Сколько-сколько G?
Первые поколения сотовой связи были аналоговыми. В сети 1G использовалась частотная модуляция (для передачи речи) и частотная манипуляция (для передачи информации управления). Ближе к концу 80-х начали появляться цифровые сети второго поколения (с коммутацией каналов). К тому времени в Европе было много несовместимых аналоговых систем. Выходом из этой проблемы стал новый стандарт GSM. Он был утвержден в 1988 году. Технология совершенствовалась, и появилась надстройка 2,5 G (GPRS, XRTT), а затем надстройка над 2G и над 2,5 G - 2,75 G (EDGE). Третье поколение связи - 3G (стандарт UMTS) - предусматривает наряду с коммутацией каналов пакетную передачу данных.
В чем отличие технологии 3G от 4G? Новое поколение имеет более высокую скорость передачи данных и повышенное качество передачи голосовой связи. Эксперты компании Motorola подсчитали, что мобильный пользователь с широкополосным доступом передает порядка 1-3 Гб в месяц. Если добавить к трафику передачу видео, эта цифра будет равна 5-6 Гб. Для того чтобы удовлетворение таким запросам было экономически выгодно, понадобились сети 4G. Логично предположить, что с внедрением нового стандарта рынок мобильного контента будет расширяться. Мобильное телевидение, mobile peer-to-peer, video-on-demand (видео по запросу), видеозвонки станут актуальнее.
Впервые чистую сеть 4G запустили в Китае в 2007 году (до этого в Корее запускали сеть WiBro Wireless Broadband - широкополосная беспроводная связь). Интересно, что новым стандартом интересуются не только самые передовые в техническом прогрессе страны. Некоторые государства 'перескочили' ступень 3G и сразу же приступили к новому стандарту.
Вай-вай, какой технология
Технология, коммерческая эксплуатация которой началась этим летом, называется мобильный WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access). Мобильный WiMax может работать на отраженном сигнале. То есть вне зоны прямой видимости базовых станций. Дальность зависит от частоты и местности. В целом одна БС на открытом пространстве может добивать и 40 км. А в городе - около 1.5 км. В условиях города одна БС пробивает до 5 км.
Один узел обслуживает 1-1,5 тысячи абонентов единовременно. Технология WiMAX основана на стандарте IEEE 802.16, разработанном некоммерческой организацией WiMAX Forum. В любой точке зоны покрытия пользователю предоставляется беспроводной широкополосный доступ в интернет со скоростью до 10 Мбит/с. Скорость в 10 Mbps соответствует частоте в 2.3 GHz . С увеличением частоты возрастает и скорость.
Существует четыре разновидности технологии WiMAX: Fixed (фиксированный доступ), Nomadic (сеансовый доступ), Portable (доступ в режиме перемещения) и Mobile (мобильный доступ). Фиксированный WiMAX считается альтернативой обычным проводным сетям. Используемый диапазон частот - от 3 до 66 ГГЦ. Данная технология предполагает прямую видимость между пользовательской и базовой станциями. Первая попытка внедрить в России фиксированный WiMAX была в 2002 году.
Nomadic WiMAX - отличие от предыдущего режима в поддержке сессий. При переходе за пределы досягаемости вышки сессия передается в зону действия другой станции. Этот режим подходит для эксплуатации сетей при подключении ноутбуков или других устройств. Оборудование можно перемещать, но при этом будет использоваться соединение, не привязанное к базовой вышке без потери соединения.
Portable WiMAX - в таком режиме предусмотрено автоматическое переключение между базовыми станциями без прерывания сеанса. Здесь используется более низкий диапазон частот, который позволяет перемещаться со скоростью до 40 км/час. Mobile WiMAX. Отличие от предыдущего режима заключается в скоростном пределе. Сигнал принимается на скорости до 120 км/час.
WiMax иногда называют 'Wi-Fi размером в город'. Ведь технология Wi-Fi тоже относится к четвертому поколению сетей. В чем же отличие? Во-первых, в радиусе действия. WiMax покрывает километровые пространства, в то время как Wi-Fi работает на сотни метров (например, в кафе). Если перевести отличие технологий на 'телефонный' язык, то WiMax - это своего рода мобильный, а Wi-Fi - стационарный аппарат.
Второе существенное отличие - в механизме QoS (Quality of Service). При использовании Wi-Fi пакеты передаваемой информации имеют разный приоритет. То есть происходит своего рода гонка за 'внимание' точки доступа (АР). В этом случае преимущество имеют ближайшие станции. В технологии WiMAX параметр QoS гарантирован для любого соединения. Оно основано на специальном алгоритме планирования. При любом подключении для точки доступа создается специальный слот.
На йоту проще
Два года назад в России появилась компания Yota, которая предоставляет услуги на основе быстрого беспроводного интернета 4G по технологии Mobile WiMAX. В Москве и в Петербурге сети Yota покрывают около 70% территории, а в Сочи? Уфе и Краснодаре установлены первые базовые станции. На сегодняшний день в нашем городе это единственный оператор Mobile WiMAX. Зоны покрытия сети можно увидеть на сайте yota.ru. В сетях Yota были зафиксированы скорости входящего трафика выше 15 мегабит, что является недостижимым порогом для всех существующих в Росии беспроводных мобильных сетей. Средняя скорость зависит от количества абонентов на БС. Средний объем передаваемых данных, который получился в результате тестовой эксплуатации, составил 9.4 Гб в месяц
Чтобы подключиться к 4G, нужно приобрести одно из четырех устройств: 4G ноутбук, USB-модем, Express карта или телефон HTC MAX 4G. На yota.ru есть список рекомендованных устройств. Официально представители компании не запрещают использование других аппаратов, подходящих по частоте, но никакой гарантии, что они будут работать, при этом не дается.
При покупке устройства из одобренного списка в комплект входит карта доступа к сети с логином и паролем, которые нужно зарегистрировать на yota.ru. Больше никаких действий предпринимать не надо. Главное - это находиться в зоне покрытия сети.
В Yota все тарифы являются безлимитными. Для владельцев 4G-мобильных стоимость услуг составляет 500 руб в месяц, для держателей других устройств - 900 руб. в месяц. В цену включено использование дополнительных сервисов: Yota Музыка Yota ТВ Yap-Yap (социальная сеть), Yota видеозвонок, IP-телефония внутри cети, Yota Видео.
Противостояние
КомпанияYota занимается 4G Mobile WiMAX. Однако это не единственная технология 4G. Многие специалисты считают LTE (Long Term Evolution) основным конкурентом WiMax. LTE относится к стандарту 3GPP. Радиус действия базовых станций - порядка 5 километров.
Технологии-конкуренты довольно похожи в плане оборудования и довольно сильно отличаются в плане программного обеспечения. Также различны принципы и мотивация разработки технологий. Сеть LTE задумана как продолжение технологий GSM, CDMA и HSPA. Некоторые производители заявляют, что переход от 3G к LTE возможен с использованием имеющегося оборудования (путем замены прошивки).
В США планируют внедрять сети LTE. Основными защинитками этой технологии являются представители компании Nokia. Они считают технологию WiMax бесперспективной. Компания Intel придерживается противоположного мнения.
Жить дружно
Виктор Федосеев, главный редактор сайта wimaxinfo.ru:
- Конкуренция между технологиями есть всегда. Достаточно вспомнить истории с betamax и vhs, HD-DVD и Blue-Ray. Плюсы и минусы у всех свои. Различий довольно много. LTE - это продолжение технологий GSM/3G. А WiMAX - продолжение, скорее, WiFi. Ориентация LTE - это передача голоса, а WiMAX - данных. Хотя и по LTE, безусловно, эффективно будут передаваться данные, а по WiMAX - голос.
Так как LTE - это продолжение GSM, то переход на эту технологию для существующих GSM операторов будет легче. С другой стороны, 4G - это не просто стандарт связи. Это еще и инфраструктура. К примеру, сети передачи данных, которые объединяют базовые станции. Не секрет, в России очень много БС соединены между собой по радиоканалам. Значит, для 4G придется или вводить ограничения по трафику - к примеру, отказ от безлимитной связи, или глубоко модернизировать существующую сетевую топологию.
WiMAX сейчас существует во многих странах мира. Причем уже в коммерческой эксплуатации. А что касается сетей LTE, пока не работает ни одна тестовая зона. Стандарт еще разрабатывается. Но существующие прототипы - к примеру, от компании Motorola, работают в частотных диапазоных от 700 MHz до 2.5 GHz.
Что победит в будущем - покажет время. Я считаю, что LTE и WiMAX будут сосуществовать вместе. Пользователям ведь не важно, какую технологию они используют. Главное - качество и удовлетворение потребностей клиентов.