UMTS-900. Аспекты реализации. раб.тел.: 8 (048) ІІІ НАУКОВО - ПРАКТИЧНА КОНФЕРЕНЦІЯ "АКТУАЛЬНІ ПИТАННЯ РЕГУЛЮВАННЯ У СФЕРІ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙ ТА КОРИСТУВАННЯ РАДІОЧАСТОТНИМ РЕСУРСОМ УКРАЇНИ" Киев, июня 2009 г. А.А. Севостьяненко П.В. Мухин Научный сотрудник Начальник отдела Систем Радиосвязи ГП УНИИРТ

-Сочетание характеристик стандарта UMTS и расширенного покрытия, как для диапазона 900 МГц; - Улучшенное покрытие в сельских и малонаселенных районах, внутри помещений; - Увеличение пропускной способности в городских районах; - Возможность совместного использования с GSM-900. При одинаковом покрытии требуется в 2-3 раза меньше БС, чем для 2100 МГц; Значительно (на 50-70%) ниже затраты (CAPEX и OPEX); - Скорость передачи данных – как в случае 2100 МГц; Радиус соты – как в случае GSM-900 (голос); Повторное использование спектра GSM-900 для районов, не покрытых 2100 МГц; Операторы - услуги мобильного ШПД с меньшими вложениями на больших территориях. Интерес к UMTS-900 обусловлен преимуществами Источник: Беспроводная связь в условиях кризиса: что есть и что будет?, Виталий Солонин, CNews Analytics

Коммерческие сети UMTS-900/850 UMTS 850: Австралия, Telstra Next G: более 1,9 млн км 2, 99% населения; UMTS 900: Австралия, Optus – в 2009 г.: более 610 тыс. км 2, 98% населения (пик. вверх – 3,6 Мбит/с, пик. «вниз» - 2 Мбит/с); Есть несколько сетей в Латинской Америке; Новая Зеландия: Vodafone New Zealand – покрытие UMTS900 до 97% к 2010 г. Саудовская Аравия: разрешено использовать диапазон 900 МГЦ для UMTS. При внедрении UMTS900 расчётное кумулятивное снижение CAPEX за 5 лет: - До 40% - Западная Европа; - До 36% - Ближний Восток; - До 41% - Суб-Сахара, Африка; - До 32% - Азиатско-тихоокеанский регион. В 11 странах (Австралия, Эстония, Финляндия, Франция, Исландия, Индонезия, Италия, Новая Зеландия, Саудовская Аравия, Сингапур, Таиланд) диапазон 900 МГц разрешен для развертывания сетей UMTS; 11 стран (Германия, Греция, Ирландия, Норвегия, Португалия, Румыния, Испания, ЮАР, Швейцария, Филиппины, Соединенное Королевство) рассматривают такую возможность; Успехи развертывания сетей UMTS в диапазоне 900 МГц доказаны в Латинской Америке и Австралии. Зарубежный опыт

Спектр для систем UMTS в мире

Движущие силы развития UMTS Лицензионные требования по покрытию 3G (для сельских районов включительно); - Покрытие внутри помещений в городах (абоненты требуют качественного радиопокрытия); - Рост объемов трафика (растет потребность и для данных, и для голоса); - Расширение доступного спектра (эффективное использование доступного спектра 900 МГц; Возможность для операторов обойтись без «корневых полос» 3G в 2 ГГц). - Эффективное покрытиие сельских районов (лучшее распространение радиоволн при 900 МГц; Большая ёмкость при том же кол-ве сайтов или меньше сайтов при таком же покрытии, как GSM-900); - Экономия при покрытии внутри помещений в городах (покрытие лучше и экономнее внутридомовых сайтов); - Выше ёмкость, чем для GSM-900 (поддерживает рост потребности для данных и голоса) - Сокращение CAPEX и OPEX. Преимущества UMTS-900 как дополнение «классического» UMTS-2100: Лучшее распространение радиосигналов в диапазоне 900 МГц для условий сельской местности и пригородов; Радиус соты для диапазона 900МГц примерно на 30% превышает радиус соты для 2100 МГц, а энергетический потенциал линии связи UMTS лучше, по крайней мере, на 6 дБ; Улучшенное покрытие вне помещений для диапазона 900 МГц улучшает покрытие внутри помещений. П от ер и [д Б] Расстояние[км] 920 МГц Модель радиораспространения COST 231-Hata Сравнение для пригорода 2045 МГц

