VoLTE: miks ja kuidas telefonikõned 4G võrku kolivad
Andmeside kiirused aga kasvavad, sest vajadus kiire internetiühenduse järgi kasvab iga päevaga. Räägin artiklis sellest, mis on uus kõneside standard VoLTE, kuidas see toimib ja kõnede kvaliteedile kaasa aitama hakkab, kirjutab Digitark.ee.
3G, 4G ja heli kvaliteet
Kõned targemaks kindlasti mobiilsidevõrkude evolutsiooni vaates ei muutu. Helikvaliteedilt paremaks aga küll, sest 3G võrkudes lisandus HD-kõnede võimekus.
Nii kummaline kui see ka ei ole, on mobiilsete kõnede edastus püsinud inimkõrva jaoks suhteliselt kitsas sagedusvahemikus 400–3500 Hz juba aastakümneid.
Alles 2012. aastal lisandus 3GPP standardite nimekirja uus audiokoodek G.722.2. Kõnekeeles nime HD Voice kandev koodek kannab erialaselt nime Advanced Multirate – Wideband nime ja selle lühend on AMR-WB.
HD Voice laiendas sagedusvahemikku märkimisväärselt. See võimaldab loomulikku kõla, vähem müra ja nüansirikkamat tämbrit, lubades kõneedastust vahemikus 150 kuni 7000 Hz.
Aga mis on sellel kõigel pistmist 4G elik LTE võrkudega? Aus vastus on – mitte midagi. Sest LTE võrgud on mõeldud vaid andmesideks, et pakkuda üha suuremale nutiseadmete tarbijaskonnale üha suuremaid andmeside kiirusi.
Fallback elik tagasi kukkumine
Nutikamad kasutajad lukustavad oma nutiseadmed 4G võrku, et tagada oma seadmetele suurem andmesidekiirus.
Ilmselt on kõik, kes kõne ajal juhtunud oma telefoni ekraani silmitsema, avastanud, et seade tiksub 3G või 3,5G võrgus, või suisa 2G võrgus.
Miks siis nii? Kogu see erinevate G-võrkude vahel hüplemine on seotud ainult ja ainult häälkõnedega, täpsemalt nende algatamise ja vastuvõtmisega.
Kasutajal endal puudub igasugune võimalus vahele segada, sest selle liigutamise eest hoolitseb nutikas seade koostöös operaatorvõrguga.
Nii kõne vastuvõtu eel kui ka kõne alustamisel tuvastab operaator, et nutiseade SIM-kaardi numbriga see-ja-see asub hetkel 4G võrgus, aga soovib teha häälkõnet.
Toimub sujuv võrguvahetus 4G->3G või 4G->2G ning kõne suunatakse vastava võrgu kõnekanalisse. Tehnoloogial nimeks Circuit Switched FallBack elik lühendatult CSFB.
Täpselt samamoodi toimub ka lühisõnumite (SMS) saatmine ja vastuvõtmine. Ikka korra vanematesse võrkudesse ja siis tagasi kiiresse LTE-sse.
Arengud siiani: kõned 3Gs, andmeside 4Gs
Mobiilne GSM-maailm, osati ka 3G maailm, on kanalipõhine.
GSMi puhul oli kasutusel üks ja sama kanal nii kõnede kui ka interneti jaoks. Ja nende samaaegne kasutamine oli välistatud.
3G eristab juba kahte erinevat kanalit – üks kõnede ja teine andmeside jaoks. Kusjuures meeles peab pidama reeglit, et alati on eelis kõnesidel. Kui rääkijaid on palju, jääb kannatajaks andmeside.
4G ehk siis LTE oli algselt mõeldud vaid ülikiireks andmesideks, kasutades IP-põhist pakettsidet.
Uute 4G seadmete massiline levik paneb operaatoreid kiirelt edasi arendama uuemat võrku, kuid kuna kasvab jätkuvalt ka kõnede arv (rohkem seadmeid – rohkem kõnelejaid), siis lisaks 4G arendamisele, peavad operaatorid paralleelselt lisama mahtu ka 3G võrkudesse.
Kas VoIP ehk kõned üle interneti oleks lahendus?
Täna käivad 4G võrgus olles kõned ikka veel 3G võrgus! Pikas perspektiivis ei ole selline tegutsemine otstarbekas.
