Deník N

Jak je to s kapacitou mobilní sítě aneb Když za zábavou vyrazí tisíce lidí najednou

Když se potkáte s přáteli na zahradní slavnosti a máte na mobilu „čárky signálu“, zavoláte si. Pokud na slavnost nepozvete tisíce přátel – v takovém případě nám to radši řekněte předem, abychom posílili kapacitu sítě. Pak si i zavoláte nebo můžete sdílet zajímavé video. Kapacita sítě je na běžné výkyvy provozu připravená, ale není neomezená.

Často se organizují sportovní nebo kulturní akce, kde se sejde i sto tisíc návštěvníků, a to je jako krajské město. Mobilní operátoři musí svoje sítě na tak velký nárazový provoz připravit.

Kapacitní řešení bude jiné v uzavřených halách, jiné na Václavském náměstí v Praze a jiné na dráze na otevřeném prostoru, kde se jezdí Moto GP. Důležité je v první řadě zabezpečit, aby síť fungovala pro krizové služby, pak pro hovory a SMS. Sdílení aktuálního videa v přestávce hokejového zápasu asi ne vždy zafunguje, hlavně když se o to pokouší v ten samý okamžik tisíc dalších lidí.

Provoz v hale je občas vyšší než ve středně velkém městě

Ve velkých halách jsou rozvedeny kilometry kabelů, které přivádějí signál k desítkám malých buněk. Ty se plánují tak, aby se signály navzájem nerušily. Je to zabezpečeno různými kmitočty a přesně cílenými směrovými anténami. V době pořádání akce je systém schopný zvládnout obrovský provoz – ve špičce datový provoz ve sportovní hale dosahuje hodnoty provozu třeba celého Berouna nebo Znojma. Mimo akce je však provoz téměř nulový.

V centrech měst je poměrně hustá síť vysílačů se všemi systémy 2G, 3G a 4G. Pro posílení kapacity se přidávají další kmitočtové vrstvy a parametry sítě se upravují tak, aby se provoz co nejlépe rozložil mezi všechny dostupné buňky a frekvence. Pokud síť vysílačů není dostatečně hustá, nebo očekávaný provoz překračuje kapacitní možnosti sítě, instaluje se dočasná základnová stanice (COW – Cell On Wheel).

Pro akce na otevřené louce se používá vysokokapacitní dočasná základnová stanice. Ta má větší počet buněk a využívají se co nejefektivnější metody využití rádiového spektra, jako je vyšší modulace nebo MIMO (vysílání a příjem vícero paralelními anténami, v 5G to bude až 64 antén). Tím se dá kapacita několikanásobně navýšit v porovnání s běžnou základnovou stanicí.

Speciální frekvence pro místa s vysokým provozem

Při velkých akcích se také nejčastěji potkáte s kmitočty, které se pro plošné pokrývání moc nevyužívají, např. 2600 MHz nebo 3700 MHz. Operátoři nakoupili tyto kmitočty v aukcích právě pro provozní „hot spoty“ – místa s největší koncentrací provozu.

Aby se všechen provoz dostal přes ústředny k volanému zákazníkovi nebo do internetu, celá cesta od základnové stanice musí být na vysokokapacitních linkách, nejlépe na optických trasách.

Pokud by došlo k neočekávané extrémní koncentraci osob, nemusí zabudovaná kapacita bez posílení postačovat. V síti jsou nastavené ochranné mechanizmy (overload protection), aby obrovské množství požadavků na spojení síť nezahltilo a ta mohla fungovat alespoň pro krizové služby a nouzové volání.

Miroslav Kukuc, manažer analýz mobilních sítí, Vodafone

V tomto okamžiku nejčtenější