Otřesy na dost mobilní půdě

Mobilní komunikaci se daří. Bez debat. Ale na pozadí i v popředí úspěchu se toho děje hodně. Mnohé s vlastními komunikačními technologiemi má jen vzdáleně cosi společného – akvizice, loby v normalizaci či licenční spory.

Začněme nejnovějšími statistikami na podporu tvrzení, jak se rádiovým komunikacím daří. Infonetics Research ve svých posledních analytických zprávách přichází opravdu se zajímavými čísly o rádiových sítích, byť zdaleka ne vše se ovšem týká podpory mobilních uživatelů, spíše bezdrátového přístupu a podnikové/domácí bezdrátové komunikace.

Největší skok, ovšem podle dlouhodobého očekávání, učinil trh s WiMAX zařízeními, když mezi druhým a třetím kvartálem 2006 narostl téměř o čtvrtinu (23 %) na úroveň 173,53 miliónů dolarů. Celosvětový prodej zařízení pro rádiové přístupové sítě přitom vzrostl o 9 % v porovnání mezi druhým a třetím čtvrtletím letošního roku na celkových 9,58 miliard dolarů.

Nárůst v oblasti venkovních bezdrátových sítích způsobil také trvale rostoucí zájem o sítě typu mesh se smyčkovou topologií, kde jednotlivé uzly mohou fungovat jako bezdrátové směrovače, a síť tak netrpí omezením dosahu a nezávisí tak těsně na pevné síťové infrastruktuře. Mezi tyto sítě patří celá řada metropolitních bezdrátových sítí WLAN, ale také nové senzorové sítě nejrůznějších druhů a dosahů. Zařízení pro venkovní mesh sítě se mezičtvrtletně prodávala o celých 38 % lépe, a to v celkovém objemu 121,4 miliónů dolarů.

A v neposlední řadě je třeba připsat další úspěch trhu s bezdrátovými LAN, protože objem prodeje opět významně vzrostl o 19 % na 780 miliónů dolarů.

Konvergence a osobní mobilní broadband

Podle analytiků je za pozitivním růstem bezdrátového trhu právě rozmanitost technologií, která dává provozovatelům sítí a poskytovatelům přístupu značnou volnost (jak v licenčních, tak bezlicenčních pásmech, ale i v míře poskytované mobility), i když mnohdy to znamená otřes pro jejich stávající (oblíbené) podnikatelské modely. Přitom cíl většiny provozovatelů je již zřejmý: konvergence pevné a mobilní sítě (FMC, Fixed-Mobile Convergence), které lze díky mnoha novým technologiím také docílit nikoli pouze jedinou předem danou cestou. Jenže tahle etapa si vyžaduje řadu pozornosti a energie od provozovatelů a uživatelé si zatím moc výsledků ve svůj prospěch z tohoto procesu neužívají. Takže – po mnoho let tolik opěvovaný a s napětím očekávaný – osobní mobilní širokopásmový přístup zůstává stále hudbou budoucnosti.

Při sledování vývoje mobilních aplikací a hledání hlavního zdroje příjmů v této oblasti pro příští období se pohled některých analytiků zastavil na Mobile Instant Messaging. Tato aplikace totiž může představovat až 50 miliardový trh ročně a Evropa v něm může zaznamenat hlavní podíl. Dokonce by mohl mobilní IM předstihnout i dnes neporazitelný trh s SMS. Podle Frost & Sullivan představují SMS ohromný trh s více jak dvěma miliardami uživatelů a biliónem zpráv ročně. SMS ale narůstajícím potřebám komunikace nebudou dlouho vyhovovat; IM jako modernější technologie má oproti nim řadu výhod – okamžitá informace o přítomnosti a možnostech komunikace, žádné omezení v délce zpráv, seznamy a navázání na IM používané na počítačích.

Energetická krize

(Příliš) mnoho technologií, aplikací a funkcí na malých mobilních zařízeních nesvědčí o jedné věci (opomeneme-li nechuť některých uživatelů prokousávat se manuály a učit se nové kousky): spotřebě energie. Ta s každým novým doplňkem roste, což nutí výrobce zařízení a čipů pilně pracovat na modernizaci a integraci vedoucí ke snižování potřeby napájení.

Ale energii nepotřebují jen koncová zařízení, ale značným otesánkem jsou celé mobilní sítě. Tento problém dnes nutí provozovatele mobilních sítí revidovat výběr mobilních širokopásmových technologií. Pro mobilní provozovatele představuje napájení sítí jeden ze tří hlavních provozních výdajů. Rostoucí objem přenášených dat může vbrzku vyčerpat stávající kapacity sítí WCDMA a CDMA2000 a smrštit jejich buňky, takže bude třeba investovat další prostředky a instalovat další síťové prvky. Nejen tyto doplňkové investice, ale především spotřeba energie nových prvků by ale provozovatele odstřihly od zajímavých zdrojů příjmů z datového provozu.

Proto bude nadále vhodné uvažovat nejen o samostatných mobilních sítích, ale o jejich vhodné kombinaci s jinými technologiemi jako WiMAX a metropolitní Wi-Fi, a to zejména v provozně vytížených oblastech (typicky v centrech měst). Tyto kombinované sítě by podle ABI Research (zpráva „Energy Efficiency Analysis for Mobile Broadband Network“) měly přinést značné úspory z hlediska provozních nákladů vyplývajících ze spotřeby energie: zatímco do roku 2011 si bezdrátové služby WCDMA na zákazníka vyžádají 14 dolarů na energii, pro metropolitní Wi-Fi to bude činit jen kolem jediného dolaru.

Akvizice a jiné kousky

Nákupy menších či větších firem jsou v telekomunikačním podnikání celkem na denním pořádku, a již jsme si museli zvyknout, že dokonce ani zdánlivě neotřesitelným gigantům se tento trend nevyhýbá. O některých akvizicích ale stojí za to se zmínit podrobněji, jak (ne)zapadají do porozumění celkového vývoje trhu a jaký vliv mohou mít na budoucnost globálních sítí a technologií, tedy jaké otřesy mohou způsobit.

Počátek prosince zaznamenal jednu z takových akvizic, a to když americký Qualcomm oznámil svůj nákup Airgo Networks, jednoho z významných výrobců čipů pro bezdrátové sítě (především WLAN), a především průkopníka technologie MIMO (Multiple Input Multiple Output; viz dále). Tím jeho expanze do trhu s menšími rádiovými sítěmi neskončila, protože současně společnost odkoupila většinový podíl na divizi Bluetooth výrobce čipů RF Micro Device. Qualcomm, který má silné postavení na trhu mobilních komunikací, se evidentně chce pustit do konkurenčního boje i v oblasti jím zatím nepříliš zmapované, tedy Wi-Fi a Bluetooth. Konkrétně půjde o začlenění rychlejší verze Bluetooth EDR (Enhanced Data Rate) do MSM (Mobile Station Modem) referenčních návrhů a integrace 802.11n do svých čipových sad MSM. Díky této integraci by i výrobci laptopů mohli mít o tuto podporu mnohem větší zájem.

Právě v souvislosti s výše zmiňovaným tahákem, který představuje osobní mobilní rychlý přístup, přinese tento krok Qualcomm (alespoň podle analýz ABI Research) posílení na trhu – nejen ve smyslu integrace více technologií do mobilních telefonů, ale zejména ve smyslu připojení laptopů prostřednictvím 3G a s podporou rychlé WLAN v podobě chystané 802.11n.

Ale nejen laptopy čekají na své povzbuzení ve smyslu rychlé komunikace: celá řada mobilní spotřební elektroniky bude moci využít rychlý mobilní přístup, ať už prostřednictvím 3G, nebo později s využitím mobilního WiMAX. To vše otevírá tržní prostor pro dravý Qualcomm, který současně představil svoji související novou platformu čipových sad s označením Snapdragon nabízející celou plejádu technologií: od CDMA2000/EV-DO, WCDMA (UMTS)/HSDPA/HSUPA, TV a multimédia, Wi-Fi a Bluetooth (WiMAX chybí …zatím).

Odbočka k tajům 802.11n

100 Mbit/s nový typ Wi-Fi (na fyzické vrstvě s teoretickým omezením na 600 Mbit/s a s dosahem kolem 50 m) se má na trhu objevit v pre-standard podobě uprostřed příštího roku. Samotná norma bude ale dokončena nejdříve o další rok později. Vzhledem k časovému posunu (norma se kvůli množství připomínek k zapracování opozdí oproti původnímu plánu) se Wi-Fi Alliance rozhodla testovat a certifikovat produkty již podle finálního návrhu normy, který má být k dispozici na jaře 2007. Bude to pro nezasvěcence trochu zmatečné, protože se na trhu následně objeví sice certifikované produkty, ale stále pre-standard! Teprve druhá fáze certifikace, která bude následovat po schválení normy, přinese na trh skutečně plnohodnotná certifikovaná 802.11n zařízení (ovšem někdy kolem 2008+).

802.11n bude pro zvýšení propustnosti maximálně využívat MIMO, tedy více antén pro vysílání a příjem. Rychlá 802.11n bude zajímavá nejen pro laptopy, ale i pro mobilní telefony, kde podpora Wi-Fi (802.11b/g) je zatím ve srovnání třeba s Bluetooth stále zřídkavá.

Qualcomm se dokonce domnívá, že již do konce příštího roku bude 80 % trhu s Wi-Fi představovat právě 802.11n. Ostatně již dnes se společnost k podivení všech chlubí, že má k dispozici čipové sady (AGN400) odpovídající druhé verzi návrhu normy (Draft 2.0), které měla získat právě akvizicí Airgo. Draft 2.0 ale ještě není hotov, z listopadového zasedání skupiny zbývá zapracovat stovky připomínek (to se přitom 88% připomínek do návrhu již podařilo zapracovat). Ostatně Draft 2.0 má být právě ten, na němž se mají v 802.11n dohodnout až na březnovém zasedání… Jediná možnost je, že by Airgo prostě zapracoval všechna možná variantní technická řešení, která by v budoucím Draft 2.0 mohla přicházet v úvahu. Kolem prohlášení o produktu Airgo/Qualcomm podle Draft 2.0 koluje ještě jeden otazník: jak je možné, že by Airgo měl čipy podle Draft 2.0, když nemá ve skutečnosti mít hotov ani čip podle první verze (Draft 1.0)?

U Airgo je navíc zajímavý vývoj s ohledem na postup prací v 802.11n: svého času (do loňského roku) se vykrystalizovaly dvě konkurenční podskupiny prosazující nekompatibilní návrh technického řešení (svazování kanálů versus jediný kanál o 20 nebo 40 MHz) – TGnSynch a WWiSE (World-Wide Spectrum Efficiency). První skupina se po dlouhých tahanicích rozhodla rozpustit a částečně přeorganizovat do nového Enhanced Wireless Consortium (EWC), od něhož už vzešel současný návrh Draft 1.0. Airgo ovšem vedl skupinu druhou a po jejím rozpuštění do EWC nevstoupil, takže se na prvotním návrhu vlastně vůbec nepodílel. Stále se snaží prosadit své řešení s 40 MHz a kritizuje konkurenční svázání dvou 20MHz kanálů, což prý může vést k rušení se stávajícími Wi-Fi.

Ovšem Qualcomm samozřejmě není jediný, kdo se pouští směrem k osobnímu mobilnímu rychlému přístupu, ale díky akvizicím získává silnější půdu pod nohama v porovnání se svými přímými konkurenty Intel a Broadcom (Atheros si v konkurenci paradoxně pohoršil, protože s Qualcomm začal spolupracovat, ale společnost teď dává přednost jiným). Intel před týdnem oznámil světu, že jeho Centrino bude příští rok podporovat 802.11n, a to bude jednoznačně silný konkurent.

Licenční poplatky důležitým příjmem

Qualcomm je rovněž velmi často zmiňovanou společností v souvislosti s uplatňovanými právy na mnohé technologie (včetně mnoha dlouhodobých soudních sporů) ve smyslu práv duševního vlastnictví (IPR, Intellectual Property Right). A významných patentů již společnost vlastní požehnaně: na vlastní a částečně získanou OFDM technologii od Flarion (zakoupenou počátkem letošního roku), k níž akvizicí Airgo přidal ještě další patentované prvky, a nově prostorový multiplex prostřednictvím MIMO od Airgo a samozřejmě i Bluetooth, který je již dlouho předmětem soudních sporů na téma duševního vlastnictví s konkurenčním Broadcom. A nesmíme zapomenout na technologii CDMA, používanou v mnoha mobilních telefonech a přinášející do kasy společnosti jen za poslední fiskální rok 2,75 miliard dolarů na licenčních poplatcích.

S agresivní strategií uplatňovanou Qualcomm v soudních síních a s narůstajícím patentovým portfoliem budou příští léta jen sršet dohady a dolary kolem patentových práv… (v příštím roce také vyvrcholí dlouhodobý spor ohledně licenčních poplatků se společností Nokia, která Qualcomm nařkla z nespravedlivě vysokých nároků). Ovšem dravost se nevyplácí za každou cenu: Qualcomm utrpěl poněkud studenou sprchu (i když ne dostatečně medializovanou), když se kvůli němu téměř rozpadla jedna z skupin pracujících na nové technické specifikaci pro mobilní rychlý přístup (IEEE 802.20 MBWA, Mobile Broadband Wireless Access). Tolik tajně i otevřeně loboval za svoji technologii a používal „nedovolené praktiky“ nastrkováním tzv. nezávislých expertů, že se celý normalizační proces vymkl principu otevřenosti a spravedlnosti.

Od června, kdy byla celá technická práce zastavena, do září se rozhodovalo o dalším osudu této nové konkurenční technologie. Práce byly nakonec obnoveny a celá skupina se již sešla k pokračování, ovšem celé vedení se vyměnilo a všichni přímí účastníci práce na specifikaci musí prokázat svoji příslušnost (k zaměstnavateli nebo prostě hlavnímu zdroji příjmů). A jakékoli podezření na nečisté praktiky musí být okamžitě zveřejněno a řešeno. Tak se má do budoucna zachovat otevřenost při tvorbě norem a možná se MBWA (nabízejícímu kapacitu nejméně 1 Mbit/s směrem k uživateli a 300 kbit/s směrem od uživatele v rychlosti do 250 km/s v autě či superrychlých vlacích) dočkáme.

11. 12. 2006

Autor: Ing. Rita Pužmanová, CSc., MBA