Komplet HSPA = (HSDPA+HSUPA)

HSDPA je jen dílčím řešením širokopásmové komunikace v sítích 3G. Kompletní technologie, která bude v poměrně nedaleké budoucnosti vhodná pro plnohodnotný rychlý přístup, lze popsat jako HSPA = (HSDPA+HSUPA).

Rychlý mobilní přístup v sítích 3G bude kompletní teprve s HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) v kombinaci s HSUPA (dohromady označované jako HSPA). Budoucí posílení i zpětného směru komunikace od uživatele k síti, HSUPA (High-Speed Uplink Packet Access) slibuje rychlosti 1 až 5 Mb/s a latenci 30 až 5 ms. Tato technologie je známá také pod označením vylepšený zpětný kanál (EUL, Enhanced UpLink).

HSUPA již bude využívat více antén u vysílače a přijímače (MIMO, Multiple Input Multiple Output). Prostorový multiplex pracuje s více datovými toky, které se přenášejí prostřednictvím různých antén o výrazně nižší rychlosti než u původního toku. Kanály jsou prostorově ortogonální, takže výsledná rychlost přenosu roste lineárně s počtem použitých antén u vysílače. Díky tomuto mechanizmu se můžeme dočkat závratných rychlostí 100 Mbit/s v dopředném směru (a 50 Mb/s ve zpětném směru) ve třetí fázi vývoje HSPA. To si ale vyžádá řadu změn, včetně hardwaru základnových stanic.

HSDPA je součástí Release 5 specifikace 3GPP a specifikace HSPA pro rychlé UMTS včetně HSUPA se uzavře v Release 6. Na trh by se HSDPA mělo dostat již v příštím roce, zatímco na HSUPA si ještě bude třeba další rok počkat.

Konkurence nespí

Širokopásmový přístup se dnes realizuje celou řadou nejrůznějších technologií. Mezi bezdrátovými technologiemi mezi sebou konkurují satelitní připojení, Wi-Fi a WiMAX. Mobilní přístup sice umožňují jen některé technologie, ale konkurence v nejbližších letech poroste. Mobilní rychlé připojení totiž ocení nejen mobilní profesionálové, ale běžní uživatelé v  oblastech nezajímavých pro jiné služby – venkov, vzdálené lokality, řídce osídlené oblasti.

Ostatně sama Evropská komise připouští, že v Evropě nebude ani za 8 let obslouženo nejméně pět miliónů potenciálních širokopásmových uživatelů. V současnosti se odhaduje, že rychlý přístup se nedostává zhruba 15 % populace v původní patnáctce zemí EU, která rozhodně tak netrpí nedostatkem nabídky dostupných širokopásmových služeb jako nové členské státy.

HSDPA není jediným řešením pro realizaci mobilních širokopásmových sítí. Také IEEE pokračuje ve své práci věnované rychlým bezdrátovým lokálním a metropolitním sítím, s mobilní podporou. Jednak tu brzy bude mobilní rozšíření WiMAX (IEEE 802.16e) a dále zbrusu nová technologie pro mobilní širokopásmový přístup (IEEE 802.20, MBWA, Mobile Broadband Wireless Access).

HSDPA má oproti novějších řešením mobilního rychlého přístupu svůj nesporný náskok, protože dnes je podle GSA (Global Mobile Suppliers Association) již ve světě kolem osmdesátky funkčních mobilních WCDMA sítí, které využívá téměř 40 miliónů uživatelů z celkových dvou miliard mobilních uživatelů.

První služby HSDPA v Evropě se očekávají v příštím roce. Jako první uživatelská zařízení se odhadují PC karty, které by měly podporovat rychlost do 3,6 Mbit/s. Na počátku příštího roku by měla být podpora pro HSDPA dostupná již na chytrých telefonech. A teprve na konci příštího roku se HSDPA bude integrovat do laptopů.

Díky implementaci HSDPA podpory i do laptopů se rozšíří mikromobilita, kterou dosud poskytuje Wi-Fi, na plnohodnotnou mobilitu uvnitř i venku, doma, v práci i za pohybu. Za takovou mobilitu budou uživatelé ochotni si připlatit. Kupodivu je o ni zřetelný zatím zájem zejména u běžných koncových uživatelů, nikoli v podnikovém sektoru, kde panují značné obavy o bezpečnost uživatelů a celé podnikové sítě, pokud se k ní umožní mobilní přístup.

CDMA2000 s 73 Mb/s - do tří let

3G ale není pouze UMTS, v budoucnu posílené HSDPA/HSUPA. V přímé konkurenci se sítěmi na bázi WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access), kterým dávají přednost provozovatelé GSM, jsou sítě CDMA2000.

Sdružení CDG (CDMA Development Group) podporující rozvoj specifikace CDMA (Code Division Multiple Access) připravuje totiž také novou normu pro výrazně vyšší rychlosti, která by mohla být dokončena již v příštím roce. CDMA2000 EV-DO Revision B specifikuje rychlost 73,5 Mb/s v dopředném směru a 27 Mb/s ve zpětném směru.

Současné EV-DO (Enhanced Version – Data Optimized) sítě podporují rychlosti v dopředném směru kolem 2,4 Mbit/s a do příštího roku chystají „zrychlení“ na 3,1 Mb/s podle revize A normy. Připravovaná super-rychlá verze využívá kombinace více kanálů (15) do jednoho rychlejšího. Vyšší rychlost bude výhodná především pro aplikace, které trpí vyšší latencí, jako VoIP, PTT, videotelefonie, hry či multimediální přenosy.

Na světě je podle CDG v současné době kolem 200 milionů uživatelů sítí CDMA2000, které vybudovalo 131 provozovatelů. Z toho 24 sítí je typu EV-DO, jejichž služeb využívá 18 miliónů mobilních uživatelů.

8. 12. 2005

Autor: Ing. Rita Pužmanová, CSc., MBA