Будущее LTE: Облачные технологии и услуги Заместитель Генерального директора ООО «АйКомИнвест» по инновационным технологиям, член Президиума РАЕН, д.э.н., проф. Тихвинский В.О.

Содержание Развитие экосистемы LTE в мире LTE сегмент российских сетей мобильной связи Решения и опыт первых шагов эксплуатации российских сетей LTE Направления развития технологии LTE Роль облачных технологий в развитии сетей LTE

248 – прогноз до конца 2013 Динамика развития экосистемы LTE в мире Количество абонентов LTE в 1кв млн., 5-кратное увеличение за год Источнил: GSA Сев. Америка – 54.2% Азия – 41.4% Европа – 4.2% Остальной мир – 0.2%

Характеристика сетей операторов FD-LTE На текущий момент: Коммерческая сеть в Екатеринбурге План до конца 2013 г.: Коммерческие сети в 8 регионах Является MVNO оператором на сетях Yota в 110 городах На текущий момент: Коммерческая сеть в Москве (100 БС в центре города) План до конца 2013 г.: Коммерческие сети в 15 регионах Вендер: NSN На текущий момент: Коммерческая сеть в Сочи Более 250 БС (в диапазонах 7/20) План до конца 2013 г.: Коммерческие сети в 8 регионах Вендер: Huawei На текущий момент: Коммерческая сеть в Москве (100 БС в центре города) План до конца 2013 г.: Коммерческие сети в 7 регионах Вендер : Ericsson На текущий момент: - коммерческие сети в более чем 110 городах РФ - более БС План до конца 2013 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 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 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) 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) Опыт первых шагов создания и оказания услуг 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 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 аспектыТехнические аспекты

Стратегия «нового миллиарда» и «Лёгкий» смартфон «Лёгкий» смартфон = Экран – клавиатура стоимостью $ Радио чипсет стоимостью $3-5 Дешёвый сегмент Средний сегмент Премиум сегмент Стоимость экрана 10$30$50$ Стоимость процессора 5$15$35$ Стоимость чипсета 5$15$25$ Стоимость остальных компонентов 15$65$90$ Себестоимость компонентов смартфонов Количество пользователей мобильных сетей На начало 2013 г.

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 На MWC-13 (Барселона) версию SDN для совокупности технологий GSM/UMTS/LTE/Wi-Fi в рамках SDN-инициативы, названной SoftCOM, представила компания Huawei. Коммерческую версию облачно-ориентированной платформы SoftMobile компания планирует вывести на рынок в 2014 г. На MWC-13 (Барселона) версию SDN для совокупности технологий GSM/UMTS/LTE/Wi-Fi в рамках SDN-инициативы, названной SoftCOM, представила компания Huawei. Коммерческую версию облачно-ориентированной платформы SoftMobile компания планирует вывести на рынок в 2014 г.

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 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.

Заключение 1.Будущее развитие сетей LTE будет связано с использованием облачных технологий, которые потребуют изменения правил регулирования в отрасти и бизнес-моделей, используемых операторами. 2.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. 3.Планирование сетей мобильной связи в будущем станет более сложным и много аспектным процессом чем просто частотно территориальное планирование работы базовых станций сети в условиях внутрисистемных помех.

Thank you for attention Russia, Moscow, , 28, Ostozenka str. Phone +7 (495) Mobile +7(926)