Jak je to ale doopravdy? Absolutní většina datového provozu v Evropě je zajišťovaná prostřednictvím pevných sítí. Data ve prospěch pevné infrastruktury jsou podobná napříč všemi výročními zprávami regulátorů v EU. Například německý Bundesnetzagentur zachycuje vývoj spotřeby dat v následujícím grafu:
Nárůst spotřeby dat v pevných sítích obdobně reportuje i ČTÚ ve své Výroční zprávě. Pevné přípojky co do spotřeby konstantně a rapidně rostou. Mobilní sítě samozřejmě svojí spotřebou dat také rostou, byť mají na celkové spotřebě jen zlomkový podíl. Přesná data a jejich zdroje najdete v Policy Paperu Využití potenciálu pásma 6 GHz v České republice asociací Český telekomunikační klastr a Výbor nezávislého ICT průmyslu.
Potvrzení trendů najdeme v materiálech pocházejících ze zpráv z privátní sféry. Ericsson ve své Mobility report uvádí průměrnou spotřebu na mobilní zařízení na 11,4 GB. Ve stejném období společnost ASSIA, ve zprávě State of Wi-Fi Report, změřila 240 GB měsíční spotřeby prostřednictvím zařízení založených na protokolech Wi-Fi. Přípojky pevné sítě, logicky, odbavují provoz všech zařízení za koncovým rozhraním sítě, tedy i mobilních telefonů. Trend je jasný, jen malý počet zařízení je v domácnostech či podnicích připojený prostřednictvím ethernetového rozhraní. Přibližně 90 % veškeré spotřeby v Evropě je odbavováno bezdrátově, prostřednictvím Wi-Fi. Struktura a kapacitní plánování pevné sítě je na velké trvalé datové odběry připravené. Regulátoři se tak dostávají do pozice, kdy začíná být za vysokorychlostní přípojkou pevné sítě docela „těsno“.
Přejděme čistě do domácností. Aby mohl domácí zákazník nerušeně využívat svojí domácí přípojku s propustností několik stovek megabitů, potřebuje ve své domácí síti alespoň 80 MHz frekvenčního pásma. U gigabitových rychlostí bychom měli uvažovat o dvojnásobku, 160 MHz. Aktuální možnosti, včetně nedávno uvolněných kmitočtů spodních 6 GHz pro využívání uvnitř budov, jsou 3× 160 MHz. Z teorie rádiové izolace víme, že vzájemná izolace rádiových kmitočtů je možná toliko jinou frekvencí, prostorem, polarizací a kódováním. Co z toho je k dispozici v bytovém domě? Všesměrové antény Wi-Fi zařízení jsou oddělené zdmi. Chceme-li distribuovat velké kapacity v budovách, bez dalšího rozšiřování přídělu pro WAS/RLAN (Wi-Fi) kmitočtů se v budoucnu neobejdeme.
Proti rozšíření kmitočtů zdaleka nejvyužívanější bezdrátové komunikace na světě jdou požadavky mobilních operátorů. Mobilní svět požaduje co největší příděly spektra pro využití mobilními sítě (IMT), svoje úsilí věnuje především na regulatorní přidělení v úseku 5925–7125 MHz.
Svoje požadavky podporují potřebou pokrýt narůstající zátěž svých sítí. V dokumentu Využití potenciálu pásma 6 GHz se utilizaci IMT přídělu podrobně věnujeme, včetně plánovaného rozšíření v milimetrových pásmech. Jde samozřejmě o debatu legitimní, jenže do jisté míry jen částečně odbornou. Zjednodušeně – u frekvencí pod 10 GHz, vhodných pro šíření datového signálu do budov či uvnitř budov, mnoho nezbývá. Autorizace kmitočtů pro celé území státu na základě aukce by znemožnila komukoliv dalšímu – domácnostem či zbývajícím podnikatelům – pásmo využívat.
