Радиотехнологии: крутой подъем

 | 17.40

"Телеком. Коммуникации и сети" 3/2008, с. 32

Сегодня экспертам и техническим специалистам телекоммуникационных компаний, операторов связи и провайдеров услуг приходится решать сложные задачи безболезненного перехода на новые технологии. При этом необходимо выполнение условий преемственности и сосуществования с более старыми технологиями, их оптимального использования в интересах как операторов,так и пользователей. В связи с этим представляется важным обзор и детальный анализ нынешнего состояния современных систем и стандартов мобильной связи в мире в целом и в Украине в частности. Результаты такого анализа с учетом мнений и выводов ведущих украинских и зарубежных экспертов позволят спрогнозировать тенденции и дальнейшие направления развития этих систем, а также наметить пути решения задачи применительно к украинским реалиям.

Такие данные не менее важны и для ведущих мировых производителей профессионального базового и абонентского радиооборудования систем связи. Они должны, с одной стороны, прогнозировать поведение  основных игроков на рынке, учесть политику распределения частотного ресурса в разных странах и предо-ставить наиболее востребованное и конкурентное оборудование в нужное время. С другой стороны, важно предугадать «настроение» потребителей услуг и основных мировых операторов, предложить им оборудование новейших стандартов с наиболее востребованной конфигурацией. Направляя, таким образом, развитие отрасли и подталкивая операторов к построению и внедрению систем связи на базе новых стандартов.

Системы аналоговой транкинговой радиосвязи

Под стандарты аналоговой транкинговой радиосвязи (MPT-1327, SmarTrunk II, «Алтай» и др.) в Украине выделено следующие частотные диапазоны: 134—174 МГц, 300—340 МГц и 400—470 МГц. Сферу использования профессиональной транкинговой радиосвязи можно разбить на три основные области: коммерческие сети с предоставлением услуг связи операторами транкинговой радиосвязи, собственные системы транкинговой связи крупных отраслевых предприятий (газонефтедобывающая, транспортная, энергетическая химическая и др. отрасли), ведомственные системы (МВД, МЧС, СБУ, Минобороны, Таможенная служба, Госкомграница, Мин-транссвязи и др.).

Сегодня темпы развития профессиональной радиосвязи в Украине существенно снизились. В сфере коммерческих сетей транкинговой связи сложившуюся ситуацию можно объяснить изменением конъюнктуры рынка и интенсивным развитием сотового сегмента. В результате объемы доходов от транкинговой связи в общей сумме доходов операторов всех типов радиосвязи в Украине в последние годы неуклонно снижались и к настоящему моменту составляют всего доли процента.

В последнее время в некоторых городах реализуются коммерческие проекты построения и внедрения в эксплуатацию систем связи для служб радиотакси в результате их перехода на частотный диапазон VHF, проекты по построению охранных радиосистем и пр. Однако эти начинания внедряются в основном только в наиболее крупных городах Украины и пока кардинально не меняют сложившихся тенденций. Что же касается развития государственных отраслевых и ведомственных систем связи, то здесь сказывается сильная зависимость этой сферы от бюджетных средств. В последние годы уровень финансирования из госбюджета капитального строительства снижался и поэтому приходилось сворачивать ряд больших инфраструктурных проектов. Среди последних крупных реализованных проектов можно выделить разве только построение системы радиосвязи стандарта MPT-1327 для обеспечения технологической связью УГП «Укрхимтрансаммиак».

Кроме того, у ряда промышленных предприятий периодически возникают потребности в модернизации устаревших или ремонте существующих систем связи. Однако работы в этом направлении очень часто финансируются по остаточному принципу и протекают довольно вяло.

