Anslut till Senaste Tekniska Nyheter, Bloggar, Recensioner

Verizon och AT&T: State of the LTE Spectrum Union

I två erbjudanden meddelade i slutet av förra veckan, har Verizon Wireless utökat sitt spektruminnehav genom erbjudanden som kommer att ge det kontroll över olika frekvenser, nästan alla i AWS-utrymmet. Detta samma vecka som AT&T hade dörren nästan helt stängd för dem i deras ansträngningar att gå samman med T-Mobile. Även om AT&T framhöll sin önskan att öka konkurrensen, skapa fler jobb i USA och tillhandahålla fler och bättre tjänster till sina kunder, var spektrum det verkliga målet för detta förvärv. Ständigt hungriga mobildatakunder är drivkraften för bandbredd, och att inte möta dina kunders behov kan bli dyrt för en leverantör (fråga bara AT&T). Det finns flera tekniker som kan användas för att koda fler bitar i varje våg, men fråga en brandman vad han vill hjälpa till att bekämpa en brand. Fler slangar kommer att vara svaret varje gång, och i trådlöst betyder det mer spektrum.

Vart vi är, vart vi är på väg

Kommer du ihåg den här killen? När Brian ägnade lite tid åt att klargöra HSPA+-tillståndet för HP Veer 4G, diskuterade han moduleringsscheman som används i nuvarande mobila datanätverk. Det mest effektiva schemat som används för närvarande är 64QAM, som ger tillräckligt med densitet för att koda ett 6-siffrigt binärt tal till en enda våg. Möjligheten att urskilja liknande punkter i en QAM-konstellation blir svårare när de blir tätare, och med HSPA+ och LTE närmar vi oss gränserna för hur spektralt effektiva vi kan vara. Om vi ​​går tillbaka till vår brandmansanalogi, finns brandslang i olika diametrar. Ju större diameter, desto svårare är slangen att kontrollera. Implementering av 128QAM skulle lägga till ytterligare en bit till varje Hz, men öka belastningen på varje radio för att skilja mellan allt tätare punkter på tomten.

Vad händer härnäst då? LTE-Advanced kommer att uppfylla den sanna potential som utlovas av 4G mobilt bredbandsnät, och kommer att göra det genom ett mer trångt och komplext arrangemang än vi har nu. Just nu plockar din telefon upp signaler från, troligen, mer än ett mobiltorn som ägs av eller betjänar din nätleverantör. Dessa torn betjänar många kunder över ett brett geografiskt område och kallas makroceller. Din telefon använder tornet som ger den den snabbaste och mest tillförlitliga anslutningen, och denna bestämning görs med hjälp av flera faktorer, inklusive störningar från andra närliggande torn. Om du har tur kommer din telefon att ha (om den stöds) en MIMO-anslutning med låg SNR vilket resulterar i en anslutning med hög hastighet och låg latens.

I Qualcomms LTE-avancerade system skulle användarna betjänas av ett heterogent nätverk av reläbasstationer och pico- och femtoceller, som alla fungerar tillsammans för att tillhandahålla snabb mobildata som kan betjäna allt fler kunder samtidigt. Till skillnad från makrocellerna är dessa små celler fördelade på ett ad hoc sätt, placerade i hotspots eller täckningsluckor. Vi har sett en del av detta i utbyggnaden av pikoceller inom AT&T- och Apple-butiker i överbelastade områden. Det räcker dock inte att distribuera dessa celler; det blir också nödvändigt att koordinera deras funktion med makrocellerna, och detta är nästa steg.

Verizon driver för närvarande sitt nätverk i en 22MHz-bit av 700MHz-spektrumet, detta är uppdelat i ett frekvensduplexschema med 10MHz för nedströms, 10MHz för uppströms och två 1MHz-bitar på sidorna. Allt detta passar bra med LTE:s förmåga att använda kanaler i varierande storlek, i det här fallet fungerar 10MHz bra uppströms och nedströms. Lägre frekvenser sprider sig bättre genom byggnader, så 700MHz är fördelaktigt i stadsområden där kunder kanske inte får någon signal från högre frekvenstorn.

Lägg nu till några små celler med lägre effekt genom hela intervallet för en enskild makrocell. Många av dessa mindre celler kommer att finnas i byggnader eller täcka hotspots utomhus (tänk Times Square och Madison Square Garden). De mindre cellerna behöver inte nödvändigtvis oroa sig för byggnadspenetration eftersom de antingen är utomhus eller redan i byggnaden de försöker betjäna. Som ett resultat blir den 700MHz-frekvensen mindre viktig, även om de fortfarande kan fungera på dem. Lägg nu till några av de kanaler som Verizon förvärvar; särskilt en 20MHz bit av AWS i Minneapolis, MN. Föreställ dig att hela kanalen läggs till för drift nedströms. Du har nu flera celler, med flera kanaler att välja mellan, som alla arbetar i ett geografiskt område. Och det är bara för LTE, PCS-spektrumet som de förvärvade kunde läggas till deras 3G- och telefoninät för förbättrad rösttjänst och reservdata. Ännu en bild att titta på.


Dessa 20MHz-bitar är där LTE verkligen lyser. Genom att flytta till 20MHz-kanaler kan nuvarande generations (Kat. 2) enheter mer regelbundet nå sina bandbreddsgränser på 50 Mbps och nästa generations enheter (Kat. 3/4) kan hoppa till 100-150 Mbps.

The New Land Grab, Spectrum Acquisitions

Låt oss nu dela upp de två affärerna som Verizon har gjort, och hoppas kommer att godkännas. Cricket Wireless är en regional operatör som tillhandahåller mobiltjänster på spektrum som den äger eller hyr inom en given marknad. Detta liknar ClearWire, även om Cricket tillhandahåller telefonitjänster tillsammans med datatjänster. Cricket, liksom ClearWire, har för avsikt att gå över till LTE och vill ha lite av det eftertraktade 700MHz-spektrumet. Det råkar vara så att Verizon har 12MHz som den inte använder i Block A av 700MHz-spektrumet som täcker Chicago-området. Så Cricket får 12MHz byggnadspenetrerande frekvenser i den tredje största storstadsregionen i USA, och Verizon får 23 PCS och 13 AWS (Advanced Wireless Services)-licenser på marknader spridda över USA. Eftersom varje del är regional betyder det inte att Verizon kommer att ha dussintals 20MHz-kanaler som täcker hela landet, men enbart med denna affär kommer de att ha många 20MHz-kanaler över många marknader.

Och vad är det som är så bra med AWS? Främst är det tillgängligt. AWS finns i mikrovågsspektrat, med nedströms bandbredd mellan 2110MHz och 2155MHz och uppströms bandbredd mellan 1710MHz och 1755MHz. Den släpptes ut på auktion för första gången 2006 och nästan helt och hållet samlades in av T-Mobile för sitt 3G-nätverk.

Nyckeln till den här affären är att Cricket faktiskt inte gör något med dessa kanaler, inte heller gör Verizon något med deras 12MHz. FCC rynkar i allmänhet på pannan på erbjudanden som kommer att påverka kunderna av en tjänst negativt. Så om Cricket skulle ge upp sin enda operationsfrekvens i Fresno, CA, kan det bli en viss push-back. Som det är borde FCC inte ha något att klaga på. Genom att byta ut 700MHz-spektrum skapar de faktiskt en ärlig till godhet-konkurrent i Chicago-området. Och bara för att understryka hur viktiga dessa AWS-förvärv är, slänger Verizon också in 100 miljoner dollar för att hjälpa till att bygga ut Crickets LTE-nätverk.

Spectrum Co. är ett joint venture mellan Comcast, Time Warner Cable och Bright House, och bildades för att hantera en stor portfölj av spektrum som kunde användas av de trådbundna teleföretagen för att förgrena sig till trådlösa tjänster. Satsningen gick ingenstans, och det verkar som om trion är redo att ta ut pengar. Så för 3,6 miljarder dollar kommer Verizon att köpa 122 AWS-licenser som utan tvekan täcker några av de största marknaderna i USA. Det här blir inte en rak försäljning heller. Verizon går i huvudsak in i ett partnerskap med Spectrum Co. som kommer att göra det möjligt för dem att direkt sälja Verizon-tjänster, eller köpa dem i grossistledet för användning under deras eget varumärke.

Eftersom alla 122 av dessa licenser var oanvända, kommer FCC inte att oroa sig för förlust av service till kunder. Vad som kan slå en del larm är föreställningen att de största kabeltelkonerna kommer att låsas till att erbjuda endast en trådlös leverantörs tjänster. Detta är uppenbarligen en strategisk vinst för Verizon, men kan ses ner på av tillsynsmyndigheter. Det kommer att bli intressant att se om detta är slutet på Verizons köprunda, det finns bara så mycket spektrum där ute.

Och AT&T? AT&T väntar på godkännande från FCC om deras köp av Qualcomms MediaFLO 700 MHz-spektrum. Qualcomm, som har avvikit från mobil-TV-branschen, låter denna del av spektrumet stå stilla, så denna affär bör godkännas vilken dag som helst nu. Köpet av T-Mobile är en helt annan historia. Även om det har sin dragningskraft att bli den främsta leverantören av trådlösa tjänster i Amerika, är förvärvet av spektrum drivkraften bakom denna affär. Att kombinera AT&T:s block av 700 MHz-spektrum med T-Mobiles rikstäckande AWS-spektrum skulle öka deras LTE-konkurrenskraft. Sammanslagningar av denna typ får en grundlig utvärdering ur tekniska, juridiska, konsument- och konkurrenshämmande perspektiv. I sin senaste personalrapport menade FCC att även om AT&T:s konkurrenskraft kommer att förbättras, kommer sammanslagningen att påverka allmänheten negativt och leda till högre priser. Utgivningen av denna rapport lyckades AT&T och T-Mobile dra tillbaka sin ansökan hos FCC, efter att ordförande Genachowski begärde att sammanslagningen skulle genomgå en utfrågning för att fastställa godkännande. AT&T kommer att fortsätta sina fusionsförsök med justitiedepartementet, i hopp om att ett positivt resultat där skulle kunna påverka FCC i en framtida inlämning. Så totalt sett ser det lite dystert ut på AT&T just nu.

Sammanfatta

LTE kommer inte att bli alltför mycket bättre på att använda spektrumet vi matar det. För det ändamålet, om fler och fler kunder kommer att kräva mer och mer mobildata, är den enda lösningen att mata odjuret. Verizon hade ett försprång med det första amerikanska LTE-nätverket, som firade sin första födelsedag häromdagen. Nu tar Verizon nästa steg och, om AT&T/T-Mobile-fusionen skulle falla igenom, kan det sluta med en ledande ledning i LTE-spektrum. Vad som återstår att se är hur detta kommer att bli för konsumenten. Om trådlösa leverantörer följer ledningen av sina trådbundna anhöriga kan vi sluta med höga priser för att dra fördel av denna höga prestanda. Det låter logiskt, tills du ser hur dåligt amerikanska bredbandshastigheter skalas med deras pris; $200 för 105 Mbps är helt enkelt inte balanserat mot $42 för 1,5 Mbps.