Мобильная Олимпиада

22.09.2014 Мобильная Олимпиада

ОЛИМПИЙСКИЙ ОПЫТ «МЕГАФОНА»


Автор: Т.К. Погосян 

Заместитель генерального директора по стратегическим проектам ОАО «Мегафон»


Предоставить качественную телефонную связь без разрывов, с надежным приемом даже в условиях высокогорья и мобильный доступ в Интернет на хорошей скорости на таком масштабном спортивном событии как Олимпийские игры – совсем непросто. Но «МегаФон», выступив генеральным партнером и официальным мобильным оператором XXII Олимпийских зимних игр в Сочи, взял на себя такие обязательства и успешно реализовал сложнейший инфраструктурный проект в области телекоммуникаций. Это по-настоящему уникальный для России опыт, поскольку такого масштаба проекты еще не удавалось реализовать в нашей стране ни одному мобильному оператору. Отдельные технические решения в отрасли связи вообще сложно масштабировать крупно, когда, к примеру, услугами голосовой связи или доступа в Интернет на каком-то одном спортивном объекте могут одновременно пользоваться до 50 000 человек, без ущерба их качеству. Но именно в этом и состояла задача «МегаФона» – предоставить самые надежные, качественные и доступные мобильные услуги всем гостям Игр даже при экстремальных нагрузках. Чтобы даже в Олимпийском парке, способном принять 100 000 человек, мобильные услуги работали идеально.


Инфраструктуру, необходимую для обеспечения всех гостей Олимпийских игр качественной мобильной связью, «МегаФон» строил практически с нуля. Важным параметром в реализации проекта стал учет фактора высокой концентрации абонентов – к примеру, потенциальная загрузка стадионов Олимпийского парка гарантировала и рекордную нагрузку на мобильную сеть в расчете 82 000 человек на квадратный километр!


Перед компанией стояла задача обеспечить мобильными сервисами стадионы и площадки в Прибережном и Горном кластерах, олимпийские деревни, гостиницы, работников силовых ведомств, волонтёров, спортсменов, генеральных партнёров и многочисленных гостей Игр. Мобильная телефонная связь и доступ в Интернет должны быть обеспечены на всех дорогах для олимпийского транспорта.


Для эффективного телекоммуникационного сопровождения Олимпиады компанией установлено в Сочи порядка 950 базовых станций, более 270 из которых – с поддержкой 4G. В Горном олимпийском кластере «МегаФоном» построено более 100 км волоконно-оптических линий связи, в Прибрежном -  более 40 км, а на территории между кластерами – более 80 км. «МегаФон» обеспечил многотысячной аудитории болельщиков свободный доступ к мобильному Интернету на всех спортивных объектах в Олимпийском парке и Красной Поляне.


Динамика строительства базовых станций и волоконно-оптическихи линий связи (ВОЛС) на территории Большого Сочи показана на рисунках 1 и 2.



Рисунок 1 – Динамика строительства базовых станций на территории Большого Сочи

Рисунок 2 – Динамика строительства ВОЛС на территории Большого Сочи, в км



Важно отметить, что на Олимпиаде «МегаФон» обеспечил связью не только собственных абонентов из разных регионов страны, но и клиентов других ведущих операторов связи России и зарубежья по услуге межсетевого роуминга. За олимпийские недели в сетях «МегаФона» в Сочи ежедневно с помощью услуги роуминга регистрировалось в среднем порядка 45 000 абонентов, среди которых отмечены клиенты МТС, Билайна и TELE2, а также других крупных операторов из более 70 стран мира. Все они отметились миллионным трафиком в сетях «МегаФона» - минуты разговоров, SMS, MMS, терабайты информации в Интернете. С момента открытия Олимпиады в Сочи сеть «МегаФона» приняла более 300 000 абонентов других операторов связи. Это также косвенное подтверждение высокой надежности сети компании – мобильная связь на Играх была доступна действительно всем. А в общей сложности гости Игр скачали 500 ТБ Интернет-трафика (сравнимо с загрузкой 3,3 млрд. фотографий в Instagram), проговорили порядка 342 миллионов минут и отправили 92 миллионов SMS-сообщений.