О сложившейся тенденции замедления темпов построения систем транкинговой связи свидетельствует также снижение в последние годы объемов производства и продаж в Украине базового и абонентского профессионального антенно-фильтрового оборудования при неизменно низком объеме импорта аналогичного оборудования. Одновременно наблюдается перераспределение структуры производимого оборудования в сторону других систем и стандартов радиосвязи

Можно предположить, что внедрение новых систем профессиональной аналоговой радиосвязи будет проходить в случае масштабного обновления в Украине устаревших систем. Это вплотную связано с процессом модернизации производств в тех отраслях народного хозяйства, где подобные решения находят широкое применение. Шаг вперед будет наблюдаться и при обновлении ведомственных систем транкинговой и конвенциальной связи. Однако при этом стоит учесть все возрастающие требования к современным системам профессиональной подвижной радиосвязи. Среди них следует выделить требование устойчивости и надежности связи в условиях различных помех, обеспечение эффективной передачи как речи, так и цифровых данных. Также следует обеспечить конфиденциальность с возможностью шифрования передаваемой информации. Кроме того, важна простота интеграции подвижной радиосистемы в общую цифровую технологическую сеть связи с возможностью образования единого информационного пространства как отдельно взятого предприятия, так и отрасли в целом.

С учетом необходимости обеспечения перечисленных требований конкуренцию системам профессиональной аналоговой радиосвязи могут составить современные и более совершенные цифровые системы подвижной радиосвязи, такие, к примеру, как система TETRA. Однако высокая стоимость подобных цифровых систем при их функциональной избыточности для многих потребителей, а также необходимость обновления значительного парка уже эксплуатируемых аналоговых абонентских радиостанций, вероятно, будут сдерживать процесс перехода к цифровым системам профессиональной радиосвязи в Украине.

В этой ситуации для многих операторов, предприятий и государственных служб наиболее приемлемым может оказаться поэтапный переход от аналоговых к цифровым транкинговым системам, с постепенным вытеснением аналоговых терминалов и заменой их цифровыми.

Система цифровой транкинговой радиосвязи

В Европе системы связи в стандарте TETRA работают в следующих диапазонах частот: 380—400 МГц, 410—430 МГц, 806—870 МГц.

В 2003—2004 годах киевская компания «Новые технологии» впервые в Украине реализовала три проекта по внедрению и запуску в промышленную эксплуатацию систем радиосвязи TETRA для решения технологических задач НАК «Нафтогаз України» на ряде участков газопровода в Одесской области. Многосайтовые сети технологической связи построены с использованием оборудования производства компании Rohde&Schwarz BICK Mobilfunk GmbH (Германия) и работают в диапазоне частот 400 МГц. В качестве мобильных и портативных терминалов используются радиостанции компании Sepura Limited (Великобритания).

В 2004 году при Ассоциации участников рынка беспроводных сетей передачи данных (Wireless Ukraine) организован TETRA-форум («Украинский Тетрафорум»), в задачи которого входит содействие TETRA в его продвижении на роль стандарта национального масштаба в Украине. По аналогии с тем, как это произошло в ряде стран Европы, в частности в Великобритании, Финляндии, Нидерланах, Бельгии, Германии и др.

По прогнозам Wireless Ukraine, в ближайшей перспективе возможно повышение интенсивности продвижения TETRA в Украине. В связи с подготовкой к футбольному чемпионату Евро-2012 рабочая группа «Украинский Тетрафорум» планирует добиваться выделения целевого бюджета под эту программу (см. также «С TETRA или без?», ТЕЛЕКОМ 12/2007). К настоящему времени уже есть несколько положительных примеров внедрения и применения стандарта TETRA для решения подобных задач. Так, следует отметить подготовку Российской Федерации к проведению Олимпийских игр 2014 года. 31 января 2007 года между координатором программы «Тетрарус» Валерием Дегтяревым и руководителем Департамента по транспорту и связи Краснодарского края Григорием Минаевым было подписано соглашение о том, что в местах проведения спортивных соревнований и по всему Краснодарскому краю будет функционировать радиосвязь стандарта TETRA. В настоящее время холдингом «Тетра-связь» запущен проект по внедрению профессиональной подвижной связи TETRA в Сочи и Красной Поляне — основном месте проведения Олимпийских игр. На территории курорта уже функционируют несколько базовых станций компании «Инфраком». В ближайшее время ожидается завершение первой очереди создания сети. После окончания строительства система позволит обеспечить взаимодействие организаторов Олимпийских игр, силовых ведомств, медицинских служб, МЧС, городской и региональной администрации, транспортных и энергетических компаний как во время подготовки и проведения Олимпиады, так и в дальнейшей повседневной жизни региона.

