LE TECNOLOGIE MOBILE e FISSO CONVERGONO: quando convergeranno i servizi?

LE TECNOLOGIE MOBILE e FISSO CONVERGONO: quando convergeranno i servizi? Franco Grimaldi (WIND) Pisa 21 Maggio 2005

Evoluzione del concetto di convergenza (1/2) Convergenza di Rete Two phones Two services Convergenza nelle Telecomunicazioni Convergenza di Servizio Two phones One service Convergenza di Terminale One phone One service 2

Evoluzione del concetto di convergenza (2/2) Convergenza di Rete A metà degli anni novanta, solo questa dimensione della convergenza veniva presa in considerazione: la rete fissa doveva evolvere in modo da integrare le funzioni di gestione della mobilità. L UMTS si sarebbe dovuto presentare come una modalità di accesso della rete fissa. Convergenza di Servizio I servizi di convergenza attualmente sviluppati seguono i principi del modello two phones, one service, cioè lo stesso livello di servizio o la stessa funzionalità possono essere fruiti sia dalla linea fissa, sia dal telefono mobile. Convergenza di Terminale E il concetto più evoluto e moderno di convergenza, presuppone una completa trasparenza del servizio fra rete mobile e rete fissa e prevede, da parte del cliente, l utilizzo di un unico terminale, capace di accedere sia alla rete mobile sia alla rete fissa 3

Fattori che hanno riportato alla ribalta la convergenza Gli accessi di tipo broadband (xdsl), il Wi-Fi e il VoIP sono tecnologie chiave abilitanti che stanno rapidamente prendendo piede I terminali Wi-Fi, e in particolare i dual-mode Wi-Fi/mobile, iniziano a comparire sul mercato e incorporeranno funzionalità sempre più integrate Gli operatori stanno subendo pressioni sempre più consistenti da eventi quali: la sostituzione del fisso con il mobile, l apparire del VoIP a livello commerciale, la comparsa di MVNO A livello commerciale le politiche di bundling si stanno evolvendo sempre di più e iniziano a superare i confini dei singoli business (fisso o mobile), con offerte che vanno ben al di là della semplice bolletta unica Le reti degli operatori iniziano a evolvere verso soluzioni all-ip sia per i servizi mobili sia per quelli fissi (anche se l implementazione sarà molto graduale) Gli standard previsti per la realizzazione di piattaforme aperte per lo sviluppo di servizi multimediali convergono verso un unica architettura: l IP Multimedia Subsystem (IMS), sia per la rete fissa sia per la rete mobile 4

La convergenza di Terminale: convergenza o sostituzione? La convergenza di terminale può essere realizzata in tre diverse modalità, quale soluzione è realmente convergente? Home Cell ---------> Applicazione di tariffe di tipo fisso alle celle GSM/UMTS che coprono l abitazione/ufficio del cliente UMA ---------> Estensione in casa della rete mobile utilizzando infrastrutture della rete fissa BB per l accesso OnePhone ---------> Utilizzo di un terminale dual mode ad esempio GSM/Bluetooth o GSM/WiFi e possibilità di collegamento alle reti fissa e mobile per la voce e per i dati 5

Home Cell Il Cliente può utilizzare il suo apparecchio mobile per effettuare/ricevere chiamate a tariffe differenziate in una zona definita (home zone raggio di circa 300-500 metri). Il servizio consente l abbandono della linea fissa di fonia se proposto con number portability (mantenimento del numero fisso geografico virtuale per le chiamate entranti). Il terminale mobile del cliente richiede un upgrade software (segnale di presenza nella home-cell). E una proposta di sicuro interesse per un Operatore solo Mobile. Il cliente gode di tariffe particolari in ambito home zone. Non sfrutta tutte le potenzialità di un accesso fisso BB e punta a migrare completamente la fonia sulla rete mobile. In base alle modalità di localizzazione utilizzate possono sorgere problematiche relative alle dimensioni della home zone, che limitano l applicabilità della soluzione all ambito urbano dove le celle sono abbastanza piccole. Inoltre a bordo cella possono verificarsi fenomeni di variabilità della presenza in home zone dovuti a interferenze o congestione. E anche necessario un collegamento tra DB di pianificazione mobile e piattaforma di localizzazione per l allineamento e l aggiornamento delle informazioni di cell planning. 6

Unlicensed Mobile Access (UMA) Il Cliente può utilizzare uno stesso apparecchio mobile per effettuare in casa chiamate indoor a tariffe differenziate. Applicazione del servizio a più terminali/sim consentendo il parallelismo di chiamate fisse in uscita. Sono possibili 3 scenari: A) mantenimento della linea e della numerazione fissa B) abbandono della linea e della numerazione fissa C) abbandono della linea fissa mantenendo una numerazione fissa virtuale E necessario un nuovo terminale (compliant al protocollo standard UMA) Si presenta come una soluzione tattica attuabile anche nel breve periodo. E disponibile per tecnologia 2G, ma non si esclude a tendere la disponibilità anche su 3G. Richiede l acquisto di un nuovo terminale e di una basetta aggiuntiva (HBS). Ha un impatto operativo relativamente semplice (prevedendo ad es. un nodo HBSC centralizzato). Può essere visto anche come soluzione per il miglioramento della copertura indoor, strumento di fidelizzazione del Cliente e driver di traino per il potenziamento della customer base ADSL. Potrebbe essere abbinabile ad una offerta di servizio VoIP, all interno di un bundle 3P. 7

Architettura UMA 8

OnePhone Il Cliente utilizza uno stesso apparecchio mobile per effettuare in casa sia chiamate sulla rete Mobile (tipicamente verso mobile) sia chiamate (VoIP o POTs) sulla rete Fissa (tipicamente verso fisso). La selezione della rete può essere manuale o automatica. E possibile l applicazione del servizio a più terminali (8 per ogni AP), anche con SIM di Operatori diversi, consentendo il parallelismo di chiamate fisse in uscita. E necessario un nuovo terminale. Si presenta come un servizio attuabile nel medio/lungo periodo come soluzione di convergenza del terminale come unico telefono per l utente. E un offerta compatibile con VoIP, ma solo rendendo compatibili terminale dual mode e CPE 3P. Con le informazioni ad oggi disponibili in ambito tecnico, si può affermare che il servizio UMA ed il servizio OnePhone non sono da intendersi necessariamente in esclusione l uno dell altro, ma possono indirizzare segmenti di utenza complementari che condividono il vantaggio di avere un unico terminale. 9

Convergenza di terminale Soluzione Home cell UMA Descrizione della soluzione tecnologica Rete Mobile Sostituzione Rete Mobile Sostituzione Accesso BB ADSL Rete Mobile Rete Fissa OnePhone ADSL o PSTN/ISDN 10

Soluzioni all-ip per reti fisse e mobili Fonte: IEEE Communications Magazine 11

Il concetto di IMS in 3GPP IP Multimedia Subsytem MT UTRAN PS-CN External Networks CS-CN 12

Caratteristiche di IMS Contiene tutti gli elementi della core network necessari per fornire servizi multimediali basati sul protocollo IP Controlla la QoS sulla core network a commutazione di pacchetto per fornire applicazioni multimediali in realtime (interattive), che richiedano banda garantita e/o abbiano requisiti stringenti di ritardo Fornisce servizi di rete evoluti (push, presence, location, security, event charging) Apre all utilizzo di fornitori 3-parti di servizi/applicazioni E basato su protocolli standard (SIP) e ha la caratteristica di essere indipendente dal tipo di accesso 13

Architettura IMS in 3GPP Control Plane Traffic Plane IMS I-CSCF Mw P-CSCF Cx S-CSCF HSS Cx L HSS contiene il profilo I-CSCF di servizio IMS dei clienti. Mm Other IP/ IMS network UE UTRAN SGSN Go Gi GGSN I CSCF sono le entità IMS responsabili del controllo Gi di chiamata: esistono 3 tipi di CSCF a seconda del L S-CSCF permette loro ruolo: l interconnessione con le reti P-CSCF (Proxy CSCF) IP esterne e con altre reti IMS. S-CSCF (Serving CSCF) I-CSCF (Interrogating CSCF) Il dominio a pacchetto (PS) fornisce il bearer IP per accedere all infrastruttura IMS, cioè un PDP context. PS Domain 14

Architettura IMS in 3GPP Control Plane Traffic Plane Nella Release 6, la Policy Decision Function può essere separata dalla P- CSCF. Le due entità sono allora connesse attraverso l interfaccia Gq. UTRAN PDF IMS Go I-CSCF Mw L MRF è usato per P-CSCF il controllo della chiamate multiparty Gq Go Gi Gi Gi MRF Cx S-CSCF Mr IMS- MGW Mn HSS Cx Mi Mg MGCF I-CSCF Mj Mm SGW Mk BGCF Other IP/ IMS network Queste entità sono responsabili dell interlavoro fra l IMS e il dominio a circuito (CS) e la PSTN UE PS Domain SGSN GGSN Legacy/ PSTN 15

Architettura IMS in ETSI TISPAN Rf/Ro Network Attachment Subsystem ISC AS Dh Sh Cx HSS Cx Rf/Ro Charging Functions Ib IWF Ia If Gm Mw «Core IMS» S-CSCF Mw Mr Mw Mi P-CSCF MRFC SLF BGCF Mg Dx I-CSCF Mi Mj MGCF Gq Mp Mn Resource and Admission Control Subsystem Ie Mw/Mk/Mm SGF PSTN/ISDN IBCF Id Ic Other IP Networks UE A-BGF MRFP T-MGF IP Transport (Access and Core) I-BGF 16

Piattaforma IMS e accesso multiplo 17

Sviluppo Servizi: dalle piattaforma verticali 18

alla soluzione orizzontale IMS 19

Tipologie di servizi IMS Servizi Multimediali Person to Person Scambio di ogni tipo di file - dati, video, voce Nuovi Servizi Servizi Rich Voice, es. See What I See Push-to-Talk e Push-to-See Condivisione di Media / Applicazioni Servizi di Messaggistica completamente integrati Person-to-person gaming e qualsiasi dei precedenti con connettività di gruppo e con informazioni di presence Un numero potenzialmente illimitato di servizi che non sono ancora stati presi in considerazione Integrazione di Servizi IMS consente di integrare tutti i servizi voce e dati in una singola proposizione permettendo una grande varietà di diverse user experiences 20

Applicazioni, funzionalità IMS e Revenue previste Western Europe Forecast Mobile Service Revenues 2003-07 P2P Communication 24.8 bn M-commerce 0.8 bn Enterprise 3.2 bn Info-Entertainment 11.2 bn IMS Fuctionality Application Buddy List Instant Messaging Text-based Chat Push-To-Talk Multimedia Call Multimedia Group Call Enterprise Applications Streaming Applications Information Delivery Event watcher (Stocks, etc.) Home Monitoring Multiparty Gaming Presence Multiple Identity Session Control Broadcasting Conferencing Barring and Forwarding Interwroking with IP Networks Interworking with PSTN Policy Control (QoS) Security Charging IMS supported Capability Partially IMS supported Capability (Source: The Yankee Group, 2002) 21

Approccio IMS per la convergenza delle reti Mobile Networks (GSM, UMTS) 22