To si uvědomují i zástupci z celého světa, kteří míří na Světovou radiokomunikační konferenci, WRC 2023. Zásadní rozhodnutí však na podzim v Dubaji neočekáváme. Jednotlivé kontinenty se pravděpodobně nebudou schopné dohodnout. V celé řadě důležitých zemí už došlo k uvolnění WAS/RLAN kmitočtů pro Wi-Fi k volnému užití, častokrát bez ohledu na indoor/outdoor instalaci. Rozšířením kanálů RLAN v USA či Kanadě došlo k pro nás nepřekvapivému růstu podílu alternativních podnikatelů, kteří si svoji silou dokázali vyjednat i velkoobchodní přistup do mobilních sítí. I Evropa se chystá na samostatné rozhodování o 6 GHz pásmu. Jistou výhodou pro všechny, kteří mají v bezdrátové komunikaci svoje úmysly, je evropská snaha o co nejvyšší míru sdílení frekvenčních přídělů.
Jak jsou na tom technologie? „U Wi-Fi dobré.“ Nová generace protokolu 802.11be, Wi-Fi 7, je připravená. S velmi podobnou datovou propustností jako u mobilních sítí 5. generace je sedmá generace Wi-Fi připravená na provoz ve sdíleném pásmu, včetně dechberoucích funkcí mitigace snížení kapacity v prostoru mírného zarušení. Velká odolnost a přibližně 4,8× vyšší datová propustnost nežli v poměrně nedávno uvolněné Wi-Fi 6. Mnozí výrobci již představili prototypy zařízení, na MWC 23 v Barceloně autor tohoto článku měřil vlastnosti produkčního zařízení od firmy Huawei. Bezmála 10gigabitová propustnost přesvědčuje. Čínský gigant nebyl sám, Wi-Fi 7 ve statické podobě jsme mohli najít na různých stáncích. Technologicky Wi-Fi nabízí plné pokrytí úseku až do 7125 MHz.
Jak to funguje? Megahertz šíře pásma pevné přípojky nebo mobilní megahertz, spektrální efektivita je dost podobná a pracuje se obdobnými matematickými principy, rozdíl je ve způsobu použití. Pro distribuci dat v domácnosti nepotřebujete řešit připojení stovek uživatelů, v rozsáhlých kancelářských budovách je zase jednoduché připojovat další přístupové body podle potřeby. Vývoj u protokolů 802.11 jde dopředu i v netradičních frekvencích. Například milimetrové technologie WiGig jako první adoptovali právě nemobilní poskytovatelé, s veledůležitým dopadem na rychlosti přípojek v České republice.
Podobné je to u 3GPP protokolů a frekvencí pro 5G sítě. Nemusíme se obávat scénáře, ve kterém mobilní poskytovatelé nemají kam sáhnout pro další frekvence. Jen je třeba revidovat přístup ke spektru – část alokace mobilních kmitočtů nad 3 GHz tak jako tak slouží nikoliv mobilnímu, ale pevnému připojení. Z výročních zpráv regulátorů v EU čteme nárůst počtu přípojek a nárůst využití IMT 4G a 5G frekvencí pro fixní bezdrátový přístup FWA, zkrátka v mobilní síti jsou připojovány domácnosti, kde jsou data distribuovaná spolehlivým Wi-Fi routerem.
Kromě 6 GHz jsou poslední příležitostí pro otevřené bezdrátové sítě mimo mobilní segment plánované úseky spektra v 3,8 až 4,2 GHz. Zde se předběžně nabízí využití časového duplexu TDD se šíří pásma do 100 MHz. Infrastrukturální kmitočet s propustností kolem 800 Mb/s na jeden prostorový stream. Počet využívaných prostorových streamů záleží na použité technologii a jejím nastavení, nicméně bavíme se o reálných rychlostech na zákazníka FWA s nabídkou gigabitových rychlostí.
Jak dál v regulaci spektra? Neblokovat přístup ke spektru aukcí. A rozhodně musíme pokračovat otevíráním dalších pásem, například milimetrového pásma 26 GHz.
Společně s pokračující výstavbou husté optické infrastruktury nebude problém splnit cíle Evropské komise pro telekomunikační sektor, gigabitovou infrastrukturu pro každého do roku 2030.
- Chcete mít Lupu bez bannerů?
- Chcete dostávat speciální týdenní newsletter o zákulisí českého internetu?
- Chcete mít k dispozici strojové přepisy podcastů?
- Chcete dostávat exkluzivní tištěný speciál Lupa 3.0?
- Chcete získat slevu 1 000 Kč na jednu z našich konferencí?
Staňte se naším podporovatelem
ČLÁNKY DO MAILU