В некоторых странах радиосвязь TETRA выбирается в качестве ведомственного или отраслевого стандарта. Для примера можно привести опыт наших соседей. Так, в России стандарт TETRA принят отраслевым стандартом для энергетической отрасли при создании Единой технологической сети связи электроэнергетики РАО «ЕЭС России». Во многих странах Европейского союза сети связи TETRA используются полицией, пожарными, службами госбезопасности и т. д.

В настоящее время в Украине продолжается продвижение как самого стандарта, так и оборудования для него. На специализированных выставках и конференциях украинские компании-поставщики представляли оборудование стандарта TETRA от следующих вендоров:

-испанской Teltronic (представляла НПП «OMiTex»);

-финской Nokia (ООО «Доля и Ко., ЛТД»);

-американской Motorola (RCI);

-американской «Американ Интернешинал Рейдио Инк» (ЗАО «Квазар-Микро Радио»);

-немецкой Rohde&Schwarz (ЗАО «Новые технологии»).

Системы сотовой радиосвязи

Для работы систем мобильной связи в стандартах GSM-900/1800 выделены следующие диапазоны частот (прием/передача): (890—915)/(935—960) МГц для GSM-900 и (1710—1785)/(1805—1880) МГц для GSM-1800. Услуги связи этого стандарта в Украине предоставляют пять операторов: ЗАО «Украинская мобильная связь» (бренды — MTC, JEANS, «Экотел»), ЗАО «Киевстар» (бренды — «Киевстар», DJUICE, «Мобилыч»), СП «Астелит» (бренд — life:)), ЗАО «Украинские радиосистемы» (сейчас — Beeline) и ООО «Голден Телеком» (бренды — «Голден Телеком GSM», UNI).

Возможные направления совершенствования и дальнейшего развития сетей связи стандарта GSM в Украине, а также сетей связи и передачи данных других стандартов, о которых речь пойдет ниже, представлены на схеме на с. 34. Здесь же показаны перспективы дальнейшего развития беспроводной связи в Украине на основе систем беспроводной передачи данных и мобильной связи 4G WiMAX, а также их роль и место в общей структуре беспроводной связи в Украине. Видно, что общей тенденцией для всех без исключения действующих украинских операторов является их постепенный переход со стандарта GSM на более современные стандарты связи 3-го и 4-го поколений, такие как UMTS, CDMA 2000 и WiMAX. Рассмотрим более детально особенности внедрения и использования систем связи этих стандартов в Украине.

Системы сотовой радиосвязи CDMA-450/800/1900

Используемые в Украине стандарты семейства CDMA предусматривают работу в следующих диапазонах частот: 420—490 МГц для CDMA-450 и (824—848)/(869—893) МГц для CDMA-800. Для предоставления услуг мобильной связи в стандарте CDMA диапазона 800 МГц в Украине было выдано пять лицензий следующим операторам:

-СП ООО «International Telecommunication Company» (ITC) (ТМ «CDMA-Украина», Киев);

-ООО «ТК «Велтон.Телеком»» (Харьков);

-«CST Инвест» (ТМ NewTone, Днепропетровск);

-ООО «Интертелеком» (Одесса);

-ЗАО «Телесистемы Украины» (ТМ «PeopleNet», Киев).

В апреле 2001 года украинские операторы связи стандарта CDMA создали Ассоциацию операторов CDMA в Украине (www.cdma.net.ua).

 

Первые четыре оператора, имеющие лицензии лишь на предоставление услуг фиксированного абонентского радиодоступа (WLL) и работающие ранее в стандарте CDMA IS-95, выполнили постепенный перевод своих сетей на стандарт CDMA 2000 1x. В разных источниках этот стандарт позиционируют как систему связи 2,5G, или как первую фазу мобильной связи 3-го поколения.

Два последних оператора из приведенного выше списка, в отличие от других, используют собственный номерной ресурс без привязки к местным фиксированным сетям ОАО «Укртелеком». При этом ЗАО «Телесистемы Украины» предоставляет услуги мобильной связи 3G в стандарте CDMA 2000 1xEV-DO, речь о котором пойдет ниже. В настоящее время в состав сети этого оператора вошла сеть связи компании «CST Инвест».

Выдачу другим CDMA-операторам лицензий на предоставление услуг мобильной связи с дальнейшей организацией национального роуминга сдерживает НКРС, объясняя это тем, что частоты диапазона 800 МГц определены лишь для стационарной связи. К тому же одним из своих решений НКРС определила граничные сроки использования в Украине технологии CDMA в диапазоне 800 МГц до 2015 года. В будущем в этом частотном диапазоне планируется работа цифрового телевидения. И все же Ассоциация операторов CDMA рассчитывает на то, что диапазон 800 МГц будет сохранен для развития стандарта CDMA в Украине. По словам президента Ассоциации операторов CDMA Виктора Фролова, Украина уже договорилась с сопредельными государствами о неиспользовании ими трех радиоканалов для цифрового телевидения, чтобы не мешать украинским CDMA-операторам.

Как известно, компания «Украинская мобильная связь» получила к настоящему времени пока единственную в Украине лицензию на диапазон частот 450 МГц, ранее отведенном под NMT-450. Это предоставило ей возможность оказывать услуги голосовой связи и передачи данных 3G по технологии CDMA-450.

 

Основное преимущество системы CDMA состоит в ее возможности плавного эволюционного перехода в том же частотном диапазоне и в той же рабочей полосе частот к сетям связи 3-го поколения. Переход происходит путем модернизации уже развернутых коммерческих сетей при незначительных капиталовложениях операторов. При этом сохраняется значительная часть работающего оборудования и абонентская база. В других же системах сотовой связи переход к новому поколению основан на вытеснении предыдущих систем и построении принципиально новых практически с нуля. Так, стандарт GSM вытеснил NMT-450, а стандарт UMTS предусматривает постепенное вытеснение и замену GSM.

 

Следует заметить, что для технологии GSM эволюционный путь развития тоже возможен в результате дополнения ее такими технологиями, как GPRS и EDGE. Например, крупнейшие операторы планируют дальнейшее расширение EDGE-покрытия на все большую территорию страны, а саму эту технологию высокоскоростной передачи данных в GSM-сетях иногда условно обозначают как 2,75G. И все же эта и другие, дополняющие GSM, технологии, не могут сравниться с возможностями технологий 3G. Учитывая это, можно предположить, что системы CDMA могут стать одним из основных направлений развития связи 3-го поколения в Украине при условии выделения частотного ресурса в диапазоне частот 1900 МГц. Это справедливо также и для стандарта CDMA-450, лицензия на который принадлежит одному из ведущих операторов мобильной связи национального масштаба. Этот стандарт может стать основной CDMA-технологией в Украине в случае закрытия диапазона 800 МГц. Есть предположения, что возможности технологии CDMA-450 позволяют ей стать дополнением или даже заменой специальной системы связи TETRA.

Системы сотовой радиосвязи 3-го поколения

Одним из наиболее распространенных в Европе стандартов систем сотовой связи 3-го поколения является стандарт UMTS, который предполагает постепенную миграцию от стандарта GSM к стандарту WCDMA. Стандарт UMTS работает в диапазонах частот 1935—1950 МГц, 2015—2020 МГц и 2125—2140 МГц. Предусмотрена также возможность его использования в других диапазонах.

ОАО «Укртелеком» первым в Украине получил лицензию на предоставление услуг мобильной связи в диапазоне частот 1,9—2,1 ГГц в этом стандарте. Входящий в структуру ОАО «Укртелеком» филиал «Утел» начал с 1 ноября 2007 года оказывать абонентам услуги связи 3G в стандарте UMTS/WCDMA . Согласно заявленному общественности бизнес-плану ОАО «Укртелеком» по развитию сети мобильной связи 3-го поколения, к 2010 году его сеть охватит территорию Украины, на которой проживает более 70 % населения.

Проведение конкурса на получение остальных трех UMTS-лицензий в диапазоне частот 2,1—2,2 ГГц пока не имеет конкретной даты. На них претендуют четыре оператора — «Украинская мобильная связь», «Киевстар», «Астелит» и «Украинские радиосистемы». План конверсии частот к настоящему времени уже утвержден Кабмином. Предполагается, что претенденты на получение этих лицензий будут задействованы в финансировании процесса конверсии. Пока же некоторые GSM-операторы проводят тестовые испытания своих сетей. При этом «Астелит» планирует внедрение более скоростного стандарта UMTS/HSDPA, который позиционируется как стандарт поколения 3,5 G.

