Технологические и рыночные предпосылки
Для
развития этого рынка необходимы высокий уровень проникновения мобильной связи и
Интернета, а также активное использование систем электронной коммерции. Как и
для любых других новшеств, должен существовать потребительский спрос на новые
услуги, т. е. на рынке должно присутствовать необходимое количество
потребителей первой волны. На первых этапах развития мобильной коммерции для
операторов связи наибольший интерес вызывает новый сегмент. По большей
части это молодые, но уже опытные
пользователи мобильных телефонов; они привыкли делать покупки через Интернет, имеют стабильный
доход и сами являются абонентами услуг мобильной связи. Они также являются
потребителями услуг массового рынка и создают спрос на персональные
информационные услуги и приложения. Такие пользователи, охотно пользующиеся
новыми продуктами и готовые платить за них, создадут начальный рынок для
мобильной электронной коммерции. До сих пор операторы сетей мобильной связи в
основном заботились о создании и сохранении абонентской конечных пользователей,
представленный «поколением Интернета», которых можно называть пионерами или
первопроходцами базы, привлекая новых абонентов субсидированием услуг и
низкими тарифами. Однако на некоторых рынках уже появились операторы, смещающие
фокус своей активности в сторону предоставления услуг и нацеленные на
конкретные сегменты конечных пользователей. В будущем, вероятно, таких
операторов сетей мобильной связи и провайдеров услуг станет намного больше.
Услуги мобильной электронной коммерции будут эволюционировать, в первую
очередь, на зрелых рынках услуг сотовой связи стандарта GSM. Одним из главных
преимуществ систем GSM по сравнению с другими стандартами беспроводной связи
(TDMA, CDMA и PDC) является возможность применения модулей идентификации
абонента (SIM- карт), которые позволяют поддерживать более жесткую систему
защиты для финансовых транзакций. GSM — это идеальная площадка для развертывания
новых систем мобильной коммерции. Этот стандарт не только гордится наибольшим
числом пользователей среди всех сотовых технологий; его ключевой
характеристикой является обеспечение безопасности, встроенное в базовые
технологии сети. GSM-сети используют смарт-карты с модулем идентификации
абонента (Subscriber Identity Module, SIM) — это те же средства, что
применяются банками и розничной торговлей. Смарт-карты уже применяются в
общественном транспорте и при парковке в Париже, Дюссельдорфе, Дортмунде, Праге
и других городах, оказавшись более надежным и экономически выгодным средством,
нежели карточки с магнитной полоской.
SIM-карта — это уникальная вещь. Она не
только осуществляет связь оператора с клиентом, но и служит для действенной
идентификации лица, производящего оплату за абонентское обслуживание, Следующий
этап покажет, что эти замечательные новшества, действительно, будут повсеместно
восприняты абонентами.
Хотя ввод в действие
протокола WAP (Wireless Application Protocol) приблизит мир электронной торговли
по Интернету к миру мобильной связи, беспроводная связь уже может сделать
многое с помощью службы коротких сообщений SMS и стандарта карточных приложений
SIM Toolkit — составной части спецификаций Phase 2+ для GSM-телефонов.
Стандарт SIM Toolkit окажется успешным
при выполнении операций, связанных с транзакциями (включая интерактивную
обработку полей информации, выданных сервером), и обеспечит реализацию многих
приложений мобильной коммерции. Он должен найти свое место в цепочке «связь-торговля», опираясь на
свои преимущества в уникальности, оперативности и функциональной полезности».
Форум
GMCF (Global Mobile Commerce Forum — Глобальный форум мобильной коммерции)
определяет три этапа реализации мобильной коммерции. Первый этап — это оплата
информационных услуг, доставляемых по запросу или в режиме вещания.
Второй
этап поддерживает возможность инициировать и подтверждать заранее определенные
платежи, включая платежи по постоянным заказам (оплата авиабилетов, парковой,
книжных покупок) или инициирование предопределенных транзакций. Третий этап —
это фактическая загрузка электронных денег в смарт-карты сотовых телефонов и
оплата по мобильной сети.
Пользователи
могут не только проверять остатки на своих банковских счетах и оплачивать счета
с помощью SMS, они могут также загружать электронные деньги и оплачивать
покупки. Они вставляют специальную карточку (похожую на стандартную банковскую
карточку, только микросхема расположена в другом месте) во второй слот
телефона, что вызывает появление меню услуг, санкционирующих транзакции с
«деньгами» на карточке.
Соображения
безопасности транзакций, связанных с мобильной коммерцией, требуют учета
четырех моментов. Это — удостоверение подлинности абонента (абоненту необходимо
идентифицировать себя), соблюдение конфиденциальности (шифрование при
пользовании услугой SMS), предотвращение подключений с целью повтора (так,
чтобы никто не мог перехватить и повторить транзакцию) и доступ к обслуживанию
(доступ к счету).
В
Чешской Республике G&D участвует в проекте сотового оператора Radiomobil
вместе с банком Expandia Bank. Удостоверение подлинности и шифрование основаны
на симметричных алгоритмах с закрытым ключом — DES, DES с тройным шифрованием
или на алгоритме собственной разработки. Основная проблема заключается в том,
что при этом существует возможность отрицания факта совершения транзакции — нет
способа доказать передачу сообщения в случае, если покупатель решит отказаться
от транзакции. В будущем мобильная коммерция будет применять решения с
инфраструктурой открытого ключа (public key infrastructure, PKI).
Компания
Sonera (Финляндия) добилась успеха, разработав вместе с CyberTrust собственную,
основанную на PKI, запатентованную технологию цифровой подписи и шифрования
данных для карточки GSM SIM.
Первые проекты основывались
на PIN- и TAN-кодах (type of account identification number — код,
идентифицирующий тип счета). В этом случае каждой транзакции требовался
специальный код транзакции. Второе поколение обеспечивало «симметричную
безопасность», когда у владельца счета есть открытый ключ (PIN-код транзакции)
и закрытый ключ, а для каждого соединения нужна специальная пара ключей. В
каждом отдельном случае оказания услуг вам приходилось заново обзаводиться
особой парой ключей, каждый раз договариваясь, как должна обеспечиваться
безопасность.
При
использовании технологии электронных сертификатов SmartTrust компании Sonera
безопасность «асимметрична». Секретный ключ «запаивается» в SIM-карточку и
никогда не передается в сеть, но документы могут быть открыты публично распространяемым
открытым ключом.
Перспективы
рынка мобильной коммерции
Рынок
мобильной электронной коммерции только зарождается, поэтому реальной
конкуренции на нем пока еще нет. Однако решения для него уже предлагают многие
компании.
Ожидается, что на рынке мобильной
электронной торговли бум начнется в 2002 г., однако важно понимать, что этот
прогноз делается исходя из оценок бурного развития коммерции в Интернете и
дальнейшей эволюции мобильного Интернета.
Этот
рынок будет развиваться, в первую очередь, за счет развивающегося сегмента, на
котором сегодня операторы ориентируются на терминалы, поддерживающие протокол
WAP. На рис. 9.4 приведены данные прогноза для электронной коммерции в
проводных сетях и в сетях мобильной связи.
Ряд компаний-поставщиков
разрабатывают прикладные продукты в области мобильной электронной коммерции,
которые в основном ориентированы на рынок розничной торговли. Эти продукты не
зависят от типа передачи, используемого в беспроводной сети, а также:
— способствуют эффективному переносу услуг
розничной торговли в Интернете на беспроводную платформу;
—
расширяют современные услуги, реализуя концепцию мобильного терминала- кошелька
для управления денежными ресурсами на основе беспроводных технологий;
— принесут дополнительную
прибыль операторам сетей мобильной связи и провайдерам услуг электронной
коммерции, таким как провайдеры услуг по осуществлению платежей в Интернете
(Internet payment provider, IPP);
— нацелены на рынок банковских
и финансовых услуг; — предназначены для новых поставщиков услуг беспроводного
доступа в Интернет, которые владеют Интернет-магазинами или обслуживают их, или
для других контент - провайдеров.
Операторы,
которые планируют предоставлять услуги передачи данных в сетях мобильной связи,
формируют одну из главных целевых групп для мобильной электронной коммерции.
Предлагая услуги мобильной электронной коммерции, операторы сетей мобильной
связи и Интернет-провайдеры смогут организовать эффективное сотрудничество друг
с другом. Они откроют новые возможности для бизнеса, которые увеличат их
прибыль. И операторы, и поставщики услуг смогут создавать гибкие схемы
начисления платежей, которые позволят с помощью мобильного телефона оплачивать
разные услуги. Внедрив системы мобильной коммерции, организации получат
возможность позиционировать услуги мобильной связи как наиболее эффективный
способ приобретения товаров и услуг в любое время и из любого места.
Мобильная
коммерция увеличит объем бизнеса Интернет-провайдеров и провайдеров услуг по
осуществлению платежей в Интернете. Рост числа транзакций приведет к увеличению
трафика и тем самым повысит доходы. Провайдеры платежных услуг получат доступ
не только к существующей клиентской базе Интернет-провайдеров, но и к абсолютно
новым для себя сегментам рынка, таким как активные пользователи мобильных
телефонов.
Поставщики услуг и
контент-провайдеры также получат возможность освоить новые сегменты рынка.
Каждый, кто имеет доступ к сети мобильной связи, является потенциальным
клиентом таких компаний, а это значит, что теоретически они выйдут на
глобальный рынок. При этом себестоимость услуг снизится, так как транзакции
обрабатываются автоматически, а не, вручную. Решения для мобильной электронной
коммерции позволят поставщикам услуг приспособлять свои услуги для более узких
сегментов пользователей, например для молодежи, или состоятельных людей.
Mobile
e-Pay - пример технологии Ericsson
Электронной коммерции является Mobile е-Рау,
разработанная компанией Ericsson система электронных платежей с мобильного
телефона. Как показано на рис. 9.5, система включает в себя мобильный доступ,
обеспечение безопасности и проведение платежей. Доступ к сети мобильной связи и
Интернету осуществляется по протоколу WAP или с помощью SMS.