Что такое Олимпиада для сотовой сети оператора? Это ежедневный мобильный прием порядка 1 миллиона абонентов, высочайшая концентрация пользователей и трафика мобильных устройств, это одновременное обслуживание до 11 крупных спортивных стадионов вместимостью от 3 до 12 000 человек, не считая Олимпийского стадиона «Фишт», где прошли открытие и закрытие Игр вместимостью более 40 000 человек! Все посетители олимпийских стадионов активно пользовались голосовой связью, SMS/MMS-услугами и мобильным Интернетом в сетях 3G и 4G с невероятными объемами и интенсивностью отправки информации.


При этом требования к инфраструктуре мобильной связи формировались еще в 2009 году, когда еще менее чем год назад была запущена МегаФоном первая сеть 3G. Расчетные модели были выбраны с учетом пиковой нагрузки: например, голосовой трафик в ЧНН брался как 34 мЭрл, а по факту составил 26 мЭрл , что существенно выше, чем в целом по отрасли, но в то же время имел 30% запас прочности. Или как Мегафон планировал использовать 3 несущие UMTS, а по факту «подняли» все 4 (Таблица 1).


Средняя скорость мобильного Интернета от «МегаФона» на Играх в сетях 3G составляла 3 Мбит/секунду (при расчетной 1 Мб/с), а в 4G достигала 20 Мбит/секунду.


Во время непосредственно го проведения Игр было выявлено много нового и интересного. Вопреки расчетам в Системном проекте пользователей мобильного интернета интересовала не скорость скачивания контента (Downlink), а скорость отдачи (Uplink). Загрузка канала в ЧНН достигала 55% вместо расчетных 30%. Это означает, что мы явились свидетелями первых Олимпийских Игр социальных сетей, когда зрители соревновались, кто быстрее и больше выложит фотографий, видео с мест проведений соревнований и шоу в социальные сети.


Реализация технологии 4G/LTE позволила уменьшить нагрузку с сети 3G ( голосовые соединения проходили по сете 2G) и обеспечить на ней высокие скорости п/данных ( вместо расчетных 1Мб/с были получены средние скорости 3Мб/с благодаря тесному взаимодействию с компанией Ростелеком, предоставившей свои дополнительные частоты для задействования 4-й несущей на наиболее «смотрительных» объектах.


Кроме того, ввиду отсутствия частот и, соответственно, публичных сетей WIFi на многих объектах, технология LTE стала хорошей альтернативой скоростному доступу в Интернет ( более 20Мб/с), при этом 15 % пользователей , у которых мобильные устройства поддерживали LTE смогли обработать столько же трафика, сколько все абоненты в сети 3G.


Это первые Олимпийские Игры с поддержкой 4G, хотя эта технология не являлась обязательствами оператора перед Оргкомитетом Сочи-2014 , а лишь подтверждала, что Игры в Сочи – самые инновационные. При этом в Олимпийском Парке была создана самая плотная в мире сеть базовых станций (более 700 секторов на маленьком участке). Впервые в мире была запущена сеть LTE-Advance со скоростью до 300 Мб/с, накануне ее коммерческого запуска в г. Москве.


Реализация технологии 4G/LTE позволила уменьшить нагрузку с сети 3G и обеспечить на ней высокие скорости передачи данных. Вместо расчетных 1Мбит/с были получены средние скорости 3Мбит/с. Голосовые соединения при этом проходили по сети 2G. благодаря тесному взаимодействию с компанией Ростелеком, предоставившей свои дополнительные частоты для задействования 4-й несущей на наиболее «смотрительных» объектах. Технология LTE стала хорошей альтернативой скоростному доступу в Интернет, при этом 15% пользователей, у которых мобильные устройства поддерживали LTE, смогли обработать столько же трафика, сколько все абоненты в сети 3G.


Таблица 1. Показатели работы мобильной сети

ТРАФИК

Расчётная модель

Реальные показатели

Число абонентов

60 тыс.

