Быстрее, дальше, дешевле! Новые поколения сотовой связи

Ставший привычным для многих из нас с вами мобильник в ближайшее время сможет быть больше, чем просто телефоном. Стандарты мобильной связи непрерывно развиваются. Принципиально новые технологические решения рождают новые, улучшенные средства связи – происходит постепенная смена поколений мобильной связи. И сейчас уже идет переход от систем сотовой связи второго поколения 2G (2 Generation) к системам третьего поколения – 3G*. Более того, уже сейчас разрабатываются технологии, которые условно называют 3.5G и 4G, – можно сказать, векторы развития определены.Чтобы лучше понимать перспективы развития, необходимо вспомнить историю.

1G

Первая мобильная связь была аналоговой. Передача информации происходила с помощью частотной модуляции сигнала на одной фиксированной частоте. Не будем вдаваться в техническое описание всех стандартов, заметим только, что у 1G-сетей был целый ряд существенных недостатков: очень низкая емкость канала для передачи данных, слабая помехоустойчивость, незащищенность канала от подслушивания.

Эти минусы стали очевидны уже к середине 80-х годов, в самом начале широкого распространения сотовой связи в ведущих странах. И сразу же значительные силы были направлены на поиск более совершенных технических решений. В результате появились цифровые сотовые системы второго поколения.

2G

Мобильные системы через аналогово-цифровые решения плавно перешли к полностью цифровым технологиям. На данный момент самым распространенным стандартом является GSM (от названия группы Groupe Special Mobile, позже переименован в Global System for Mobile Communications). На него приходится 82 процента мирового рынка мобильной связи, 29 процентов населения земного шара использует глобальные технологии GSM.

Второе поколение систем сотовой связи обладает несомненными преимуществами перед всеми предыдущими:

• большая емкость сети;

• большое количество дополнительных сервисов: SMS (Short Message Service), услуги передачи данных, передача факсимильных сообщений, определитель номера, переадресация звонков, ожидание и удержаниевызова, конференц-связь, система голосовых сообщений и другие;

• хорошее качество связи, низкий уровень помех;

• система шифрования речи;

• широкое распространение стандарта, возможность роуминга.

Этот стандарт еще долго будет удерживать занятые позиции, но переход операторов на новые системы связи уже начался.

3G

Стандарт 3G был разработан Международным союзом электросвязи и носит название IMT-2000 (International Mobile Telecommunications 2000).

До недавнего времени основным фактором, определявшим развитие мобильных коммуникаций, была традиционная передача голоса. Однако третье поколение сотовой связи – это не просто передача голоса на расстояние, а кардинально новый подход к общению, доступу к информации, высоко скоростной мобильный доступ в Интернет (почта, обмен мгновенными сообщениями), мобильное телевидение, видеосвязь.

Основой мобильной связи третьего поколения станет технология IP, которая основана на пакетной передаче данных, что означает постоянное пребывание абонента в режиме on-line; при этом оплачиваться будет только объем переданной информации, а не время соединения, как это происходит сегодня.

Согласно стандартам IMT-2000 под мобильной связью третьего поколения понимается интегрированная сеть, обеспечивающая следующие скорости передачи данных: для абонентов с высокой мобильностью (до 120 км/ч) – не менее 144 кбит/с, для абонентов с низкой мобильностью (до 3 км/ч) – 384 кбит/с, для неподвижных объектов на коротких расстояниях – 2,048 Мбит/с.

3.5G, 4G

Развитие сотовых сетей продолжится и дальше – в сторону увеличения скорости соединения, развития сервисов, удешевления услуг.

Для удобства восприятия информации развитие мобильной телефонии удобно представить в виде таблицы.

Развитие 3G-сетей

3G-стандарт на сегодняшний день используется в 75 странах мира, а услугами 3G-операторов пользуются уже около 300 миллионов людей. По прогнозам экспертов, до половины всех пользователей мобильной связи к 2010 году постепенно перейдут на устройства, поддерживающие сотовую связь третьего поколения.

Тем не менее очевидно, что рынок мобильной GSM-связи продолжит развиваться. В нашей стране еще существует потребность в развертывании сетей на основе технологий второго поколения. Кроме того, несмотря на все преимущества новых стандартов, российские мобильные операторы не склонны торопить развитие событий. Действительно, создание сети 3G – проект недешевый, однако цены на необходимое для модернизации оборудование постоянно падают.

В России предполагается развивать стандарт W-CDMA, а именно его модификацию UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). Он используется большинством зарубежных операторов 3G, среди которых японский NTT DoCoMo и европейский Vodafone. Преимущество UMTS перед другими стандартами третьего поколения состоит в том, что он совместим с самым распространенным в мире стандартом GSM. При этом новый стандарт UMTSобладает значительно большей полосой пропускания (5 МГц), чем у GSM (200 кГц). А используя для передачи метода CDMA (Code Division Multiple Access), становится возможным передавать информацию любого типа (мультимедийные приложения, загрузка из Интернета, видео и аудио) при высокой (2 Мбит/с) скорости передачи.

В апреле 2007 года Россвязь объявила результаты конкурса на право построения сетей мобильной связи третьего поколения. По его итогам лицензии получили компании, входящие в «большую тройку» российских операторов мобильной связи – «МТС», «Вымпелком» (бренд «Билайн») и «МегаФон».

Естественно, необходимо, чтобы проект модернизации сетей сотовой связи окупил себя. Сотовые операторы считают, что предпосылок для успешной коммерциализации 3G в России достаточно: это и низкий уровень проникновения фиксированного широкополосного доступа в Интернет, и востребованность, и быстрое распространение среди российских абонентов услуг по передаче данных, и степень зрелости самого стандарта 3G.

С 2008 года начнут разворачиваться 3G-сети в наиболее крупных города России. По условиям конкурса, 3G-сеть должна заработать в полном объеме к началу 2009 года, а к 2010 году получит достаточно широкое распространение по всей России.

Андрей ПОЧУЕВ, инженер ОАО «Уралпромпроект»

feelov@list.ru