Безопасность
обеспечивается за счет использования [19]
Одним
из решений для мобильной шифрования, аутентификации (пользователей и
сообщений), электронной цифровой подписи (ЭЦП) и за счет гарантирования
невозможности отказа от совершенной транзакции. При этом система Mobile е-Рау
может также взаимодействовать с центрами сертификации и регистрации
(Certificate Au- thority, СА) для интеграции в инфраструктуру открытых ключей
(Public Кеу Infrastructure, PKI).
Платежи
производятся при помощи непосредственного обращения к счетам во внешних
финансовых организациях и компаниях, уполномоченных на поддержку электронной
коммерции. Система также обеспечивает взаимодействие с финансовыми
организациями, поддерживающими специальные счета для операторов мобильной связи
(рис. 9.6).
Система Mobile е-Рау
реализована как набор функций на стандартных серверных платформах, работающих в
среде электронной коммерции. Система для сети мобильной связи сопрягается с
собственной IP-сетью оператора, по которой поддерживается доступ к WAP- шлюзу
и, при необходимости, узлам доступа SMS. Система для фиксированной сети
стыкуется с WAP/Веб-приложениями контент-провайдера.
Ядро системы Mobile
е-Рау образуют модули доступа, защиты информации и платежей.
шшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшшш
В системе Mobile e-Pay поддерживаются
несколько различных технологий доступа.
Pull-запрос. Такой запрос возникает,
когда контент-провайдер направляет запрос (на аутентификацию пользователя или
подтверждение операции), поступивший от мобильного терминала, к системе Mobile
е-Рау. Система обрабатывает запрос и передает результат обработки
контент-провайдеру или напрямую, или через мобильный терминал. Mobile e-Pay не
поддерживает pull-запросы с использованием SMS.
Push-запрос.
Push-запросы
инициируются не с мобильных терминалов, а каких-либо других устройств
(например, с персональных компьютеров). Push-запросы направляются системе
Mobile e-Pay через контент-провайдера. Push-запросы обрабатываются с помощью
SMS-центра.
Сеть
мобильной связи. Доступ
к системе Mobile e-Pay обеспечивается через WAP- шлюз или SMS-центр. В
настоящее время система Mobile e-Pay поддерживает протокол WAP 1.1 и интерфейс
HTTP к шлюзу WAP, который должен обеспечивать идентификацию конечного
пользователя. При необходимости с WAP-шлюзом может поддерживаться защищенное
SSL-соединение.
Интернет.
Контент-провайдеры
подключаются к системе Mobile е-Рау через интранет или Интернет по протоколу
HTTP. Интерфейс к контент-провайдеру поддерживает платежи,
аутентификацию, цифровую подпись и обработку подтверждений и позволяет устанавливать
защищенное SSL-соединение. Запрос на установление SSL-соединения может
поступать от системы Mobile e-Pay при pull-запросе; точно так же
контент-провайдер может устанавливать SSL-соединение при push-запросе.
Безопасность является
ключевым фактором в мобильной электронной коммерции. Решения для обеспечения
безопасности в системе Mobile e-Pay изначально разрабатывались для финансовой
сферы (банковских и биржевых приложений).
Полная
защищенность системы означает, что она гарантирует необходимые для финансовых
транзакций подлинность и целостность данных. Подсистема защиты Mobile e-Pay
поддерживает технологии обеспечения целостности данных и шифрования, включая
инфраструктуру открытых ключей в беспроводной сети (WPKI). Таким образом, эта
система может быть интегрирована в существующую информационную инфраструктуру и
средства защиты.
Инфраструктура WPKI
состоит из расширения протоколов и дополнительных аппаратных и программных
элементов для терминалов и сетей, которые распространяют традиционную
инфраструктуру PKI на беспроводные сети. WPKI предназначена для создания
наращиваемых решений по защите информации, независимых от приложения,
сети или производителя.
Инфраструктура
открытых ключей независима от приложения. С помощью PKI производится
распределение ключей и управление ключами и цифровыми сертификатами.
Использование инфраструктуры открытых ключей обеспечивает:
— конфиденциальность
сообщения, т. е. передаваемая по сети информация будет прочитана только тем
лицом, кому она адресована;
— целостность данных, т.
е. содержание сообщения, останется неизменным в процессе передачи от источника к
получателю;
— подлинность личности
пользователя, т. е. гарантирует, что пользователь, обращающийся к
системам и приложениям, именно тот, за кого он себя выдает, и имеет право
доступа к данным ресурсам;
— невозможность отказа
от совершенной транзакции. При использовании юридически узаконенных цифровой
подписи и цифрового сертификата вероятность подделки сообщения или его отправки
из другого места близка к нулю.
В системе Mobile е-Рау безопасность
транзакций обеспечивается аутентификацией ~ пользователя (проверкой подлинности
его личности) и использованием электронной цифровой подписи, которая
гарантирует, что в процессе передачи информация не подверглась воздействию третьей
стороны. Результат процедуры аутентификации может быть как положительным, так и
отрицательным (при обнаруженной попытке мошеннического доступа). Простейшим
способом аутентификации является использование персонального идентификационного
безопасности. В системе Mobile е-Рау защита может быть сквозной или
двухзоновой. обеспечивается SIM Application Toolkit (STK), генерирующих на
мобильном терминале цифровую подпись, которая использованием приложений вместе
с под писаным документом пересылается контент-провайдеруномера пользой дателя
(PIN-кода), который он вводит при заключении электронной сделки Сквозная
защита. Затем приложение аутентифицирует пользователя, проверяя номер его
мобильного терминала в сети. Зоны. При двухзоновой защите Зона 1 охватывает соединение
между мобильным терминалом и системой Mobile е-Рау, а Зона 2 — между Mobile
е-Рау и контент-провайдером. Система Mobile е-Рау узнает конечного пользователя
по его PIN-коду. Чтобы расшифровать закрытый ключ и определить, какой алгоритм
защиты нужно применить, используется комбинация номера телефона и PIN-кода. Для
двухзоновой защиты требуется, чтобы система Mobile е-Рау размещалась в надежной
и защищенной среде (рис. 9.7).
Средства обеспечения
безопасности и модификации системы. Система Mobile e-Pay может в зависимости
от потребностей обеспечивать разные уровни защиты:
—
Двухзоновую защиту на основе PIN-кода. Для подтверждения подлинности участников
соединения и шифрования информации, передаваемой между системой Mobile е- Pay и
Интернет-узлом, используется протокол SSL. В GSM-сети для аутентификации
конечных пользователей используются сетевые средства защиты. Эта схема
дополнена кодом допуска (специальным PIN-кодом для системы электронной коммерции),
который пользователь должен ввести для подтверждения транзакции.
—
Двухзоновую защиту PKI. Когда пользователь с помощью Mobile e-Pay
совершает покупку, система формирует транзакцию и заверяет ее, используя
цифровую подпись на основе алгоритма PKI/RSA. ЭЦП генерируется, когда
пользователь вводит постоянный код допуска для подтверждения покупки. Этот
уровень защиты не требует поддержки STK и может быть использован для заверения
транзакций, инициированных с WAP 1.1-совместимых терминалов или через SMS.
— Сквозную защиту на
основе стандарта шифрования Triple DES (3DES) для STK. В этом случае конечные
пользователи заверяют транзакции с телефонов, поддерживающих STK. При
использовании комбинированного телефона WAP 1.1/STK для подтверждения
транзакции может быть использован код аутентификации сообщения (МАС). Ключ
алгоритма 3DES хранится в приложении STK.
—
Сквозную защиту на основе РКРК1 БТК. При этом поддерживается асимметричный алгоритм
шифрования RSA с открытым ключом. Закрытый ключ хранится на SIM- карте.
Пользователи подтверждают транзакции, пользуясь STK-совместимыми телефонами.
В
случае сквозных схем защиты для STK используется дополнительная защита в виде
PIN-кода на SIM-карте.
При
двухзоновой защите система Mobile е-Рау соединяется с контент-провайдером по
протоколу SSL, обеспечивающему конфиденциальность в Зоне 2. Однако поскольку в
протоколе обеспечения безопасности транспортного уровня беспроводной сети
(%Т1.8) оконечным узлом сквозного соединения является WAP-шлюз,
конфиденциальность для Зоны 1 зависит от характеристик сети мобильной связи.
Методы
защиты информации
Система
Mobile e-Pay поддерживает несколько методов шифрования и обеспечения
целостности информации:
Код
аутентификации сообщения (Message Authentication Code, МАС). Создание кода
аутентификации сообщения поддерживают некоторые разработчики SIM-карт. Этот код
генерируется, когда с помощью алгоритма сжатия сообщения (см. ниже) для
заверяемого документа создается хеш
значение, которое затем
шифруется с помощью симметричного алгоритма. В настоящее время система Mobile
e-Pay поддерживает создание МАС с использованием алгоритмов MD5 и DES (или
3DES). Алгоритмы генерации МАС могут быть реализованы как SIM-приложение. При
этом выбор какого-либо из этих алгоритмов при реализации зависит от
производителя модуля SIM.
Алгоритм
шифрования данных в соответствии со стандартом DES (Data Encryp- йон Standard). Стандарт DES описывает
алгоритм блочного шифрования данных, который шифрует данные блоками по 64 бита
с использованием 56-битового ключа, общего для обеих сторон передачи. Этот
алгоритм получает на вход 64-битовый блок исходного текста и выдает 64-битовый
блок зашифрованного текста. DES — это стандарт с симметричным алгоритмом, т. е.
один и тот же алгоритм и ключ используются для шифрования и для дешифрования.
Стандарт 3DES предусматривает троекратное шифрование данных алгоритмом DES с
использованием трех различных ключей. В системе Mobile е Рау 3DES
поддерживается.
