Co přináší technologie mobilního internetu Flash-OFDM?

Eurotel Data Expres – noční můra T-Mobile, která se stala před půl rokem realitou - nedala české pobočce dlouho spát. Teď se zdá, že by se karta mohla obrátit. T-Mobile se uchází o licenci na pásmo 872 MHz. V tomto pásmu se přitom kromě CDMA2000 1xEV-DO nabízí ke spuštění ještě jedna technologie, shodou okolností vlastněná T-Mobilem – FLASH-OFDM. V čem se tato technologie odlišuje od CDMA?

Co je to FLASH-OFDM?

Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) je poměrně univerzální a relativně stará přenosová technika. Její počátky sahají do 60. let minulého století a její základ – tedy Frequency Division Multiplexing (známý též jako FDMA neboli metoda rozdělení pásma používaná třeba u rozhlasového vysílání) - je pak ještě o dobrých pár desítek let starší. Ostatně s OFDM se lze setkat i u některých xDSL technologií. Důvodem, proč se začala rozšiřovat až teď, je to, že před těmi téměř 50 lety nebyly k dispozici levné elektronické obvody, které by byly schopny OFDM používat.

Výběrové řízení na druhý mobilní internet

Skandál kolem druhé lincence na mobilní internet

Ono slůvko FLASH kromě toho, že naznačuje, že se patrně bude jednat o něco rychlého, znázorňuje především zkratku pro Fast Low-latency Access with Seamless Handoff, z čehož je pro koncového uživatele nejdůležitější ono Fast (neboli rychlé) a Low-latency (neboli s nízkou latencí, v praxi v řádu desítek milisekund, což je srovnatelné s telefonní linkou). FLASH-OFDM v sobě navíc spojuje také metody rozdělení pásma CDMA (Code Division Multiple Access – oddělení jednotlivých uživatelů unikátními kódy – používá se např. u CDMA2000 1xEV-DO) a TDMA (Time Division Multiple Access – oddělení jednotlivých uživatelů v čase – používá se např. u sítí GSM). FLASH-OFDM přichází, podobně jako 1xEV-DO, pouze s paketovými přenosy. Na rozdíl od EV-DO však již nyní podporuje řízení QoS a nízkou latenci (obojí nutné pro IP telefonii), což EV-DO přinese až/již v revizi A. Co se šířky kanálu týče, tak ta je stejná jako u 1xEV-DO – 1,25 MHz. Také FLASH-OFDM je plně mobilní a funguje až do rychlosti 250 km/h (podobně jako GSM/GPRS/EDGE). Co se struktury sítě týče, tak ta je velmi jednoduchá. FLASH-OFDM je standardní IP síť jako třeba sítě firemní. Obsahuje tedy routery, switche a samozřejmě bránu mezi FLASH-OFDM sítí a internetem. Jistým rozdílem oproti klasické LAN/WAN je přítomnost RadioRouter Base Station neboli základnové stanice, která šíří signál sítě a komunikuje s koncovými uživateli. Frekvenční pásmo pro FLASH-OFDM není nijak specificky vyhrazeno. FLASH-OFDM je tak stejně dobře možné provozovat v pásmu 450 MHz jako třeba 872 MHz nebo třeba 2 GHz.