Стратегия 1 для развёртывания UMTS-900 в сельской местности Выборочное наложение - Расширенное покрытие 3G; -Экономичное решение – выборочное -наложение (поверх GSM-900), -энергетический потенциал линии связи UMTS лучше GSM, при том же покрытии и ёмкости сети, и при меньшем количестве БС. Наложение «один к одному» - Полный набор услуг 3G по всей сети; Наложение «один к одному» - Простота внедрения при наложении «один к одному» (поверх GSM-900), при этом энергетический потенциал линии связи UMTS превышает этот показатель для GSM; - Экономичное решение – повышенная ёмкость при том же количестве БС или меньшее количество БС по сравнению с диапазоном 2100 МГц. Стратегия 2 для развёртывания UMTS-900 в сельской местности

Стратегия для развёртывания сети в городской среде Улучшение покрытия в помещениях, работы сети (обслуживания пользователей); -Экономичное наращивание ёмкости (сравн. с GSM); -Сокращение кол-ва БС GSM, поддерживающих работоспособность сети в плотной городской застройке. Сокращение количества требовавшихся БС GSM Совместное существование UMTS-900 и GSM-900 Конфигурации: «Скоординированная» и «Нескоординированная» (3GPP и CEPT): «Скоординированная»: - UMTS (макро) – GSM (макро), сельская местность; «Нескоординированная»: - UMTS (макро) – GSM (макро), город; - UMTS (макро) – GSM (макро), сельская местность; - UMTS (макро) – GSM (микро), город; - UMTS (макро) – GSM (пико), город. Операторы могут уменьшить уровень помех при помощи методов планирования использования частот

«Скоординированная» конфигурация GSM-900/UMTS-900 Требуется разнос несущих 2,2 МГц или больше - По оценке 3GPP может потребоваться разнос несущих 2,6 МГц. - При наихудшем сценарии взаимные помехи GSM/UMTS только соответствуют, но не превышают минимальные требования 3GPP, целенаправленно смягченные, чтобы продукты варьировались по соотношению «рабочие характеристики - цена». 2,2 МГц 2,6 МГц Даже при разносе несущих 2,2 МГц, для «скоординированного» сценария UMTS (макро) – GSM (макро), потеря ёмкости не превышает 5% (Оценка Qualcomm). Источники: 1.Compatibility Study for UMTS Operation within the GSM900 and GSM1800 bands – ECC/CEPT. 2. Paper titled Frequency coordination between UMTS and GSM systems at 900MHz submitted by Qualcomm and Huawei to 8th Annual IEEE International Symposium (PIMRC 07).

«Нескоординированная» конфигурация GSM-900/UMTS-900 2,8 МГц - Требуется разнос несущих 2,8 МГц или больше - 3GPP рекомендует использовать разнос несущих 2,8 МГц для достижения незначительного уровня потери мощности при «нескоординированных» сценариях. - «Нескоординированный» сценарий может стать неизбежным для условий города: - Можно не делать наложения «микро-»/«пикосот» и базовых блоков GSM-900 благодаря более высокой ёмкости, обеспечиваемой UMTS-900. Источник: Compatibility Study for UMTS Operation Within the GSM900 and GSM1800 bands – ECC/CEPT. : Повторное использование частот: Методы: - поощрение обновлений и модернизации, упреждающих мероприятий, перевод систем GSM в диапазон 1800 МГц; - обмен полосами между операторами для получения непрерывной полосы 5 МГц. : Стратегия развёртывания сети: -Отдельная/ комбинированная инфраструктура (BTS / антенны); -Чёткая и ясная стратегия сетевого доступа: UMTS-900 UMTS-2100; Оптимизация мобильности - ограничение переходного периода: для технологий (UMTS/ GSM); для полос/сетей (UMTS-900/ UMTS-2100/GSM).

НЕ-ВССН ВССН макросотовый суб-диапазон микро-/пикосотовый суб-диапазон Метод минимизации помех при совместном использовании GSM-900/UMTS-900 Операторы могут использовать: -Метод «сэндвича» при присвоении спектра (уменьшение помех между сетями операторов); -Присвоение несущих не-ВССН для частот, соседних со спектром UMTS. - Использование макросотового суб-диапазона UMTS и микро-/пикосотового суб-диапазона для уменьшения воздействия на микро-/пикосоты GSM. Источник: Compatibility Study for UMTS Operation Within the GSM900 and GSM1800 bands – ECC/CEPT.