Алгоритм сжатия
сообщения (Message Digest Algorithm, MDS). Это алгоритм, который
получает на вход сообщение произвольной длины, а выдает 128-битовый его
«отпечаток», т. е. сокращенную комбинацию исходного сообщения. Алгоритм MD5
предназначен для приложений генерации ЭЦП, в которых файл большого объема перед
шифрованием сжимается.
Защищенный
алгоритм хеширования (Secure Hash Algorithm 1, SHA-1). Алгоритм SHA-1 также
используется для вычисления сжатого представления сообщения или файла данных.
При поступлении на вход алгоритма SHA-1 сообщения любой длины, меньшей 264 бит,
на выходе получается комбинация длиной 160 бит. Эта комбинация может быть
исходной для алгоритма ЭЦП, который генерирует или проверяет подпись к
сообщению.
Стандарт шифрования с
открытым ключом # 1 (Public Eey Cryptography Standard #1, PECS#1). Это стандартный метод
шифрования данных с использованием асимметричного алгоритма RSA с открытым
ключом. Для генерации ЭЦП с помощью методов MD5 и 3HA-1 система Mobile е-Рау
поддерживает стандарт синтаксиса криптографической информации PKCS47.
Таким
образом, для операторов сетей мобильной связи, а также контент-провайдеров и,
поставщиков услуг мобильная электронная коммерция станет новым методом
усовершенствования и дифференциации предлагаемых услуг, расширения рынков сбыта
и сохранения клиентской базы. Это очень простой и абсолютно новый канал сбыта и
продвижения товаров и услуг. В отличие от традиционных магазинов розничной
торговли, мобильная электронная коммерция может быть полностью адаптирована к
индивидуальным потребностям и вкусам потребителей. При этом такая технология
торговли доступна потребителям всегда и везде.
В настоящее время
существуют все предпосылки для того, чтобы претворить мобильную электронную
коммерцию в жизнь, — системы мобильной связи, Интернет, системы платежей и
технологии защиты. Типовые решения мобильной коммерции позволяют операторам
сетей и поставщикам услуг создавать новые классы обслуживания, основанные на
местонахождении и персональных запросах каждого пользователя. Сейчас, когда
рынок только начинает осознавать огромный потенциал мобильной электронной
коммерции, операторы сетей мобильной связи и поставщики услуг получают
уникальную возможность занять лидирующую позицию на этом рынке.
ТЕРМИНАЛЫ НОВОГО
ПОКОЛЕНИЯ
Эволюция мобильных
терминалов определяется многими технологическими и рыночными факторами.
Конвергенция сетевых технологий и приложений, развитие высокоскоростной
передачи данных и мультимедийных услуг, появление новых возможностей
операционных систем, протоколов связи с Интернетом и пользовательских
интерфейсов — все эти тенденции ведут к росту функциональности мобильных
терминалов и превращению их в многоцелевые карманные компьютеры.
Мобильные терминалы (МТ)
в сетях 3-ro поколения становятся мультипроцессорными системами, включающими
встроенные процессоры обработки аудио и видеоданных, видео - камеры, микрофоны,
синтезаторы речевых сигналов и многие другие функциональные блоки
(криптографии, FM-радиоприемники, смарт-карты, локальные радиоинтерфейсы Blue-
tooth и др.).
Новые терминалы будут
отличаться высокой процессорной мощностью, низким энергопотреблением и богатым
набором пользовательских средств ввода/вывода информации. Конвергенция
мобильной связи с Интернетом потребует реализации развитых программных
компонент МТ: микробраузеров, многофункциональных средств защиты PKI (криптографических
методов, электронной подписи, алгоритмов аутентификации), программ
синхронизации данных, электронной почты.
Многие из этих
программных компонент входят в качестве составных частей в операционные системы
МТ. В ближайшие годы следует ожидать завершение конкуренции наиболее популярных
ОС (TPOC, Palm OS, Windows CE) и создание стандартных версий ОС для мобильных
терминалов 3G-сетей.
Другое направление
развития функциональности МТ связано с обеспечением режимов мобильной
локализации и услуг определения местоположения абонентов. В 1999-2000 гг., на
рынке появились первые модели сотовых
телефонов, оснащенных приемниками сигналов GPS (Global Positioning
System). Используя двухрежимные телефоны GSM/GPS, пользователи смогут в точке
своего местонахождения принимать на свой терминал микрокарты данной местности и
получать на дисплее МТ справочную информацию о доступных сервисных пунктах
(ресторанах, магазинах, вокзалах, гостиницах и т.п.).
Еще один принципиально
новый класс задач, определяемый понятием «мобильная коммерция», потребует
развития в МТ специальных функций, обеспечивающих проведение банковских
платежей, электронных транзакций, операций с кредитными карточками, розничных
покупок по электронным каталогам или при посещении абонентами торговых точек.
Многочисленные
приложения в таких областях как мобильные формы коммерции, банковского сервиса,
развлечений, туристического сервиса, медицинского обслуживания, автомобильных
телематических услуг и т.п., создадут мощные рыночные факторы, под действием которых
МТ в 3G-сетях превратятся в универсальных цифровых секретарей. Массовые объемы
производства МТ на уровне. 600-700 млн. шт./год приведут к технологическим и
экономическим предпосылкам разработки функционально-мощных и в то же время
дешевых абонентских устройств связи.
Факторы масштаба производства имеют принципиальное
значение при выходе на массовый потребительский рынок с такими сложными
устройствами как интерфейсные платы Bluetooth и 802.11, GPS-приемников,
MPEG-процессоров и видеокодеков. Для развития массового рынка устройств
мобильной связи революционное значение начинает приобретать новый класс
устройств — сетевые приборы Интернета (Net-appliances). Интернет-приборы,
выпуск которых начат многими фирмами в 2000 г., обладают многими свойствами функционального
и технологического характера, которые в перспективе будут присущи и МТ нового
поколения. К таким сходным характеристикам относятся: простые пользовательские
интерфейсы, персонализация (настройка) типовых режимов использования,
беспроводное подключение к линиям связи и внешним устройствам, ориентация на
неподготовленного пользователя и т.п. Сетевые приборы будут широко применяться
в домашних условиях, локальных офисных сетей, на транспорте, в медицинских и
образовательных учреждениях.
Появляется новая
индустрия сетевых приборов, для которой технологическую базу и программные
решения составят многие продукты и приложения, внедряемые сегодня в 3G- сетях.
Таким образом, отрасль мобильной связи и, прежде всего, производство мобильных
терминалов, получают большие импульсы своего развития.
Технические
характеристики MT
Рынок
мобильных терминалов продолжает сегментироваться на все более узкие и
специальные классы. Хотя границы между отдельными классами МТ становятся все
более размытыми, все еще можно говорить о следующих функциональных классах МТ:
- Сотовые
телефоны (основные функции: голосовая связь, SMS, справочные данные).
- Смартфоны
и WAP-телефоны (голосовая связь, SMS, доступ к Интернету
- Карманные
компьютеры (Palm, iPaq, Pocket).
4. Коммуникаторы
(Ericsson МС218, Nokia 9110). PC, iMac).
Развитие
МТ можно характеризовать по их процессорной мощности (табл. 10.1.)
Существенное развитие в
новых моделях терминалов получают технологии кодирования аудио и видеоданных. В
30-сетях преимущественно будут применяться усовершенствованные речевые кодеки
EFR (Enhanced Full Rate) и AMR (Advanced Ми16Кай Сравнительные характеристики
новых кодеков даны в табл. 10.2
Аудиокодеки в 3G-сетях реализуют,
кроме речевых режимов, также и ряд новых мультимедийных функций, например,
трансляцию FM-радио, воспроизведение аудиокассет и компакт-дисков. Для развитых
аудиорежимов в мобильных терминалах необходимо использовать трехуровневые
аудиокодеки класса MPEG-1 и MPEG-2, где скорость дискретизации на уровне 48
КГц. Стандарт МРЗ (MPEG-1, Уровень 3) в настоящее время общепризнан в качестве
наилучшего с точки зрения качества речи при данной битовой скорости.
Большинство
высококачественных аудиофайлов, хранящихся на сайтах Интернета, представлены в
формате mp3. Для получения эффектов стереозвучания рекомендуется использовать
мультиканальные кодеки на уровне стандарта MPEG-2 ААС (Advances Audio Coding),
стандартизованные ISO в 1997 г. Кодеки ААС обеспечивают 12 вариантов
дискретизации сигнала (в диапазоне 8-96 КГц), что требует высокоскоростной
передачи (32-576 Кбит/с/канал) на базе технологий EDGE/WCDMA.
Высококачественное
воспроизведение видеоданных на МТ (или видеосъемка мобильными видеокамерами)
требует исключительно эффективных технологий видеосжатия, допускающих передачу
видеокадров на низких скоростях 32-128 Кбит/с. В рамках ГТ11 разработан
стандарт Н.263 и его версии Н.263+ и Н-263Ь, в ISO стандарт MPEG-4, полностью
отвечающий требованиям передачи мультимедийной информации. Следует учитывать,
что мультимедийные применения различаются широким разбросом требований к
пропускной способности каналов связи. В табл. 10.3 даны оценки параметров
радиоканалов для нескольких классов мультимедийных приложений [10].
Из анализа табл. 10.3
следует, что в 3G-сетях мобильные терминалы должны обеспечивать ограниченный
набор мультимедийных режимов (видеотелефония, передача видео файлов,
веб-браузинг). Скоростные параметры радиоканалов — наиболее критичный фактор
для передачи видеоданных (движущихся изображений). Другой важный технический
параметр — качество изображения и габариты миниатюрных дисплеев, встраиваемых в
корпус мобильного терминала. Перспективные модели МТ должны содержать полный
набор встроенных функциональных возможностей:
— Базовые интерфейсы
GSM/GPRS/3G;
— Цветной дисплей;
— Речевой ввод;
— Видеоданные MPEG;
— Аудио МРЗ;
— Средства локализации;
— FM-радио;
—
Интерфейс Bluetooth;
— Средства синхронизации;
—
Средства защиты PRI.