FLASH-OFDM z pohledu uživatele

Jak jsme předznamenali již v předchozím odstavci, tak FLASH-OFDM nabízí relativně nízkou latenci (uvádí se nejhůře do 50 ms), ta umožňuje vedle kvalitní IP telefonie samozřejmě také hraní on-line her. FLASH-OFDM má na straně uživatele i velkou výhodu v podobě propracovanějšího řízení spotřeby, které ocení zejména mobilní uživatelé této technologie. Co se maximálních přenosových rychlostí týče, tak ty jsou 3,2 Mbps na downlinku a 900 kbps na uplinku na sektor (nikoliv na uživatele!). Průměrné dosahované přenosové rychlosti v testovacích sítích u jednotlivých uživatelů jsou v rozmezí 1 až 1,5 Mbps na downlinku a 300 až 450 kbps na uplinku. Pokud by uživatel v daném sektoru základnové stanice byl sám, může dosáhnout rychlosti až 3,2 + 0,9 Mbps, pokud by byli dva a oba přenášeli stejná data ve stejnou chvíli, pak to může být 1,6 + 0,45 Mbps, atd. V oblasti koncových zařízení získal Flarion (společnost, která vlastní patent na FLASH-OFDM) důležitého partnera v podobě společnosti Siemens. Ta má v druhé polovině letošního roku začít produkovat první telefony pro FLASH-OFDM, podobně jako PCMCIA karty a modemy (ty už vyrábí Flarion sám). K dispozici jsou také FLASH-OFDM CompactFlash karty, což je stěžejní zejména pro využití FLASH-OFDM u PDA. Je tu ovšem také jedna, z uživatelského hlediska ne vždy příznivě vnímaná funkcionalita, FLASH-OFDM totiž poměrně snadno umožňuje regulovat maximální přenosovou rychlost pro jednotlivé uživatele. Není tedy problém vytvořit tarify podobně jako u ADSL či internetu přes CATV, kdy by T-Mobile nabídnul rychlosti z populární série 256/64 kbps, 512/128 kbps, 1024/256 kbps, atd. To, jaká je praxe v jiných zemích je prozatím velice ošemetná otázka. Opravdový komerční provoz totiž neexistuje. Jeden z nejdelších testovacích provozů však funguje v jihokorejském Soulu. Další ostrý provoz má být brzo spuštěn v Texaském Amarillu. Za to o testovací sítě není ve světě nouze. Největší z nich má americký operátor Nextel, ten pro nás nejzajímavější má pak T-Mobile v Haagu a v drobnějším měřítku i v Německu. Článek popisující uživatelský test v prostředí testovací sítě v Hamburgu naleznete zde http://www.enorgis.com/mor20040911.htm.

Proč by T-Mobile měl chtít FLASH-OFDM

Důvody jsou v zásadě dva – T-Venture vlastněný T-Mobilem do společnosti Flarion, které patří technologie FLASH-OFDM, investoval v roce 2003 blíže nespecifikovanou částku, což značí, že T-Mobile se o danou technologii již delší dobu zajímá. Důvodem číslo dvě je pak to, že T-Mobile FLASH-OFDM již delší dobu testuje. Na loňském CeBitu měl testovací síť, nyní zahájil oficiální pilotní testování v nizozemském Haagu.

Navíc v sousedním Německu začalo být aktuální výběrové řízení na pásmo 450 MHz. Siemens AG, dvorní dodavatel T-Mobilu, uzavřel smlouvu s Flarionem na výrobu koncových zařízení, při té příležitosti neopomněl zdůraznit, že jako cílový trh pro své výrobky vidí Východní Evropu. Německo je pro první spuštění FLASH-OFDM příliš velkým trhem a existuje tam příliš velká konkurence mezi T-Mobilem a Vodafone – dvěma největšími globálními operátory. Navíc T-Mobile je v Německu jednička a na své pozici si hodně zakládá. Bylo by tedy účelné otestovat FLASH-OFDM nejprve na nějakém malém trhu, kde není ani Vodafone a ani Orange a kde existuje velká poptávka po mobilních datech a zároveň zde bude síť dostatečně zatížená, jednoduše a rychle vystavitelná (ideální by byl převážně rovinatý povrch) a kde existuje hustá síť existující základnových stanic, aby se snížily náklady na výstavbu FLASH-OFDM sítě. Snadno se dá tedy dospět k závěru, že kupříkladu Česká republika by nebyla tedy vůbec špatným kandidátem. Pro T-Mobile by se dokonce dalo říci, že by byla asi i tím nejvhodnějším.

FLASH-OFDM – rána pod pás pro CDMA2000 1xEV-DO?

Zajímavý je pohled na FLASH-OFDM v porovnání s CDMA2000 1xEV-DO. Pokud upustíme od pohledu obou táborů – tedy Flarionu coby vlastníka patentu FLASH-OFDM a Qualcommu coby vlastníka patentu na CDMA2000, pak se nabízejí názory ostatních výrobců infrastruktury. Zde třeba Ericsson (konkrétně Hakan Ericsson – ředitel pro výzkum a vývoj) tvrdí, že FLASH-OFDM je sice v současné době lepší než CDMA2000 1xEV-DO, ale že 1xEV-DO a UMTS + HSDPA během letošního roku FLASH-OFDM dohoní a do roku 2007 pak budou lepší. Je nutné ale podotknout, že to je jen jeden z názorů a samozřejmě, že existují i názory zcela opačné.