Аспекты стандартизации и регулирования UMTS-900 Стандартизация Завершена 3GPP в декабре 2005 г. - ITU-R идентифицировал диапазон GSM-900 как часть семейства IMT-2000; - 3GPP и ETSI одобрили техническую спецификацию UMTS-900; - 3GPP и CEPT (ECC) разработали рекомендации для совместного использования UMTS-900/GSM-900; - GSMA сформировала группу (SMG) для координации процесса гармонизации спектра UMTS во всемирном масштабе. Инфраструктура абон. устройства Поставки инфраструктуры от вендоров-лидеров; запуск коммерческих услуг; Рост доступности устройств UMTS-900: анонсировано 79 устройств Поддержка UMTS-850 в 446 устройствах (без учета ноутбуков). Оператор/странаДата запуска Elisa/Финляндия (HSDPA 16QAM/ HSUPA) (Siuntio, Pertunmaa) DNA Finnet/ Финляндия Elisa/Эстония AIS/Таиланд Optus/Австралия Vodafone/Новая Зеландия Simmin/ Исландия

Регулирование Использование диапазона 900 МГц в Европе – Директива GSM В Европе требуется одобрение, для развёртывания, например, WCDMA-HSPA 900; В 2007 г. Еврокомиссия предложила СЕ и Европарламенту отменить Директиву GSM и разработать проект Решения для более гибкого подхода, разрешающего использовать диапазон 900 МГц для сетей 3G/UMTS. Реакция СЕ была позитивной, но Европарламент сопротивлялся отмене Директивы GSM: решение вряд ли будет принято в этом году, не стоит ожидать и совместных решений в рамках регулирования электронных коммуникаций. Некоторые страны самостоятельно развертывают сети UMTS900. Поддержка UMTS900 странами-участницами CEPT (ECC): - ЕСС приняла решение о выделении полос GSM-900 для IMT-2000 в декабре 2006 г; - Финляндия, Бельгия и Португалия – первые страны, ратифицировавшие это решение, другие страны намереваются (Германия, Ирландия, Нидерланды…); - США, Австралия и Новая Зеландия тоже поддерживают решение о диапазоне UMTS- 900 (850 МГц). Аспекты регулирования

Великобритания: сентябрь 2008 – Ofcom – консультации по либерализации 900/1800 МГц, снятии технолог. ограничений, внедрении новых технологий. 900 МГц – O2 и Vodafone, 1800 МГц – остальные 4 оператора 2G. Франция: ARCEP – разрешение на 3G для операторам GSM900. Новый покупатель лицензии 3G получает доступ к 900МГц. Конец 2009 – вне плотно засел. террит. Франции, 2013 – вся территория. Германия: BnetzA – консультации относ. Изменения Нац. Таблицы Распределения Частот со снятием технолог. ограничений на 900/1800 МГц. Швеция: PTS одобрил использование 900 МГц для услуг 3G. Заявки от операторов TeliaSonera, Tele2, Swefour и Hi3G – Швеция обращается в ЕС для отмены Директивы GSM. Греция: создана пилотная сеть UMTS900 для испытаний. Италия: AGCOM одобрил UMTS900. Пересмотр распределения спектра – каждому оператору по 10 МГц, Минэкономразвития разрабатывает план для 900 МГц – не менее 5 МГц для 3G, 1 блок 5 МГц – новому победителю тендера по 3G. Испания: февраль 2008 – Telefonica, Huawei (BS UMTS900), Qualcomm (чипсет MSM) – тестовая сеть, подтвердили возможность совместного использования UMTS900 и GSM900. Швейцария: конец мая 2008 – окончание срока лицензий GSM у Orange, Sunrise и Swisscom. ComCom продлил лицензии с возм. использования UMTS в полосах, зарезервированных под GSM, на 5 лет (гармонизировав с лицензиями Tele2 и In&Phone – действ. до конца 2013 г.). Португалия: С разреш. ANACOM Vodafone Portugal запустила сеть UMTS900 в декабре ANACOM – за открытие 900 МГдля UMTS900 - технолог. нейтральности при использ. спектра. Румыния: ANC 23 октября 2008 г. – вопросы гармонизации 900/1800 МГц. Лицензии выданы Orange, Vodafone, Zapp и RCS-RDS. Оператору GSM900 Cosmote разрешено внедрять UMTS900. Источник: Отчёт Global mobile Suppliers Association (GSA) – 23 октября 2008 г. Внедрение UMTS900 в мире

UMTS-900. Аспекты реализации. СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ! ІІІ НАУКОВО - ПРАКТИЧНА КОНФЕРЕНЦІЯ "АКТУАЛЬНІ ПИТАННЯ РЕГУЛЮВАННЯ У СФЕРІ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙ ТА КОРИСТУВАННЯ РАДІОЧАСТОТНИМ РЕСУРСОМ УКРАЇНИ" Киев, июня 2009 г. раб.тел.: 8 (048) А.А. Севостьяненко П.В. Мухин Научный сотрудник Начальник отдела Систем Радиосвязи ГП УНИИРТ