Развитые операционные
аппаратно-программной среде МТ функциональных различных режимов. Промежуточное
программное обеспечение системы МТ (ЕРОС, Palm ОС, Windows СЕ, Linux) и
протоколы передачи данных обеспечивают реализацию в (middleware) служит для
построения определенных функциональных режимов использования МТ, причем обычно
оно реализуется по схеме «клиент-сервер». Клиентское промежуточное программное
обеспечение загружается в оперативную память МТ или SIM-карту. Режим
персонализации МТ позволяет настроить клиентские средства на удобные
пользовательские сценарии и прикладные интерфейсы. К числу наиболее важных
промежуточных программных средств, называемых также программными платформами
(middleware platforms), относятся следующие:
— платформы мобильных
порталов,
— платформы мобильной
коммерции,
— платформы мобильных
платежей,
— платформы мобильного
банкинга.
Такое
разделение на виды платформ имеет достаточно условный характер. Например,
мобильные веб-порталы могут строиться по универсальной схеме, т.е. включать
функции других режимов (платежных, банковских и т.п.).
Новые
функциональные режимы [20]
Мобильные
терминалы в отличие от настольных ПК претендуют на свое использование в самых
разных повседневных условиях и областях применения. Если сегодня 2G-терминалы
могут приняться практически в любом месте зоны операторского обслуживания,
однако, как одно функциональный прибор (телефон), то завтра в мобильном
терминале тех же габаритов будут встроены новые функции и режимы работы. Состав
новых функций МТ достаточно широкий, поэтому целесообразно выделить основные
классы новых функциональных возможностей. Примем исходное допущение, что
эволюция МТ будет определяться прикладными требованиями в каждом функциональном
классе. Рассмотрим следующие функциональные возможности МТ нового
поколения:
Режим
«Постоянно на связи» С внедрением GPRS постоянное подключение МТ к Интернету
создает технические условия для оперативного вызова многих услуг (по инициативе
пользователя, оператора или Интернет-поставщика услуг). Например, пользователи
могут определить профиль «активных услуг», запускаемых автоматически по
расписанию или пользователем через меню. Примерами таких активных услуг могут
быть «новостные сообщения», «новое письмо», «Интернет-пейджинг», напоминание о
запланированном событии».
Режим
«Персонализация сеанса связи» Персонализация сеанса (или режима) связи
обеспечивает удобные настройки на доступ к Интернету, специальные функции
электронной почты, звуковые и виб - росигналы, параметры веб-браузера и многие
другие интерфейсные свойства МТ. SIM-карты позволяют сохранять в МТ
идентификаторы пользователей, такие как банковские счета, секретные ключи и
пароли, профили настройки, а также различные атрибуты приложений (медицинские
персональные данные, страховые полисы, дебютные карточки для прямых платежей и
т.п.).
Режим
«Поиск на местности» Определение местоположения абонента и предоставление услуг
локализации важный класс функций, необходимых для развития мобильной коммерции
и различных гео-адресных услуг (поиск пунктов обслуживания, вызов срочной
помощи, туристические услуги и т.п.). Развитые функции локализации и
отображение на дисплее МТ картографических данных позволят решать специальные
задачи георазведки, экологического мониторинга, технической диагностики
протяженных систем, управление транспортными потоками и многие другие.
Режим «Электронные транзакции» Осуществление
электронных транзакций (оплата и проверка счетов, перевод денег, получение
кредитных сумм, управление портфелями акций и т.п.) — ключевой режим для
реализации многих приложений типа мобильного банкинга, мобильной розничной
торговли, резервирования билетов, начисления заработной платы и различных выплат
в условиях полевых работ, деловых поездок или малонаселенных пунктов проживания
абонентов. МТ, реализующий подобные режимы, должен интегрально содержать
развитые средства для защиты информации обработки SIM-карт, доступа к
веб-сайтам и персонализации банковских услуг. В будущих 3G-сетях МТ будут
включать интерфейсы локальной радиосвязи типа Bluetooth, что позволит управлять
торговыми автоматами, банкоматами и различными контрольными системами доступа к
банковским устройствам.
Режим «Веб-клипинг» С развитием доступа к
Интернету пользователи все чаще будут использовать услуги обмена
веб-информацией по мобильным сетям. Пересылки туристических фотографий и
почтовых карточек, просмотр торговых каталогов, выбор объектов недвижимости,
ориентация на местности и посещение музеев — все эти операции эффективно
реализуются при помощи МТ, оснащенных средствами Веб клипинга. Для реализации
функций веб-клипинга требуются развитые программные возможности графического
редактора и микробраузера МТ, средства синхронизации с настольными ПК и ряд
других режимов обработки фрагментов контента (клипов) непосредственно на уровне
МТ. В будущих МТ будут использоваться встроенные видеокамеры для оперативного
создания веб-клипов и мобильной передачи на веб-сайты.
Режим
«Мобильный офис»
Стандартные
функции: персональные базы данных, электронная почта, деловые календари и т.п.
К этим базовым режимам добавляется новая функция синхронизации данных, хранимых
в МТ, и баз данных офисных ПК.
Режим
«Унифицированный обмен сообщениями»
Системы
унифицированного обмена сообщениями UMS (Unified Message Systems) обеспечивают
стандартный доступ пользователей МТ к различным службам типа электронной почты,
SMS, пейджинга, Интернет-пейджинга (службам типа ICQ). В существующих МТ
используются специальные текстовые функции (около 80 функций редактирования и
передачи сообщений в Nokia 3210) и ограниченные форматы (160 символов в SMS),
что затрудняет работу рядовых пользователей Обобщенные форматы и единый
интерфейс UMS позволит значительно расширить возможности МТ и обеспечить новые
Интернет-режимы обмена сообщениями.
Платформы
карманных ПК
Сегодня
в отрасли мобильной связи на арену выходят четыре основные платформы карманных
устройств: Pocket РС, Palm, ВРОС консорциума Symbian и Blackberry компании RIM.
Характер каждой их этих платформ отражает ее происхождение. РосЕе1 РС является
дальнейшим развитием технологии Windows для персональных компьютеров,
разработанной компанией Microsoft. Операционная система Palm разрабатывалась
первоначально для персональных цифровых секретарей (PDA). Система ТРОС
создавалась для сотовых телефонов, а система Blackberry — для двусторонней
пейджинговой связи. Каждой платформе свойственны свои варианты использования,
соединяемости и расширения и своя база прикладных программ. Платформы
различаются и такими свойствами, как размеры и массы устройств, их
функциональные возможности, приложения, время работы без подзарядки или замены
источника питания, характеристики дисплея, цена устройств, возможности
расширения и варианты соединяемости. В большой степени платформы перекрываются,
а по мере добавления к ним новых функций наблюдается и некоторая конвергенция.
Pocket PC
В
платформе Pocket РС используется вариант СЕ операционной системы Windows,
разработанный специально для карманных ПК. Поэтому в ней имеется привычный
пользовательский интерфейс Windows и она имеет довольно широкий круг функций и
вариантов соединяемости. Windows СЕ представляет собой 32-разрядную
операционную систему, в которой используется тот же инструментарий разработки,
что и в других платформах Windows. Назначение Pocket РС — создание расширяемой
платформы, которую можно было бы использовать для выполнения программ обработки
персональной информации (Personal Informa- tion Management, PIM) и создания
интегральных заказных бизнес-приложений. Платформа Pocket РС позволяет
использовать различные PIM-приложения, входящие в «карманный» вариант пакета
Microsoft Outlook (Pocket Outlook). Pocket Outlook содержит адресную книгу,
позволяющую создавать новые контакты; календарь; почтовые функции и список
задач. Кроме того, компания Microsoft разрабатывает карманные версии программ
Internet Ex- plorer, Word, Excel и Windows Media Player, что позволяет
использовать устройства Pocket РС в качестве МРЗ-плейеров и устройств для
чтения электронных книг.
Устройства Pocket РС
оснащаются монохромным или цветным дисплеем, в них используются более мощные,
чем в остальных трех платформах процессоры, а типичный объем памяти составляет
от 16 до 32 Мбайт.
Palm
В
платформе Palm, которая по данным компании International Data Corporation (IDC)
за 2000 г. имеет наибольшую инсталлированную базу PDA, используется
операционная система Palm. Эта платформа была разработана специально для
обработки информации в мобильных системах, и основу ее набора приложений
составляют PIM-приложения. В ней оптимизированы простота пользования, размеры
устройств, время работы без подзарядки или замены источника питания и
портативность. Использование объема памяти программным обеспечением отличается
высокой эффективностью, и приложения Palm используют значительно меньше памяти
и потребляют значительно меньше энергии, чем аналогичные приложения в других
рассматриваемых платформах.
Сегодняшние
устройства на базе платформы Palm обычно имеют небольшой монохромный или
цветной дисплей, процессор с невысокой (16 МГц) тактовой частотой и память
объемом от 2 до 8 Мбайт. Они отличаются наименьшими из имеющихся сегодня на
рынке изделий размерами и массой и наибольшим временем работы без подзарядки
или замены источника питания.
EPOC
Платформа
ЕРОС разработана консорциумом Symbian во главе с компанией Psion в
сотрудничестве с компаниями Ericsson, Nokia, Motorola и др. Существуют три
основных варианта этой платформы, которые определяют устройства ЕРОС:
планшетный ПК, интеллектуальный телефон и PDA. Реализации платформы
интеллектуального телефона появились на рынке недавно. Здесь речь идет о
платформе PDA, принятой в основном в Европе для устройств Psion. Эти карманные
устройства имеют характерный дизайн в виде раковины и оснащаются очень
миниатюрной интегральной клавиатурой. Они позволяют использовать
PIM-приложения, веб-браузер и текстовые редакторы. В сегодняшних реализациях
используются процессоры ARM, а типичный объем памяти составляет от 8 до 16
Мбайт.
Blackberry
Здесь
остановимся в основном на модели 957 устройства Blackberry, поскольку только
она сравнима по своим характеристикам с другими рассматриваемыми в данном
разделе устройствами.
Устройства
Blackberry предназначены для обработки данных в беспроводных сетях с пакетной
передачей данных (в основном, в используемых только для передачи коротких
сообщений) и имеют встроенные функции PIM. Технология Blackberry является
дальнейшим развитием технологии пейджерной связи и специализирована
применительно к двусторонней пейджерной связи и электронной почте. Кроме того,
она обеспечивает ограниченный доступ к Веб и использование некоторых
PIM-приложений. Устройства Blackberry имеют небольшой монохромный дисплей,
питаются от литиевой аккумуляторной батареи и оснащаются процессором Intel 386.
Типичный объем памяти составляет 5 Мбайт.
Сводка
основных характеристик сопоставляемых платформ представлена в табл. 10.4.
Беспроводные
соединения
Беспроводные
соединения обеспечивают возможность подключения к коммуникационным и информационным
сетям в движении. Развиваются беспроводные технологии очень быстро. Множество
существующих сегодня беспроводных технологий распадается на три функционально
различные категории:
— Беспроводные
персональные сети (Wireless Personal Area Networks,
WPAN)
— Локальные беспроводные
сети (Wireless Local Area
Networks, WLAN)
—
Беспроводные региональные и глобальные сети (Wireless Wide Area Networks, WWAN)
Беспроводные персональные сети
Беспроводные
персональные сети (WPAN) обеспечивают связь на коротких расстояниях между
такими персональными устройствами, как портативные компьютеры, сотовые
телефоны, цифровые пейджеры и различные другие карманные устройства. Технологии
WPAN предназначены для замены проводных соединений между такими устройствами и
обеспечивают совместное использование данных ими и синхронизацию. Самая
передовая из этих технологий — Bluetooth, которая сегодня обеспечивает связь на
расстояниях примерно до 3 м. Начало внедрения этой технологии в карманные
устройства ожидается во второй половине 2001 г.
Локальные беспроводные сети
Локальные
беспроводные сети (WLAN) позволяют пользователям сохранять соединение
портативных устройств с корпоративными сетями при перемещении этих устройств в
пределах офиса. Передовой технологией локальных беспроводных сетей является
стандарт беспроводной сети IEEE 802.11Ь, который позволяет передавать данные со
скоростью до 11 Мбит/с, сравнимой со стандартной скоростью проводной сети 802.3
(10 Мбит/с). Уже сегодня выпускаются карточки РС Card, отвечающие этому стандарту,
а вскоре ожидается и появление таких карточек CompactFlash.
Беспроводные
региональные и глобальные сети
В
технологии WWAN для беспроводного подключения карманных устройств в любом
месте, где имеется цифровой (а в некоторых случаях и аналоговый), сотовый
сигнал, используются сотовые соединения. К цифровому сигналу карманные
устройства получают доступ точно так же, как сотовые телефоны, и используют
этот сигнал для получения данных от любого, подключенного к сотовой сети
источника или передачи данных на любое подключенное к сотовой сети устройство.
Этим способом пользователь может подключаться к Интернету, электронной почте
или корпоративной сети, находясь вне офиса. Сегодня технология WWAN работает со
скоростями модемов, достигающими 9,6; 19,2 и, в некоторых зонах, 128,8 Кбит/с.
Ожидается, что в ближайшие годы скорости передачи существенно вырастут,
поскольку беспроводная отрасль начинает развертывать сети пакетной передачи
данных (технологии поколений 2,5 и 3), в которых скорости передачи даннь1х
могут постепенно достичь 384 Кбит/с и даже 2 Мбит/с.
В некоторых карманных
устройствах, в частности в Blackberry, средства беспроводного соединения
интегрированы. В других для подключения к сотовым сетям через сотовый телефон
или непосредственно к информационным сетям используются ИК-канал IrDA или
расширительная внешняя карточка.
Карточки доступа, обеспечивающие
возможность подключения к некоторым сотовым сетям, сегодня выпускаются для
следующих платформ и в следующих форматах:
—
Pocket PC: Карточки PC Card и CompactFlash
—
Palm: Карточки CompactFlash и Springboard
— BPOC: Карточки CompactFlash
Сводка
поддержки соединяемости платформ дана в табл. 10.5.
Эволюция
карманных ПК
Платформы
карманных устройств быстро развиваются. Некоторые устройства сегодня содержат
интегрированные модули записи и воспроизведения или могут быть сконфигурированы
как такие модули, а некоторые содержат в себе и MP3-плейер. К некоторым
устройствам пользователи могут присоединять внешние цифровые камеры, сканеры
штриховых кодов или GPS-модули. Через последовательный порт, USB или IrDA могут
подключаться и другие типы сканеров, например сканеры бизнес-карточек. К
некоторым устройствам могут подключаться полноразмерные клавиатуры. Быстрые
изменения происходят также в областях беспроводной связи, удобного в работе ПО,
оптимизированного для карманных платформ, и маломощного портативного
электронного оборудования с большими функциональными возможностями.
Кроме
расширения функциональных возможностей, постоянной тенденцией в области
карманных устройств является конвергенция функций беспроводной телефонной связи
и PDA. Уже сегодня для многих карманных устройств предусмотрен вариант включения
функций сотового телефона, а со временем различия между сотовым телефоном и
карманными PDA будут все больше стираться.
Многие
карманные устройства позволяют пользователю увеличивать объем памяти при помощи
стандартных интерфейсов. Добавляемая при этом память называется флэш-памятью.
Ее можно программировать и стирать сотни и тысячи раз. Этот тип памяти
потребляет энергию только во время доступа, а его содержимое сохраняется и
после отключения питания или выключения устройства.
Объем
флэш-памяти определяется физическими размерами периферийной карточки. В случае
карточек MultiMediaCard и Secure Digital, имеющих размер почтовой марки, этот
объем невелик, а карточки большего размера могут содержать память большего
объема.
Для
сегодняшнего поколения карманных устройств типичные объемы дополнительных
модулей памяти составляют 8, 32 или 64 Мбайт, и эти модули имеются для
большинства интерфейсов. Карточки большого размера могут содержать память
объемом больше 64 Мбайт; но использование таких карточек экономически не
оправдывается, поскольку они могут стоить дороже самого карманного устройства.
ПЕРСПЕКТИВЫ
ЗС-СЕТЕЙ В РОССИИ
К
началу 2001 года в 161 стране мира действовало 374 сети стандарта GSM с общим
количеством в 425 млн. абонентов, что составляет примерно 68% всех абонентов
сотовых сетей. Динамика прироста абонентов стандарта GSM такова, что каждый час
в мире появляются 50 тысяч новых абонентов.
Настоящий
период характеризуется повсеместным распространением систем второго поколения,
постепенным свёртыванием систем первого поколения и созданием первых фрагментов
опытных сетей третьего поколения. Так, например, в странах Западной Европы
наряду с существенным годовым приростом числа абонентов цифровых сетей
стандарта GSM (в течение 2000 г. по 23 странам в среднем на 80 %) наблюдается
заметное сокращение числа абонентов аналоговых сетей (за тот же период по тем
же странам в среднем на 35 %). В большинстве стран Европы проникновение
подвижной связи, характеризуемое отношением числа подвижных абонентов к
численности населения страны, составляет несколько десятков процентов, достигая
в скандинавских странах 58-67%.
В
настоящее время в России функционируют федеральные сети сотовой подвижной
связи, развернутые на базе стандартов GSM и NMT-450, и региональные сети
стандарта AMPS/DAMPS. Эти сети являются составной частью ВСС Российской
Федерации и взаимодействуют с телефонной сетью общего пользования. По состоянию
на январь 2001 г. сотовые сети охватывают 74 региона (субъекта Федерации)
России, предоставляя услуги около 3340 тыс. абонентам с показателем
проникновения около 2%. Аналоговые сети стандарта NMT-450 развёрнуты в 59
регионах с общим количеством абонентов 370 тыс. Аналого-цифровые сети стандарта
AMPS/DAMPS развёрнуты в 54 регионах с общим числом абонентов 720 тыс. Цифровые
сети стандарта GSM 900 развёрнуты в 60 регионах с общим числом абонентов 2250
тыс. Развертываются также цифровые сети стандарта GSM в диапазоне 1800 МГц.
Характерной особенностью подвижной связи в России является значительная концентрация
абонентов в Московском и Ленинградском регионах (г.г. Москва, С.- Петербург и
их области), где их численность достигает 73% от общего числа российских
абонентов с показателем проникновения в этих городах на уровне 15-20%.
На остальной территории
России без учёта двух упомянутых регионов проникновение подвижной связи
оказывается менее 0,3%. В 39 регионах функционируют сети всех трёх стандартов,
в 22 регионах — двух стандартов и в 11 регионах — только одного стандарта.
Создание
условий дальнейшего развития подвижной связи в России
Дальнейшее развитие
подвижной связи в России будет происходить путем использования, в основном,
европейских технологий в направлениях постепенной замены аналоговых сетей
цифровыми, модернизации сетей стандарта NMT-450 на базе цифровой технологии,
создания комбинированных сетей GSM 900/1800, укрупнения существующих и создания
новых сетей на укрупненных территориях, эволюции существующих цифровых сетей к
третьему поколению, развертывания сетей третьего поколения на основе
европейской версии UMTS международного семейства стандартов IMT-2000 [21].