32% Мегафон, 18% роумеры

23,5 тыс. (39,2%)

26% Мегафон, 13% роумеры

Голосовой трафик на абонента

34 мЭрл в ЧНН

26 мЭрл в ЧНН

Пакетный трафик, Downlink

Mb/s в ЧНН

1

1,35

Пакетный трафик, Uplink

Mb/s в ЧНН

0,3

0,34

Пакетный трафик, Downlink

MB/час в ЧНН

2,65

2,66

Пакетный трафик, Uplink

MB/час в ЧНН

0,53

1,53

Uplink/Downlink

30%

57%

Несущие UMTS

3 несущие, HSPA+ (21 Mbps)

4 несущие, HSPA+

Доля голосового трафика в сети UMTS

20%

0%

Проникновение SmartPhone

70%

60%


Во время строительства внутриобъектовых базовых станций (Hi-Indoor) перед компанией встали определённые трудности, отличающее данный проект от обычных решений:

-      Высокая концентрация абонентов на определённых площадках, в том числе в подтрибунных помещениях;

-      Сильное влияние структуры покрытия стен стадионов на переотражение радиоволн;

-      Серьезное влияние фактора всплесков нагрузки и миграции трафика;

-      Ограничение со стороны застройщика по местам размещения оборудования, в том числе антенн;

-      Плотны график строительства и зависимость от порядчиков застройщика;

-      Долгие сложные согласования со многими инстанциями застройщика, Олимпстроя и ОКОИ.

По результатам строительства и эксплуатации Hi-Indoorсистем были извлечены следующие уроки:

-      Необходима система пространственного расчёта покрытия и ёмкости объекта или привлечение внешних компетентных организаций;

-      Слабая развязка секторов приводит к уменьшению показателя отношения сигнал/шум;

-      Необходимо строго сегментировать стадионы по вертикали;

-      Применяемые антенны должны иметь минимальные боковые и задние лепестки;

-      Активные системы зашумляют Uplink-канал, а высокие шумы в ULмогут влиять на доступность голоса;

-      Для комфортной работы с пакетными данным необходимо строительство LTE-сегмента сети, причём количество секторов LTEдолжно быть в 2 раза меньше количества секторов 3G;

-      При высокой концентрации абонентов в будущем один оператор не сможет с помощью технологии UMTSобеспечить высокие показатели KPI в рамках своей лицензии с существующим частотным ресурсом.


При планировании строительства базовых станций на открытых площадках (Outdoor) в условиях высокоёмких зон обслуживания компанией были учтены следующие аспекты:

-      Влияние секторов удалённых станций, работающих с большой мощностью;

-      Высокая концентрация трафика на строго ограниченных площадках;

-      Дневная миграция трафика;

-      Создание indoor-покрытия outdoor-решениями;

-      Коммерческая активность в сегменте B-to-B;

-      Создание зон покрытия в короткие сроки с высокими KPI, в том числе пакетной передачи;

-      Необходимы мобильные измерительные комплексы, в том числе с функциональном измерения сигнала LTE;

-      Маскировка базовых станций и антенн для создания дружественной атмосферы в виде пальм;

-      Применение фемтосот;

-      Формирование запаса легко-возводимых базовых станций 3G;

-      Формирование запаса прицепов, мобильных базовых станций;

-      Строительство и использование столбов.

Для повышения надёжности энергоснабжения дополнительно установлены электропитающие устройства, стационарные и подвижные дизель-генераторные установки, аккумуляторные батареи. Также построен и введён в эксплуатацию альтернативный источник энергии на солнечных батареях.

Для подключения всех базовых станций к крупным сетевым объектам была построена протяжённая волоконно-оптическая сеть (ВОЛС), введены 4 узла DWDM, 8 узлов CWDM, 11 узлов IP/MPLS, 252 узла доступа, 417 пролётов РРЛ со 100%-резервированием.


В Прибережном Кластере протяжённость ВОЛС составила 38 км, в Горном Кластере – 104 км (рисунки 3 и 4).



