Материал: 636_Nosov_V.I._Seti_radiodostupa_CH.1_

радиодоступа на базе новых технологий позволяющих реализовать новые виды услуг (мультимедийные услуги, интерактивное телевидение и т.д.).

Технология Bluetooth уверенно рассматривается многими разрабочиками как перспективная технология универсальной радиосвязи для локальных сетей. Bluetooth уже активно действует на мировом рынке новых технологий как катализатор ряда других очень важных и перспективных сетевых инициатив.

ВРоссии, в основном, нашло применение импортное оборудование как технологии MMDS так и LMDS. Но диапазон частот 2,5 ГГц, в котором работает система MMDS сильно перегружен, а диапазон частот 28 ГГц, в котором работает система LMDS не отведен в России под телевизионные распределительные системы. В то же время системы телевидения перспективной технологии MVDS могут использовать диапазон 40,5–43,5 ГГц, который выделен Фиксированной и Радиовещательной спутниковой службам на первичной основе и не существует ограничений на внедрение этой технологии со стороны радиочастотных органов.

Втехнологии MVDS заложена возможность организации обратного канала связи от абонентов к центральной станции, что расширяет возможности этих систем, так как появляется возможность их использования для подключения абонентов к ТФОП, к сети Интернет, предоставления интерактивных услуг и т.п., то есть технология MVDS позволяет оказывать абоненту мультимедийные услуги.

О привлекательности беспроводного доступа можно судить по темпам его развития.

Так, если в 1990 г. в мире было только 11 миллионов беспроводных телефонов, то в 2004 г. их стало 1 миллиард , т.е. за 14 лет их стало почти в сто раз больше.

Начиная с 1996 г. ежегодный прирост новых абонентов беспроводных телефонов превышает прирост новых абонентов проводных телефонов и в 2002 г. количество абонентов беспроводных телефонов превысило количество абонентов проводных телефонов.

Наряду с опережающим ростом беспроводного доступа в передаче телефонии, наблюдается опережающий рост и беспроводного доступа в Internet. Так по прогнозам специалистов в 2005 г. число устройств абонентов беспроводного доступа в Internet превысит число устройств с доступом по проводным линиям. А в 2002 – 2007 г.г. – сложится многомиллионный рынок беспроводной передачи данных.

С использованием беспроводного доступа в ближайшие годы будет создана глобальная сеть мобильной связи (IMT – 2000), которая позволит обеспечить связь везде и всегда ( в любом месте и в любое время). Глобальная сеть мобильной связи будет включать в себя: системы спутниковой мобильной связи, обеспечивающие связь в глобальных сотах с радиусом в несколько тысяч километров; наземные системы связи с подвижными объектами (сети сотовой подвижной связи, транкинговой связи и радиодоступа), обеспечивающие связь в макросотах с радиусом в несколько десятков километров, в микросотах с

11

радиусом в несколько километров, в пикосотах с радиусом в несколько сотен метров.

12

1. ТИПЫ СЕТЕЙ БЕСПРОВОДНОГО АБОНЕНТСКОГО ДОСТУПА.

1.1 Экономические аспекты беспроводного абонентского доступа.

Актуальность развития сетей беспроводного абонентского доступа объясняется несколькими причинами. В частности, тем, что традиционная абонентская сеть с использованием медного или волоконно–оптического кабеля представляет собой довольно громоздкое хозяйство, требующее, как правило, длительного поэтапного внедрения и значительных капитальных затрат, а невысокий процент использования каждой абонентской пары не способствует привлечению крупных инвестиций и быстрой окупаемости кабельных систем. Кроме того, любое расширение сети требует больших инженерных работ на кабельных трассах. В силу этого прокладка и организация проводных линий связи становится весьма сложной проблемой, особенно в старых городах, и требует повышенных капитальных вложений в сельской местности [1, 3, 16, 18].

При использовании системы WLL нет необходимости в прокладке дорогостоящих кабелей и в больших объемах инженерно–строительных работ – системы вводятся в считанные месяцы. Гибкая технология WLL позволяет обеспечивать потребности в услугах связи в самых разных условиях – от густонаселенных районов городов с исторически ценной застройкой, быстро растущих пригородов и дачных поселков, районов с коттеджной застройкой, малых городов до малонаселенной сельской местности без развитой инфраструктуры электросвязи.

Стоимость системы WLL, использующей радиоканалы на абонентских линиях, не зависит от длины линии, типа и состояния грунта, наличия водных поверхностей и заболоченных участков в пределах зоны обслуживания. Абонентский радиодоступ может быть эффективен в районах со сложным географическим рельефом, в гористой местности, в районах с сильно изрезанной береговой линией, изобилующих заливами, островами и полуостровами. С помощью радиоканалов можно телефонизировать морские суда каботажного плавания.

Беспроводный абонентский шлейф позволяет чутко реагировать на колебания спроса на услуги связи и изменение сетевого трафика благодаря возможности модульного наращивания оборудования или его перераспределения. Путем увеличения мощности передающего оборудования и управляющего процессора система WLL сравнительно легко преобразуется в сеть подвижной связи, как с малой, так и с большой степенью подвижности абонентов, в то время как оператору проводной сети необходимо создавать сеть подвижной связи заново.

По сравнению с обычной кабельной сетью беспроводная телефонная система имеет следующие преимущества:

–более высокие темпы ввода в эксплуатацию и меньшая трудоемкость работ;

–малый срок окупаемости системы (3–4 года);

13

–в 1,5–2 раза меньшие капитальные затраты;

–простота и гибкость при расширении сети, достаточно легкая трансформация в сеть мобильной связи;

–число отказов WLL составляет не более 6–10 % от числа отказов кабельной телефонной сети;

–в несколько раз более низкая стоимость 10–летнего жизненного цикла. Применение в системах беспроводной телефонной связи специальных

способов организации радиодоступа, цифровой технологии и соответствующих методов кодирования позволяет обеспечить высокую пропускную способность

иперекрытие зон обслуживания, повысить качество работы каналов связи, эффективность использования радиочастотного спектра.

Результаты эксплуатации экспериментальной сети WLL фирмы Qualcomm показали, что на пятый год эксплуатации доход от инвестиций в беспроводную CDMA–технологию в расчете на одного абонента в 5 раз больше, чем от кабельной сети при том же уровне инвестиций. Кроме того, расчеты показали, что на обслуживание абонентской сети большого города (например, 5,6 млн. абонентов) при проводной технологии в течение 10 лет потребуется 1,2 млрд. долл., в то время как при использовании CDMA – технологии эти затраты могут быть снижены до 667 млн. долл.

Кпозитивным моментам следует отнести и тот факт, что при развертывании системы WLL нет необходимости в закладке избыточного количества оборудования на начальном этапе организации сети, как это делается при строительстве проводных сетей (при прокладке кабеля его емкость, как правило, превышает первоначально планируемую на 20–40 %). Любые ошибки в расчетах пучков каналов и резкие изменения спроса могут быть легко скорректированы благодаря модульной структуре основного оборудования.

Как показывает опыт, в целом внедрение WLL требует меньших капитальных затрат, чем прокладка проводных линий, о чем свидетельствует рис. 1.1. Большая часть капитальных затрат местной проводной сети приходится на сетевое и коммутационное оборудование. В системах WLL стоимость абонентских комплектов составляет примерно половину общих затрат на систему. В результате растущие со временем потребности в радиотелефонах позволяют снижать в расчете на одного абонента капитальные затраты на создание системы WLL.

Стоимость местной сети, построенной на основе медного кабеля, изменяется в довольно широких пределах и зависит от абонентской плотности

ирасстояния до местной АТС (рис. 1.2). Из графика видно, что на расстоянии от 500 м до 4 км более выгодна кабельная разводка, а на больших расстояниях эффективнее беспроводный доступ [3].. В каждом конкретном случае эта граница уточняется применительно к местным условиям.

Зависимость чистой прибыли (убытка) от использования систем абонентского доступа (для большого города при 5,6 миллиона абонентов) различных технологий (с учетом капитальных и эксплуатационных затрат) можно проследить по рис. 1.3, из которого видно, что пиковая область

14

Радиодоступ

Расстояние

Рис. 1.2 Зависимость затрат на одного абонента от расстояния при разных системах абонентского доступа.

В этот период необходимые затраты для проводного доступа составляют 1,57 млрд. долл. и 669 тыс. долл. – для WLL.

Привлекательность беспроводных сетей подтверждается также значительной экономией средств, предназначенных для их обслуживания и ремонта. В частности, стоимость 10–летнего жизненного цикла беспроводной сети в 1,5 раза меньше стоимости этого же цикла проводной сети.

Наряду с простотой технического обслуживания системы WLL обладают более высокой по сравнению с кабельными сетями надежностью, а следовательно, и меньшим количеством неисправностей. По данным МСЭ, за год на индийских сетях было зарегистрировано 218 неисправностей на 100

15