Внедрение
систем 3-го поколения начнется с небольшого числа крупных городов, в которых
могут быть востребованы в приемлемом объеме современные услуги. В промышленно
развитых центрах обслуживаемая 3G-сетями область будет постепенно страны и
всего земного шара обслуживание всей массы абонентов может быть осуществлено
только при взаимодействии с существующими сетями 2-го поколения. Техническая
возможность такого взаимодействия заложена в оборудование систем 3-гo поколения
в виде так называемой «обратной совместимости».
Таким
образом, сети 2-го поколения будут продолжать развиваться в направлении,
обеспечивающем предоставление услуг массового спроса расширяться по принципу
«зонтичного» покрытия территории. В масштабах лицензируемого региона,. Другая
важная задача 2G-сетей - это выполнение функций сетевого каркаса, на основе
которого будут создаваться сети 3-го поколения. Этим необходимым условиям
отвечают только крупные операторские компании, способные привлечь достаточно
большие инвестиции для покрытия больших территорий с услугами национального и
международного роуминга.
Согласно
«Концепции развития рынка телекоммуникационных услуг в Российской Федерации»
[1], одобренной Правительством РФ в декабре следующих условий:
— создание
максимально благоприятного климата для конкурентной 2000 г., предполагается,
что количество абонентов сотовой подвижной связи к 2010 году достигнет 22,2
млн. (показатель проникновения 15,2%). Этот показатель, может быть, достигнут
при выполнении среды на основе равенства условий деятельности операторов на
рынке услуг сотовой связи и, в частности, на основе открытой и стабильной
лицензионной политики;
— разработка системы мер
по стимулированию деятельности операторов на предоставление массовых услуг
связи, ориентированных на широкие слои населения;
—
устранение препятствий, сдерживающих быстрое развертывание сотовых сетей, в
частности, путем упрощения и ускорения процедур получения разрешений на начало
строительства объектов связи и использования частот.
Существующие в России
сети трех стандартов целесообразно развивать следующим образом [22].
Аналоговые сети стандарта NMT-450 с целью
повышения их инвестиционной привлекательности и исходя из геополитических
интересов России целесообразно модернизировать на базе технологии GSM. При этом
сети стандарта NMT-450 должны продолжать обслуживание собственных абонентов и
предоставлять услуги роуминга в течение срока действия выданных NMT лицензий, а
при наличии экономической целесообразности, и в течение более длительного
срока.
Аналого-цифровые
сети технологии AMPS/DAMPS после завершения перевода на цифровой вариант (в
версии ТРА Б-136) в диапазоне 800 МГц могут сохранять свой статус региональных
стандартов. В дальнейшем возможно использование спектрально- эффективной версии
стандарта EDGE (Enhanced Data Rates for the GSM Evolution) — так называемого
EDGE Compact, поддерживающего скорости передачи данных до 384 Кбит/с при
занятии минимальной полосы частот (600 КГц плюс защитные полосы). Эти сети
могут продолжать работу до конца амортизационного срока используемого
оборудования и в пределах срока, устанавливаемого государственной
Администрацией связи. В дальнейшем на базе технологии EDGE будет происходить
плавная интеграция с сетями GSM.
Сети
стандарта GSM будут постепенно модернизироваться, и переходить к третьему
поколению в соответствии с последними версиями стандартов ETSI [23]. На первом
этапе может быть использована технология HSCSD (High Speed Circuit Switched
Data), обеспечивающая скорость передачи данных до 57,6 Кбит/с в режиме с
коммутацией каналов.
Более
радикальный способ увеличения пропускной способности и расширения
предоставляемых услуг состоит в использовании технологии GPRS (General Packet
Radio Service), основанной на режиме коммутации пакетов при передаче со
скоростью до 115 Кбит/с. Этот режим обеспечит более эффективную передачу данных
с взиманием платы только за объем переданных данных.
В качестве следующего
шага на пути эволюционного перехода к третьему поколению следует использовать
технологию EDGE, обеспечивающую передачу данных со скоростями до 384 Кбит/с с
реализацией полного набора услуг третьего поколения, за исключением
высокоскоростного обмена данными (до 2 Мбит/с) внутри офисных помещений.
С целью выбора наиболее
обоснованных решений по реализации сетей третьего поколения на сетях подвижной
связи России в 2000 г. начато
Опытные зоны ЗС-сетей
Создание
опытных зон в Санкт- Петербурге и Москве. Основными исполнителями стали операторские
компании ОАО «Мобильные ТелеСистемы», ОАО «Вымпелком» (г. Москва) и ЗАО
«Северо-западный GSM» (г. С-Петербург).
Очень важными моментами
этой работы станут опытные режимы схем включения систем третьего поколения в
ВСС России [21, 24]:
— практическое
обоснование необходимого частотного ресурса;
— использование схемы
развертывания 3G-сети на базе оборудования разных производителей (Nokia,
Ericsson, Siemens и т.п.);
— принципы интеграции
разнородного оборудования при условиях построения федерального или
регионального оператора.
В результате работ могут
быть выработаны рекомендации для Администрации связи России, операторов сетей
подвижной связи, операторов сетей общего пользования, отраслевых НИИ, учебных
ВУЗов телекоммуникационной направленности, разработчиков и поставщиков
оборудования биллинга и т.д.
Например, для
Администрации связи России очень важными являются вопросы [25]:
— выбор системы
радиодоступа, разработка рекомендаций по базовым транспортным сетям, мобильным
терминалам, прикладным службам и т.п.;
— доработка систем ТфОП
в направлении интеграции с 3G-сетями;
— реконструкция
действующих 2G-сетей (GSM, NMT, AMPS, CDMA...) для сопряжения с сетями третьего
поколения;
— использование в
3G-сетях новых протоколов нумерации, синхронизации, сигнализации, безопасности
и управления;
— подготовка нормативной
базы (по выдаче лицензий, порядку прямого предоставления услуг, взаимодействию
с контент-провайдерами услуг, взаимодействию с аналогичными операторами на
международном уровне, порядку взаимодействия с заявительной, разрешительной и
контрольной системами, сертификации и ввоза оборудования и т.д.);
— подготовка технических
требований к биллинговым системам 3G-сетей;
—
подготовка технических требований к обеспечению сервиса и услуг (классификация,
обеспечение мобильности и интеллектуальности, поддержка мобильности и
интеграции, сервисные информационные службы);
— подготовка технических
требований к эксплуатации 3G-сетей;
Предстоит выполнить также большой цикл
научно-исследовательских и проектных работ, в частности, по следующим
направлениям:
—
перспективное планирование и разработка дополнительного частотного ресурса в
целом по России (наземного и спутникового) или по конкретным перспективным
регионам;
— проектирование
фрагментов региональных или национальных сетей (критерии и алгоритмы
оптимизации, динамического планирования, локальной регистрации, выбору
архитектуры сетей, методологии распространения радиочастот;
— сопряжение с сетями
третьего поколения (совместно с операторами 20-сетей и поставщиками
оборудования).
Отраслевым
ВУЗам и учебным центрам, ИПК и другим подобным организациям предстоит
осуществить переподготовку кадров по вопросам развития систем сотовой подвижной
связи третьего поколения.
Радиочастотные
ресурсы для 3C-сетей [26, 27]
С
8 мая по 2 июня 2000 г. в Стамбуле (Турция) проходила Всемирная конференция
радиосвязи (ВКР-2000) Международного союза электросвязи (МСЭ). Традиционно
Всемирные конференции радиосвязи подводят итоги исследовательского периода
работы сектора радиосвязи МСЭ (МСЭ-Р), национальных и региональных объединений
Администраций связи по усовершенствованию текста Регламента радиосвязи (РР),
распределению полос частот спектра для служб радиосвязи, рассмотрению
процедурных вопросов взаимодействия стран — членов МСЭ в отношении
гармонизированного использования радиочастотного спектра для систем
государственного и коммерческого назначения, а также по определению
стратегических направлений развития радиосвязи в целом.
Одним
из принципиальных вопросов, рассмотренных Конференцией, являлся вопрос
определения дополнительного спектрального ресурса для наземного сегмента
IMT-2000 и нормативных положений его использования перспективными системами
сухопутной подвижной радиосвязи 3-го поколения.
Актуальность
этого вопроса и необходимость принятия на международном уровне решения
относительно полос расширения системы IMT-2000 обусловлены несколькими
факторами [26]:
— началом процесса
выдачи лицензий для систем 3-го поколения в Европе и Америке; — активно ведущимися
исследованиями технологического облика систем 3-гo поколения и вопросов
использования ими радиочастотного спектра. К моменту открытия Конференции МСЭ
утвержден ряд Рекомендаций, определивших стандарты на радиоинтерфейсы IMT-2000,
являющиеся определяющими в вопросах использования частотного ресурса;
—
прогнозируемым ростом спроса на принципиально новые услуги, предоставляемые в
сетях 3-го поколения, который может привести к дефициту частотного ресурса
через 4-5 лет после начала их внедрения, если не будет выделен дополнительный
ресурс.
Оценка
будущих потребностей в радиочастотном ресурсе показала, что для удовлетворения
рыночного спроса на услуги систем 3-го поколения после 2005-2010гг. в
дополнение к полосам, определенным для систем 3-го поколения примечанием S5.388
и Резолюцией 212 РР, и к полосам, используемым в настоящее время системами
сотовой подвижной радиосвязи 2-ro поколения, необходимо выделить еще 160 МГц
[26].
На ВКР-2000 Администрации связи различных
стран и международные организации высказались в поддержку определения
дополнительных полос частот для наземной системы IMT-2000 таким образом, чтобы
их можно было использовать во всех регионах мира. Большинство Администраций
поддержали определение дополнительных полос спектра для IМТ-и 2000, которые
должны содействовать успеху глобального внедрения систем 3-го поколения.
Администрация связи
России, поддержанная подавляющим большинством других делегаций, высказалась
против перераспределения для IMT-2000 полос частот существующих определение
полос частот 2-ro поколения для систем 3-го поколения может быть произведено
только в отдаленной перспективе ввиду необходимости сохранения значительных
инвестиций в существующие сотовые сети. систем 2-го поколения, которые
интенсивно используются в настоящее время и которые предполагается
эксплуатировать еще ближайшие 5-10 лет. Кроме того, перераспределение полос
частот 2-го поколения для систем 3-го поколения может быть произведено только в
отдаленной перспективе ввиду необходимости сохранения значительных инвестиций в
существующие сотовые сети.
К наиболее важным из
предложенных учете потребностей в спектре стран, не нуждающихся в
дополнительных полосах частот для IMT-2000;
---- свободу принятия
решений относительно сроков предоставления дополнительных принципов следует
отнести:
— определение достаточного дополнительного
спектрального ресурса в странах, испытывающих необходимость в расширении систем
IMT-2000, при одновременном полос частот для IMT-2000 в зависимости от
требований рынка и особенностей национальной политики регулирования;
—
право Администраций самостоятельно принимать решение о ширине выделяемых полос
частот из числа определенных на Конференции ВКР-2000;
—
право Администраций разрабатывать в пределах определенных Конференцией
дополнительных полос собственные планы перехода от существующих систем к
системам IMT-2000;
—
возможность использования дополнительных полос частот существующими системами
служб радиосвязи, которым данные полосы распределены в настоящее время.
В
результате обсуждения указанных выше полос Конференция подготовила и утвердила
два новых примечания к Таблице распределения частот (ТРЧ) РР, касающиеся полос
частот расширения наземного сегмента IMT-2000, — SS.ХХХ (о полосе 806-960 МГц)
и S5.ААА (о полосах 1710-1885 МГц и 2500-2690 МГц). В тексте примечаний
отмечается, что указанные полосы или отдельные их участки, распределенные
подвижной службе на первичной основе, идентифицированы для использования
Администрациями, желающими внедрять системы IMT-2000. Однако данная всех идентификация
не препятствует использованию этих полос любыми системами служб радиосвязи,
которым данные полосы распределены, и не означает какой-либо приоритетности для
развития системы IMT-2000 в Регламенте радиосвязи. Конференция приняла гибкие
решения, учитывающие интересы стран
— участников WRC-2000.
Компании
— производители
телекоммуникационного оборудования получили необходимые ориентиры для своей
дальнейшей деятельности по разработке оборудования и перспективам его
производства. Администрации связи, заинтересованные в содействии внедрению и
развитию систем 3-го поколения, получили указания по стратегическому
планированию использования спектра и по основам дальнейшей лицензионной
деятельности. Операторам существующих сетей сотовой связи 2-ro поколения были предоставлены
гарантии сохранения инвестиций, сделанных в существующие сети, и возможности
эволюции их сетей к системам 3-ro поколения.
Итоги WRC-2000 и
повестка следующей WRC-2003 показывают, что мировая телекоммуникационная
общественность придает большое значение развитию мобильной связи.
Ожидается очень быстрое
развитие этого весьма перспективного вида связи во всех странах мира, и Россия,
безусловно, должна в своей национальной технической политике учитывать мировые
тенденции.
В свете решений WRC-2000
и постановления Правительства РФ # 413 от 26 мая 2000 г. весьма важно в
ближайшее время провести ряд работ, направленных на сближение «Таблицы
распределения полос частот между радиослужбами Российской Федерации» с Таблицей
распределения частот для Района 1 РР, а также [26]:
—
разработать и принять комплексную правительственную программу работ по
сближению распределения и условий использования полос радиочастот в РФ с
международным распределением полос частот;
—
разработать и принять правительственную программу высвобождения диапазона 2 ГГц
от действующих РЭС фиксированной радиослужбы путем их перевода в другие полосы
частот для развития систем подвижной связи 3-го поколения;
—
решить ряд вопросов высвобождения РЧС для развития и эволюции европейских систем
подвижной связи 2-го поколения в диапазонах частот 400, 900 и 1800 МГц,
обеспечивающих гарантии возврата инвестиций, сделанных в существующие сети.
Кроме того, необходимо
рассмотреть возможность частичного высвобождения полос частот 862-960 МГц от
средств воздушной радионавигации на основе переоснащения гражданских самолетов
системами навигации ЧОВЛ) МЕ, работающими в диапазонах 118-136 МГц и 960-1215
МГц, что позволит существенно упростить электромагнитную обстановку и выделить
дополнительные частотные полосы для развития сетей 20 и 2G+.
Международная Ассоциация GSM [23]
В
составе международной Ассоциации GSM работает 12 постоянных рабочих групп по
разным направлениям совершенствования операторской деятельности — по
взаиморасчетам и биллингу, по SIM-картам и новым услугам, по безопасности и
защите от мошенничества, по спутниковым системам и терминалам, по
электромагнитной совместимости и стратегическому планированию сетей и др.
Несомненно,
представители крупнейших наших операторских компаний «Северо - Западный GSM»,
«Мобильные ТелеСистемы» и «Вымпелком» принимают участие в ряде рабочих групп,
например BARG, Fraud Forum или IREG, но в других рабочих группах представители
российских компаний участия не принимали. Создание GSM RIG позволит упорядочить
эту работу и повысить информированность наших компаний о развитии стандарта
GSM.
Важным
результатом деятельности международной Ассоциации GSM является то, что почти
все рабочие группы нацелены на организацию переходного периода к системам 3-го поколения
сетей подвижной связи. Практически в каждой из них ведутся работы по
совершенствованию стандарта GSM в направлении 3-го поколения. К примеру, без
использования SIM-карт фазы 2+ практически будет потерян ряд важных услуг,
присущих 3-му поколению. Использование электронного кошелька и электронного
паспорта на базе единой SIM-карты даст возможность пользоваться услугами
телебанкинга, проводить расчеты в сети электронной коммерции, обеспечить доступ
к информационным услугам и т. д. Рабочие группы Ассоциации GSM как раз и
призваны совместить возможности разных направлений во всех аспектах — от
нормативной базы до эксплуатационных характеристик. Из нескольких возможных
путей перехода к сетям 3-ro поколения один путь уже известен — он связан с
разработкой методики перехода от сетей 2-го поколения стандарта GSM.
Таким
образом, российские операторы благодаря своему участию в международной
Ассоциации GSM имеют доступ к рабочим документам и проектам, разрабатываемым
для реализации основных подсистем 3G-сетей. Во многих случаях эти проектные
документы требуют определенной адаптации для их применения в российских
условиях. Однако, тот факт, что технология GSM\UMTS становится базовой
платформой построения будущих сетей 3-го поколения, дает все основания считать, российских путь к 3G-сетям будет во
многих аспектах следовать общемировым тенденциям [25].
Какие
ключевые технологии в области связи и информации появятся в следующие 20-30
лет? Что может сильнее всего повлиять на будущее поколение компьютеров и систем
связи? Что будет двигать инновационными процессами: исследования в
университетских лабораториях и крупных компаниях или разработки, сделанные в
малом и среднем бизнесе? Какие тенденции развития связи и компьютерных
технологий будут доминировать при создании новых систем мобильной связи?
Будем
исходить из продолжения дальнейшей эволюции всех видов связи (оптоволоконной,
беспроводной, наземной глобальной и локальной радиосвязи, спутниковой связи) и
конвергенции сетей различных видов в универсальные IP-структуры. Связь XXI в.
станет вездесущей соединительной тканью для общения и взаимодействия людей, как
в традиционном реальном мире, так и в мире мобильной связи, где абонентами
будут выступать виртуальные объекты: мобильные агенты, цифровые персоны,
интеллектуальные роботы и Веб - помощники людей [28].
В области мобильной связи эволюция сетей
3-го поколения (IMT-2000, UMTS) к 2010- 2015 гг. обеспечит достижение полной
глобальности и массовости персональной сотовой связи. Высокоскоростные
волоконно-оптические магистрали Интернета к 2020 г. образуют мощную канальную
инфраструктуру Интернета 2 — технологии переноса мультимедийного трафика с
высоким уровнем качества (QoS) и многообразными сетевыми службами.
Универсальные средства абонентского доступа к 2020 г. позволят создать всеобщую
сеть распределения информации, подобную сети электроснабжения, когда сотни
миллионов новых информационных приборов (appliances) будут «записываться»
информацией из «IP-трубопроводов» данных. Сегодня мы уже можем вполне
определенно говорить об устойчивой и закономерной эволюции мобильной связи и
переходе к следующим ее поколениям (табл. 12.1).
4G
уже на пороге
На
прошедшей в сентябре 2000 г. конференции по радиотехнологиям 4G специалисты
компаний Nortel Networks и AT&T Wireless определили следующие спецификации
радиосвязи 4-ro поколения: метод доступа — W-OFDM с мультинесущими,
широкополосные приемопередатчики, мультилучевое детектирование, программируемые
базовые станции. Первая демонстрация системы 4G Access, сочетающей технологии
GSM/EDGE для канала «мобильная станция — базовая станция» и W-OFDM для прямого
канала «базовая станция — мобильная станция», уже проведена в этом году
компанией AT&T.
Ключевые свойства 4G W/--OFDM
1) IP-радиоканалы.
2) Поддержка универсальных потоков данных.
3) Пиковая скорость «БС-МС» — 5-10 Мбит/с.
4) Полное покрытие макросотовых и городских
регионов.
5) Асимметричные радиоканалы в среде 3G
EDGE.
6) Переменная полоса пропускания — 1-5 МГц.
Адаптивная модуляция/кодирование.
7) Поддержка интеллектуальных адаптивных антенн.
8) Схемы «пространственно-временного» кодирования
MIMO/ВЬАБТ.
9) Покадровая синхронизация базовых станций с
использованием GPS.
10) Динамическое выделение
пакетов в радиоканале с учетом сетевого трафика.
Технология OFDM широко
применяется в высокоскоростных системах: HDTV (европейский вариант), DAB —
Digital Audio Broadcast, DSL — Digital Subscriber Loop, IEEE 802.11 WLAN.
Все
эти эволюционные изменения в ближайшие 20-30 лет создадут насыщенную каналами
связи многоуровневую сетевую инфраструктуру. Потребители смогут получить
универсальные и более дешевые услуги мобильной связи, освобожденные от многих
сегодняшних ограничений. Однако, если говорить о грядущих революционных
преобразованиях в области связи и информации, то мы должны сменить угол зрения.
Необходимо рассмотреть структурные преобразования технологий и областей
применения связи, объединяемые широким понятием Цифровая Революция.
Цифровая
революция происходит на наших глазах уже сегодня по многим направлениям. В этом
кратком прогнозе остановимся на трех классах будущих технологий.
Цифровой физический Мир
Новый
мир материальных объектов, способных накапливать и передавать в сетевую среду
данные о своих свойствах, географических координатах, контактах с другими
объектами, людьми и т. п., создается встраиванием в различные объекты пассивных
и активных сенсоров, радиоантенн, коммуникаторов, следящих устройств и других
микропроцессорных систем. Первыми примерами являются интеллектуальные дома,
автомобили, электрохолодильники, торговые автоматы, носимые медицинские приборы
и т. п. Будущая среда обитания человека (жилища, офисы, городские улицы) будет
насыщена сенсорами, передающими по радиоканалам локальных и региональных сетей
параметры окружающей среды и следящими за событиями в своей окрестности.
По оценкам экспертов
двигателями прогресса в этой области станут две отрасли: автомобильная
промышленность и приборы медицинской диагностики. Массовый выпуск автомобилей
нового поколения позволит создать дешевые встроенные датчики, системы
геонавигации, мониторинга среды, а также принципиально новые устройства
взаимодействия человека с компьютером. Ключевую роль будет играть новый
массовый класс беспроводных устройств MEMS (Micro Electromechanical Systems) —
Микроэлектромеханические системы.
Мир
Цифровых Персон
Этот
необычный мир начнет появляться в начале XXI в. в виде самостоятельно «живущих»
агентов-программ, Веб-страниц, персональных баз данных и других «цифровых
персон», аккумулирующих историю своих информационных обменов, параметров среды
или посетителей сайтов. Например, в будущем люди смогут простым образом
создавать для каждого члена своей семьи Веб-страницы, автоматически
накапливающие персональные медицинские данные: температуру, давление, пульс и
т. п. Цифровые персоны будут вести личные почтовые ящики, непрерывно следить за
местоположением детей, помогать незрячим людям на городских улицах,
консультироваться с врачами в ходе болезни своих «хозяев» и решать тысячи
других повседневных задач.
Каждый
значимый материальный предмет будет иметь свою Веб-страницу в той точке, где он
находится, а также на целевых сайтах и порталах. Активные пользователи
Интернета будут располагать десятками цифровых помощников-секретарей,
обслуживающих различные виды общественной и личной активности своих хозяев.
Цифровые персоны будут иметь встроенные средства локальной радиосвязи (типа
Bluetooth), взаимодействующие через шлюзы со всем внешним миром.
Мир Компьютерных Интерфейсов
На
смену методы взаимодействия с компьютером через посредников-агентов,
использования компьютерного знания о том, «как чувствует себя пользователь» в
данный момент и ряд других. Разнообразие новых человеко-компьютерных
интерфейсов (термин HCI — Human-Computer Interaction — определяет область
исследований новых интерфейсов) даст пользователю возможность выбора из широкой
палитры инструментов HCI именно тех, которые лучше всего подходят к данной
задаче. Например, сегодня абонент может вызвать другого собеседника при помощи
голосовых команд сотового телефона. Но завтра абонентам будут помогать
встроенные переводчики, а затем появятся и более интеллектуальные агенты,
например помогающие ситуациях профессионального применения носимых компьютеров
(wearable водителю автомобиля взглядом и мимикой лица управлять встроенной
видеокамерой, чтобы сканировать участки дороги.
Мир
новых интерфейсов будет особенно важен в computers), а также массового бытового
взаимодействия с компьютерами неподготовленных пользователей. Всевозможные
полевые работы (георазведка, экологический мониторинг, археология, полицейский
контроль, врачевание) требуют «безручных» компьютерных технологий, а также
активного взаимодействия с бесклавиатурными микропроцессорными приборами
(сенсорами, Веб-страницами, видеокамерами простым сегодняшним интерфейсным
устройствам (клавиатура, мышь, тактильные экраны) в начале XXI в. придут
десятки новых высокоразвитых и тонких инструментов общения человека с
компьютером. Будут использоваться новые принципы управления компьютером на
естественном языке, управления с помощью взгляда пользователя,, микрофонами и
т. п.). Разнообразию
В
настоящее время многие жизненных и деловых сценариев будет соответствовать
адекватное пользователями радиосетей станут «и стар, и млад» исследовательские
центры университетов (Стэндфордского университета, Массачусетского
технологического института и др.), компьютерных и телекоммуникационных компаний
(IBM, Ericsson, Motorola, Lucent, Microsoft и др.) ведут разнообразие
пользовательских интерфейсов, и при этом следует учесть, что в недалеком
будущем активными массированные исследования и разработки по всем направлениям
цифровой революции. На смену прежним стратегическим лозунгам типа «компьютер на
каждый стол», «универсальный ПК», «сетевой компьютер» приходят новые целевые
установки, провозглашающие совсем другие компьютерные принципы XXI в. Теперь
стратегии компьютеризации общества формулируются в ходе широкого фронта
исследований новых приложений и проблем HCI. Новые целевые парадигмы
компьютинга ориентируют исследователей на массовые области применения, что в
будущем сделает использование связи и компьютерной информации повседневной
потребностью и основой активной жизнедеятельности людей.
Все
это определяет вселенский масштаб и дальние перспективы развития связи и
информации. Однако уже сегодня многими организациями намечены ближайшие цели и
проводятся конкретные исследования технологий мобильной связи XXI в. (табл.
12.3). Кроме технологий 4G следует упомянуть о таких важных проектах, как
«импульсное радио» (технология UWB — ультраширокополосная радиосвязь), W-OFDM —
широкополосное ортогональное частотное разделение каналов, «личные сети в
масштабе тела человека» (WPAN- Wireless 4ersonal Area Networks),
программируемое радио (sofhvare radio) и беспроводные сетевые сенсоры (WINS —
Wireless Integrated Network Sensors).
Заинтересованные читатели найдут
дополнительную информацию по приводимым Веб ссылкам. Здесь же мы отметим в
заключение, что радиосвязь ожидает в XXI в. еще более впечатляющие достижения,
чем все радиотехнологии, созданные человечеством в 19-м и 20-м столетиях. Связь
без проводов в эпоху вездесущего компьютинга и массового проникновения
Интернета станет главной движущей силой развития цивилизации в XXI в.
Эволюция
сетей мобильной связи в последние годы набирает стремительные темпы. К 2010
году мобильная связь превзойдет фиксированную телефонию, как по общему объему
абонентской базы, так и по разнообразию и общедоступности современной отрасли
услуг связи и информации.
Динамичный характер мобильной связи объясняется
многими технологическими и рыночными факторами. Наряду с технологическими
достижениями все большее значение приобретают успехи международной
стандартизации, гармонизирующей все уровни будущих сетей 3-го поколения.
Гармонизация сетевых механизмов сегодня приобретает глобальный охват и
затрагивает как радиоинтерфейсы мобильной связи, так и все важнейшие
протокольные уровни: доступ к ресурсам Интернета, обмен мультимедийной
информацией, языки манипулирования данными, синхронизация приложений, геолокализация
абонентов и позиционирование услуг.
Таким образом, масштаб
применения услуг мобильной связи непрерывно возрастает, а экономическое
значение этих услуг на мировом телекоммуникационном рынке становится
первостепенным. Ключевую роль во всех этих динамических процессах развития
отраслевой экономики играют операторы мобильной связи и поставщики
технологических решений. Совместными усилиями они определяют направления
отраслевых трансформаций и формирование потребительских услуг.
В самое ближайшее время
мобильная связь во многих странах новых рынков, включая и Россию, начинает
новый исторический этап своего развития — построение сетей связи и рынков услуг
3-го поколения. В ходе этого процесса, длительного по времени и
крупномасштабного по инвестициям, произойдут важные отраслевые сдвиги и
технологические инновации. В эпоху больших перемен всем, кто заинтересован в
промышленно-технологическом процессе, необходимо сдержать руку на пульсе» и
быть готовым к наступлению будущей эпохи сетевой экономики, в которой мобильная
связь займет свое достойное место рядом с Интернетом.
Для
России, строящей свою переходную экономику, мобильная связь должна стать
ключевым фактором успешной конкуренции производительных отечественных сил на
мировых экономических рынках. Российским операторам необходимо как можно скорее
включиться в процессы эволюции мобильных сетей и встать в один ряд с лидерами
мировой отрасли мобильной связи. Важность этой задачи подтверждается также и
тем обстоятельством, что во многих странах мира уже проходит выдача
операторских 3G-лицензий и начинаются процессы построения сетей 3-го поколения.
Эволюция мобильных сетей
— сложный и многогранный процесс. Мировой опыт показывает, что развитие
мобильной связи имеет как общие черты в разных странах, так и национальные
особенности. Общие закономерности играют существенную роль для России, так как
наша страна постепенно встает на путь интеграции с европейской экономикой.
Поэтому анализ мирового опыта эволюции сетей мобильной связи является сегодня
одной из центральных задач, решение которой должно способствовать выбору
российскими операторами оптимальных путей перехода к 3-му поколению.
В данной работе авторы
сделали попытку анализа общесистемных вопросов эволюции мобильных сетей в
направлении к 3-му поколению. По мере накопления опыта модернизации российских
сетей эта работа будет продолжена.