Mobilní sítě

Mobilní připojení k internetu třetí generace si prošlo dlouhým vývojem, během nějž došlo k razantním upgradům použitých technologií a navýšení přenosových rychlostí, proto není v dnešní době problém tento typ připojení plnohodnotně využívat na cestách k řešení každodenních nenáročných úkolů. Existují však oblasti, a není jich rozhodně málo, kde jako by se zastavil čas a stále ještě se využívají historické technologie jako GPRS nebo EDGE generace předchozí. Bohužel nejde jen o méně osídlené oblasti, pole, lesy a louky, ale často také o vesnice, nezřídka v těsné blízkosti větších měst. Využívání mobilního internetu se tak stává čirým utrpením a byť v dávných dobách šlo o nejrozšířenější standardy, na dnešní webové stránky a aplikace jde o reálně nepoužitelné řešení.

Zpátky ale ke 3G. V souvislosti s touto generací nejčastěji v našich končinách narazíme na termíny jako WCDMA, HSPDA a LTE. Někdo možná namítne, že LTE již patří do generace čtvrté, avšak v současné fázi jde stále o jednu a tutéž, někdy také označovanou jako pre-4G nebo 3.9. Specifikace jednotlivých technologií vydává skupina telekomunikačních asociací s názvem 3rd Generation Partnership Project (3GPP) v tzv. releasech, kde průběžně upravuje a vylepšuje jednotlivé standardy a jejich parametry.

WCDMA - Wideband Code Division Multiple Access

Nejstarší a také nejpomalejší technologie, spadající mezi připojení třetí generace, je WCDMA. Jde o zpětně kompatibilní evoluci sítě GSM, která u nás pracuje ve frekvenčním pásmu 2,1 GHz a pro svoji činnost využívá jeden pár kanálů o šířce 5 MHz. Její specifikace byly vydány začátkem roku 2000 v Release 99. Rychlosti nejsou nikterak oslnivé, své maximum má na zhruba 0,4 Mb/s v příchozím i odchozím směru, takže užívání takového internetu často vyžaduje značnou trpělivost na straně uživatele a to především při načítání komplexnějších webových stránek. Internet s tak pomalým uploadem pochopitelně není vhodný na odesílání velkých dat a už v případě fotek si odesilatel počká, ale třeba pro instant messaging nepředstavuje žádné omezení.

HSPA - High-Speed Packet Access

HSPA je pokračovatelem zastaralého WCDMA a podobně jako se LTE řadí do 3.9G, HSPA můžeme označit jako připojení generace 3.5. Tento standard má několik releasů, které se od sebe liší maximální rychlostí stahování i odesílání. Poprvé spatřil světlo světa v roce 2002 v Release 5 a na rozdíl od WCDMA zde nejsou rychlosti symetrické. V ideálních podmínkách s příchodem Release 7 z roku 2007 se dá dosáhnout rychlosti kolem 20 Mb/s směrem k uživateli a zhruba 10 Mb/s od uživatele, u varianty HSPA DC v posledním Release 8 není problém se na stahování přiblížit až ke 30 Mb/s. Vyšší propustnosti s technologií DC (dual-cell) bylo dosaženo efektivnějším rozložením zátěže ve frekvenčním spektru.

Zatímco v případě WCDMA lze maxima dosáhnout na libovolném zařízení, s HSPA můžeme u některeých starých telefonů narazit na limit z jejich strany, moderní telefony však aktuálně z HSPA vytěží maximum, co se dá protlačit. Nutno podotknout, že takto rychlý internet je zatím poměrně vzácný a časetěji se s ním setkáme jen ve městech a s rychlostí ještě o něco nižší. I tak už se dá HSPA internet používat prakticky bez omezení pro veškerou běžnou činnost, kterou na mobilech provozujeme, i když na žádné velké stahování nebo sdílení to stále není.

LTE - Long-Term Evolution

O standardu LTE se objevuje první zmínka v Release 8 ze čtvrtého čtvrtletí roku 2008 stejně jako o HSPA DC. Pro LTE jsou v Česku vyhrazeny frekvence 800, 1800, v případě Vodafonu také 900 a 2100 MHz, a počítat můžeme i s 2600 MHz. Kromě podpory potřebných frekvenčních pásem u zařízení je třeba věnovat pozornost také tzv. UE kategorii (User Equipment), tedy rychlostní třídě, která má své pevně dané rychlostní limity. V případě nejstarších LTE mobilů se pravděpodobně setkáme se třídou 1, jejíž maximální rychlosti jsou ještě o něco nižší než u HSPA, konkrétně 10/5 Mb/s. Nejvyšší UE kategorie má číslo 5 a dosáhnout lze k rychlostem 300 Mb/s u stahování a 75 Mb/s u odesílání. Vysoké propustnosti LTE bylo dosaženo rozšířením pásma na 20 MHz při použití technologie dual-cell a konfigurace antén MIMO 2x2.

Jak vidno, LTE internet se dá s moderním mobilem nebo mobilním modemem využít jako plnohodná náhrada zastaralé kabelové technologie ADSL, která na řadě míst představuje jedinou možnost, jak se k internetu připojit. Je však třeba mít na paměti, že v případě LTE jde o sdílený prostor, takže s rostoucím podílem LTE mobilů můžeme očekávat větší sdílenost a v důsledku i nižší dosažitelné rychlosti. S ohledem na vysokou propustnost se však dá předpokládat, že by rychlost neměla spadnout pod několik desítek Mb/s ani za pár let. V té době se snad objeví pokračovatel současného LTE - LTE Advanced, čistokrevné mobilní připojení čtvrté generace.

LTE-A - Long-Term Evolution Advanced

Zatím posledním vývojovým stupněm od 3GPP, spadajícím již do čtvrté generace mobilního internetu, je LTE-A. Nejvyspělejší druh připojení se poprvé objevuje v Release 10 z prvního čtvrtletí roku 2011 a je zpětně kompatibilní se stávající generací LTE z roku 2008. LTE-A přináší výrazné navýšení rychlosti a to zejména v dosud posledním Release 11, kde díky pokročilému slučování až osmi nosičů (octa-cell) s MIMO 2x2 nebo čtyř (quad-cell) s MIMO 4x4 není problém z mobilního internetu vytřískat rychlosti přesahující 1 Gb/s.

Ačkoliv se na trhu již objevují první zařízení s podporou LTE-A, ta vyhovují zatím pouze šesté UE kategorii pro LTE připojení s maximální rychlostí 300/50 Mb/s, tedy obdobou předchozí UE třídy základního LTE. Klíčovým problémem nových zařízení podporujících až gigabitové rychlosti je zejména jejich vysoká spotřeba, a tak výrobci stojí před problémem, jak vyrobit dostatečně výkonný modem při zachování spotřeby obdobné jako v případě LTE. Asi málokdo by ocenil extrémně rychlý internet, pokud by se mu smartphone během jediného dne několikrát úplně vybil, proto je nejrychlejší LTE-A stále hudbou vzdálenější budoucnosti.

Situace na českém trhu

Zatímco v oblasti pevného internetu si jde konkurence tvrdě po krku, na poli mobilního internetu zde máme různobarevná trojčata a hromadu virtuálních operátorů. Virtuály ale necháme stranou, protože jejich nabídka je často dost chudá a uspokojí jen nenáročné uživatele, kteří využívají mobilní služby ve značně omezené míře.

Hlavním problémem českého mobilního internetu, bránícím jeho masivnějšímu využití, jsou datové limity. S nimi jsme se mohli setkat v období kolem roku 2005 i v sítích velkých kabelových operátorů, avšak právě konkurence se postarala o jejich poměrně rychlé odbourání. Dnes tak není problém v hustěji osídlených oblastech surfovat bez omezení rychlostí v řádku desítek Mb/s za ceny od 300 do 600 korun.

Ačkoliv mobilní internet už běžně dosahuje několikanásobně vyšších rychlostí než pevný internet před deseti lety a srovnatelných rychlostí s dnešním kabelem nebo bezdrátem, stále tady máme datové limity obdobných velikostí jako v roce 2005. Pokud si porovnáme aktuální nabídku z webových stránek poskytovatelů mobilního internetu - pro přehlednost a jednoduchost vždy s limitem 10 GB, tak v případě Vodafonu vychází na 499 Kč měsíčně, u O2 a T-Mobilu shodně na 649 korun měsíčně. Uváděné rychlosti se mohou s ohledem na kvalitu signálu a vytíženost konkrétní lokality lišit a tudíž jim nelze přikládat žádnou váhu. Smutnou realitou je, že onen zmiňovaný 10GB limit je tím nejvyšším, co se dá standardní cestou získat.

Pokud si tedy položíme otázku, zda je v dnešní době možné mobilní internet využívat aktivně a plnohodnotně tam, kde se rychlost ADSL po zaokrouhlení na celé desítky Mb/s blíží nule, pak jednoznačná odpověď je nikoliv. Vždyť do 10 GB se často nevejde ani jeden celý film v 1080p. Pokud se ale na celou situaci podíváme z pohledu nenáročného surfaře, který si jednou za čas pustí několikaminutové video na YouTube a jinak převážně prohlíží webovky, zde takovýto datový limit nepředstavuje problém.

Bohužel ani nedávno uskutečněná aukce kmitočtů pro rychlé připojení LTE na současném stavu nic nezmění. Jednou z podmínek ČTÚ v aukci byla, že operátoři s nově přidělenými frekvencemi jsou povinni budovat sítě nové generace a to i v místech s nižší hustotou osídlení. K čemu nám ale tak rychlý internet bude, když celý měsíční limit můžeme vyčerpat za pár minut?

Shrnutí a závěr

Mobilní připojení k internetu není jen náhradou pevného domácího internetu na cestách, pro řadu lidí v méně osídlených oblastech je to jediný způsob, jak se k internetu vůbec připojit. Pakliže máme štěstí na signál, potom rychlost na moderním telefonu, tabletu nebo jen modemu nepředstavuje žádný zásadní problém a s postupným rozšiřováním sítě nové generace bude jeho užívání stále příjemnější. Zásadním problémem jsou limity na objem přenášených dat, které nutí náročnější uživatele vyhledávat alternativní řešení v podobě lokálních WiFi a WiMax sítí nebo je nutí setrvávat na prehistorickém ADSL, které je sice bez limitů, ale kde je rychlost v nejvzdálenějších bodech od ústředny mizivá.

Výhody

• široká dostupnost, na mobilní internet se připojíme prakticky odkudkoliv
• slušná rychlost v řádu jednotek až desítek Mb/s a do budoucna další zrychlení
• pro připojení stačí mobilní telefon nebo tablet

Nevýhody

• v některých oblastech je stále problém narazit alespoň na 3G
• téměř žádná konkurence a z toho vyplývající podobná nabídka
• limity na objem přenášených dat

A jak jste na tom s mobilním internetem vy? Využíváte mobilní připojení jako hlavní nebo jako alternativu na cesty? Co máte za telefon a/nebo tablet? Jakých dosahujete rychlostí a jaký máte měsíční datový limit? Povedlo se vám vyjednat zajímavou cenovou nabídku? Podělte se s námi o své zkušenosti v diskuzi.