Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

CDMA - россиянам

А. В. Голышко, А. В. Леонов

Во всем мире все большую популярность приобретают беспроводные технологии связи, в том числе и радиотелефонной связи на основе современной цифровой технологии мультидоступа с кодовым разделением каналов (Code Division Multiple Access - CDMA). Не является исключением и Россия: здесь проектируются, строятся и уже работают такие сети. Чем же они интересны для нашей страны в целом и для каждого потенциального пользователя в частности?

На страницах журнала "Сети и системы связи" достаточно много рассказывалось о системах CDMA. Теперь попробуем кратко изложить наш взгляд на ситуацию, сложившуюся в стране в области телефонной связи вообще, и определить ту нишу рынка, которую займут в ней сети CDMA.

До сих пор все попытки телефонизации России ограничивались развитием устаревшей проводной сети общего пользования и созданием сетей подвижной связи на местах. К сожалению, это пока не принесло ощутимых результатов. Что касается проводной связи, то здесь все понятно, так как модернизация огромнейшего парка устаревших АТС и кабельного хозяйства вместе с необходимостью прокладывать новые кабельные коммуникации, в том числе иногда и в "чистом поле", без сомнения, требует значительных инвестиций и весьма большого временного интервала (в течение которого наверняка еще раз сменится поколение технических устройств). Да и ограничение тарифных ставок на услуги телефонной сети общего пользования (во многих странах они выше, чем в России, впрочем как и уровень жизни) не может сильно стимулировать деятельность компаний-операторов. Кстати, еще неизвестно, к чему приведет предполагаемое введение повременной оплаты за пользование телефоном.

Известные же всем сети подвижной связи за пять лет своего развития все вместе не охватывают пока и 300 000 абонентов. Такая прибавка к успехам проводной телефонии в масштабах нашей 150-миллионной страны выглядит более чем скромно. При этом наибольший вклад все-таки внесли и продолжают вносить именно сотовые сети подвижной связи (существующие транкинговые сети в основном ориентированы на корпоративных клиентов и не обладают сколько-нибудь значительной абонентской емкостью). Теперь вы легко можете вычислить среднюю "радиотелефонизированность" мобильного населения России, о которой нам здесь, по правде сказать, совсем не хочется говорить. Упомянем лишь, что в некоторых странах радиотелефоном пользуется до 20-30% населения, а для городов этот показатель, естественно, еще выше. Действительность такова: более половины российских абонентов сетей подвижной связи приходится на Москву и Санкт-Петербург, где рынок соответствующих услуг более или менее функционирует. В остальных же регионах, где число компаний-операторов исчисляется десятками, их сетями обслуживаются всего лишь от нескольких сот до нескольких тысяч абонентов. А мировой опыт свидетельствует, что сотовые сети становятся рентабельными только тогда, когда число их абонентов составляет несколько десятков тысяч.

В свете вышесказанного не вызывает удивления весьма высокие тарифы на услуги подвижной сотовой связи и сложности с их дальнейшим развитием в России. И дело тут не только в сравнительно высоких начальных платежах за подключение абонента, цене радиотелефона и размере депозита, которые опять-таки благодаря наличию конкуренции имеют четкую тенденцию к снижению в Москве и Санкт-Петербурге. Главный доход компании-операторы получают от оплаты трафика. Поэтому долгие разговоры - дорогое удовольствие. Отметим, например, что в США, где услуги подвижной связи развиты очень хорошо, обычный (не корпоративный) пользователь платит за сотовый телефон вместе с услугами столько же, сколько за обычный проводной (как говорится, почувствуйте разницу!).

Несмотря на это, сотовые сети стандартов NMT (450 МГц), AMPS (800 МГц) и GSM (900 МГц) развиваются в России и уже обслуживают самые "денежные" слои населения. Практически там, где эти сети есть, все желающие пользоваться радиотелефоном во что бы то ни стало имеют его.

