×

При переходе к высокоскоростным сетям HSPA+ и 4G/LTE распределительные транспортные сети (Mobile Backhaul) зачастую становятся «слабым звеном» сетевой инфраструктуры. По этой причине операторы активно модернизируют свой «транспорт», готовясь к резкому возрастанию объемов трафика данных. J’son & Partners Consulting представляет краткие результаты исследования основных тенденций и перспектив развития транспортных сетей Backhaul в России и в мире.

 

Определение сетей Mobile Backhaul

Классическая транспортная сеть оператора мобильной связи состоит из двух основных сегментов:

 

       распределительной сети (backhaul), связывающей базовые станции с контроллерами и центрами коммутации подвижной связи (Mobile Switching Center, MSC);
       магистральной сети (backbone), обеспечивающей высокоскоростной транспорт между центрами коммутации.

 

В иерархии телекоммуникационных сетей сети backhaul занимают позицию промежуточного звена («средней мили») между базовой сетью (Core Network) и малыми подсетями на «краю» всей сети. (Рис. 1).

 

 

 

По мере совершенствования технологий радиодоступа (от сетей второго и третьего поколения – к четвертому) узкие в отношении пропускной способности участки сетей смещаются в направлении от радиоинтерфейса в сторону транспортной распределительной сети. Быстрый рост трафика мобильного ШПД при переходе к новым высокоскоростным сетям HSPA+ и LTE является одним из главных побудительных мотивов для операторов для увеличения инвестиций в сети Mobile Backhaul. Так, по оценке «МегаФона», к концу 2012 г. около 100 тыс. абонентов 4G оператора (всего 0,5% от количества пользователей мобильного интернета) генерировали 5% всего трафика передачи данных в России. Очевидно, что LTE-абоненты потребляют существенно больше трафика по сравнению с абонентами 2G/3G. Например, в мае 2013 г. абоненты 4G в Иркутской области скачивали в среднем 4 ГБ данных в неделю, в то время как абоненты 2G – 52 МБ, а 3G – 387 МБ.

 

По оценке J’son & Partners Consulting, в 2012 г. суммарный российский трафик мобильной передачи данных увеличился на 123% и составил 550 ПБ¹ (¹ петабайт (ПБ), 1 ПБ равен примерно 1015 байт или 1 млрд гигабайт (ГБ)). По прогнозам, этот показатель за период с 2011 г. по 2016 г. увеличится в 12,8 раз – до 3 160 ПБ (Рис. 2).

 

 

 

Объем и технологическая структура рынка

По оценке Infonetics Research, за счет активного развертывания сетей HSPA/HSPA+ и LTE мировой рынок Mobile Backhaul для макросот превысил в 2012 г. показатель $8 млрд, что на 7% больше показателя 2011 г. Для сравнения: в 2008 г. аналитики оценивали это рынок примерно в $5 млрд (Рис. 3).

 

 

 

По оценке Infonetics, самым емким сегментом мирового рынка Mobile Backhaul в 2012 г. стал сегмент микроволнового оборудования. При этом следует учитывать региональную специфику. Например, в США доля радиорелейных линий (РРЛ) занимает незначительную долю (около 10%) и по прогнозам этот показатель до 2016 г. увеличится очень незначительно. При этом резко сократится доля медных линий, прежде всего, за счет перехода на ВОЛС, которые являются наиболее предпочтительными для подключения базовых станций 4G (Рис. 4).

 

Основным технологическим трендом при доминировании трафика данных над голосовым трафиком является переход от технологий с коммутацией каналов (TDM) к технологиям с коммутацией пакетов (Carrier Ethernet, IP/MPLS).

В России операторы «большой тройки» и «Ростелеком», строящие сети 4G, также отдают предпочтение оптике и активно подключают базовые станции по IP.

 

Российский рынок Mobile Backhaul

В условиях быстрого роста трафика мобильной передачи данных и развития сетей 4G/LTE, работая над улучшением качества связи, крупнейшие российские операторы активно продолжают модернизировать свои распределительные транспортные сети. В частности, «ВымпелКом» заменяет РРЛ на ВОЛС в тех местах, где это возможно, а там где нет такой возможности, на смену устаревшим радиорелейным линиям приходят современные высокоскоростные РРЛ. Кроме того, вместе с модернизацией оборудования меняется и сама технология предоставления каналов связи до базовых станций - происходит переход от традиционных TDM-каналов к выделенным Ethernet-каналам, что позволяет более эффективно использовать полосу пропускания транспортной сети и обеспечивает возможность дальнейшего развития сети (например, внедрение технологий HSPA+ и LTE).

 

К концу 2 квартала 2013 г. 63% базовых станций 3G «ВымпелКома» было подключено по высокоскоростным оптическим и радиорелейным каналам; планируемый показатель к концу 2013 г. – 80-90%. У МТС 90% сайтов было подключено по IP-каналу к концу 2012 г., у «МегаФона» - 57% городских и 12% остальных базовых станций было подключено по оптике. Протяженность оптоволоконной сети Backhaul оператора в конце 3 квартала 2012 г. составила более 27 тыс. км. «Ростелеком» строит все свои 3G-сети по модели LTE-Ready, которая в дальнейшем при минимальных доработках позволит развернуть полноценный 4G, а также отдает предпочтение оптоволоконным каналам. Большинство базовых станций Tele2 Россия подключено по радиорелейным линиям, в то же время, закупаемое последнее время современное радиорелейное оборудование позволяет осуществить плавный переход от TDM-каналов к IP-каналам.

 

По оценке J’son & Partners Consulting, в 2012 г. российские операторы увеличили инвестиции в распределительные транспортные сети на 9% до 5,3 млрд руб., что составляет около 2% мирового рынка оборудования Mobile Backhaul для макросот. В ближайшие годы российские операторы продолжат инвестировать в Backhaul, и к концу 2015 г. ежегодные затраты составят около 7 млрд руб. Среднегодовой темп роста инвестиций в Mobile Backhaul между 2012 и 2015 гг., составит от 7% до 10%.

Прогнозы

Как следует из оценок и прогнозов Infonetics Research, в 2012-2017 гг. мировой рынок Mobile Backhaul для макросот будет расти с совокупным среднегодовым темпом роста (CAGR), равным 2,4%, и к концу прогнозного периода превысит $9 млрд, (Рис. 5).

 

 

 

При этом, несмотря на рост популярности ВОЛС, микроволновое оборудование – самая большая статья расходов операторов на распределительные транспортные сети в 2012 г., - продолжит доминировать. По прогнозам Infonetics, к 2017 г. на микроволновое оборудование придется 56% доходов рынка Mobile Backhaul для макросот. Благодаря активному развертыванию сетей LTE будет быстро расти и рынок оборудования миллиметровых волн – как в сегменте макро-, так и малых сот. Как ожидается, он удвоится в 2013 г. по сравнению с 2012 г., а к 2017 г. приблизится к отметке $600 млн.

 

В общем объеме рынка Mobile Backhaul будет расти доля оборудования Mobile Backhaul для малых сот, развертываемых вне помещений (outdoor) – за ближайшие 5 лет суммарный объем продаж такого оборудования составит около $5 млрд.

 

Рынок оптоволоконных решений для транспортных сетей малых сот также ожидает рост с 2012 по 2017 г. Их доля, по прогнозам, увеличится с 7% в 2012 г. до 24% в 2017 г., прежде всего, за счет таких крупнейших рынков как Китай и Северная Америка, где выбор делается в пользу волокна во многих случаях.

 

При этом, по прогнозам Strategy Analytics, сделанным для Tellabs (крупного вендора сетевой инфраструктуры) к 2017 г. во всем мире операторы недоинвестируют в сети Backhaul $9,2 млрд, а дефицит сетевой емкости Backhaul составит 16 ПБ. При этом наиболее остро эта проблема возникнет в Азиатско-Тихоокеанском регионе (АТР), где дефицит емкости к концу прогнозного периода составит 9,4 ПБ, а дефицит инвестиций - $5,3 млрд.

 

Детальные результаты исследования представлены в полной (87 стр.) версии отчета
«Транспортные сети (Backhaul) для сетей широкополосной мобильной связи: тенденции и
перспективы развития в России и в мире»

 

Содержание отчета:
 

Основные термины и сокращения
Резюме
1. Введение в рынок транспортных сетей для мобильной связи
       1.1. Определение Mobile Backhaul
       1.2. Эволюция и сравнение технологий транспортных сетей
       1.3. Основные тенденции на рынке Mobile Backhaul
              1.3.1. Переход к пакетным IP-сетям
                     1.3.1.1. Carrier Ethernet
                     1.3.1.2. IP/MPLS
              1.3.2. Преимущественное использование оптоволоконных технологий
              1.3.3. Микроволновые сети backhaul (РРЛ)
              1.3.4. Другие тенденции
                     1.3.4.1. Спутниковый канал
                     1.3.4.2. LTE backhaul и малые соты
                     1.3.4.3. SDN
       1.4. Основные драйверы роста рынка оборудования транспортных сетей для мобильной связи
              1.4.1. Переход к высокоскоростным сетям LTE
              1.4.2. Быстрый рост трафика мобильного ШПД
              1.4.3. Рост проникновения смартфонов
              1.4.4. Рост популярности мобильных приложений
              1.4.5. Другие факторы
2. Текущее состояние и прогнозы мирового рынка оборудования транспортных сетей Mobile Backhaul
       2.1. Объем и структура рынка
       2.2. Прогнозы мирового рынка Mobile Backhaul
       2.3. Международные стратегии и инициативы в области транспортных сетей Backhaul
              2.3.1. США
              2.3.2. Великобритания
              2.3.3. Австралия
              2.3.4. Канада
3. Российский рынок транспортных сетей Mobile Backhaul
       3.1. Текущее состояние рынка и стратегии основных игроков
              3.1.1. ВымпелКом
              3.1.2. МегаФон
              3.1.3. МТС
              3.1.4. Другие операторы
       3.2. Оценка затрат российских операторов мобильной связи на транспортные сети Mobile Backhaul
       3.3. Основные тенденции и перспективы развития рынка
4. SWOT-анализ технологий Mobile Backhaul
5. Ведущие вендоры на рынке оборудования мобильных транспортных сетей и их решения
       5.1. Alcatel Lucent
       5.2. Alvarion
       5.3. BridgeWave
       5.4. Brocade
       5.5. Cisco
       5.6. Ericsson
       5.7. Fujitsu
       5.8. Huawei Technologies
       5.9. Juniper Networks
       5.10. NEC
       5.11. Nokia Siemens Networks
       5.12. Tellabs
       5.13. ZTE Corporation
       5.14. Другие компании
              5.14.1. Extreme Networks
              5.14.2. Alpha Omega Wireless
              5.14.3. Ciena
       5.15. Сети Mobile Bachaul для малых сот
Список упомянутых компаний

Список таблиц

Таблица 1. Основные требования по функционалу оборудования для IP ВОЛС для сетей Mobile Backhaul «МегаФона»
Таблица 2. основные требования для оборудования РРЛ ОАО «МегаФон»
Таблица 3. Основные показатели развития сети Mobile Backhaul крупнейших российских операторов мобильной связи на конец 2012 г.
Таблица 4. Распределение базовых станций по видам населенных пунктов и средняя протяженность оптоволоконного соединения (backhaul)

Список рисунков

Рис. 1. Иерархия сетей: сеть доступа, сеть backhaul и базовая сеть
Рис. 2. Основные технологии Mobile Backhaul на различных уровнях сети
Рис. 3. Использование различных технологий Backhaul для различных поколений сетей мобильной связи
Рис. 4. Классический и альтернативный подходы к обработке трафика через сети Backhaul
Рис. 5. Эволюция сетей backhaul, основывающихся на различных технологиях
Рис. 6. Топология и архитектура типичной реализации пакетной распределительной сети в сети LTE
Рис. 7. Схема организации Mobile Backhaul через сети спутниковой связи с использованием фемтосот
Рис. 8. Мобильный трафик передачи данных в мире, ПБ в месяц
Рис. 9. Динамика трафика мобильной передачи данных в России, 2010-2016 гг.
Рис. 10. Объем мирового рынка смартфонов в натуральном выражении, 1 кв. 2011 – 1 кв. 2013, млн. штук
Рис. 11. Мировой рынок мобильных приложений, $ млрд
Рис. 12. Объем и динамика роста мирового рынка мобильных приложений, млрд USD
Рис. 13. Доступность скоростного беспроводного соединения в различных регионах мира
Рис. 14. Прогноз продаж планшетов, млн. шт., 2013-2017
Рис. 15. Прогноз продаж планшетов в разбивке по технологиям, млн. шт., 2012-2013
Рис. 16. Мировой рынок Mobile Backhaul для макросот, 2008-2012
Рис. 17. Структура рынка Mobile Backhaul в США, 2011-2016
Рис. 18. Доля различных технологий микроволнового оборудования, 2010 и 2015 гг.
Рис. 19. Прогноз мирового рынка Mobile Backhaul для макросот, 2013-2017
Рис. 20. Структура рынка оборудования для микроволновых сетей backhaul для малых сот: прогноз на 2017 г. (доходы – $млрд;
             доля/количество соединений - доля),
Рис. 21. Дефицит инвестиций и емкости в сетях Backhaul в различных регионах мира: прогноз на 2017 г.
Рис. 22. Оценка будущих потребностей в спектре для микроволновых сетей Backhaul в Канаде, МГц, 2011-2017 гг.
Рис. 23. Динамика затрат Мегафон на транспортную сеть Backhaul, млн руб., 2009-2012
Рис. 24. Доли базовых станций сотовой связи различных стандартов*, 1 кв. 2012
Рис. 25. SWOT-анализ технологии TDM
Рис. 26. SWOT-анализ технологии Carrier Ethernet
Рис. 27. SWOT-анализ технологии IP/MPLS
Рис. 28. Топ игроков на рынке mobile backhaul.
Рис. 29. Топ-вендоров микроволнового оборудования для Mobile Backhaul.
Рис. 30. Мобильные транспортные сети Alcatel Lucent для структуры HetNet
Рис. 31. Платформа BridgeWave’s FlexPort
Рис. 32. Топология Mobile Backhaul от компании Brocade
Рис. 33. Процесс миграции на новую архитектуру от Cisco
Рис. 34. Процесс миграции на новую архитектуру (Полная миграция)
Рис. 35. Сравнение затрат на Backhaul
Рис. 36. Решение Juniper Networks Advanced Mobile Backhaul
Рис. 37. Транспортная инфраструктура, построенная на оборудовании Ciena
Рис. 38. Решение Backhaul на базе LTE TDD от Huawei