Ako sme sa dostali od 1G k 5G v priebehu pár rokov? [1. časť]

Keby sme sa niekoho v našom veku v roku 1991 opýtali, ako bude vyzerať svet telekomunikácií o 30 rokov, určite by neodpovedal takto. Ani tí najväčší vizionári by niečo také nepredpokladali.

Ako sme sa teda v priebehu ani nie 35 rokov dostali od mobilných telefónov, ktoré museli byť v kufríku až k smartfónom, ktoré dokážu prenášať dáta rýchlosťou rádovo stoviek megabitov za sekundu?

Pozrime sa na to postupne. Od 1G, cez 2G, 3G, 4G až po 5G, aktuálne tú najlepšiu sieť, akú na Slovensku máme. Práve za tú Telekom získal hneď niekoľko ocenení, a to rovno od troch rôznych spoločností, ktoré sa testovaniu sietí a rýchlostí venujú.

Globálna spoločnosť Ookla ocenila sieť Telekomu za Najrýchlejšiu sieť, Najrýchlejšiu 5G sieť, Najlepšiu konzistenciu, Najlepší 5G video streaming, Najlepšie hranie hier v mobilných sieťach a Najlepšie hranie v 5G sieti. OpenSignal zas Telekom ocenil za Najlepšiu konzistenciu, Najlepší herný zážitok v mobilnej sieti, Najlepší herný zážitok v 5G sieti, Najlepší download v 5G sieti a Najlepší upload v 5G sieti. Do tretice si sieť Telekomu vyslúžila aj tituly za Najrýchlejšie sťahovanie dát, Najrýchlejšie posielanie dát, Najlepšiu odozvu / latenciu, Najlepší zážitok z prehliadania webu a Najlepší zážitok zo streamingu od nPerf.

Dosiahnutie týchto výsledkov si vyžadovalo dlhé roky budovania a vylepšovania siete po celej krajine. Dnes sa pozrieme na prvé tri generácie sietí, ktorým trvalo desiatky rokov, kým saturovali trh a ponúkli svoje maximá. Bez nich by sme ale nič ako 4G či 5G dne nemali.

Prvou sieťou vôbec, ktorá ponúkala mobilnú komunikáciu, bola sieť prvej generácie, známa ako NMT. U nás túto sieť postavil, vybudoval a neskôr aj zrušil EuroTel, predchodca dnešného Slovak Telekom. NMT pri svojom spustení bola dostupná iba pre veľmi obmedzenú časť krajiny, a to konkrétne v Bratislave vďaka trom základňovým staniciam, ktoré ale nepokrývali ani len celú oblasť hlavného mesta.

Prvý telefonát v celkom novej sieti EuroTelu uskutočnili 12. septembra 1991 Dagmar Burešová a František Mikloško, predsedovia Českej a Slovenskej národnej rady. „Nazdar Fero,“ zaznelo z úst Dagmar Burešovej a začala sa éra mobilných služieb, aká nemá páru v celej existencii ľudstva. „Od tohto momentu sa začala písať éra prvej generácie mobilov na Slovensku,“ povedal Michal Korec, hovorca Slovak Telekom. Komerčná prevádzka NMT siete začala 15. septembra 1991.

Aby sme nezabudli, EuroTel Bratislava vznikol 5. apríla 1991 ako spoločný podnik Správy pôšt a telekomunikácií, š.p. Bratislava a amerického konzorcia ATLANTIC WEST zloženého z US West a Bell Atlantic. V Česku vznikol sesterský podnik, EuroTel Praha. Obe spoločnosti začínali s NMT.

NMT je skratkou pre Nordic Mobile Telephone, pričom ide o analógový štandard vyvinutý v 80. rokoch v Škandinávii. NMT sieť na Slovensku fungovala v pásme 450 MHz, vďaka čomu na pokrytie pomerne veľkého územia stačilo výrazne menej BTS staníc ako potrebujú súčasné siete. Navyše počet účastníkov bol tak malý, že počty základňových staníc úplne postačovali ich potrebám. Zaujímavosťou bolo aj to, že spoplatnené neboli iba odchádzajúce, ale aj prichádzajúce hovory.

EuroTel mal na konci roka iba 119 zákazníkov, no očakával, že do NMT siete sa do konca roku 1992 prihlási do 10 000 zákazníkov. Bol to však veľmi nereálny predpoklad, keďže mobil stál v tom čase okolo 100 000 korún. Priemerná mzda v tom roku bola pritom len 3 770 korún. Mobil si tak mohli dovoliť iba milionári a tých veru na Slovensku ani v Česku toľko v tom čase nebolo.

Sieť NMT fungovala na Slovensku pomerne dlho, až do roku 2008, kedy ju operátor definitívne vypol. V 450 MHz pásme totiž fungovala technológia Flash-OFDM (Flarion), ktorá slúžila na tú dobu na pomerne vysokorýchlostný internet. Unikátom je, že T-Mobile Slovensko bol prvým operátorom na svete, ktorý komerčne túto technológiu spustil do prevádzky. Stalo sa tak v októbri 2005.

Náš pomerne malý trh bol v tom čase ideálnou príležitosťou pre vtedy už materskú spoločnosť Deutsche Telekom, aby technológiu vyskúšala v praxi. Rýchlosť prenosu bola teoreticky na úrovni 3,2 Mbit/s pre download a 0,9 Mbit/s pre upload. T-Mobile rýchlosť obmedzil na 1 Mbit/s a ponúkal 10 GB dát mesačne. Služba bola dostupná hlavne v mestách, kde bolo dostatok BTS, hoci tie museli byť upravené pre potreby Flash-OFDM. Najväčšou zaujímavosťou bol hardvér. K Flarionu sa bolo možné pripojiť iba pomocou pomerne veľkého routru k počítaču, alebo dátovej karty do notebooku. Vyzerala presne takto:

Flarion aj sieť NMT ale nakoniec ustúpili modernejším technológiám a v roku 2008 ich operátor definitívne vypol.

Sieť druhej generácie prišla na Slovensko pomerne rýchlo, a to už v roku 1996, iba 5 rokov po spustení NMT. EuroTel získal licenciu na prevádzkovanie siete GSM v pásme 900 MHz. Koncom roka 1996 bol v tejto sieti uskutočnený aj prvý hovor, komerčná prevádzka 2G siete EuroTel začala začiatkom roku 1997.

Kým na konci roka 1996 mal EuroTel okolo 30 000 zákazníkov, na konci roka 1997, kedy už naplno fungovala sieť GSM, ich mal už 88 000. Vďačil za to aj úspechu nemalých dotácií na mobilné telefóny, ktoré si tak mohla dovoliť omnoho väčšia skupina obyvateľstva. Úspech žali hlavne mobilné telefóny fínskej Nokie a švédskeho Ericssonu, ale aj nemeckého Siemensu. Ani jedna z týchto spoločností už dnes nevyrába mobilné telefóny.

Mobilné služby začali byť zaujímavejšie pre bežných zákazníkov nielen dostupnejšími cenami hardvéru, ale aj službami. Výrazne sa zlepšila kvalita hovorov, ale pribudli aj služby ako SMS či iné samozrejmosti súčasnosti ako CLIP a CLIR, ale aj dátové prenosy, teda internet.

EuroTel prišiel v roku 1998 s úplne novou službou, pre-paid programom Doktor Mobil, čo bola priama reakcia na konkurenčnú kartu Prima od Globtelu. Išlo o predplatenú kartu s kreditom, z ktorého operátor sťahoval po každom uskutočnenom úkone v sieti, či už išlo o hovory alebo SMS správy. Karta sa predávala priamo v balíčku aj s mobilným telefónom za pomerne výhodné ceny.

O rok neskôr prišla predplatenka Easy, ktorú tu máme prakticky dodnes. Ten istý rok prišla aj sieť GSM v pásme 1 800 MHz a už o rok na to, v miléniovom roku 2000 sme sa dočkali mobilného internetu v sieti GSM. Išlo však len o vytáčavé spojenie na technológii CSD (Circuit-Switched Data). Rýchlosť bola neuveriteľných 9,6 kbit/s.

Na podstatne rýchlejšie GPRS (General Packet Radio Service) a EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution) sme si museli počkať ešte hodne dlho, a to až do septembra 2002, kedy EuroTel spustil GPRS. Chvíľu nato sme sa mohli tešiť z MMS správ, textových správ, ktoré bolo možné doplniť o obrázok, zvuk či animáciu (GIF). Správy ale boli obmedzené na 50 kb. Keďže ale v tom čase neboli ešte telefóny s fotoaparátmi, MMS úspech nezožali vôbec.