Однако качество связи часто отставляет желать лучшего. Это связано и с дефицитом радиочастот, и с неудачным включением в телефонную сеть общего пользования, и с отсутствием соответствующего опыта у компаний-операторов, и с устаревшим оборудованием, и с неудачным выбором поставщика. Чтобы сделать следующий шаг в развитии массовости услуг подвижной связи, необходимо отказаться от устаревшего аналогового оборудования, улучшить радиопокрытие и, главное, перейти на более низкие тарифные ставки. Результатом будет увеличение не только нагрузочной способности сетей, но и количества базовых станций и другого оборудования, задействование новой номерной емкости, т. е. потребуются новые - и немалые! - инвестиции.

Сейчас абсолютно уверенно можно говорить о хороших перспективах развития сетей современного общеевропейского цифрового стандарта GSM. Уже сегодня приличный доход операторам российских сетей GSM приносит роуминг с европейскими странами. Но в отличие от стран Западной Европы в России им выделено лишь 10% радиочастотного ресурса, предусмотренного стандартом. Это, конечно, делает еще более дорогими (за счет необходимости устанавливать лишние базовые станции) услуги, предлагаемые поставщиками оборудования GSM нашим операторам.

В стране начинает развиваться и разновидность стандарта GSM - так называемый стандарт DCS-1800 (1700-1800 МГц), который воспринимается некоторыми в качестве некоей панацеи от всех имеющихся проблем. Однако особенно надеяться на него не стоит. Действительно, системы DCS предназначены для обслуживания зон с высокой абонентской плотностью, где пропускной способности сетей GSM недостаточно. Поэтому изначально они задуманы в микросотовом исполнении, что влечет за собой возникновение проблем с обеспечением качественного покрытия обслуживаемой зоны и, как следствие, значительное увеличение (во много раз) числа базовых станций, которые необходимо еще и подключить к коммутационному оборудованию - работа немалая и дорогая. Возможно, сети DCS будут развернуты в крупных городах (да и то в комбинации с сетями GSM), но не более. Реально охватывать ими необъятные просторы никто не будет. Ведь Россия - это не Голландия или Германия.

Во всем мире системам беспроводной фиксированной связи не существует альтернативы там, где инфраструктура связи недостаточно развита или есть огромные неосвоенные с этой точки зрения территории. Зарубежные специалисты предсказывают увеличение рынка таких систем в десятки раз в течение ближайших пяти лет.

Как же обстоит дело с беспроводными системами для фиксированных абонентов в нашей стране? Если говорить откровенно, то пока слабо. Массового применения таких систем, в том числе и сотовых, еще нет. Заметим: сотовый принцип - это прежде всего организация равномерного радиоохвата территории при обслуживании большого числа абонентов, но это вовсе не является непременным атрибутом подвижной связи. Одиночные радиоудлинители (нередко откровенно плохого качества), системы типа "точка - много точек", а также, использующие стандарт DECT, используют, как правило, небольшие компании для телефонизации своих территориально разъединенных объектов. Причин здесь много. Основные из них связаны с тем, что либо такая система стоит довольно дешево, но имеет небольшую абонентскую емкость (в том числе и за счет ограниченности выделенного радиоспектра), либо она откровенно дорогая (за те же деньги вам "протянут" телефонный кабель куда угодно). Попробуйте, например, охватить системами DECT некий большой регион - мало не покажется, а вот какой-нибудь офис или группу коттеджей - другое дело.

Немаловажен и тот факт, что большинство операторов проводных телефонных сетей пока осторожно относятся к беспроводному доступу. Это обусловлено как вышеприведенными причинами, так и отсутствием опыта и соответствующих специалистов в новом для них деле, а именно радиосвязи. Но другого пути, особенно в условиях нарождающейся конкуренции, у них нет.

CDMA приходит

Вот в таких условиях российские регулирующие органы в области связи разрешили в начале 1996 г. операторскую деятельность на сетях CDMA, работающих в полосах радиочастот 828-831 и 873-876 МГц, причем не в "классическом" мобильном варианте, как они развиваются в США - на своей "исторической родине" - или в Южной Корее, а в модификации, предназначенной для обслуживания фиксированных абонентов. Причины тут, по-видимому, в следующем:

Во-первых, как отмечалось выше, развитие сетей подвижной связи, которых у нас, казалось бы, предостаточно, не принесло ощутимых результатов в масштабе страны. Поэтому решено было сделать упор на системы с самым эффективным использованием радиоспектра, обеспечивающим наибольшую абонентскую емкость именно в фиксированном варианте. Это должно было привлечь к ним и операторов сетей и пользователей (главным образом за счет удешевления сетевой инфраструктуры и, как следствие, снижения тарифных ставок).

Во-вторых, лицензии на сети CDMA начали выдавать преимущественно операторам местной телефонной связи, обладающим собственной номерной емкостью, чего операторы сетей подвижной связи ранее практически были лишены - номерную емкость они арендовали. Это должно было стимулировать операторов телефонной сети общего пользования к развитию беспроводного доступа, а также дополнительно снизить тарифные ставки.

В-третьих, в отличие от других систем беспроводного доступа сети CDMA могут охватывать значительные территории, благодаря чему являются оптимальным решением при массовой телефонизации. В случаях с небольшим числом абонентов можно использовать другие системы. Короче говоря, сетям CDMA отведена роль средства, улучшающего телефонизацию страны.

В-четвертых, и здесь не обошлось без политики. Появление сетей CDMA, разумеется, не вызвало особого энтузиазма у операторов сетей подвижной связи - наличие еще одного конкурента, да к тому же и в полосах рабочих частот стандарта AMPS для них, мягко говоря, нежелательно. Поэтому с самого начала предусматривалось, что сети CDMA будут обслуживать других абонентов.

В связи с последним обстоятельством пошли разговоры о якобы многочисленных недостатках сетей CDMA, их неперспективности и т. д. Любопытно следующее: большинство подобных высказываний исходило не столько от операторов, сколько от зарубежных компаний - поставщиков оборудования других стандартов: NMT, GSM и AMPS. Все это вполне объяснимо. Бизнес есть бизнес. И эти разговоры постепенно утихают по мере активно продолжающегося внедрения сетей CDMA во многих странах, в том числе и в Европе: их испытания проходят в Германии; подписан контракт на строительство большой коммерческой сети в Польше; Украина приняла CDMA в качестве национального стандарта, и там уже начаты работы по строительству подобных сетей в шести крупнейших городах страны; недавно компания Motorola выиграла конкурс в Перу, где в ближайшие годы будет развернута сеть CDMA на 1 млн абонентов. В Великобритании местные операторы и зарубежные производители оборудования CDMA проводят работы по стыковке коммутатора для сетей GSM с базовыми станциями CDMA, что позволит унифицировать как подключение к телефонной сети общего пользования, так и набор услуг для абонентов. Только что, в конце октября, прошел первый европейский (!) конгресс по CDMA, где среди прочего обсуждались и проблемы создания будущей системы глобальной подвижной связи (FPLMTS) с использованием технологии CDMA.

Зарубежные специалисты предполагают в следующем десятилетии активное развитие сетей как GSM, так и CDMA. Причем вполне вероятно, что сети CDMA, "стартовавшие" позже, могут не успеть догнать сети GSM по числу абонентских терминалов и обороту рынка (хотя и сильно преуспеют в этом), прежде чем обе они сменятся системами третьего поколения (весьма вероятно, что это также будут системы CDMA).

Ограничения на набор услуг сетей CDMA, существующие пока в России, разумеется, полностью не отменяют возможность их абонентов перемещаться - отсутствует лишь функция "hand-off", которая позволяет поддерживать непрерывный разговор в процессе передвижения от одной базовой станции к другой. Но ведь в некоторой степени мобилен и пользователь обычного проводного телефона, правда в пределах длины телефонного шнура. Если же вместо провода вы используете радиоканал, у вас появляется свобода перемещения уже в пределах данной соты (зона обслуживания базовой станции). Более того, с разрешения оператора можно поддерживать связь и в других сотах. Короче, такие системы неэффективны лишь при обслуживании "высокомобильных" абонентов, когда те едут быстро (а не "сидят", к примеру, в автомобильной пробке) и разговаривают долго.

Первая российская коммерческая сеть CDMA уже функционирует в Челябинске. Вторая - месяц назад введена в строй в Ростове-на-Дону. Готовится к коммерческому запуску крупнейшая российская сеть CDMA в Московском регионе. Вполне вероятно, что в скором времени и в вашем регионе предложат услуги цифровой сети радиотелефонной связи, использующей современную технологию CDMA. Эта технология позволяет получить высокие технические характеристики радиотелефонной системы, превосходящие характеристики других функционирующих ныне систем, о чем шла речь в одном из предыдущих номеров журнала. Отметим, что для абонентов наиболее интересными в данной технологии являются высокое качество передачи речи, малые мощности излучения, большой срок работы аккумуляторов в радиотелефонах и, надеемся, приемлемые тарифы.

Интересно, что сейчас в России местные операторы телефонной сети общего пользования имеют реальную возможность построить современную беспроводную инфраструктуру связи, объединив усилия и учтя все предыдущие промахи и трудности операторов сетей подвижной связи. Конечно, необходимо отдавать себе отчет в том, что даже самая "дешевая" сотовая технология предполагает инвестиции объемом несколько миллионов долларов США. Сейчас проходит конкурс, объявленный Госкомсвязи РФ, на получение лицензий на операторскую деятельность на сетях CDMA в более чем 50 регионах России, по окончании которого она мало будет уступать США в отношении размеров территорий, "охваченных" лицензиями на сети CDMA.

Абонентское оборудование

Абонентские терминалы, которые вскоре будут использовать россияне, подразделяются на стационарные и портативные.

Среди стационарных терминалов первое место занимают устройства, внешне похожие на обычные проводные телефонные аппараты и снабженные антенной и дополнительным аккумуляторным блоком, предназначенным для случаев длительного пребывания, например, на даче. Кроме того, начинается выпуск устройств коллективного пользования, рассчитанных на четыре абонента и более. В них могут включаться обычные телефоны, а также факсимильные аппараты и факс-модемы. На подходе и беспроводные УАТС с соответствующим комплексом услуг для корпоративных клиентов. Без сомнения, устройства коллективного приема должны дополнительно снизить затраты на одного абонента.

Портативные терминалы представлять не нужно. Лишь отметим, что сами по себе они не являются "мобильными", как считают многие, ибо данная функция на самом деле осуществляется на уровне программного обеспечения сетевого коммутационного оборудования. Бродить же в зоне обслуживания можно и со стационарным аппаратом, например положив его в сумку. По внешнему виду и выполняемым функциям эти устройства весьма похожи на привычные всем радиотелефоны других стандартов (компания Qualcomm даже разработала сверхпортативный аппарат, складывающийся пополам и умещающийся на ладони, а по своим качествам не уступающий известной модели StarTac компании Motorola для технологии TDMA). Однако "начинка" их служит для выполнения чрезвычайно сложного комплекса функций по прямому и обратному преобразованию голоса в цифровой код и затем широкополосный шумоподобный сигнал, получаемый путем "вырезки" оригинальных фрагментов из псевдослучайных последовательностей, которые представляют собой взаимно-ортогональные функции Уолша. Весь процесс строго синхронизирован и требует постоянной подстройки излучаемой мощности. Тем не менее, сейчас технические проблемы уже решены и список производителей абонентского оборудования выглядит весьма внушительно - это Qualcomm, Samsung, Nortel, Lucent Technologies, Motorola, SONY, Oki, Nokia, Alps, LG, Hyundai, Maxon, NEC, Mitsubishi, Panasonic, Nippondenso, Sanyo, Toshiba, Tatung и многие другие компании.

Следует отметить, что в полном объеме на российский рынок из вышеуказанных вышла пока только фирма Qualcomm, завершив в Челябинске сертификационные испытания сетевого и некоторого абонентского оборудования. Поэтому первыми у российских пользователей появятся, вероятно, стационарные терминалы производства именно этой фирмы. Но, поскольку сети CDMA в России развиваются пока лишь в применении к фиксированным абонентам, мы хотим в своем обзоре прежде всего остановиться на стационарных радиотерминалах. В частности, для работы в диапазоне частот 800 МГц компания Qualcomm предполагает использовать следующие изделия:

QCT-1000 - полностью интегрированный четырехпроводной телефонный аппарат для радиодоступа к сетям CDMA с максимальной мощностью передатчика 2 Вт.

Основные сервисные функции:

* повторный набор номера нажатием одной кнопки,

* индикатор поступившего сообщения в сеть,

* совместимость со слуховыми аппаратами,

* регулирование громкости сигнала вызова (отключен, тихо, громко),

* переадресация вызова, трехсторонняя конференц-связь,

* извлечение поступивших голосовых сообщений,

* ускоренный набор и ограничения вызовов, задаваемые пользователем,

* оповещения (шесть возможных и одно постоянное).

QCT-6000 - абонентская станция с полным набором услуг поддерживает два стандартных двухпроводных подсоединения к приемопередатчику CDMA, что позволяет подключать к сети до восьми терминалов, таких, как телефонные аппараты, автоответчики, компьютерные модемы и факс-модемы, факсимильные аппараты. Максимальная мощность передатчика равна 2 Вт.

Основные сервисные функции:

* переадресация вызова,

* постановка вызова в режим ожидания,

* трехсторонняя конференц-связь,

* уведомление о поступившем сообщении,

* извлечение поступивших голосовых сообщений,

* ускоренный набор,

* оповещения (шесть возможных и одно постоянное),

* ограничения вызовов, задаваемые пользователем.

QCT-8000 - абонентская станция коллективного приема для обеспечения доступа пользователей к радиосети CDMA с помощью любого стандартного двухпроводного телефона, при этом каждый абонент будет иметь прямой телефонный номер и может пользоваться любым из приемопередатчиков CDMA.

Основные технические характеристики:

* обслуживает от 24 до 48 абонентов;

* имеет от 1 до 7 каналов CDMA;

* наружная антенна на каждые 80 абонентов;

* дистанционные диагностика и управление.

Основные сервисные функции:

* задержка вызова (с целью получить доступ к канальным ресурсам в случае, если все они в данный момент заняты),

* дифференцированный тональный вызов (для индикации цели вызова),

* тоновые сигналы процессов набора номера и соединения (для индикации наличия ресурсов сети).

Помимо этого, компания Qualcomm объявила о проведении работ по созданию и подготовке к выпуску в 1998 г. следующих видов абонентских терминалов:

* QCT-5000 - таксофонный аппарат со встроенным цифровым приемопередатчиком CDMA и специальным программным обеспечением, позволяющим оператору таксофонной сети организовывать оплату вызова и проводить обслуживание в дистанционном режиме;

* QCT-7000 - абонентская станция с ограниченным набором услуг, поддерживающая одно стандартное двухпроводное подсоединение к приемопередатчику CDMA, которое позволяет подключить к сети один или два стандартных дополнительных телефона либо компьютерных модема или факс-модема; максимальная мощность передатчика равна 0,2 Вт.

Компания Nortel предлагает стационарную абонентскую станцию ST-1000 (приемопередающий блок) для предоставления радиодоступа к сетям CDMA и непосредственного подключения или подключения по существующей проводке (двухпроводным витым парам) через два стандартных разъема (RJ-11) до четырех терминалов - телефонных аппаратов, факс-модемов, факс-аппаратов группы III. Максимальная мощность передатчика равна 2 Вт.

Основные сервисные функции:

* ожидание входящего вызова,

* переадресация вызовов,

* трехсторонняя конференц-связь,

* индикация ожидающего сообщения,

* идентификация вызывающего абонента.