Еще одним стандартом, претендующим на роль лидера среди 3G-стандартов в Украине, является стандарт CDMA 2000 1xEV-DO. Этот стандарт получил распространение в Японии, Юго-Восточной Азии и Северной Америке и является одной из модификаций стандарта CDMA 2000. Оборудование этого стандарта может работать в диапазонах частот 450, 850, 1700, 1900 (1900—1920 МГц и 1980—2000 МГц), 2100 МГц.

Как упоминалось, компания «Украинская мобильная связь» получила лицензию, позволяющую ей оказывать услуги фиксированной и мобильной связи 3G по технологии CDMA-450 с использованием стандарта CDMA 2000 1xEV-DO версии Rev. A в освободившемся частотном диапазоне после закрытия в 2006 году стандарта NMT-450. 15 октября 2007 года компания сообщила о запуске CDMA-сети в Киеве, а также в Борисполе, Конча-Заспе, Ирпене и др.

Другие CDMA-операторы могут получить аналогичные лицензии только в случае проведения конверсии или же попытаются перейти в диапазон частот 1900 МГц, лицензии на который НКРС начала выдавать пока только под технологию UMTS. Таким образом, можно утверждать, что возникшая на данный момент ситуация с распределением частотного ресурса ослабила конкурентное преимущество существующих операторов CDMA-800.

Еще одним  3G-оператором, который в настоящее время уже предоставляет услуги мобильной связи 3G в Украине, являются «Телесистемы Украины» (ТМ «PeopleNet»). Этот оператор вышел на рынок в начале 2007 года, сделав ставку на высокоскоростной мобильный доступ в Интернет с использованием технологии CDMA 2000 1xEV-DO Rev. 0 в диапазоне частот 800 МГц. В сентябре 2007 году «Телесистемы Украины» начали предоставлять своим абонентам услугу мобильного телевидения, осуществляя трансляцию ТВ-каналов через Интернет. Однако недостаточное покрытие пока не позволяет ему составить ощутимую конкуренцию другим операторам.

И все же, несмотря на начало процесса получения лицензий и развертывания в Украине сетей связи в стандартах UMTS и CDMA 2000 1xEV-DO, остается масса открытых вопросов по совместному существованию этих сетей и по их взаимодействию с сетями стандарта CDMA 2000-1x (2,5G), а также с будущими сетями стандартов UMTS/HSDPA (3,5G) и IEEE 802.16e (4G). Мнения экспертов здесь кардинально различаются: от равноправного сосуществования до предположений о том, что в массовом использовании может остаться только одна из этих технологий. Существуют также предположения, что 3G-сети будут специализироваться на предоставлении услуг связи и передачи данных исключительно в крупных населенных пунктах.

В мире на начало 2007 года было запущено в эксплуатацию около 200 сетей 3G. При этом 73 % относятся к стандарту UMTS (преимущественно Европейский регион), из них 96 сетей поддерживают технологию HSDPA. Остальные 27 % (54 сети) поддерживают стандарт CDMA 2000 1xEV-DO (преимущественно Азиатско-Тихоокеанский регион). Прогнозируется, что к 2010 году это соотношение изменится и будет выглядеть как 84 % к 16 %.

Внедрение систем связи стандарта UMTS представляет собой революционный путь перехода к системам 3-го поколения и предполагает использование принципиально нового оборудования с построением новых сетей связи практически с нуля. В результате этого существующие операторы сотовой связи неохотно идут на внедрение UMTS-сетей из-за необходимости больших капиталовложений при неочевидных перспективах возврата инвестиций. Поэтому можно предположить, что глобального вытеснения старых технологий системами 3G пока не предвидится. Вероятно, окончательному их внедрению будет предшествовать продолжительный период совместного существования с системами 2-го поколения. С другой стороны, 3G-оборудование за последнее время успело подешеветь.

Сергей Лубенец

руководитель отдела маркетинга

ООО «Радиан», г. Харьков

[email protected]

Robo User
Web-droid editor

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *