Конвергенция мобильной сотовой связи и сетей бес­проводного широкополосного доступа – ЧАСТЬ 1

Одно из распространенных определений конвергенции подразумевает «… воз­можность различных сетевых платформ предоставлять и, на взаимной основе, деле­гировать предоставление аналог ичных по существу видов услуг».

Высокоскоростные услуги сетей сотовой связи стали реальностью с появ­лением технологий «2.5G» – EDGE и cdma2000. Системы третьего поколения (UMTS, EV-DO Rev.O) и их эволюция к «усовершенствованному» 3G (I1SDPA, EV-DO/DV Rev.A) расширила эти возможности. Радиоинтерфейс этих систем изначально разрабатывался для передачи данных со скоростью до 2 Мбит/с при различных опциях качества (QoS). Тем не менее, пока что сети беспроводного широкополосного доступа (БШД) имеют преимущества в глазах пользователей с большими «информационными» потребностями. Среди таких преимуществ:

•                более высокие скорости передачи данных; существенно меньшая стоимость оборудования; низкая удельная себестоимость передачи данных;

•                возможность использования нелицензируемых полос радиочастот. Вместе с тем, скорости передачи данных в десятки Мбит/с достигаются в сетях

WiMAX с фиксированным доступом с узконаправленными антеннами и при удале­нии абонента от базовой станции на 1-2 км. Реальная скорость передачи данных в мобильном варианте IEEE 802.1 бе составляет 3-4 Мбит/с при пиковом значении 15 Мбит/с. Сопоставимые характеристики были достигнуты благодаря эволюции со­товых сетей 3G, в частности, развитию технологии HSDPA(pnc. 8.1).

Рис. 8.1. Скорости передачи информации в сетях БШД и в сетях сотовой связи третьего поколения

Заметим, что сотовые сети третьего поколения обеспечивают пользовате­лю более высокий уровень мобильности, а также национальный и международ­ный роуминг, пока еще недоступные в сетях БШД. Наборы услуг, доступные в сетях БШД и сетях 3G, по сути тождественны. Единственное бесспорное пре­имущество первых – меньшая себестоимость доступа к Internet благодаря бо­лее дешевому абонентскому и сетевому оборудованию. Например, стоимость базовой станции WiMAX в несколько раз, а точки доступа Wi-Fi в несколько десятков раз меньше стоимости базовой станции 3G. Это способствует разви­тию услуг, в полной мере реализующих потенциал БШД. Однако данное преи­мущество ощутимо лишь при условии развертывания сети на базе имеющейся инфраструктуры, строительство и эксплуатация которой обычно составляют основную часть затрат оператора [4]. В противном случае, суммарные затраты на развертывание и эксплуатацию сети с эквивалентным покрытием сопоста­вимы с аналогичными затратами для сотовой связи [4]. Кроме того, бизнес- модели, используемые на начальном этапе внедрения сетей БШД, ориентиро­ваны на фиксированное подключение корпоративных абонентов или являются средством привлечения к некоторой иной услуге (например, бесплатный до­ступ в Internet по технологии Wi-Fi в гостиницах и кафе). Все это не может устраивать крупных операторов и не способствует наращиванию рентабель­ности и массовости рынка услуг БШД. Подобные обстоятельства сделали ак­туальной разработку новой стратегии предоставления услуг БШД, где сетям БШД и сетям сотовой связи отведены роли взаимодополняющих компонентов. Как свидетельствует опыт, высокоскоростные приложения в «хотспотах» вы­годнее реализовывать на базе технологий БШД (рис. 8.2) [3]. Конвергенция технологий cdma2000/W-CDMA и WLAN приводит к их взаимодополнению как с позиции предоставления новых услуг, так и с точки зрения зонального покрытия.

Вместе с тем, возросший спрос на высокоскоростные услуги по передаче данных актуализировал проблему дефицита радиочастот. Подключение мощ­ных канальных ресурсов Wi-Fi в окрестности «хотспотов» предоставляет опера­тору возможность обслуживать высокоскоростных пользователей, не уменьшая ресурс пропускной способности, предоставленный остальным. Таким образом, один из немаловажных результатов конвергенции состоит в повышении эффек­тивности использования спектра за счет оптимизации распределения зональной нагрузки. По оценкам [4], использование конвергентных сетей ЗС/БШД обеспе­чит почти двукратную экономию радиочастотного ресурса (см. рис. 8.3).

В свою очередь, использование ресурсов и инфраструктуры сотовой связи интенсифицирует распространение сетей БШД, наращивая их функциональ­ность, расширяя набор услуг и прививая пользователям вкус к сервисам систем nocT-3G. Объединив преимущества двух технологий в единой сети, оператор может начать предоставление услуг высокоскоростной передачи данных в крат­чайшие сроки и с минимальными затратами, получает возможность более эф­фективного использования сетевых ресурсов, расширения перечня и снижения себестоимости услуг.


Рис. 8.2. Характеристика систем беспроводной связи: мобильность (V), скорость передачи данных (R) и зоны покрытия [7]

 

Рис. 8.3. Модельный пример. Потребность в радиочастотном ресурсе для «конвергентной» сети 3G/WiMAX [4]


Дальнейшая конвергенция сетей сотовой связи и сетей БШД мотивирована не тстысо технической целесообразностью, реалиями рынка или соображениями частотного менеджмента. Ее следствием будет также повышение эффективности использования функциональных узлов, многие из которых оказываются общими (подсистемы биллинга и коммутации), а взаимодействие с другими сетями может осуществляться по единым межсетевым интерфейсам [4] (рис. 8.4).

Рис. 8.4. Преимущества интеграционного развития сетей беспроводного широкополосного доступа и систем сотовой связи третьего поколения

Сети Wi-Fi сегодня рассматриваются как неотъемлемая часть подсистемы радиодоступа сети сотовой связи. Элементы сетевой подсистемы, необходимые для объединения сетей Wi-Fi и UMTS, наряду с возможными сценариями такого объединения описаны в Release 6. Сети БШД рассматриваются как важная часть радиоподсистемы сетей IMT-MC. Ожидается, что технология WiMAX в будущем станет частью радиоподсистем сетей мобильной связи следующего поколения.

В рамках проекта 3GPP разрабатываются рекомендации по комплексно­му подходу в решении вопросов взаимодействия сетей сотовой связи и сетей БШД, предусматривающие автоматический роуминг, «бесшовный» хэндовер и единый набор услуг [5,6]. Не исключено, что эти рекомендации станут основой единого стандарта, обеспечивающего глобальное взаимодействие сотовых се­тей, WiMAX, IEEE 802.11 WLAN, Bluetooth, UWB и DVB-H. Такая интеграция рассматривается [7] как этап всеобщей конвергенции сетей подвижной и фикси­рованной связи к гетерогенным сетям в рамках концепции MFC (Mobile-Fixed Convergence) и их дальнейшей эволюции на пути к сетям 4G.

По-видимому, роль БШД во взаимодополняющих сетях буде т возрастать. Так, уже сейчас доля доходов зарубежных операторов от предоставления услуг переда­чи данных составляет от 15% в Европе до 30-35% в Южной Корее и Японии. По некоторым оценкам, к 2010 г. это соотношение составит 40-50%. Ожидается, что большая часть (до 80%) дохода от предоставления услуг передачи данных будет обеспечена сетями БШД, дополняющими сети сотовой связи [4].

Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через RSS 2.0 ленту. Вы можете оставить ответ, или trackback с вашего собственного сайта.

Оставьте отзыв

XHTML: Вы можете использовать следующие теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

 
Rambler's Top100