                           Jak se liší technologie z hlediska výkonu (performance)?

Pojďme se ale přidržet faktů a srovnat si obě technologie z těch hlavních hledisek v přehledné tabulce. Jak můžeme vidět, tak parametry FLASH-OFDM a CDMA2000 1xEV-DO Rev. A jsou si nápadně podobné. Otázka zní, co Ericsson vede k předpokladu, že se FLASH-OFDM nebude dále rozvíjet. Odpovědí by mohlo být to, že na rozdíl od EV-DO nemá existující komerční provoz a prakticky není rozšířený. Pokud by ovšem T-Mobile a Siemens nastoupili k masivní podpoře FLASH-OFDM, mohlo by se leccos změnit. Svůj osobní verdikt bych tak ponechal ve stádiu, že CDMA2000 1xEV-DO Rev. A a FLASH-OFDM jsou srovnatelné technologie (co se pohledu ze strany uživatele týče).

	CDMA2000 1xEV-DO Rev. 0	CDMA2000 1xEV-DO Rev. A	FLASH-OFDM
Downlink (max. rychlost)	2,457 Mbps	3,1 Mbps	3,2 Mbps
Uplink (max. rychlost)	153,6 kbps	1,8 Mbps	900 kbps
QoS	Ne	Ano	Ano
Podpora IP telefonie	Ne	Ano	Ano
Latence (přibližně)	200 ms	<50 ms	<50 ms
Možnost regulovat max. rychlost na uživatele	Ne	Ne	Ano

FLASH-OFDM versus 1xEV-DO po česku

Pokud se však podíváme na to, jak by probíhal souboj těchto dvou technologií v ČR, rázem zjistíme, že FLASH-OFDM by na tom mohl být výrazně lépe. FLASH-OFDM zařízení už vyrábí Flarion a fakticky i Siemens, otázka zní, zda tomu tak bude i pro pásmo 872 MHz. Tuto otázku přitom můžeme považovat za stěžejní. Flarion si zatím zakládá na tom, že jeho technologii lze použít takřka kdekoliv, nicméně se spolu se Siemensem zaměřuje primárně na pásmo 450 MHz. Zařízení pro 1xEV-DO v pásmu 450 MHz jakási nepříliš kvalitní korejská firma a to navíc pouze jeden typ modemu. Oproti tomu zařízení pro 1xEV-DO v pásmu 800 MHz je k dispozici dostatek a od kvalitních výrobců. Pásmo, na které se má v ČR udělovat je 872 MHz a je poměrně úzké. Zařízení pro 800 MHz pásmo by tedy bylo nutné dodatečně upravovat. Potřebné zásahy by však byly méně radikální než při přerodu EV-DO zařízení do pásma 450 MHz.

T-Mobile by čistě teoreticky mohl tedy představit v daném pásmu i CDMA2000 1xEV-DO. To „čistě teoreticky“ je však na místě, protože zástupci vedení T-Mobile International se před časem nechali slyšet, že pro skupinu T-Mobile není EV-DO nosnou technologií a není v jejím záměru, o čemž mimo jiné svědčí ona investice do Flarionu a FLASH-OFDM. Od T-Mobilu se tedy s největší pravděpodobností dočkáme FLASH-OFDM. Otázka, jaká koncová zařízení pro něj budou dostupná je zatím příliš otevřená na to, aby se daly vynášet soudy nad tím, jestli budou lepší než modemy pro CDMA od Eurotelu.

Je však vysoce pravděpodobné, že pokud T-Mobile spustí ještě v tomto roce FLASH-OFDM, tak bude rychlejší než CDMA2000 1xEV-DO Rev. 0 od Eurotelu. Eurotel však již při spuštění CDMA avizoval, že chce upgradovat na Rev. A, jakmile to bude možná (tj. ke konci letošního roku či v roce příštím). Vypadá to, že se nám tu tedy rýsuje zajímavý souboj 1xEV-DO versus FLASH-OFDM.