В свое время стандарт GSM обеспечил цифровую беспроводную голосовую связь и доступ к интернету с мобильного телефона и ноутбука. Bluetooth сделал возможным беспроводный обмен данными между отдельными устройствами. Wi-Fi предоставил средства для построения беспроводных офисных сетей, а стандарт 802.15 позволил получать в режиме online данные телеметрии с датчиков, установленных на технологических площадках. На очереди — организация широкополосного доступа к интернету, иными словами, решение “проблемы последней мили” с помощью беспроводных технологий.
Обеспечить высокоскоростной беспроводный доступ к интернету для множества абонентов способен стандарт IEEE 802.16. Его продвижением и сертификацией оборудования занимается некоммерческая организация WiMAX форум, в состав которой входят более 400 компаний, в том числе операторов связи, разработчиков чипов и систем. Внутри семейства стандарта IEEE 802.16 WiMAX форум разработал профиль совместимых систем. Устройства, успешно прошедшие сертификацию, получают статус WiMAX Forum Certified и могут называться устройствами WiMAX, а сеть, построенная на базе этих устройств, — WiMAX-сетью.
Несмотря на новизну технологии и только первые шаги по сертификации, в Украине уже введена в эксплуатацию коммерческая WiMAX-сеть, построенная компанией Alternet. В ее проектировании и развертывании в качестве системного интегратора принимала участие компания “S&T Софт-Троник”, имеющая широкий опыт внедрения решений в телекоммуникационной сфере. О преимуществах и перспективах технологии WiMAX, а также об особенностях применения этого стандарта в Украине PCWeek/UE беседует с руководителем отдела беспроводных технологий “S&T Софт-Троник” Сергеем Бобровым.
PCWeek/UE: Расскажите о сегодняшнем состоянии стандарта WiMAX. В каком частотном диапазоне работает существующее оборудование, какую пропускную способность оно обеспечивает?
 |
Поскольку речь идет о беспроводном стандарте, важным вопросом является, во-первых, сертификация оборудования государственными органами, а во-вторых, выдача операторам лицензий на использование соответствующих частотных диапазонов. WiMAX форум пока сертифицировал устройства в диапазоне 3,5 ГГц, а в дальнейшем можно ожидать сертификации устройств в диапазоне 2,5 ГГц и 5,7 ГГц. Сертификация устройств WiMAX форумом условно разделена на три волны. В рамках текущей волны сертификации происходит тестирование оборудования на совместимость только на физическом уровне, т.е. на предмет установления радиосвязи. Вторая волна сертификации, запланированная на этот год, предусматривает тестирование совместимости на уровне сервисов.
На сегодняшний день в Украине сертифицировано на соответствие требованиям государственных нормативных документов оборудование, соответствующее стандарту IEEE 802.16 в диапазонах 2,3 ГГц, 3,5 ГГц, 5 ГГц. Хочу отметить, что сертификация Украиной оборудования IEEE 802.16 не имеет ничего общего с сертификацией оборудования WiMAX- форумом, а определяет возможность использования устройств в конкретном частотном диапазоне.
Лицензия на использование частоты для реализации сетей стандарта IEEE 802.16 выдана сейчас более чем 20 компаниям в диапазоне 5,6 ГГц (региональные лицензии) и компании ООО “Украинские Новейшие Технологии” (торговая марка — Alternet) в диапазоне 3,5 ГГц.
PCWeek/UE: Это первый проект построения WiMAX-сети для “S&T Софт-Троник”?
С.Б.: Да, в Украине других внедрений WiMAX не было и пока нет. Можно сказать, что наша компания является первопроходцем — это уникальный опыт и для нас, и для наших клиентов.
PCWeek/UE: Охарактеризуйте перспективы мобильного WiMAX. Утвержден ли уже этот стандарт, появились ли устройства с его поддержкой?
С.Б.: Стандарт IEEE 802.16e (Mobile WiMAX) был принят в конце 2005 года, в этом году ожидается его расширение и дополнение. WiMAX форум определяет несколько уровней мобильности: фиксированный доступ, мигрирующий (nomadic) доступ, доступ в режиме перемещения (portability), базовый мобильный доступ (simple mobility) и полнофункциональный мобильный доступ (full mobility). Фиксированный доступ предполагает, что клиентское оборудование всегда находится в одном и том же месте. Практически те же условия допускает мигрирующий доступ: в течение сессии приемное устройство должно оставаться в пределах одного сектора, однако при необходимости его можно переключить на любой сектор любой базовой станции сети. Режим транспортировки делает возможным перемещение приемника с небольшой скоростью между секторами базовой станции или между базовыми станциями. Базовый мобильный доступ допускает кратковременное прерывание передачи данных при переключении между базовыми станциями. Наконец, наиболее совершенный, мобильный доступ призван обеспечить бесшовный роуминг, к которому мы привыкли в GSM-сетях, т.е. незаметное для абонента переключение между базовыми станциями.
