Оборудование для сотовой связи. Обзор оборудования, возможности. Интеграции с сетями передачи данных

    Начиная с 2006 года на сетях UMTS повсеместно распространяется технология высокоскоростной пакетной передачи данных от базовой станции к мобильному терминалу HSDPA, которую принято относить к сетям поколения «3,5G». К началу 2008 года HSDPA поддерживала скорость передачи данных в режиме «от базовой станции к мобильному терминалу» до 7,2 Мбит/сек. Также ведутся разработки по повышению скорости передачи данных в режиме от мобильного терминала к базовой станции HSUPA. В долгосрочной перспективе, согласно проектам 3GPP, планируется эволюция UMTS в сети четвёртого поколения 4G, позволяющие базовым станциям передавать и принимать информацию на скоростях 100 Мбит/сек и 50 Мбит/сек соответственно, благодаря усовершенствованному использованию воздушной среды посредством мультиплексирования с ортогональным частотным (скорее, имеется в виду фазовое) разделением сигналов OFDM.

    UMTS позволяет пользователям проводить  сеансы видеоконференций посредством  мобильного терминала, однако  опыт работы операторов связи  Японии и некоторых других  стран показал невысокий интерес  абонентов к данной услуге. Гораздо  более перспективным представляется  развитие сервисов, предлагающих  загрузку музыкального и видео  контента: высокий спрос на услуги такого рода был продемонстрирован в сетях 2,5G.[2] 

    4.2 UMTS В России 

    По  результатам конкурса на получение  лицензий для предоставления услуг  сотовой связи в стандарте  UMTS на территории России победителями оказались три крупнейших оператора стандарта GSM в РФ: в апреле 2007 года необходимые разрешения были выданы ОАО «Мобильные ТелеСистемы» (МТС), ОАО «Вымпелком» (торговая марка Билайн) и ОАО «МегаФон». Первым российским оператором, запустившим сеть третьего поколения в коммерческую эксплуатацию, стал «Северо-Западный филиал ОАО „Мегафон“»: в начале октября 2007 г. компания ввела в действие сеть из 30 базовых станций на территории г. Санкт-Петербурга, а к концу 2008 г. планировала построить на Северо-Западе 1000 базовых станций с поддержкой UMTS/HSDPA и полностью покрыть сетью 3G Петербург. 28 мая 2008 г. сеть 3G с поддержкой технологии HSDPA в Петербурге запустила в коммерческую эксплуатацию компания МТС. 15 июля 2008 г. в Сочи компания МТС запустила в коммерческую эксплуатацию сеть 3G с поддержкой технологии HSDPA. Это позволило компании «Мобильные ТелеСистемы» стать вторым оператором России, начавшим предоставление услуг связи 3G-UMTS. 1 июня 2008 года в городе Казань компанией «МТС» была запущена сеть 3G(HSDPA) в тестовом режиме, а с 1 июля 2008 года была запущена в коммерческую эксплуатацию, чуть позднее 3G сеть была развёрнута в городе Нижнекамск, с января 2009 года в Казани также запустила 3G сеть «Билайн», с 1 сентября 2009 года планируется запуск 3G сети компанией «Мегафон», обещавшей полностью покрыть весь город. 16 июля 2009 года в Саратове компания МТС запустила в коммерческую эксплуатацию сеть 3g с поддержкой HSDPA. [2]

    Зона  покрытия сети третьего поколения /3G/ на конец 2010 года ОАО "Мобильные ТелеСистемы" (MTSS) /МТС/ достигла 900 населенных пунктов России. В 2010 году МТС запустила в России порядка 7,3 тысячи новых базовых станций, из них порядка 75 % – станции 3G. Общее число базовых станций МТС в России, обеспечивающих работу сети GSM, выросло на 6%. Потребление Интернет-трафика в сети 3G МТС в России в 2010 г в сравнении с 2009 г выросло в 11 раз. Доля 3G-трафика в общем объеме трафика в России выросла до 66 % по итогам 2010 г с 29 % в 2009 г. Наиболее активно абоненты МТС пользуются услугами передачи данных в сетях 3G в Новосибирске, Ростове-на-Дону, Краснодаре, Новороссийске, Нижнем Новгороде, Санкт-Петербурге, Кемерово, Саратове.[12]

    В апреле 2011 года силами «Билайн» были освоены новые территории Восточной Сибири и Дальнего Востока, а также Сибирского региона, Центрального Черноземья и Красноярского края. «Билайн» не намерен останавливаться на достигнутом и продолжает активную работу по расширению 3G-сетей. В конце мая предполагается очередной перечень новых 3G-городов.[13]

    Уже к концу 2009 года «МегаФон» стал лидером на рынке 3G как по объему выручки и числу пользователей, так и по зоне покрытия сети и инфраструктуре. Бум мобильного Интернета привел к трехкратному росту трафика в сетях «МегаФон». В настоящее время «МегаФон» сконцентрировал свои основные усилия на опережающем развитии сети 3G в России и расширении линейки услуг на базе технологий третьего поколения. Сегодня сети третьего поколения доступны нашим абонентам уже во всех регионах России. Уже несколько лет компания инвестирует в 3G колоссальные средства, развивая сопутствующую инфраструктуру. Общая инвестиционная программа оператора по развитию связи третьего поколения в 2010 году составила 60 миллиардов рублей. К концу 2010 года «МегаФон» довел количество базовых станций, поддерживающих 3G, до 15 с лишним тысяч, оставив далеко позади ближайших конкурентов.

    Кроме того, компания активно строит волоконно-оптические линии связи (ВОЛС), позволяющие обеспечить абонентам максимальную скорость при  мобильной передаче данных. Постоянное стремление к развитию, внедрение  новых технологий позволят нам сохранить  лидерство на рынке связи нового поколения в долгосрочной перспективе.[14]

    4.2 Недостатки UMTS 

    В некоторых странах (в том числе  США и Японии) порядок распределения  радиочастотного спектра не соответствует  рекомендациям Международного союза  электросвязи, и в результате UMTS не может быть развёрнута в спектре, назначенном разработчиками. Это требует нового подхода к оборудованию сети связи, и перед производителями ставится задача разработки новых технологических решений. Опыт эксплуатации оборудования сетей GSM позволяет сделать предположение, что в скором времени на рынке появится оборудование, которое сможет удовлетворить требованиям заказчиков во всех странах мира, но его стоимость будет значительно выше существующих на данный момент предложений. Однако такая универсальность в конечном итоге позволяет снизить затраты по отрасли в целом, и в результате абонент окажется в выгоде.

    В начале эры UMTS основными недостатками технологии представляются следующие  моменты:

• относительно высокий вес мобильных терминалов наряду с низкой ёмкостью аккумуляторных батарей;
• технологические сложности корректного осуществления хэндовера между сетями UMTS и GSM;
• небольшой радиус соты (для полноценного предоставления услуг он составляет 1-1,5 км).

    В настоящее время одной из основных проблем остаётся повышенное энергопотребление  в режиме UMTS по сравнению с режимом GSM. Большинство производителей телефонов  указывают различное время работы для своих устройств в зависимости  от того в сети GSM или сети UMTS работает телефон - при этом продолжительность  жизни аккумулятора в сети UMTS значительно  короче.[2]

     Заключение

    В настоящее время технологии мобильной  связи внедряются все глубже в  жизни людей. Существующие стандарты  предлагают абонентам не только голосовые  звонки и передачу SMS. Все большее  распространение находят мультимедийные услуги и услуги передачи данных. Причем стоимость последних постепенно приближается к стоимости услуг проводного доступа в интернет по выделенной линии. Кроме того, благодаря появлению сетей 3G скорости передачи данных сравнялись с существующими технологиями проводного доступа в Интернет.

    Это дает большой толчок к значительному  увеличению объемов пакетной передачи данных в будущем. Однако предоставляемые  сегодня скорости передачи данных будут  удовлетворять абонентские потребности  в перспективе лишь на несколько  лет вперед. Объем передаваемых данных по телекоммуникационным сетям связи  постоянно увеличивается. Новые  услуги, которые предоставляются  операторами сотовой связи, также  требуют расширения полосы пропускания. Все это в итоге приведет к  тому, что сети 3G не будут отвечать запросам абонентов уже в ближайшее  десятилетие и потребуется новый  стандарт высокоскоростной беспроводной мобильной связи.