Компания Motorola объявила о скором появлении на телекоммуникационном рынке аппарата фиксированной связи стандарта CDMA - FWT (Fixed Wireless Terminal). Как предполагается, он будет работать в двух диапазонах - 800 и 1900 МГц. Продукт выполнен в виде приемопередающего блока, что позволяет соединять более трех телефонных линий для подключения традиционных телефонных, факсимильных аппаратов, автоответчиков, компьютеров, таксофонов. FWT поддерживает все функции стандартного проводного телефона, включая режимы набора номера, имитацию разрыва линии с помощью клавиши Flash, идентификацию вызывающего абонента, переадресацию вызова, установку вызова на очередь, трехстороннюю конференц-связь, выбор громкости звучания звонка и т. д. Кроме того, FWT имеет интерфейс, поддерживающий биллинговые программные средства, позволяющие использовать его в качестве таксофона или аппарата переговорного пункта, а также средства дистанционного контроля и администрирования. Конструкция FWT аналогична конструкции QCT-6000 (Qualcomm) и ST-1000 (Nortel). Он выполнен в настольном и настенном вариантах и может работать от комнатной или внешней антенны. В настоящее время компания предлагает данное устройство в комплекте с сетевым оборудованием собственного производства.

Основные технические характеристики FWT:

* габаритные размеры - 230 х 245 х 55 мм;

* масса - не более 1,5 кг (без аккумулятора);

* температура рабочего помещения, в котором находится аппарат - от 0 до 50(С;

* максимальная длина абонентской линии - 100 м;

* при питании от аккумулятора время работы в режиме разговора - 1 ч, а в режиме ожидания - 8 ч;

* излучаемая мощность - 0,2 Вт.

Сравнительные технические характеристики телефонных аппаратов для фиксированной связи приведены в табл. 1. Аналогичные характеристики типовых портативных переносных абонентских терминалов CDMA для работы в диапазоне 800 МГц приведены в табл. 2. Здесь пока впереди компании Samsung и Qualcomm, первыми освоившие подобное оборудование и поставляющие его на североамериканский рынок. Все они поддерживают как режим CDMA, так и режим AMPS (во многих странах мира одна технология постепенно заменяет другую, но пока они сосуществуют). Мы не имеем возможности в настоящей статье охватить весь спектр этих устройств. Да и представлять их отдельно нет необходимости, потому что все многочисленное семейство портативных радиотелефонов похоже друг на друга вне зависимости от стандарта, в котором они работают. Их уже выпускают или готовят к выпуску фирмы Motorola, Lucent Technologies, Nokia, Maxon и многие другие. Представленные здесь же компании также продолжают расширять свой ассортимент. Мы не будем останавливаться и на большом семействе аналогичных устройств для работы в диапазоне 1900 МГц, поскольку в России этот диапазон частот пока не "открыт", а значит, еще неактуален для нашего потребителя. Отметим лишь завидную регулярность, с какой появляются новые модели соответствующих терминалов. В США это обусловлено значительно большим распространением сетей CDMA в диапазоне 1900 МГц, чем в диапазоне 800 МГц.

Что касается цен на абонентское оборудование, то они ненамного отличаются от цен на аналогичные радиотелефоны других стандартов и будет, разумеется, снижаться по мере роста производства.

Будем надеяться, что в недалеком будущем и отечественные абоненты смогут воспользоваться всеми достижениями новой технологии, которая наконец-то обещает телефонизировать Россию.





  
12 '1997
СОДЕРЖАНИЕ

колонка редактора

• Старая песня о главном

локальные сети

• Средства кластеризации серверов Windows NT

• Главный недостаток Windows NT в России, или Почему я за архитектуру клиент—сервер

• Серверы NetWare в зеркальном отражении

• ЭМС и Европейская Директива

• Оценка эффективности работы персонала

• Novell Education: кузница сетевых инженеров

корпоративные сети

• Службы LANE — мост в XXI век?

• Новейшая история транзакционных технологий

• Внезапные потери связи

• Новейшие Интернет-технологии от Novell

услуги сетей связи

• Телефонные станции для быстро растущих и крупных предприятий

• CDMA — россиянам

• О пригодности телефонных каналов для передачи данных

• Тарификационные системы для учрежденческих АТС

• Маршрутизаторы ISDN со встроенными концентраторами

интернет и интрасети

• Распределение нагрузки Web-сервера

• Естественная эволюция индустрии Интернет

• Игры в Интернет

защита данных

• Управление ИБП

новые продукты

• Network Exchange 2550 фирмы Netrix

только на сервере

• Технология Dynamic HTML: "раздвоение личности"

• Тестируем АТМ-адаптеры



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх