Инновации в мобильной связи

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                  Тема: Инновации в мобильной связи 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Выполнил:

    магистранты 1 курса  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Алматы 2010 

    Общая характеристика проекта. Данный проект посвящается последним инновационным тенденциям в мобильной связи, которые в последнее время перешли на стадию беспрерывного развития.

    Согласно  проекту мы рассмотрим современный  этап, который характеризует переход  от второго поколения в третье, а также зарождение четвертого поколения.

    Так как мы не являемся по образованию  связистами или радиотехниками, хотелось бы оговорится, что данный проект охватывает лишь саму суть данной проблемы и представляет собой теоретическое ознакомление с ней.

    Актуальность  проекта. Со времен написания «Шока Будущего» (1970 года) Олвина Тоффлера, в котором впервые было описано Информационное общество, прошло много времени и сегодня уже можно говорить, что он во многом был прав. Сегодня все развитые западные страны уже живут в нем, увеличивая роль информационных услуг, основным из которых является, знание и перенося грязный физический труд в более отсталые регионы. Таким образом, объем информационных потоков увеличивается стремительными темпами.

    Еще одной не менее актуальной тенденцией современности можно назвать  тенденцию глобализации, которая  заставляет нас, становится более мобильными. Если верить прогнозам UNWTO в ближайшие 10 лет интенсивность движения людей в другие регионы увеличится с 1 млрд. до 1,6 млрд. людей в год. Это позволит к 2020 году Туризму стать доминирующей отраслью мировой экономики, оттеснив Углеводородную отрасль.

    Как мы помним пятый технологический  уклад или просто пятая волна  Инновационного цикла Шумпетера, которая  началась в 1990-м и как ожидается, будет длиться до 2020 года, гласит, что основными отраслями являются: программное обеспечение, цифровые сети и, наконец, мобильная связь.

    Основываясь на этих тенденциях, мы считаем, что инновации в мобильной связи очень актуальными, так как новые возможности позволять разрешить проблему перегруженности современных сетей второго поколения.

    Степень изученности проблемы проекта. Сегодня мобильная связь является довольно изученной отраслью, но, тем не менее, примерно каждые десять лет в отрасли рождается новое поколение, которое кардинально меняет «правила игры».

    Основной  проблемой инновации в мобильной связи является консервативность операторов, которые стремятся сохранить свое доминирующее положение на рынке и стараются улучшать старое поколение, не обращая на новое поколение внимание. Это приводит к запаздыванию общества с одной стороны, а с другой дает возможность новым операторам входить на рынок. По этой причине многие крупные операторы предпочитают перепрыгивать через поколение. Другими словами, не внедряя третье поколение начать разрабатывать четвертое.

    Предлагаем  краткое описание всех поколений мобильной связи: 1G — аналоговая сотовая связь, 2G — цифровая сотовая связь, 3G — широкополосная цифровая сотовая связь, коммутируемая многоцелевыми компьютерными сетями, в том числе Интернет, 4G - перспективные технологии, позволяющие осуществлять передачу данных со скоростью, превышающей 100 Мбит/с подвижным абонентам и 1Гбит/с стационарным, 5G – научно-исследовательское обозначение следующего после четвертого поколения.

    Как уже говорилось ранее, новое поколение  мобильной связи появляются каждые десять лет со времен 1G (NMT - Nordic Mobile Telephony, FDMA - Frequency Division Multiple Access - множественный доступ с разделением каналов по частоте), которое было представлено в 1981 году, следующее 2G (GSM - Global System for Mobile Communications, TDMA - Time Division Multiple Access - множественный доступ с разделением по времени) начало распространятся с 1992 года, а 3G (CDMA - Code Division Multiple Access - множественный доступ с кодовым разделением) появилось в 2001 году.  Следующее 4G (OFDMA - Orthogonal Frequency-Division Multiple Access - множественный доступ с ортогональным частотным разделением) ожидается, что будет сформировано примерно между 2011 и 2013 годами. Следовательно, 5G появится где-то в 2020-х гг.

    Также нужно отметить, что существовало так называемое 0G – мобильные радио телефоны, которое начало развиваться в США с 1946 года (MTS), а затем подхвачено западноевропейскими странами. Нулевое поколе дорабатывалось в 1952 году (A-Netz) в ФРГ, в 1962 году (IMTS) в США, в 1971 году (ARP) в Финляндии.

    Мобильная связь третьего поколения строится на основе пакетной передачи данных. Сети третьего поколения 3G работают на частотах дециметрового диапазона, как правило в диапазоне около 2 ГГц, передавая данные со скоростью до 14 Мбит/с. Они позволяют организовывать видеотелефонную связь, смотреть на мобильном телефоне фильмы и телепрограммы и т. д.

    4G — перспективное (четвёртое) поколение мобильной связи, характеризующееся высокой скоростью передачи данных и повышенным качеством голосовой связи. К четвёртому поколению принято относить перспективные технологии, позволяющие осуществлять передачу данных со скоростью, превышающей 100 Мбит/с подвижным абонентам и 1Гбит/с стационарным.

    Сторонники  технологии WiMAX иногда утверждают, что WiMAX относится к четвёртому поколению мобильной связи, однако этот вопрос ещё не решён точно, так как стандарт WiMax пока лишь частично удовлетворяет условиям вхождения в 4G.

    Основные  исследования при создании систем связи  четвёртого поколения ведутся в  направлении использования технологии ортогонального частотного уплотнения OFDM.

    WiMAX (англ. Worldwide Interoperability for Microwave Access) — телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств (от рабочих станций и портативных компьютеров до мобильных телефонов). Основана на стандарте IEEE 802.16, который также называют Wireless MAN.

    3GPP Long Term Evolution (LTE) — название технологии мобильной передачи данных. Проект 3GPP является стандартом по совершенствованию технологий CDMA, UMTS для удовлетворения будущих потребностей в скорости передачи данных. Эти усовершенствования могут, например, повысить эффективность, снизить издержки, расширить и совершенствовать уже оказываемые услуги, а также интегрироваться с уже существующими протоколами. Скорость передачи данных по стандарту 3GPP LTE в теории достигает 326,4 Мбит/с на приём (download), и 172,8 Мбит/с на отдачу (upload), в международном стандарте же прописано 173 Мбит/с на приём и 58 Мбит/с на отдачу.

    Цели  и задачи разработки проекта. Целью проекта являются изучение Инновации в мобильной связи.

    Реализация  цели проекта предполагает постановку и решение следующих задач:

    - изучить инновационные тенденции  в мобильной связи и  найти  основные закономерности;

    - ознакомится с третьим поколением, найти все преимущества и недостатки;

    - ознакомится с перспективным  четвертым поколением, сделать прогноз  переходному этапу.

    Четвертое поколение в Казахстане. Дочернее подразделение ОАО Вымпелком, Казахстанская компания КаР-Тел с брендом Beeline получила разрешение Агентства по информатизации и связи Республики Казахстан на создание демонстрационных зон связи четвертого поколения по технологии LTE (long term evolution - технология связи четвертого поколения, 4G). 
Компания КаР-Тел намеревается создать демонстрационные зоны 4G внутри зданий в городах Астана и Алматы. Гендиректора группы компаний Вымпелком Александр Торбахов сообщил, что старт демонстрационных зон связи четверного поколения станет начальной точкой в предоставлении услуг 4G на территории всех стран присутствия бренда Beeline. Глава компании добавил, что скорейшее решения этого вопроса ожидают и российские пользователи, чтобы использовать все преимущества связи четвертого поколения, в том числе, беспроводную передачу данных на более высоких скоростях.

    Стоит отметить, что компания МТС являющаяся главным конкурентом Вымпелкома уже имеет разрешение на строительство в Узбекистане LTE-сетей.

    Российские  операторы МТС, Вымпелком и Мегафон для развертывания сетей LTE в России предложили отчасти оплатить перевод телевидения с аналогового в цифровой формат. Освободившиеся частоты операторы хотят использовать для строительства сетей связи четвертого поколения.

    Скорость  передачи данных в LTE-сетях 4G может достигать  до 326,4 Мбит/сек во входящем канале и 172,8 Мбит/сек в исходящем. Сети связи четвертого поколения 4G могут работать практически по всей ширине спектра частот от 700 МГц до 2,7 ГГц. В Барселоне в феврале этого года на конгрессе Mobile World Congress прошел первый в мире международный сеанс прямой видеосвязи с применением LTE. В 2010 году в мире запустят первые коммерческие сети LTE.