Kasutaja vaates avaldub selline hüplemine kahes teguris: suureneb seadme energiakulu ja lisandub iga kõne puhul umbes 2 sekundiline viive võrguvahetuseks (fallback).
Siinkohal võib mõni lugeja küsida, et miks see 4G kõnede teema nii keeruliseks on aetud. Võtame kasutusele VoIP (voice over IP) põhise teenuse, teeme oma äpi või lisame nutitelefonikonto, logime sisse ning kasutame nagu Skype'i või Viberit!
Selline lahendus toimiks teoorias küll, aga ainult andmeside vaates. Algupäraselt kasutavad kõik operaatorid kõneteenuse pakkumisel lihtsat loogikat – kõned SIM-kaardiga seotud telefoninumbrile.
Et selline VoIP-konto ja mobiilinumbri kasutamine segakasutamine toimiks erinevate võrkude vahel sujuvalt ja valutult ning, mis eriti oluline, ka erinevate operaatorite vahel, siis peab lisama kasutatavale numbrile nii ennetava kui ka tingimusliku suunamise, et kõned erinevate võrkude vahel kaduma ei läheks.
Parim lahendus oleks tavakõnede tegemise võimalus ka 4G võrkudes.
VoLTE – uus standard mobiilses kõnesides
Niimoodi mõeldes jõudsid ühise laua taha telekommunikatsioonihiid Ericsson ning teiselt poolt suuremad nutitelefonide tootjad (LG, Nokia, Samsung ja Sony) ning püüdsid leida ratsionaalset lahendust, nii et rahul oleks nii kliendid kui ka operaatorid.
Nende ühistöö tulemusena sündiski VoLTE (Voice over Long Term Evolution). Nii esimesed testkõned (Lõuna-Korea), esimene klientidele avatud võrk (Singapur) kui ka esimene roaming-võrk (Hiina) asuvad Aasias.
Euroopa operaatorid on jõudnud testfaasi ning esimesed reaalselt toimivad võrgud avatakse kõnedele veel sel aastal.
Kiirem ühenduse loomine, pikem nutiseadme tööaeg
Kõned edastatakse IP-pakettidena, ühenduse loomise aeg on võrreldes 4G -> 3G lahendusega ülilühike. Kasutusele tuleb laiem helisageduse vahemik, mis tagab veelgi loomulikuma heli ning kindlasti pareneb ka nutiseadme tööaeg.
Lisaks tavakõnedele avaneb kasutajatel võimalus pidada videokõnesid (ViLTE), edastada samaaegselt faile või jagada multimeediat.
Kasutaja vaates saab öelda, et VoLTE on naturaalne osa nutitelefonist. Ei mingit täiendavat seadistamist ega äppide allalaadimist.
Numbri valimine või nime leidmine telefoniraamatust saab olema täpselt sama nagu täna – kõne alustamiseks ja lõpetamiseks kasutame jätkuvalt „rohelist“ ja „punast“ ikoonikest.
Olemasolevatest nutitelefonidest on VoLTE võimekusega Samsungi mudelid Galaxy S4 ja S5. Ka Nokia Lumia 830 ning Sony Xperia Z2 ja Z3 mudelid saavad kõnedega LTE võrkudes hakkama, ainult veidi kannatust veel.
Enne peavad operaatorid oma võrgus VoLTE-teenuse avama ning tootjad omal poolt ka oma nutiseadmed võrgus testima. Alles siis avanevad kasutajale 4G elik LTE võrgud kõnedeks.
Esimene VoLTE-kõne võrgus on tehtud
Eesti esimene VoLTE-kõne nutitelefonist telerisse toimus Eesti Telekomi võrgus 20. jaanuaril 2015.
Nagu Eesti Telekomi tehnikadirektor Tiit Tammiste märkis, on kogu maailmas tulevikutrendiks liikuvad (mobiilsed) seadmed, mille vahel toimivad kõik teenused: kõne, andmeside ja televisioon.
„Kõnede tulevik on ühe kasutajaga seotud erinevates seadmetes: mobiilis, arvutis, teleris või mujal, vastavalt kasutaja valikule,“ ütles Tammiste.
„Paljuräägitud kontseptsioon – Any device, anywhere, any content – tähendab, et klient valib nii aja, koha kui seadme teenuse kasutamiseks ning tahab oma soovitud sisu kasutada just selles seadmes ja selles olukorras, mis on talle hetkel kõige mugavam.“