Рисунок 3 – Трассы ВОЛС «Мегафон» в Прибережном Кластере

Рисунок 4 – Трассы ВОЛС «Мегафон» в Горном Кластере


Компания «МегаФон» вложила в подготовку Олимпиады более 10 млрд. рублей, и эти инвестиции уже оправдывают себя. В частности, заключены долгосрочные контракты с крупными корпоративными клиентами из числа национальных и всемирных Олимпийских партнеров. Основная  техническая инфраструктура, созданная «МегаФоном» для обслуживания огромного числа гостей зимней Олимпиады, остается в Сочи, где совсем скоро состоятся этапы Гран-При Формулы-1 и Чемпионат мира по футболу-2018. «МегаФон» получил колоссальный технический опыт и знания, которые вся «олимпийская» команда компании начинала осваивать еще на зимней Олимпиаде в Ванкувере-2010 и летних Играх в Лондоне-2012, а затем на высоком профессиональном уровне реализовала их на зимней Олимпиаде-2014 в Сочи. В Ванкувере в 2010 году руководители программ принимали участие в качестве сотрудников Bell Canada в течение 2-х месяцев непосредственно в период подготовки и проведения Игр. В Лондоне уже более 20 сотрудников прошли программу Observer в British Telecom и в 2013 году на Универсиаде в Казани более 100 человек прошли подготовку по мониторингу качества услуг и оперативной отработке возникающих проблем. В общей сложности до начала Игр было проведено более 70-ти тестовых испытаний с нагрузкой по сети и Отработано более 300-т внештатных ситуаций уже под руководством МОК. Этот уникальный опыт «МегаФона» в обеспечении надёжной связью крупных статусных мероприятий с высокой концентрацией зрителей будет полезен и успешно применен на других крупных событиях международного масштаба.


Более 400 технических специалистов в режиме 24х7 осуществляли поддержку сети и добились небывалых цифр 99% в доступности сети даже при ЧНН. Все они по праву могут считаться экспертами и использовать полученные компетенции для реализации как новых проектов, так и в операционной деятельности компании. А тома документаций и уроков может быть использованы для передачи знаний для будущих хозяев Игр.


На Олимпийских Играх была задействованы новая система мониторинга качества не только сетей, но и услуг, которая с 15-ти минутным интервалом передавала данные в центр мониторинга и анализа. Таким образом, компания имела возможность обеспечения качественными услугами даже в ЧНН по каждому стадиону, а не в среднем за месяц по всей сети.



Понимая всю значимость оперативного управления во время проведения соревнований, мы привлекли международную компанию Qualcomm к совместному обеспечению оптимизации сети, анализу данных , выдачу оперативных рекомендаций по внесению изменений на том или ином объекте. И, как отмечал сам Qualcomm, с этой задачей мы справились на «отлично» - не было зафиксировано ни одной проблемы 1-2 приоритета, а остальные устранялись при поддержке специально созданной группы сервис-менеджеров, которые в оперативном режиме и в прямом диалоге с клиентами (МОК, НОК, Оргкомитет Сочи-2014, ТВ-Вещатели и журналисты) помогали правильно настроить их оборудование, выдать консультацию и 24 часа быть на связи.


ПРООЛИМПИЙСКИЕ ПРОЕКТЫ «МЕГАФОНА»


ПРОЕКТ «МЕТЕОФОН»


На базе собственной сети сотовой связи «МегаФон» в поддержку федеральных проектов Росгидромета начал развивать систему мониторинга погоды, которая получила название «МетеоФон». Суть проекта заключается в следующем: на мачтах сотовой связи оператора устанавливаются автоматические всепогодные метеостанции, которые в круглосуточном режиме с высокой точностью ведут мониторинг внешней среды по различным параметрам – температуре воздуха, влажности, скорости и направлению ветра, давлению, осадкам. В идеале, такое решение позволяет сэкономить большие средства на создание сетевой инфраструктуры и построить чрезвычайно плотную сеть метеостанций, которая сможет обеспечивать ежеминутный сбор информации о состоянии окружающей среды и экологической обстановке.


Метеостанции, используемые в рамках проекта «МетеоФон», лицензированы Росгидрометом и составляют ведомственную метеорологическую сеть, которая успешно реализована компанией «МегаФон» совместно с Гисметео. Они монтируются на несущих конструкциях станций сотовой связи – на их мачтах. В стандартную комплектацию таких метеостанций входят следующие приборы и датчики:


  • Термометр;
  • Барометр;
  • Гигрометр с функцией измерения точки росы;
  • Два анемометра, расположенных на разной высоте, в среднем, на расстоянии 2 м. Они предназначены для измерения скорости ветра и её градиента;
  • Прибор для измерения направления ветра;
  • Осадкомер, регистрирующий интенсивность осадков.


Частота сбора информации каждым из датчиков задаётся в очень широких пределах. Дополнительно такую станцию можно укомплектовать дозиметром, видеокамерой, газоанализатором для измерения уровня углекислого газа (СО2), ультразвуковым датчиком для измерения глубины окружающего снежного покрова.


Для поддержки проекта Росгидромета по метеорологическому контролю территории проведения Олимпийских игр 2014 года в Сочи «МегаФон» реализовал подключение 8 метеорологических комплексов, установленных инвесторами-застройщиками на различных спортивных объектах Горного олимпийского кластера. «МегаФоном» также развернута сеть передачи данных для проекта «МетеоФон» в составе 21 профессиональных автоматических метеостанций WXT510 фирмы ВАЙСАЛА, которые размещены компанией на собственных мачтах сотовой связи. Все метеоданные в режиме он-лайн передаются по фиксированной и мобильной сети «МегаФона» синоптикам Центра мониторинга Росгидромета, что обеспечивает высокую оперативность подготовки прогнозов погоды для информирования как организаторов соревнований и спортсменов, так и служб МЧС и МВД, отвечающих за безопасность Олимпийских игр.


Метеостанции управляются дистанционно через инфраструктуру мобильной связи оператора «МегаФон». Собранная информация может быть использована:

  • для оценки текущих погодных условий в конкретном районе;
  • для формирования краткосрочных (минуты, часы) и долгосрочных (дни, недели) прогнозов погоды.


На сегодняшний день «МегаФон» является единственным сотовым оператором в России, который имеет лицензию от Росгидромета, а собираемые станциями «МетеоФон» данные используются при формировании официальных прогнозов погоды. Первые метеостанции были установлены на территории Большого Сочи и его горной части - Красной Поляне, где находятся все горнолыжные комплексы курорта ещё в 2011 году. Их работу успешно протестировали на предолимпийских тестовых соревнованиях. Сегодня, благодаря собираемой информации о погоде в городе и его окрестностях, организаторы спортивных соревнований в рамках Олимпиады уже неоднократно вносили необходимые коррективы в ежедневное спортивное расписание. Для сложнопересечённого горного ландшафта черноморского побережья характерно широкое разнообразие погодных условий в конкретный момент времени. Поэтому оперативная и точная информация, собираемая Росгидрометом при содействии мобильной сети «МегаФона», позволяет принимать быстрые решения организаторам столь важного международного спортивного события.


Помимо Сочи, на данный момент тестируется работа 8 метеостанций в Казани и более чем 120 вдоль трассы «Амур». В дальнейших планах «МегаФона» — создание общероссийской сети метеостанций, которая позволит с высокой точностью и частотой предоставлять данные о текущем состоянии погоды всем желающим. В частности, на втором этапе развёртывания сети предполагается устанавливать около 300 метеостанций на каждые 100 км федеральных трасс. При этом суммарная протяжённость дорог, которые будут покрыты сетью «МетеоФон», составляет 28 685 км.


Ещё одной функцией «МетеоФона» является обнаружение различных стихийных бедствий, например, лесных пожаров. Фактически, сеть метеостанций позволит не просто пассивно собирать информацию о погоде, но и в дальнейшем создать службу прогноза погоды и оповещения о возникновении чрезвычайной ситуации в зависимости от того, подключено ли в данный момент абонентское устройство к конкретной базовой станции.

ПРОЕКТ «БЕЗОПАСНЫЙ ГОРОД»


Проект «Безопасный город» от «МегаФона» обеспечил международный уровень безопасности в Олимпийском Сочи в рамках Игр. Городская система видеонаблюдения из 1,5 тысяч уличных камер, созданная «МегаФоном», позволяет проводить круглосуточный мониторинг основных городских магистралей, зданий и популярных мест отдыха города.


К началу главного зимнего спортивного события последнего десятилетия «МегаФон» спроектировал и создал в Сочи мощную общегородскую цифровую систему сбора и обработки информации под названием «Безопасный город». В состав этой системы вошли:


  • Цифровая сеть связи «МегаФона»;
  • Система видеонаблюдения/собственно HD-камеры с высокой четкостью изображения и возможностью распознавания объектов;
  • Городской ситуационный центр;
  • Интеллектуальная платформа PSIM

Цель системы «Безопасный город» - с помощью самых современных телекоммуникационных технологий автоматизировать механизм реагирования городских специальных служб (Администрация, МВД, ФСБ, МЧС) на возможные внештатные ситуации, предотвращение рисков для жизни и здоровья людей.


Для контроля за стратегически значимыми объектами социальной инфраструктуры и улицами Сочи «МегаФоном» подготовлено к работе порядка 1500 современных HD-камер наблюдения. Вся информация с городских видеокамер на скорости свыше 100 Мбит/секунду поступает в Городской ситуационно-аналитический центр. Видеозаписи сохраняются в течение 10 дней. Видеоданные, поступающие с более чем 300 камер, расположенных на особо значимых объектах (ЖД-станции, вокзалы, аэропорт, Морской порт, спортивные объекты Игр и т.д.) хранятся дольше - в течение 90 дней.


Для обеспечения оперативности поступления данных и высокой надежности информационных каналов Городского ситуационного центра «МегаФоном» была построена под задачи проекта специальная оптоволоконная сеть. Протяжённость сети MetroEthernet составила порядка 400 км, куда входит 460 узлов доступа.


Городской ситуационный центр — это сердце системы «Безопасный город», строительство которого инициировано «МегаФоном». Информация с уличных камер наблюдения, телеметрические данные, голосовые данные и прочая информация поступает и анализируется именно здесь. В Центре одновременно дежурят 40 специалистов, которые осуществляют ежеминутный мониторинг всей поступающей информации и оперативно передают ее соответствующим городским службам – Администрации города, МВД, ФСБ, МЧС.


Суммарная ёмкость локального центра обработки данных (ЦОД), ставшего основой информационной системы Центра – порядка 2 петабайтов. Резервная система электропитания Центра способна обеспечить его автономную работу в течение 7 часов с помощью ИБП, а также дизель-генераторной установки мощностью 200 кВт.


Программно-аппаратный комплекс(PSIM), который собирает разрозненную информацию, точно автоматически анализирует и своевременно предупреждает операторов Городского ситуационного центра о возникающих угрозах или нестандартных ситуациях. PSIM собирает/ обрабатывает информацию из локальных баз данных: городской системы ЖКХ, о соц.объектах и населении; от навигационно-транспортных служб; системы опознавания автомобильных номеров и других источников.


Согласно мировому опыту, использование PSIM в обслуживании городов позволяет ежегодно на 2-3% снизить количество преступлений, повысить эффективность работы правоохранительных органов и спасателей на 20%, а также на 30% повысить раскрываемость правонарушений разного уровня.


PSIM обнаруживает некое событие, которое требует проверки или определённых действий со стороны государственных служб. В случае возникновения какой-либо угрозы или нештатной ситуации, информация об этом автоматически передаётся в Систему управления инцидентами (СУИ), являющуюся частью PSIM. В ней прописаны алгоритмы реагирования на любые возможные происшествия. В зависимости от развития событий, СУИ выбирает тот или иной порядок действий, включая автоматическое уведомление различных служб и выдачу заданий операторам Городского ситуационного центра.


Благодаря строгой автоматизации всех уведомлений системы «Безопасный город» существенно повышается эффективность работы и время реагирования правоохранительных и силовых органов, спасателей и Административных служб, а также обеспечивается более высокое качество жизни горожан и отдыха гостей Олимпийской столицы. «МегаФон» планирует дальнейшее расширение и увеличение мощностей уже действующей системы «Безопасный город», а также реализацию аналогичных проектов в сотрудничестве с Администрациями крупных городов.


 

ВНИМАНИЕ!
Все права на опубликованный материал принадлежат изданию МИР ТЕЛЕКОМА!  Полное или частичное копирование материала возможно при установлении прямой индексируемой ссылки на сайт mirtelecoma.ru 



Читайте также:




Возврат к списку