Kipróbáltuk a valódi 4G mobilszolgáltatást

Kiállításokon és a gyártócégek házi bemutatóin már sokszor láttam, hogy mire képes az LTE nevű mobilhálózati technológia, amelynek a letöltési sebessége a leggyorsabb vezetékes hálózatokéhoz mérhető. Ezek a bemutatók azonban elég hiteltelenek. Előre legyártott kezelőfelületen demonstrálnak, előre kiválasztott videókat játszanak le, és a kérdésekre előre legyártott válaszokat adnak. Amik általában szó szerint visszaolvashatók a sajtóközleményekből.

Szerencsére a jövő mobilhálózatát Magyarországon is tesztelik, és sikerült bejutni a T-Mobile egyik irodaépületébe, ahol élő hálózaton, boltban kapható eszközökkel, bármilyen weboldallal kipróbálhattam az LTE-t.

A teszt azzal kezdődött, hogy az Ericsson által delegált szakemberek betöltötték a kedvenc sebességmérő szájtomat (speedtest.net), és elindítottak egy mérést. Ugyanazt az LTE-modemet használtuk, amit a skandináv TeliaSonera árul az LTE-előfizetőinek.

"Húha!" - mondam én.
"Hú, de rossz!" - mondták ők.

Miközben nagyon jól tudtuk, hogy sokan kezüket-lábukat törnék egy 20 ezredmásodperces pingért és a 35 megabites letöltési sebességért. Ezután mértek még egyet, és a 25 ezredmásodperc láttán nagyon csóválták a fejüket, majd harmadjára összejött a várt 10 ezredmásodperc és a 46 megabites letöltés.

Mik ezek az ezeredmásodpercek? Bár a szolgáltatók inkább a megabitekről beszélnek, a ping, vagyis a hálózat válaszideje ma már sokkal fontosabb tulajdonság. A most elérhető 3-5 megabites letöltési sebességgel ugyanis jól futnak az online videók is.

Böngészésnél azonban fontosabb a ping. Az Index.hu weboldala például sok kis elemből áll, a számítógépnek sokszor kell adatokat lekérnie a szerverről, és a rossz válaszidő miatt még az 5 megabites 3G/hspa-hálózaton is örülhetünk, ha a böngésző összehoz 300 kilobit per másodperces valódi letöltési sebességet. Ez amiatt van, hogy az általunk jelenleg használt 3G/hspa-hálózatnak rosszabb a válaszideje. A szakértők szerint 70-80 ezredmásodperc a válaszidő, szerintem gyakran inkább 120 vagy még rosszabb.

Ehhez képest az LTE-n az Index.hu szó szerint azonnal megjelent a böngészőben. Hasonlóan gyors volt az internetre való felcsatlakozás. A hspa-modemek körülbelül 3 másodpercig vacakolnak az internetelérés aktiválásával, az LTE-n mire felengedtük az egér gombját, már a hálózaton volt a laptop. Persze hozzá kell tenni, hogy a kísérleti mobilhálózat garantáltan nem volt túlterhelve: az egész LTE-rendszerre egyetlen laptop kapcsolódott, a mienk.

Azt is elárulták a szakértők, hogy az LTE sebességénél már nem a mobilhálózat lesz a szűk keresztmetszet, hanem a számítógép és a böngésző renderelési képessége. Vagyis az válik érezhetővé, lassító tényezővé, hogy a gép milyen gyorsan tudja kirajzolni a kijelzőre a betűket, a videókat és a képeket. Állítólag a Windows 7 és a Vista között is nagy a különbség, Linuxokat viszont még nem próbáltak.

Játszanak a frekvenciákkal

A T-Mobile és az Ericsson szakértői többféle tesztet elvégeznek. Faraday-kalitkával leárnyékolva is figyelik a rádiójelet, de fontosabbak a nyílt terepen végzett kísérletek. Ezekben például megnézik, hogy a lefedett zóna határán milyen letöltési értékeket kapnak, hogyan változik a kapcsolat minősége, és mi történik akkor, amikor kilépnek a lefedett területről.

Egyik legfontosabb cél, hogy a mérnökök megismerjék az új hálózati eszközöket, megtanulják a rendszer finomhangolását. Azt nem akarták elárulni, hogy mennyi ideig tart az ismerkedés, de megemlítették, hogy a svéd TeliaSonera 2009 januárjában még csak tesztelt, december közepén viszont már elindította a svéd és norvég fővárost lefedő LTE-hálózatát. Az egyetlen kapható LTE-modemmel jók a tapasztalataik: ami kiolvasható volt az LTE-szabványból, hogy mit kellene tudnia egy ilyen készüléknek, azt tudta is.

Néhány nagyon szakmai részletet is elárultak az LTE újításairól, olyan műszaki újításokról, amelyek alapvetően befolyásolják a felhasználói élményt. A mostani mobilhálózatokon telefonáláskor a hálózat dönti el, hogy milyen kódolással, milyen minőségben továbbítódjon a hang. Ezzel szemben az LTE-n a hálózati eszközök nem szólnak bele a minőségbe, erről a felhasználónál futó telefon-kliens dönt.

Rendezgetett sávok

Még izgalmasabb, hogy az LTE milyen módszerrel osztja ki a felhasználóknak a sávszélességet. Korábbi cikkemben megírtam, hogy ideális esetben a mobilszolgáltatók egy 20 MHz szélességű sávot kapnak majd az LTE-nek kijelölt frekvenciatartományban. A T-Mobile kísérletében a 2,6 GHz-es tartományban zajlik a teszt és jelenleg 10MHz sávszélességen működik a rendszer.

Az LTE az úgynevezett Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (OFDM) technológiát használja, ami szörnyen hangzik, de elég egyetlen kép ahhoz, hogy minden érthetővé váljon.

Arról van szó, hogy a rendelkezésre álló teljes frekvenciasávot (ami a T-Mobile kísérletében 10 MHz széles) aszerint osztják szét a felhasználók közt, hogy mekkora a pillanatnyi sávszélességigényük. A képen a három szín három felhasználót jelez, és látszik, hogy az idő elteltével hogyan változik a nekik kiosztott sáv szélessége. Az LTE ezredmásodpercenként végzi el a sávszélesség újraosztását.

Először a piros és a kék felhasználó 3-3, a zöld 2 egységnyi sávszélességet kap, majd a következő lépésben a zöld sávszélessége megduplázódik - mondjuk elkezd letölteni egy videót, amíg a többiek csak böngésznek. Az ábra utolsó lépésében a piros júzer már nem forgalmaz adatot, viszont a kék valami komolyabb letöltésbe kezdett, mert a 8 egységből 5 neki jut, a zöld pedig csak 3-mat kap.

Az OFDM használata miatt rugalmasabban lehet kezelni a frekvenciát, és az aktuális használat alapján lehet szétosztani a sávszélességet. A jelenlegi 3G/hspa-mobilhálózaton nem OFDM van, hanem úgynevezett W-CDMA, azaz Wideband Code Division Multiple Access technológia. Ez teljesen másként működik, eltérő kódolással választják el egymástól a júzerek adatforgalmát.