Альтернативные технологии мобильной связи

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ

Сотовые сети опутали всю планету, а мобильные телефоны стали надёжными спутниками тех, кто хочет быть на связи всегда и везде. Технологии сотовой телефонии эволюционировали от аналоговых систем, которые сносно справлялись лишь с передачей голоса, до цифровых сетей связи, в которых обмен голосовыми данными кажется чем-то вроде довеска к основной функциональности, ориентированной на передачу данных.

Рядом с мобильной телефонией развивались и развиваются другие технологии беспроводной связи: это распространяющаяся всё шире Wi-Fi, новые и перспективные Wi-Max и WiBro, очень интересная технология xMax. Не исключено, что в недалёком будущем сотовым сетям придётся нелегко – часть голосового трафика может «уйти» в Wi-Fi, Wi-Max и xMax-сети. Вполне возможно, что мобильники потеснятся, давая место недорогим и компактным спутниковым телефонам, к тому же, будущее может преподнести нам какие-нибудь совершенно невероятные сюрпризы, о которых сейчас мы даже не догадываемся.

Предлагаю вместе подумать о том, смогут ли альтернативные технологии связи в будущем частично заменить традиционную сотовую телефонию.
Wi-Fi и Wi-Max

Давайте попытаемся понять – а нужна ли замена или хотя бы частичное замещение сотовой связи какими-то другими технологиями. Ведь сотовая связь существует уже очень давно, она отлично себя зарекомендовала, базовые станции сотовых операторов охватывают огромные пространства, которые продолжают расширяться. К тому же последние разработки в области сотовой связи позволяют говорить о том, что уже довольно скоро часть трафика компьютерных сетей вполне может уйти в сотовые сети, благо – ожидаемые скорости передачи данных вполне позволяют. Однако здесь не всё так просто, как кажется, – всё дело в том, что развитие инфраструктуры беспроводных компьютерных сетей рано или поздно может привести к частичному замещению сотовой связи связью на основе других технологий.

Для начала надо отметить, что Wi-Fi-сети медленно, но верно завоёвывают себе место под солнцем. Они появляются везде – от квартир пользователей, соединяя пару компьютеров да КПК, до крупных офисов, университетов, ресторанов, гостиниц. Здесь особый интерес представляют так называемые хот-споты – публичные точки доступа. Как правило, они позволяют либо бесплатно (бесплатность была свойственна первым, пробным внедрениям Wi-Fi), либо за вполне адекватную плату, подключиться к Интернету с любого подходящего Wi-Fi-устройства.

Пределом для Wi-Fi является несколько десятков метров (это – если не использовать направленные антенны, которые могут увеличить дальность связи до нескольких километров). Что касается скорости – то здесь, если принять во внимание новые стандарты Wi-Fi, скорость может достигать нескольких сотен Мбит/c. На практике же пока приходится довольствоваться несколькими десятками Мбит/c, а довольно часто – просто несколькими мегабитами в секунду. Такие характеристики Wi-Fi-сетей не удивительны – ведь они разрабатывались для того, чтобы соединять сравнительно близко расположенные компьютеры. Однако даже такие возможности Wi-Fi - довольно ограниченные - способны сделать эту технологию конкурентом беспроводной связи.

Далее, помимо уже ставшей привычной Wi-Fi, всё громче заявляет о себе новая технология беспроводной связи Wi-Max. Теоретически Wi-Max-сети способны передавать данные на расстояние до 112,6 Км даже при отсутствии прямой видимости, теоретическая скорость передачи данных находится на уровне 70 Мбит/c (при расстоянии порядка 48 Км). Такие характеристики, казалось бы, ставят Wi-Max на голову выше современных технологий мобильной связи. Однако не всё так просто – практика показала, что реальная дальность Wi-Max связи находится на уровне нескольких километров, а скорость передачи данных часто не превышает и 10 Мбит/c. Wi-Max разработана в качестве беспроводного решения проблемы «последней мили» - то есть, например, для подключения территориально удалённых абонентов к сетям городского масштаба.