Okrem GPRS ale EuroTel spustil aj vytáčavé dátové spojenie HSCSD (High-Speed Circuit-Switched Data). Rozdiel bol hlavne v rýchlosti – GPRS dosahovalo okolo 170 kbit/s, HSCSD iba 64 kbit/s. HSCSD bolo ale stabilnejšie pripojenie. Mobilné internetové pripojenie slúžilo na prezeranie stránok na počítači či notebooku, nie v mobile. Displeje a výkon mobilov na to nebol stavaný. A to ani takých zariadení ako BlackBerry 5810, ktoré prišlo v tom čase do ponuky.

„Zo služieb prerazili volania aj správy, od roka 2002 aj obrazové. Medzi výrobcami sa predbiehali Alcatel, Siemens, Motorola a Ericsson, ale dominanciu získala Nokia. Model 3210 chceli mladí, aby mohli hrať legendárneho hadíka. Manažéri milovali model 6210 kvôli poldňovej výdrži batérie a 8210 zas dámy, lebo sa zmestil do vrecka v kabelke,“ približuje hovorca Slovak Telekom Michal Korec.

EuroTel neskôr prišiel ako prvý aj s dátovým roamingom, a to už v roku 2003. Okrem neho v tomto roku prišiel do našich mobilných telefónov praotec mobilného internetu, WAP 2.0. Druhá generácia Wireless Application Protocol bola postavená na XHTML, pričom na displeji mobilu bolo možné prezeranie veľmi jednoduchých web stránok, ktoré museli byť pre WAP prispôsobené.

V roku 2004 sme sa dočkali aj tzv. flat-rate programov pre mobilný internet v sieti 2G a GPRS. Paušál niesol názov DataNonstop. Rovnako v 2004 EuroTel prišiel s technológiou EDGE, ktorá ešte viac zrýchlila dátové prenosy v mobilnej sieti GSM. Maximálna teoretická rýchlosť bola až 384 kbit/s. EuroTel EDGE predával ako SuperSpeed.

V máji 2005 skončil EuroTel a nahradil ho T-Mobile Slovensko, ktorý vystupoval pod značkou T-Mobile.

Po niekoľkomesačných testovaniach spustil T-Mobile v júni 2006 ako prvý operátor na Slovensku ďalšiu generáciu mobilných sietí – 3G UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). UMTS používa technológiu W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access), ktorá umožňuje prenos dát s vyššími rýchlosťami ako predchádzajúce technológie 2G a jeho GPRS alebo EDGE. Teoretické maximá pre UMTS dosahovali 384 kbit/s, čo bolo veľmi blízke rýchlosti EDGE, no v EDGE neboli možné funkcie ako videohovory či iné dátovo náročnejšie aplikácie.

Videohovory sa ale neujali. „Mnohí vkladali nádeje do videotelefonovania, ale na začiatku sa neuchytilo,“ hovorí Michal Korec. Veľkým problémom bol aj nedostatok hardvéru, teda telefónov, ktoré by 3G podporovali. Do popredia sa začali dostávať múdre telefóny označované ako smartfóny, no najväčší úspech a prevrat v mobilnom svete zaznamenal až príchod Apple iPhone v roku 2007 a o rok neskôr iPhone 3G, ktorý bol schopný fungovania vo vybraných sieťach 3G.

V tomto období prišiel aj Android a smartfóny postavené na tomto operačnom systéme. Dovtedajší kráľ Symbian tak mal veľký problém. Teda dva. Mobilný telefón sa postupne menil na smartfón, začali sme vo väčšej miere konzumovať multimédiá cez displej smartfónu, rozširovalo sa sledovanie videí, filmov a seriálov, popularita rástla Netflixu, na scénu prišiel v roku 2008 aj Spotify.

V roku 2009 T-Mobile spustil ďalšiu prevratnú novinku, HSPA (High-Speed Packet Access), resp. HSDPA a HSUPA, teda vysokorýchlostné prenosy dát. Rýchlosti narástli na 7,2 Mbit/s pre download a 1,46 Mbit/s pre upload dát. Technológia HSPA bola tiež označovaná ako 3,5G.

O 2 roky neskôr, v roku 2011 sme sa dočkali ďalšej nadstavby, a to HSPA+ s rýchlosťami až neuveriteľných 42 Mbit/s. Až skokové zvýšenie rýchlosti viedlo k označeniu HSPA+ ako 3,75G, čo bol iba krôčik od sietí štvrtej generácie. Tých sme sa dočkali v roku 2013, no o tom si povieme viac až nabudúce.

Článok vznikol v spolupráci s Slovak Telekom.