовании нескольких вендоров для макро- и микросот.

Alcatel-Lucent разработала технологию lightRadio Wi-Fi, которая позволяет абонентам автоматически переходить с сотовой сети на домашнюю или сеть общего пользования Wi-Fi, подключаясь к точке доступа, не вводя логина, не заботясь о тарифных планах и даже не отдавая себе в этом отчета. Достичь этого можно посредством трех действий: использовать программное обеспечение для идентификации пользователей и автоматического подключения этих пользователей к “доверенной” сети; внедрить в сети операторов связи новые возможности, позволяющие управлять перемещением устройств между сетями Wi-Fi и сотовыми сетями; интегрировать Wi-Fi непосредственно в базовые станции малых сот и сотовые сети.

Для этого в сервисных IP-маршрутизаторах Alcatel-Lucent 7750 SR появилась функциональность безопасных шлюзов Wi-Fi. Это позволяет операторам предлагать более широкий ассортимент услуг Wi-Fi в сочетании с услугами фиксированной и мобильной широкополосной связи на единой платформе, сокращая расходы и сложность эксплуатации. А для диспетчера политик Alcatel-Lucent 5780 Dynamic Services Controller было разработано новое программное обеспечение ANDSF (Automatic Network Discovery and Selection Function) с функциями автоматического распознавания и выбора сетей.

Nokia Siemens Networks (NSN) откликнулась на обсуждаемую проблему созданием архитектуры Smart WLAN, которая обеспечивает Wi-Fi-разгрузку сотовой сети и создает бесшовный переход в Wi-Fi. Пользователи Wi-Fi автоматически регистрируются в сети, и для них могут быть реализованы процедуры QoS, тарификации, СОРМа и т. д.

Им также доступны все сервисы интеллектуальных сетей: услуги с предоплатой, VPN, премиальные тарифы для абонентских услуг мобильной связи и VoIP. Настройки Wi-Fi для автоматического обнаружения предпочтительных сетей и подключения к ним выполняются с помощью сервера управления устройством. Smart WLAN вписывается в концепцию Flexi Zone компании NSN — решение для создания пикосотового кластера LTE/3G/Wi-Fi.

Далеко ли до цели?

Еще не успели закончиться прения в Барселоне по вопросам агрегирования 3G/4G/Wi-Fi, как пришло сообщение из Гонконга: компания PCCW стала первым в мире оператором, успешно завершившим коммерческие испытания точек доступа Wi-Fi нового поколения по отраслевому стандарту NGH, обеспечивающему беспрепятственную аутентификацию и роуминг между сетями 3G и Wi-Fi.

В нашей стране так быстро ничего не делается. Регулятор отрасли в лице Минкомсвязи пока еще не определился и не озвучил свою позицию относительно гетерогенных сетей 3G/4G/Wi-Fi, однако ситуация в сфере мобильной связи в России отнюдь не проще, чем в других странах, а скорее сложнее.

“Конвергенция сетей будет становиться все более востребованной на рынке, и Wi-Fi — один из важнейших ее компонентов, — считает Юрий Домбровский, президент Ассоциации региональных операторов связи (АРОС). — В России, однако, использование этого стандарта входит в некоторый конфликт с регулированием спектра. Во-первых, самый востребованный спектр является платным; во-вторых, плата берется не за используемую полосу, а за каждую точку расположения внешнего Wi-Fi-устройства”.

Такой принцип взимания платы не стимулирует экономное использование спектра и может стать для оператора непомерным финансовым бременем. Так, продолжает г-н Домбровский, недавно “Вымпелком” вынужден был отказаться от использования значительной части частот в Москве в силу дороговизны. АРОС направляла регулятору предложения по переходу на европейский принцип взимания платы за полосу выделяемого спектра.

Недавно мы провели опрос читателей PC Week/RE, чтобы выяснить их мнение относительно будущего гетерогенных сетей 3G/Wi-Fi. Отвечая на вопрос: “Нужно ли создание универсальных сетей, объединяющих экосистемы мобильной связи и Wi-Fi и обеспечивающих автоматический роуминг между ними?”, — наибольшая часть респондентов (63,8%) дала положительный ответ “Полезное предложение”. Вместе с тем свыше четверти опрошенных (26,1%) считает, что наш рынок пока не созрел для этой инновации. И лишь меньшая часть аудитории (10,1%) полагает, что такое решение ничего не дает.

На вопрос: “Что может дать создание гетерогенных сетей 3G/Wi-Fi?” — большинство респондентов (52,2%) ответили: надежное использование широкополосных приложений, для 30,4% опрошенных самым важным видится повышение пропускной способности и лишь 17,4% относятся к данному тренду скептически, считая, что все это — довольно сомнительная затея.

Мнения относительно того, “Где могут быть использованы гетерогенные сети 3G/Wi-Fi?” (это был наш последний вопрос), разделились следующим образом: большинство (50,7%) считает, что в офисных и торговых центрах, весьма заметная часть респондентов (31,9%) видит широкое применение этих сетей в мегаполисах, а в использование комбинированной технологии на открытой местности верит 17,4% читателей.

В целом две трети наших респондентов считают создание универсальных 3G/Wi-Fi-сетей полезным делом, открывающим простор для применения широкополосных приложений и повышения пропускной способности радиолиний не только в офисных и торговых центрах, но и в мегаполисах.