Компьютерра - Журнал «Компьютерра» № 24 от 27 июня 2006 года

Сети, разработанные на базе WCDMA/UMTS, поддерживают все возможности GSM и радиоинтерфейс WCDMA, обеспечивающий передачу данных со скоростью до 2 Мбит/с на коротких расстояниях и 384 кбит/с — на дальних. WCDMA использует частотный диапазон 5 ГГц, который позволяет наладить предоставление комплекса услуг, требующих скорости от 8 кбит/с до 2 Мбит/с. А то, что сервисы на базе этой технологии можно реализовать, используя существующие сети GSM— и PDC-формата, подразумевает серьезные конкурентные преимущества из-за наиболее эффективного использования сетевых ресурсов и практически абсолютной совместимости.

Кроме того, стандарт имеет во многом «идеологический» смысл, поскольку заставляет взглянуть на сущность мобильной связи по-новому. Ведь начиная именно с WCDMA/UTMS передача голоса утратила приоритетное значение для миллионов абонентов. Операторы мобильной связи получили гораздо более широкие возможности для предоставления мало распространенных в начале 2000-х годов неголосовых сервисов: от доступа к корпоративным сетям и видеоконференций до отсылки виртуальных открыток. Впрочем, подобные бизнесы по сей день остаются в большей степени потенциально прибыльными, нежели реально востребованными.

Ну а участившиеся в последнее время случаи появления надстроек в существующих WDCMA-сетях, позволяющие в несколько раз повысить скорость передачи данных, дали аналитикам еще один повод для оптимистических высказываний и отчетов. Впрочем, на то есть все основания. «Усовершенствованный» WCDMA/UMTS, за которым закрепилась очередная труднопроизносимая аббревиатура HSDPA, стал аналогом EDGE, по сути, представляющего собой надстройку в GSM-сетях.

В августе 2004 года исследовательская компания Pyramid Research выпустила отчет, посвященный анализу перспектив новой на тот момент технологии передачи данных — пакетного доступа с высокоскоростной загрузкой HSDPA. Аналитики отметили, что вендоры оборудования для сетей мобильной связи стали в массовом порядке продвигать эту технологию, подвергнув сомнению прогноз о начале коммерческой эксплуатации HSDPA-сетей не ранее 2007—08 годов. Компании привлекала простота и дешевизна развертывания оборудования на базе новой технологии. В частности, cети с оборудованием Ericsson начинали поддерживать HSDPA после установки дополнительной платы и обновления ПО, а в случае Nokia вообще лишь требовалось инсталлировать новую версию софта.

Операторы также нуждались в новых решениях по передаче данных, так как в существующих на тот момент сетях пропускная способность была весьма непостоянной и зависела от множества внешних условий. Для того будущего, которое отводилось компаниями мобильному телефону, вроде полноценной замены присутствия в офисе, телевизора и прочих прелестей, существующего качества передачи было явно недостаточно. В результате, согласно исследованию, опубликованному организацией GSA весной 2006 года, около 70 операторов мобильной связи по всему миру заинтересованы в развертывании HSDPA-систем, и по сравнению с прошлогодним показателем их количество возросло на 40%. Также в исследовании говорится о том, что большинство из 102 операторов, предоставляющих WCDMA-сервисы, уже внедрили или внедряют HSDPA.

Упоминание HSDPA впервые появилась в пятой версии стандартов 3GPP. Технология, основанная на использовании высокоскоростного общего нисходящего канала HS-DSCH (High-Speed Downlink Shared Channel), позволила обслуживать пользователей, осуществляя мультиплексирование с кодовым и временным разделением. Это идеальный вариант для передачи прерывистого пакетного трафика в многопользовательской среде. Количество абонентских устройств, обслуживаемых такой сетью, ограничивается лишь числом физических каналов и очередей, которые способна обработать базовая станция. HSDPA лежит на трех «китах»: адаптивных схемах модуляции и кодирования QPSK и 16QAM, протоколе ретрансляции и определении очередности передачи пакетов с помощью протокола MAC-hs (Medium Access Control-high speed).

В стандартах 3GPP предусматривается три этапа развития HSDPA. На первом предполагается достичь пропускной способности 10,8 Мбит/с, внедрив в существующие сети функции вышеперечисленных «китов». Второй этап, описываемый шестой версией 3GPP, предусматривает появление нескольких технологий для обработки сигналов, что должно повысить скорость передачи данных до 30 Мбит/с.

Страны Северной и Южной Америки отдают предпочтение диапазону 850 МГц. Передача данных по HSDPA-технологии осуществляется там на всех коммерчески доступных частотах UMTS-спектра, используемых операторами связи. В европейских сетях наиболее популярен диапазон 2100 МГц. Однако ожидается, что по мере отмирания GSM-сетей, работающих на частоте 900 МГц, этот диапазон тоже станет доступным для UMTS, а значит, и для HSDPA. Как ожидается, появление дополнительной части спектра ускорит развитие технологии.

Используемый в HSDPA метод модуляции позволил впятеро повысить пропускную способность и вдвое — емкость UMTS-сети. Впрочем, на тот момент ни один из экспериментальных проектов не показывал результатов, сколько-нибудь близких к заявленным. Долгое время вместо указанной в спецификациях HSDPA скорости 14,4 Мбит/с на практике удавалось добиться максимум 700 кбит/с, да и то нечасто, из-за загруженности сетей. Главной проблемой несоответствия желаемой и действительной скорости специалисты сочли время ожидания в HSDPA-сетях. Несколько утешило энтузиастов HSDPA появление решения OSN (Optimization Service Node), позволявшего расширить передаваемые пакеты данных и за счет этого увеличить пропускную способность до 1,4 Мбит/с.

В ноябре 2005 года компания Qualcomm выпустила HSDPA-чипсет, с помощью которого была достигнута передача данных в сотовой сети со скоростью 3,6 Мбит/с. Через месяц оборудование с аналогичными показателями появилось у другого ведущего вендора отрасли — корпорации Nortel. А в текущем году были установлены очередные рекорды. В конце Nortel и Qualcomm, на сей раз в альянсе, впервые добились передачи данных через мобильный телефон со скоростью 7,2 Мбит/с. Пока, правда, это лишь лабораторные результаты. «Быстрое» оборудование еще не было использовано ни в одном коммерческом проекте.

Меж тем в минувшем марте аналитики Informa Telecoms & Media заявили, что для удачного продвижения HSDPA на рынке недостаточно просто потрясающих воображение скоростей доступа, обилия трубок, ноутбуков и КПК с поддержкой технологии и строительства новых сетей. Залогом успеха должно стать появление тарифов с безлимитным доступом к HSDPA по приемлемым ценам, что послужит толчком для активного продвижения технологии в массы и позволит преодолеть консерватизм абонентов.

В Informa Telecoms & Media отмечают, что нынешняя ценовая политика сдерживает распространение HSDPA-сервисов. Операторы мобильной связи, уже «проапгрейдившие» свои сети до HSDPA, выставляют неоправданно высокие цены за соответствующие услуги, эксплуатируя преимущество в скорости доступа по сравнению с DSL или Wi-Fi. Когда-то совершенно несообразные деньги абонентов заставляли платить за возможность разговаривать по телефону в любом месте, до тех пор пока конкуренция не заставила резко снизить расценки. Текущие тарифы на доступ к HSDPA составляют от 50 до 70 евро в месяц с лимитом в 1—2 Гбайт.