На сегодняшний день в “железе” реализованы только первые два уровня. Из лабораторий в ближайшее время выйдут разработки третьего уровня. Остальные уровни мобильности находятся сейчас в стадии согласования процедур и интерфейсов.
PCWeek/UE: Какое приемо-передающее оборудование применяет “S&T Софт-Троник”?
С.Б.: Нашей компанией был проведен анализ беспроводного оборудования, в том числе оборудования стандарта IEEE 802.16. Системы беспроводного доступа компании Alvarion (в том числе WiMAX-система BreezeMAX) по многим параметрам были признаны нами наиболее эффективными для организации беспроводного доступа. К моменту начала развертывания сети Alternet это было едва ли не единственное работающее решение в стандарте IEEE 802.16. На данный момент Alvarion является одним из лидеров: по оценкам Sky Light Research, по состоянию на май 2006 Alvarion владеет наибольшей (около 80%) долей рынка WiMAX-систем.
Из-за отсутствия сертификации оборудования WiMAX форумом для устойчивой работы систем на уровне сервисов необходимо использовать клиентские устройства и базовые станции одного и того же разработчика. Эта ситуация изменится после прохождения системами WiMAX второй волны сертификации — совместимость на уровне сервисов обеспечит ускорение распространения сетей WiMAX и популяризацию технологии. В будущем станет возможным использование клиентского оборудования и базовых станций разных производителей аналогично тому, как мы сегодня пользуемся сотовыми телефонами разных разработчиков, не задумываясь о том, какая техника установлена на базовой станции.
Большинство клиентских устройств использует микросхемы производства Intel. Осенью прошлого года Intel выпустила второе поколение микросхем, WiMAX Connection 2250, поддерживающее стандарт IEEE 802.16e-2005. Устройства с этим чипом могут работать как с фиксированными сетями WiMAX (IEEE 802.16-2004), так и с мобильной версией WiMAX (IEEE 802.16e). До этого многие клиентские устройства использовали микросхемы Intel PRO/Wireless 5116, поддерживающие фиксированный стандарт IEEE 802.16-2004. В будущем Intel планирует выпустить чип для клиентского оборудования стандарта IEEE 802.16e, а также комбинированный WiMAX/WiFi-чип.
Alvarion предлагает несколько типов клиентского WiMAX-оборудования. Доступны устройства, предполагающие стационарное наружное крепление на стену дома, а также небольшие приемники размером со школьный пенал, которые можно устанавливать внутри офиса на столе. Кроме того, в этом году на рынок выходят клиентские устройства в виде PCMCIA-карт для установки в ноутбуки.
При планировании сети следует принимать во внимание тип клиентского оборудования. Например, внутриофисные приемники могут работать на расстоянии 1–1,5 км от базовой станции, поэтому плотность станций должна быть выше. Внешние клиентские устройства обеспечивают работу в сетях с меньшей плотностью базовых станций.
PCWeek/UE: Сколько базовых станций установлено в Киеве в сети Alternet? Как они связаны между собой?
С.Б.: В Киеве Alternet предоставляет услуги через десяток базовых станций, большинство из которых установлено специалистами нашей компании. В пригородах работает еще несколько станций. Топология магистральных каналов является смешанной радиально-кольцевой. Плотность населения отличается в разных районах города, и базовые станции установлены с учетом этого обстоятельства. Магистральные каналы построены на базе оптоволоконной и радиорелейной линий связи.
Выбор места для монтажа базовой станции продиктован прежде всего стремлением обеспечить максимальное покрытие. Поэтому в настоящий момент при планировании сети мы используем господствующие возвышенности. В дальнейшем методология размещения базовых станций будет учитывать требуемую емкость сети и пропускную способность в каждой конкретной точке.
PCWeek/UE: Достаточно ли такого количества базовых станций для обеспечения качественного покрытия?
С.Б.: Качество покрытия радиосвязью никогда не бывает удовлетворительным. Для начала предоставления услуг количество установленных базовых станций приемлемо. Однако с ростом клиентской базы оператора количество базовых станций будет увеличено. Отмечу, что Alternet имеет покрытие не только в Киеве и его пригородах, но и в остальных городах-миллионниках.
PCWeek/UE: Влияют ли погодные условия на функционирование WiMAX — устройств?
С.Б.: Базовые станции предназначены для работы как в диапазоне температур от -40 до +55° С, в том числе и при 100%-й влажности. Распространение радиосигнала в частотных диапазонах, в которых работает WiMAX (реально до 6 ГГц), практически не подвержено влиянию атмосферы и осадков.
PCWeek/UE: Какую защиту и шифрование предусматривает стандарт IEEE 802.16?
С.Б.: Безопасность в системе BreezeMAX стандарта IEEE 802.16-2004 основана на базе аутентификации на основе сертификатов X.509. Недавно утвержденный стандарт IEEE 802.16e реализует динамическое шифрование 128-битным ключом на базе AES и аутентификацию EAP с поддержкой PKMv2. Этих мер защиты достаточно для безопасной работы пользователей беспроводной сети.
PCWeek/UE: Применима ли технология WiMAX для построения корпоративных мультисервисных сетей, поддерживающих IP-телефонию, видеоконференции и т.п.?
С.Б.: Да, WiMAX вполне может служить для объединения отделений компании в единую сеть. Пропускной способности WiMAX достаточно для передачи видео и голоса.
В качестве примера наша компания демонстрировала на одной из выставок решение, обеспечивающее передачу из нашего офиса на стенд данных цифрового телевидения, видео и голосовую связь.
Демонстрационная система работала в одном канале, с использованием технологии QoS, реализованной в узловом оборудовании магистральной сети и системе BreezeMAX.
PCWeek/UE: Какие обстоятельства сдерживают, а какие стимулируют продвижение технологии WiMAX в Украине и в мире?
С.Б.: Безусловно, WiMAX является перспективной технологией, которая имеет потенциал для того, чтобы стать решением пресловутой “проблемы последней мили”. Его пропускная способность сравнима с DSL-соединением, поэтому WiMAX найдет применение не только в районах, где отсутствует кабельная инфраструктура, но и в крупных городах.
В Украине популяризация WiMAX во многом зависит от позиции государственных регулирующих органов по выдаче лицензий. Хорошим знаком является выдача лицензий на использование частоты для развития сетей IEEE 802.16, о которых мы говорили ранее.
В мировом масштабе распространение WiMAX сдерживает отсутствие чипов для клиентских устройств Mobile WiMAX и отсутствие стандартизации WiMAX форум на уровне сервисов. Также препятствует распространению отсутствие единого диапазона частот для этой технологии: в США может быть одна частотная таблица, в Евросоюзе — вторая, а в Украине — третья. Соответственно, производители не могут выпускать оборудование во всех вариантах — они предлагают версии под наиболее массовые рынки, а остальным приходится ждать.
Популяризации стандарта будет способствовать работа по сертификации оборудования и обеспечению совместимости устройств разных производителей, которую проводит WiMAX форум. Импульс развитию WiMAX придаст и разработка мобильного профиля WiMAX форум, однако пока это — в будущем. Впрочем, солидный состав участников WiMAX форум дает основания надеяться, что речь идет о весьма близкой перспективе.
КОММЕНТАРИЙ ЭКСПЕРТА
Владимир Шаров, глава представительства корпорации Intel в Украине
Технология WiMAX активно развивается во всем мире. Правительства ведущих стран уже адаптировали данную технологию к своим частотным ресурсам. В результате в 2006 году наблюдался бурный рост сетей, использующих технологию WiMAX, — более 250 таких сетей по всему миру начали опытную или коммерческую эксплуатацию. При этом более 40 коммерческих сетей уже предоставляют услуги широкополосной беспроводной связи. Этому росту в немалой степени способствовали разработки и инвестиции таких компаний, как Intel, Sprint, Motorola, Clearwire и других. В 2006 в Украине была проведена первая серия тендеров на частоты для сетей WiMAX в диапазонах 3 и 5 ГГц — это говорит о востребованности современных беспроводных технологий и их важности наравне с проводными технологиями. Первая коммерческая сеть WiMAX в Украине работает с конца 2005 года и уже покрывает несколько городов.
Основными стимулирующими факторами распространения WiMAX являются доступность и простота использования данной технологии. Снижение стоимости клиентского оборудования, рост числа доступных решений, активное появление коммерческих сетей от мировых интернет-провайдеров, повышение QoS и постоянные разработки по миниатюризации решений использования WiMAX в мобильных устройствах — все это способствует популяризации стандарта.
Среди сдерживающих факторов можно отметить отсутствие конверсии частот и недостаточное освобождение частотного ресурса для новых технологий. Все остальные сдерживающие факторы зависят от развития и адаптации технологии на рынке и нивелируются по мере развития самой технологии.
Корпорация Intel является одним из основателей и активных участников WiMAX форума. Мы ведем активные разработки и адаптацию технических решений и архитектур с основными производителями беспроводного оборудования, а также провайдерами услуг широкополосного доступа в интернет.
В октябре 2006 года корпорация Intel представила WiMAX-чипсет следующего поколения WiMAX Connection 2250 (Rosedale 2) — двухрежимный модуль с поддержкой фиксированного и мобильного стандартов WiMAX, который позволяет с помощью программного обновления переходить от поддержки 802.16-2004 к 802.16e-2005.
6 декабря 2006 года Intel объявила о завершении проекта по созданию первой микросхемы для управления полосой немодулированных частот (baseband-микросхемы) с поддержкой WiMAX. В сочетании с представленным ранее однокристальным многорежимным приемопередатчиком WiMAX/Wi-Fi новая микросхема составляет готовое решение, получившее название Intel WiMAX Connection 2300. Эта обеспечит лучшее качество интернет-соединения для обладателей будущих моделей ноутбуков и мобильных устройств.
В июле 2006 года Intel Capital инвестировала $600 млн. в компанию Clearwire. Цель инвестиции — ускорение разработки и внедрения мобильной WiMAX-сети. В августе Sprint Nextel анонсировала планы по инвестированию более $3 млрд. в создание национальной мобильной сети 4-го поколения, для которой технологией построения был выбран WiMAX. Сеть будет построена в диапазоне 2,5 ГГц и к концу 2008 года должна охватить около 100 млн. человек.
Владимир Шаров, глава представительства корпорации Intel в Украине
 |
Основными стимулирующими факторами распространения WiMAX являются доступность и простота использования данной технологии. Снижение стоимости клиентского оборудования, рост числа доступных решений, активное появление коммерческих сетей от мировых интернет-провайдеров, повышение QoS и постоянные разработки по миниатюризации решений использования WiMAX в мобильных устройствах — все это способствует популяризации стандарта.
Среди сдерживающих факторов можно отметить отсутствие конверсии частот и недостаточное освобождение частотного ресурса для новых технологий. Все остальные сдерживающие факторы зависят от развития и адаптации технологии на рынке и нивелируются по мере развития самой технологии.
Корпорация Intel является одним из основателей и активных участников WiMAX форума. Мы ведем активные разработки и адаптацию технических решений и архитектур с основными производителями беспроводного оборудования, а также провайдерами услуг широкополосного доступа в интернет.
В октябре 2006 года корпорация Intel представила WiMAX-чипсет следующего поколения WiMAX Connection 2250 (Rosedale 2) — двухрежимный модуль с поддержкой фиксированного и мобильного стандартов WiMAX, который позволяет с помощью программного обновления переходить от поддержки 802.16-2004 к 802.16e-2005.
6 декабря 2006 года Intel объявила о завершении проекта по созданию первой микросхемы для управления полосой немодулированных частот (baseband-микросхемы) с поддержкой WiMAX. В сочетании с представленным ранее однокристальным многорежимным приемопередатчиком WiMAX/Wi-Fi новая микросхема составляет готовое решение, получившее название Intel WiMAX Connection 2300. Эта обеспечит лучшее качество интернет-соединения для обладателей будущих моделей ноутбуков и мобильных устройств.
В июле 2006 года Intel Capital инвестировала $600 млн. в компанию Clearwire. Цель инвестиции — ускорение разработки и внедрения мобильной WiMAX-сети. В августе Sprint Nextel анонсировала планы по инвестированию более $3 млрд. в создание национальной мобильной сети 4-го поколения, для которой технологией построения был выбран WiMAX. Сеть будет построена в диапазоне 2,5 ГГц и к концу 2008 года должна охватить около 100 млн. человек.