    С целью создания такой сети сотовой  связи, которая бы удовлетворила  потребности и абонентов, и операторов на несколько лет вперед, в 2004 году была начата разработка стандарта мобильной  связи четвертого поколения – LTE (Long Term Evolution). Работу над ним ведет организация 3GPP (3rd Generation Partnership Project). Уже в самом начале работы во главу угла были поставлены следующие принципы:

• Увеличение емкости системы и уменьшение стоимости передачи одного бита информации.

• Достижение значительно более высоких скоростей  передачи данных по сравнению с существующими  системами третьего поколения. Цель: как минимум 50 Мбит/сек – uplink (от телефона к базовой станции), 100 Мбит/сек – downlink (от базовой станции к телефону).

• Большее  покрытие за счет использования более  высоких скоростей передачи данных на более широкой области покрытия и гибкости в использовании частот задействованных системами стандартов 2G и 3G и новых частотных диапазонов.

• Достижение более высокой емкости системы, до 3-х раз по сравнению с существующими  системами – больше сервисов за меньшую стоимость для абонента.

    К маю 2010 года уже был выпущен десятый  релиз стандарта LTE-Advanced. Приставка «Advanced» была добавлена после того, как были объединены усилия двух организаций: 3GPP и IMT-2000, в которой разрабатывался свой стандарт IMT-Advanced.

    Первая  в мире коммерческая сеть сотовой  связи стандарта LTE была запущена в  конце 2009 года в Швеции. Уже известно, что многие операторы в развитых странах планируют запустить сети LTE в ближайшие 2-3 года, в том числе и Россия. В нашей стране уже был проведен аукцион, на котором были разыграны частоты для сетей данного стандарта. Некоторые операторы приступили к тестированию LTE.

    Если  говорить об оборудовании для сетей  стандарта LTE, то большинство ведущих  компаний, специализирующих на выпуске  телекоммуникационного оборудования, уже предлагают решения для операторов сотовой связи. Кроме того, на рынке  сотовых телефонов уже появляются модели, поддерживающие этот стандарт. Можно с уверенностью сказать, что  в ближайшие несколько лет  появится достаточный выбор абонентского оборудования по доступной цене, т.к. производители прочувствовали перспективность  данного стандарта и стараются  успеть заполнить рынок до прихода  конкурентов. [15] 

    Список  используемой литературы 

1. Развитие  сетей GSM [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.wirelessphone.su/ свободный. – Загл. с экрана
2. Википедия. Свободная энциклопедия [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/ свободный. – Загл. с экрана
3. История сотовой связи [Электронный ресурс]. Режим доступа:   http://cdma100.chat.ru/history.htm свободный. – Загл. с экрана
4. Новости hi-tech [Электронный ресурс]. Режим доступа:   http://primamobile.ru/show/?id=75538&p=5 свободный. – Загл. с экрана
5. Основа сотовой сети [Электронный ресурс]. Режим доступа:   http://www.3dnews.ru/communication/osnova_sotovoi_seti/index1.htm свободный. – Загл. с экрана 
6. Строительство сотовых сетей третьего поколения (3G) в России [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.amobile.ru/info/tech/3g/info/money.htm свободный. – Загл. с экрана
7. Итоги тендра сотовых компаний на поставку оборудования [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.stockmap.ru/news/1212307426/ свободный. – Загл. с экрана
8. Оборудование Ericsson [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.radiofid.ru/brands/682 свободный. – Загл. с экрана
9. Huawei в России [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://huawei.450mhz.ru/ свободный. – Загл. с экрана
10. Российская бизнес-газета[Электронный ресурс]. Режим доступа:   http://www.rg.ru/2011/03/01/4g.html свободный. – Загл. с экрана
11. 3G в России [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.rb.ru/inform/30767.html свободный. – Загл. с экрана
12. Новости Mobile [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://mestechko.info/mobile/ свободный. – Загл. с экрана
13. Расширение 3G-сети в апреле [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.facebook.com/notes/beeline/расширение-3g-сети-в-апреле/201325556571836 свободный. – Загл. с экрана
14. МегаФон [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.corp.megafon.ru/innovation/projects/razvitie_setey_3g/ свободный. – Загл. с экрана
15. Познавательный журнал ШколаЖизни.ру [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-36605/ свободный. – Загл. с экрана