דור רביעי (LTE) מנצל את הפוטנציאל הגלום במכשירים ניידים

מאת: שלומי אנג'י, 30.8.15, 17:10

האם טכנולוגיית דור 4 בסלולר היא רק ארכיטקטורה מהירה ויעילה יותר או הרבה יותר מכך? ניתוח נתוני רשתות LTE מצביע על עלייה של פי 4 בצריכת נתונים ובפעילות איתותים של מכשירי סלולר בדור 4 מול אלה הפועלים ברשתות 3G. איך LTE משנה את אופי השימוש במכשירים סלולריים?
 
הניתוח, מבוסס על נתונים אמיתיים, שנאספו מ-24 מיליון מנויים, שמייצרים 3 פטה בייט של נתונים סלולריים ביום על גבי רשתות LTE בצפון אמריקה, המזרח התיכון ואסיה. התוצאות נאגרו באנונימיות ואינם מייצגים רשת ספציפית כלשהי. הנתונים מושווים לנתונים, שנאגרו מרשתות 3G.

דו"ח המכשירים הסלולריים של מוטיב סקיוריטי לאבס, חטיבת הסייבר של אלקטל-לוסנט, מתחשב בהשפעה הכללית של מכשירי קצה סלולריים על רשתות LTE באמצעות השוואה להשפעתם על רשתות 3G. ההשפעה על הרשת נמדדת ב-3 מדדים:

• השכיחות הכללית של מכשיר הקצה (הנמדדת באמצעות שיעור השכיחות היחסית שלו בין כלל מנויי הרשת),
• השיעור היחסי מכלל צריכת הנתונים ברשת,
• השיעור היחסי מכלל פעילות האיתותים ברשת.

הדרך הפשוטה לערוך השוואה בין הרשתות היא לחשב את יחס אחוזי השימוש ברשתות LTE ו-3G בכל מימד. כל ערך מתקבל הגבוה מ-1, מייצג עלייה בהשפעה על הרשת, לעומת ערכים הנמוכים  מ-1, המייצגים ירידה בהשפעה. איור 1 מציג את היחסים האלה בכל מדד בקטגוריות המכשירים הניידים שנמדדו.

איור 1: השוואת ההשפעה על הרשת – יחסי אחוזי שימוש 3G לעומת LTE  


בהתבוננות על קטגורית אנדרואיד באיור 1 ניתן לראות, שמכשירי האנדרואיד דווקא משפיעים פחות על רשת ה-LTE מאשר על רשת ה-,3G שכן הערך היחסי הוא נמוך מ-1: 0.92 (ובכל זאת, בהשוואה לתקופה קודמת מדובר בעליה של 4%). כמו כן, בהשוואה לתקופה קודמת יש עליה של 5% בפעילות איתותים המעמידה את הערך היחסי על 1.07.

לעומת זאת, מכשירי אייפון מציגים עלייה משמעותית של 11% ביחסי השימוש ובכך הערך היחסי עומד על 1.29. במקביל, קטגורית האייפון הציגה עלייה של 2% בלבד בפעילות האיתותים ובכך היחס הסתכם ב-1.07.
 
הן מכשירי האנדרואיד והן מכשירי האייפון מראים עלייה בשכיחות ברשתות LTE ומציגים עלייה של 1% בשימוש באנדרואיד (ערך יחסי של 1.02) ועלייה של 4% בשימוש במכשירי האייפון (ערך יחסי של 1.09).
 
כשמתעמקים בקטגוריות האחרות המופיעות באיור 1 מגלים, שהשפעתם של מכשירי בלאקברי, דונגלים/ כרטיסי נתונים וקטגורית תקשורת בין מכונות (M2M) יורדת בצורה משמעותית והם מציגים שיעורים יחסית נמוכים של 0.8%, 0.07% ו-0.15% בהתאמה, שמייצגים ערכים יחסיים של 0.46, 0.08, ו-0.02 בהתאמה. קטגורית הדונגלים/ כרטיסי נתונים מציגים ירידה לפחות מ-1% בצריכת הנתונים היחסית וירידה לפחות מ-0.5%. את הנתונים הללו ניתן לשייך לירידה משמעותית כמות המנויים בקטגוריות אלה.
 
הסיבה לכך היא ניוד איטי יותר ל-LTE ושרבים ממכשירי הקצה הללו מסופקים ע"י מעסיקים' המעוניינים למקסם את תוחלת החיים של מכשיר הקצה, גם כשיש חלופה טכנולוגית מתקדמת יותר. את הירידה בשכיחות מכשירי M2M על רשתות LTE ניתן להסביר במונחים של כלכלה וכיסוי. יישומי ושירותי M2M לרוב אינם צורכים רוחב פס גדול וביצועים אבל הם חייבים כיסוי. כלכלית, רשתות 3G הן המתאימות ביותר מבחינת עלויות וכיסוי לשירותים הנדרשים בקטגורית M2M.
 
אין זו הפתעה, שאין שינויים מהותיים בהשפעה על הרשת של מכשירי סמארטפון מהמותגים המובילים' כיוון שמצופה מהמותגים הללו להמשיך לשלוט ברשתות LTE. במקביל, למכשירי בלאקברי, דונגלים/ כרטיסי נתונים יש חדירת שוק מוגבלת ברשתות LTE ולרוב יישומי ה-M2M אין צורך במינוף הביצועים, שרשת LTE מאפשרת.
 
השוואת עלויות בין מכשירי LTE ו-3G
 
ניתוח ההשפעה על הרשת לא מספר את כל הסיפור כיצד LTE משנה את אופי השימוש במכשירים סלולריים. על מנת להבין זאת כראוי עלינו להסתכל על כל מכשיר בנפרד. מדד מצויין לכך הוא מדד עלויות הרשת של מכשיר הקצה, שמודד את ההשפעה היחידנית של כל מכשיר על הרשת' ללא תלות בשכיחות המכשיר. העלות נמדדת על פני 2 ממדים – צריכת הנתונים היומית הממוצעת ופעילות האיתותים היומית הממוצעת.
 
ניתן להראות את העלויות הללו באמצעות השוואת העלויות ברשתות LTE לעומת העלויות הדומות ברשתות 3G. בדומה לאיור 1, ההשוואה, שנעשית באמצעות חישוב הערך היחסי של עלויות אלה בכל סוג רשת על פני 2 המימדים, מופיעה באיור 2. גם בחישוב הזה כל ערך מעל 1 מייצג עלייה בעוד כל ערך מתחת ל-1 מייצג ירידה.
 
איור 2. השוואת עלויות מכשירי קצה לרשתות LTE ו-3G
   
ניתן לראות עליה מאסיבית בעלויות צריכת נתונים ופעילות האיתותים ברשת ה-LTE העולמית על פני כל הקטגוריות. באופן כללי, ניתן לראות שכל הקטגוריות, למעט טאבלטים, צורכים יותר נתונים עם עלייה של פי 2.7 עד 5.8 ברשתות LTE.

במקביל, כל הקטגוריות למעט M2M מציגים עלייה בפעילות האיתותים עם עלייה של בין פי 1.3 עד 2.3. באופן יותר פרטני, ניתן לראות בנוסף, שמכשיר אנדרואיד ממוצע צורך ב- LTE פי 3.5 יותר נתונים מאשר ב-3G ומייצר פי 2.3 יותר פעילות איתותים. לעומת זאת, מכשיר אייפון ממוצע צורך פי 4.5 יותר נתונים ומייצר פי 2.1 יותר פעילות איתותים.
 
מדוע יש עליה כזו משמעותית?
המנוע העיקרי לעליה המאסיבית בצריכת הנתונים ובפעילות האיתותים על LTE הוא יכולות הביצועיות המשופרות משמעותית לעומת 3G. בזכות השיפור בביצועים, רשתות LTE יכולות לספק חוויות צרכנים עתירת נתונים כמו צפייה בשידורי וידאו על גבי מכשירי סלולר. היכולת הזו נותנת לצרכנים את הביטחון להשתמש בשירותים עתירי נתונים בזמן אמת ופותחת את הדלת ליצרני מכשירי קצה לתכנן מכשירים המסוגלים לנצל את היכולות הללו ולקטוף את היתרונות, שמציעה רשת ה-LTE כגון רוחב פס, קנה מידה וביצועים.
 
מאת: שלומי אנג'י, אוגוסט 2015.
מנהל טכנולוגיות ראשי (CTO) וחבר הנהלה באלקטל לוסנט ישראל