Конференция по беспроводным сетям передачи данных «Беседа»: стандарта не ждать

Стандарт беспроводной связи WiMAX появился год назад и активно обсуждался на прошлогодней, девятой, конференции по беспроводным сетям передачи данных «Беседа». Но, поскольку оборудование, сертифицированное в соответствии с этим стандартом, за это время так и не появилось, лейтмотивом «Беседы X» стало сомнение в заявленных год назад перспективах данной технологии, хотя конференция эта и называлась «WiMAX в России». Несмотря на то, что востребованность стандартной технологии радиодоступа сомнению не подвергалась, всех волновал вопрос, какая именно технология ляжет в основу такого доступа.

WiMAX

Лейтмотивом «Беседы X» стало сомнение в заявленных год назад перспективах данной технологии в нашей стране, хотя конференция эта и называлась «WiMAX в России»

Краеугольная идея стандарта WiMAX — разработка массовой типовой технологии, которую можно было бы интегрировать в различные устройства, такие как мобильные компьютеры, КПК или даже мобильные телефоны. Именно для этого в свое время был образован консорциум WiMAX Forum, который должен был определить набор подстандартов более общего стандарта радиодоступа IEEE 802.16. Каждый такой подстандарт называется «профилем», а всего подобных профилей для WiMAX было выработано три — для диапазонов 2,5-2,7 ГГц, 3,5 ГГц и 5,7 ГГц. По задумке организаторов форума, выбор простых профилей из спецификаций 802.16 позволит сделать стандартный набор микросхем для его поддержки, который будет выпускаться большими партиями и стоить дешево.

Разработчики WiMAX сконцентрировали свои усилия на возможности устанавливать связь вне зоны прямой видимости, без предварительной точной настройки антенн и к тому же в движении. Первые два качества требуют возможности работы с отраженным и слабым сигналом, а третье — реализовать механизмы быстрой передачи абонента от одной базовой станции в другую.

Для работы с отраженным и слабым сигналом в WiMAX используется кодировка OFDM с большим количеством несущих частот. Применяя к полученному сигналу специальные алгоритмы обработки, можно правильно его восстановить даже с множеством отражений. При плотной городской застройке до 90% пользователей не видят базовую станцию, а работа с отраженным сигналом увеличивает охват покрытия до 60%. Эту особенность OFDM проповедники WiMAX пропагандировали как ключевое ее преимущество. Однако Юрий Писарев, эксперт компании InfiNet, основываясь на результатах моделирования, продемонстрировал, что работа с отражениями сигнала возможна в несколько раз меньшей зоне покрытия. Если прямая видимость при использовании WiMAX обеспечивает зону покрытия до 45 км, то прием в отсутствии прямой видимости возможен в радиусе до 6 км.

В то же время обработка отражений сигнала требует использовать более сложные алгоритмы обработки, то есть более производительных сигнальных процессоров. Поэтому реализация сложных алгоритмов восстановления сигнала сказывается на стоимости технологии. Если вначале специалисты ожидали, что клиентские устройства WiMAX будут стоить 200-300 долл., то теперь ни один из производителей не обещает снизить стоимость клиентского оборудования ниже 400 долл. Установка базовой станции обойдется еще дороже.

Третье свойство — мобильность — также пока реализовать не удается, поскольку еще не принят стандарт мобильного варианта WiMAX. К тому же до сих пор не началась процедура сертификации оборудования на совместимость и соответствие требованиям WiMAX Forum. Для этого по крайней мере три производителя должны выпустить свои устройства, соответствующие спецификации, а потом проверить их на взаимную совместимость. Первые подобные испытания должны состояться летом нынешнего года. Планируется, что они будут проводиться для оборудования, работающего в не очень удобном для нашей страны частотном диапазоне 3,5 ГГц, который выделен под российские спутниковые системы. Так ждать ли WiMAX или начать работать уже сейчас?

Впрочем, шаги по продвижению WiMAX со стороны корпорации Intel и других участников консорциума не пропали даром — в том числе и в нашей стране. Технологию заметили российские власти, и сейчас разрабатывается концепция предоставления услуг WiMAX. Эта концепция позволит легализовать услуги радиодоступа, как это произошло с сетями GSM. Понятно, что на уровне правительства логично признавать стандарты, для которых есть оборудование различных производителей. В сфере радиодоступа именно WiMAX максимально точно соответствует требованиям государственного регулирования для легализации услуг радиодоступа.

Pre-WiMAX

Однако пока для WiMAX нет сертификации оборудования, развитие технологии радиодоступа продолжается. Появился даже специальный термин — Pre-WiMAX, которым обозначается оборудование, соответствующее требованиям WiMAX, но еще не прошедшее сертификацию. Практически все производители выпустили решения категории Pre-WiMAX и активно их продвигают. От WiMAX они отличаются только прежней, высокой — более 500 долл. — стоимостью и отсутствием проверки на совместимость. Тем не менее эти решения уже умеют работать с отраженным сигналом, не требуя прямой видимости и точной настройки клиентских антенн. В некоторых решениях возможна даже ограниченная мобильность — в пределах одного сота. Все производители систем Pre-WiMAX обещают, что у их клиентов будет возможность перехода на WiMAX-совместимые решения, как только они появятся. Таким образом, борьба за рынок WiMAX уже идет.

Следует отметить, что для построения промышленных систем радиодоступа мало только точек доступа и клиентских комплектов. Нужны еще инструменты управления, проектирования сети, авторизации пользователей, их биллинга и других операционных систем, которые позволили бы строить крупные сети, аналогичные сетям GSM. Такое решение, называемое Wireless Integration Platform, предлагает компания Siemens совместно с Cisco Systems. В нем предусмотрена даже возможность авторизации пользователей по SIM-карте или при помощи SMS.

Впрочем, российская компания InfiNet объявила на конференции о своих планах выпустить к концу нынешнего года оборудование, которое можно назвать Post-WiMAX, поскольку оно не только будет работать со стандартными клиентскими терминалами на частотах 5-6 ГГц, но и будет включать некоторые фрагменты спецификации 802.16-2004, которые не вошли в профили WiMAX. При этом устройства в сети будут работать по технологии mesh, которая предполагает автоматическую перенастройку топологии сети в зависимости от текущей ситуации.

Сейчас рынок оборудования для радиодоступа в России оценивается в 20 млн. долл. Около половины существующих сетей — корпоративные, которые не уступают по инфраструктуре операторским. Однако в России для внедрения WiMAX есть проблема с частотами. Но поскольку на частоте 3,5 ГГц работают российские спутники, именно поэтому за пределами России этот диапазон активно осваивают как незанятый, а у нас могут возникнуть проблемы. На частоты 2,5-2,7 ГГц выдаются лицензии на телевизионную технологию MMDS, а по словам Александра Стадинчука, секретаря комиссии ГКРЧ, «во всех крупных городах на диапазон 2,5 ГГц выданы лицензии на MMDS». Таким образом, у WiMAX в России предвидятся значительные проблемы с выделением частот, которые можно будет разрешить лишь с помощью признания этой технологии на государственном уровне.

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями