Vývoj mobilní technologie a dostupnost 3G
Jakou historii má za sebou mobilní telefonie a jaký je současný vývoj? Jak probíhá pokrytí území technologií 3G či LTE? I na tyto otázky poskytne odpovědi následující článek.
První mobilní komunikační síť v České republice vznikla ve druhé polovině roku 1991, kdy jí spustil tehdejší operátor Eurotel. Síť byla analogová (na bázi NMT, pásmo 450 MHz) a byla využívána z počátku jen malou skupinou uživatelů (především vrcholní manažeři). Za 20 let ovšem došlo k postupnému zdokonalení technologií a počet aktivních SIM karet vzrostl z počátečních 46 000 na 14 215 000 v roce 2011. Mobilní telefonie tedy nejen v České republice prodělala velmi bouřlivý vývoj. Podívejme se ale nejprve na historii samotných komunikačních sítí.
Technologie, která je základem současného systému mobilních telefonů, je nazývána buňková (celulární). Síť je rozdělena na jednotlivé oblasti (buňky), kdy na každou oblast připadá jeden vysílač. Vysílačů existuje několik typů (podle výkonu), ale obecně platí, že signál dosahuje k sousedním vysílačům, ale již neovlivní ostatní oblasti.
Celulární síť, zdroj: http://lucy.troja.mff.cuni.cz/~tichy/elektross/aplikace/mobil.html
Každý vysílač vysílá současně signály několika tisíc frekvencí. Kanál, na kterém může probíhat telefonický hovor, se skládá ze dvou frekvencí - na jedné účastník mluví, na druhé poslouchá. (tzv. duplex - na rozdíl od vysílačky, která pracuje v režimu simplex - buď mohu poslouchat nebo mluvit). Několik desítek frekvencí je vyhrazených jako kontrolní frekvence - na nich probíhá komunikace telefonu s vysílačem.
Popsaná celulární technologie je v provozu již poměrně dlouho. V 70. letech 20. století získaly patent na systém radiotelefonů firmy Bell a Motorola a o několik let později byl vyroben legendární telefon Motorola Dynatac. Na jedno nabytí umožňoval 30 minut hovoru nebo 8 hodin v pohotovostním režimu. Telefon ovšem nebyl určen do každé domácnosti, a to především kvůli jeho ceně - 3 995 tehdejších dolarů.
Od NMT k LTE
Počátek 80. let minulého století znamenal skutečný rozvoj mobilní telefonie. Například v severských zemích (Švédsko, Finsko, Norsko a Dánsko) byl zahájen provoz první NMT sítě (Nordic-Mobile-Telecomunication, označovaná také jako síť první generace - 1G).
Nedlouho poté ale začalo také budování digitální sítě, později známé jako GSM (síť druhé generace - 2G), fungující dodnes. GSM síť byla vyvíjena pracovní skupinou “Groupe Spécial Mobile” za účelem vytvoření jednotné celoevropské celulární sítě. Na začátku roku 1994 už používalo služby GSM více než 1,3 miliónů lidí. Zkratka GSM se později významově změnila na „Global System for Mobile communications“.
Síť GSM byla při svém uvedení do provozu skutečným průlomem. Jednalo se o první digitální standard v Evropě, který byl postupně vylepšován. V síti bylo možné zanedlouho od svého zprovoznění posílat SMS zprávy, využívat hlasovou schránku či zavést předplacené služby. Nevýhodou byla ovšem její schopnost pomalých datových přenosů (9,6 kbit/s). Proto byl postupem času nutný hardwarový zásah spočívající v implementaci technologie GPRS (přidání paketového přenosu dat pomocí protokolu IP), kdy je teoreticky možné dosáhnout přenosové rychlosti až 171,2 kbit/s.
Posledním vylepšením GSM sítě byla úprava stávajících základových stanic (BTS), umožňující implementaci technologie EDGE. Přenosová rychlost se zvýšila až na maximálních 384 kbit/s. Tímto zásahem se stávající mobilní síť začala označovat jako síť 2,5 generace.
Evoluce mobilních sítí ale neskončila 2,5 generací. V současné době se tuzemští operátoři předhánějí, kdo má kvalitnější pokrytí populace sítí třetí generace (3G - umožňuje výrazně vyšší přenosové rychlosti), ovšem v zahraničí se již v plném proudu buduje její nástupce - síť 4. generace (4G nebo-li LTE - “Long Term Evolution”). Rozdíl v pokrytí nejlépe ilustruje situace v rámci jedné společnosti, která své služby poskytuje v několika zemích současně.
Případová studie Deutsche Telekom
Jedním z nejrozšířenějších operátorů ve středí Evropě je T-Mobile patřící do skupiny Deutsche Telekom. Deutsche Telekom působí pod značkou T-Mobile v České republice, Německu a Rakousku. Na Slovensku existuje Slovak Telekom a v Polsku například PTC (Polska Telefonia Cyfrowa Sp.z o.o.). Služby Deutsche Telekom využívá více než 131 milionů zákazníků a provozuje rovněž zhruba 37 milionů pevných linek a 16 milionů linek pro širokopásmové připojení k internetu.
Ačkoliv Deutsche Telekom působí víceméně v celé Evropě, kvalita služeb poskytovaných v jednotlivých státech, není stejná. Na následujících snímcích je patrný rozdíl v dostupnosti 3G a LTE v Neměcku, Rakousku a České republice.
Jak je patrné, v České republice se mobilní operátor zaměřuje výhradně na větší algomerace a hlavní dálniční tahy. Ostatní části republiky nechává víceméně bez povšimnutí.
Mapa pokyrtí 3G v České republice, zdroj: http://www.t-mobile.cz/web/cz/podpora/mapa-pokryti
Mapa pokrytí 3G v Německu, zdroj: http://www.sensorly.com
Mapa pokrytí LTE v Rakousku, zdroj: http://www.t-mobile.at/info-und-support/Netzabdeckung/Netzversorgung-in-Ihrer-Umgebung.php
Mapy pokrytí byly zaměřeny především na mobilního operátora T-Mobile, ale velmi podobné snímky by se daly aplikovat i na ostatní konkurenční společnosti (O2 či Vodafone). Jak je vidět, Česká republika výrazně zaostává v dostupnosti rychlého Internetu. Ačkoliv tuzemští operátoři již začali s pilotním testováním vlastní LTE sítě, v cizině jsou již několik let napřed.
Kdo by očekával, že tuzemští operátoři budou dostupnost signálu v dalších letech zlepšovat, pravděpodobně by se mýlil. Tyto společnosti bohužel nepracují s metrikou procento pokrytí území, ale procento pokrytí populace, což jim umožňuje vylepšovat image svých služeb. Nakonec výmluvný je i nadpis tiskové zprávy T-Mobilu “3G skóre za rok 2011: 80 % populace pokryto”.
Jiří Peterka v jednom ze svých nedávných článků na Lupě zveřejnil následující statistiky vývoje pokrytí 3G jednotlivými společnostmi. Výsledky jsou vcelku podobné u všech tří operátorů - rozšiřování stávající infrastruktury všech tří operátorů již de facto neprobíhá.
T-Mobile má výrazný náskok před ostatními, kdy v současnosti umožňuje využívat 3G síť na téměř 50 % území ČR. Jak je ale patrné, za poslední dva roky se již do rozšiřování sítě příliš neinvestovalo.
Nedávno ale Telefónica O2 a T-Mobile přišly s prohlášením o připravované dohodě, která by umožňovala sdílet jejich GSM a 3G sítě. Plánované sdílení by mělo začít již v roce 2014. "Uvažujeme o zachování osvědčeného modelu geografického rozdělení území České republiky na dvě části, v nichž by vždy jeden z operátorů zajišťoval provozování všech 2G a 3G vysílačů. Touto spoluprací nejen zlepšíme dostupnost služeb pro zákazníky, ale zároveň budeme schopni vypnout méně efektivní vysílače," uvedl generální ředitel T-Mobilu Milan Vašina. Otázkou ovšem zůstává, zda tato smlouva pomůže zlepšit stávající infrastrukturu, nebo jakýkoliv další postup bude probíhat ještě pomaleji.
Další zdroje:
http://www.gsmweb.cz/clanky/freq2.htm
http://tomas.richtr.cz/mobil/bunk-gsm.htm
http://mobil.idnes.cz/budoucnost-gsm-019-/mobilni-operatori.aspx?c=A120807_205728_mobilni-operatori_vok
http://extrapc.cnews.cz/jak-se-psala-historie-mobilnich-telefonu-ve-svete-i-u-nas