Практическое внедрение Wi-Max в России уже идёт, и, как правило, схема группового подключения абонентов выглядит так. Если к сети собираются подключиться несколько абонентов из какого-нибудь дома, на этот дом устанавливают Wi-Max антенну и соответствующее сетевое оборудование, после чего разводят по квартирам обычные Ethernet-кабели с возможностью либо подключения абонентов по Ethernet либо – по Wi-Fi – в таком случае в квартире абонента устанавливают Wi-Fi-точку доступа. Сети Wi-Max логически совместимы с Wi-Fi и Ethernet-сетями, поэтому взаимодействие между ними происходит весьма естественным образом. К тому же, Wi-Max сети поддерживают ячеистую топологию, у технологии есть особая мобильная версия (есть вариант этой мобильной версии, разработанный компанией Samsung и ещё некоторыми компаниями – он называется WiBro).

В итоге получается, что до использования Wi-Max в качестве альтернативы сотовой связи буквально один шаг – и эта технология могла бы составить определённую конкуренцию мобильной связи в том случае, если бы Wi-Max точки доступа и абонентское оборудование были бы достаточно распространены.
Перспективы xMax

На горизонте беспроводного будущего можно разглядеть ещё одну технологию. Это – xMax, которую разработала компания xG Technology, Inc. Достоинства новой технологии – малая мощность, требуемая для организации передачи, высокие скорости и большие расстояния (несколько десятков километров). В частности, были проведены испытания, при которых на расстоянии более 25 Км была достигнута скорость порядка 3,67 Мбит/c. Причём, технология использует для работы нелицензируемый 900-Мгц диапазон.

Сеть xMax создаётся в США, разрабатываются первые xMax VoIP-телефоны. Вполне возможно, что именно xMax через некоторое время станет основным конкурентом сегодняшней сотовой телефонии.
Спутниковая телефония

Не исключено, что конкуренция мобильной связи с другими технологиями приведёт к более широкому, чем сейчас, распространению спутниковой связи. Сегодня системы спутниковой связи не назовёшь дешёвыми и широкодоступными, однако в декабре 2006 года был запущен экспериментальный японский спутник Kiku 8 – это самый крупный по размерам геостационарный спутник, который имеет самую большую в истории космонавтики антенну – она состоит из двух частей размером 19х17 метров.

Спутник используют для экспериментов по организации спутниковой связи с устройствами, по размерам и функциональности напоминающими мобильный телефон.
VoIP

Здесь уместно сказать о том, что практически все рассуждения об уходе части голосового трафика в компьютерные сети базируются на применении для передачи голоса IP-телефонии. Таким образом, конкурентом для мобильной связи становятся не только беспроводные технологии передачи данных, но и способы обработки аудиосигнала.

Не исключено, что если IP-телефония наберёт достаточно большую популярность и повсеместно распространятся 3G-сети (а, может быть, к тому времени уже и 4G-сети), то что-то подобное VoIP будет применяться не только для организации связи через Wi-Fi или Wi-Max, но и через обычные сотовые телефоны, большинство из которых к тому времени станет ещё сильнее, чем сегодня, напоминать компьютеры, одна из основных задач которых – работа в Интернете.
Выводы

Как видите, у современной мобильной связи немало конкурентов. По всей видимости, в недалёком будущем реальную альтернативу сотовым телефонам составят VoIP-устройства, которые будут уметь работать в Wi-Fi- WiMax, а возможно, и xMax-сетях. Определённой альтернативой современной сотовой связи кажется связь спутниковая – если японские эксперименты в этой области пройдут успешно – не исключено, что уже очень скоро весь мир будет пользоваться доступными спутниковыми телефонами.

Кстати, никто не исключает и совершенно фантастического развития событий – например, в последнее время много говорят о квантовых компьютерах, квантовых вычислениях – если учёным удастся создать квантовые компьютеры и наладить квантовые компьютерные сети, вполне возможно, что эти сети заменят не только сотовую связь, но и всех её конкурентов. Правда, это пока лишь размышления о далёком будущем, а уже очень скоро мы увидим, потеснят ли сотовую связь её конкуренты или нет. Скорее всего, потеснят – у них на это есть все основания, а нам от этого всего будет только лучше – ведь конкуренция на рынке услуг связи означает снижение цен, появление новых устройств и сервисов.

Автор: © Заика Александр
Источник: Mobiset.ru
Дата публикации статьи - 15 апреля 2009 г.