новым мобильным приложениям и услугам (например, телематика, электронная коммерция, и
т.п.). GPRS обеспечивает бизнес пользователям возможность установления канала обмена данными с их офисом из любой точки. Они получают возможность доступа к своей электронной почте, сети Интернет, своим электронным файлам, факсам и другим данным независимо от того, где они в данный момент находятся. Это обеспечивает пользователям безусловное конкурентное преимущество и ведет к формированию более гибкого стиля их
жизни.
GPRS следует рассматривать как первый шаг в проверке реакции рынка на предложение новых пакетно-ориентированных услуг. Эволюционный переход от GPRS к EDGE и EGPRS открывает операторам сетей второго поколения возможности предложить абонентам услуги
третьего поколения. Внедрение технологии EDGE может проводиться операторами по двум возможным сценариям:
Те операторы, которые не имеют лицензии на эксплуатацию сетей UMTS, могут предложить клиентам скоростные режимы для работы приложений третьего поколения на базе сетей второго поколения. Этот путь позволяет операторам при минимальных издержках и изменениях в конфигурации существующих сетей GSM GPRS предложить клиентам
привлекательный набор услуг.
Для тех операторов, которые имеют лицензию UMTS, EDGE обеспечивает значительное снижение издержек на развертывание сетей третьего поколения. Для таких операторов EDGE является экономичным методом предложения скоростных режимов третьего поколения на
базе существующих сетей второго поколения в сельской местности. Этот путь позволяет минимизировать издержки на приобретение оборудования третьего поколения, поскольку предложение новых услуг может осуществляться на базе существующих площадок и
оборудования второго поколения.
Оператор сети GSM, имеющий лицензию на эксплуатацию сети UMTS или сети третьего поколения:
У оператора сети GSM, имеющего лицензию UMTS, уже есть система GSM с большой зоной покрытия. Такой оператор начнет создание системы UMTS в городских районах. Сочетание технологий UMTS и EDGE дает ему существенные преимущества:
- Применение технологии EDGE в пригородах и сельской местности в сочетании с технологией UMTS обеспечивает возможность быстрого развертывания услуг третьего поколения. Оператор способен предложить услуги высокоскоростной передачи данных на всей территории страны. Таким образом, те операторы, которые первыми начнут использовать UMTS, не окажутся «изолированными островками» с высокими скоростями передачи. Эта может послужить веским аргументом в конкурентной борьбе за абонентов бизнес сегмента. Также при использовании диапазона GSM 900 МГц, зона действия EDGE будет превышать зону действия частот третьего поколения. Применение EDGE в сельской местности позволит снизить потребности в новых аппаратных средствах (площадках) для предложения услуг третьего поколения.
- Уже имеется положительный практический пример комбинированного использования технологий EDGE и UMTS. Безусловно, многое зависит от конкретной структуры имеющегося оборудования GSM в сети и соотношении зон покрытия в городской и сельской местностях. Данный пример получил хорошие отзывы не только у различных консалтинговых компаний (например, Northstream: “Позиционирование EDGE в мире сетей третьего поколения ” или PA consulting), но и у большинства конкурентов.
- Поддержка handover (эстафетной передачи) между сетями GSM и UMTS для услуг с коммутацией каналов, а также поддержка процедуры повторного выбора сот при взаимодействии между сетями GPRS/EGPRS и UMTS.
Оператор сети GSM, не имеющий лицензии UMTS:
Оператор сети GSM, не имеющий лицензии на эксплуатацию сетей третьего поколения, имеет возможность создания конкурентоспособной сети GERAN и предложения услуг третьего поколения на базе своей существующей инфраструктуры сетей второго поколения и в имеющейся полосе частотного спектра GSM.
Полноценное обеспечение стандартизированных скоростей передачи (в том числе 384кбит/с) в обоих направлениях;
- Поддержка диапазонов частот 850 /900 / 1800 / 1900 МГц
- Обеспечение полной GSM/GPRS совместимости оборудования, поддерживающего технологию EDGE;
- Поддержка технологии EDGE на всех моделях семейства базовых станций BTSplus (BS240/241, BS40/41, BS240XL, BS240XS, BS82 II)
- Реализация непосредственно на базовой станции путем добавления одного или нескольких блоков несущей EDGE (ECU) и модернизацией программного обеспечения. Следует особо отметить, что блоки ECU имеют тот же размер, что и стандартные блоки GSM-CU, и монтируются в те же слоты корпуса базовой станции.
- Реализация на контроллере базовых станций (BSC) при условии применения контроллера HC BSC (аппаратное обеспечение НС BSC поддерживается начиная с версии ПО BR6.0) высокой емкости. Данный вариант реализации имеет ряд преимуществ с точки зрения числа ИКМ линий, коммутационной емкости и числа каналов GPRS/EGPRS.
- Простота реализации: блока несущей EDGE + программное обеспечение позволяет обеспечить поддержку EDGE на базовой станции.
Рисунок 1. Решение EDGE от Siemens.
Согласно стандарту, определенному в SMG, сетевая структура GPRS/EGPRS требует введения нового интерфейса на контроллере BSC в сторону узлов поддержки SGSN/GGSN. В системе базовых станций SIEMENS такой новый интерфейс реализуется за счет установки так
называемых карт блока управления пакетами (PCU) на стойку контроллера BSC. Карты PPXX в BSC обеспечивают поддержку всех схем кодирования GPRS и EGPRS.
Блок процессора PPXU (рис.2) работает в холостом режиме и обеспечивает в зависимости от выбранной схемы резервирования полосу пропускания до 24 Мбит/с для передачи данных.
Рисунок 2. Вид стоек BSC (High capacity).
- Для канала трафика PDTCH: нагрузка канала PDTCH распределяется между ‘n’ платами процессора PPXX + если n < 6, при возникновении сбоя на карте блока PPXU, дополнительная плата процессора PPXX, при необходимости, гарантирует требуемую полосу пропускания. + если n=6, при возникновении сбоя на карте блока PPXU, нагрузка распределяется между оставшимися рабочими картами PPXU, а максимальная полоса пропускания снижается до 20 Мбит/с.
- Для каналов LAPD и соединений общеканальной сигнализации CCS7: нагрузка распределяется между 2 платами PPXX + в случае возникновения сбой на одной плате, оставшаяся плата процессора PPXX принимает на себя всю нагрузку.
На наших базовых станциях серии BTS+ для макросот (BS24x и BS4X) устанавливается новый блок, так называемый блок несущей EDGE (ECU). Он способен обрабатывать поток данных со скоростью до 60 кбит/с на один временной интервал на радио-интерфейсе. Блок ECU поддерживает оба метода модуляции: 8 PSK и GMSK. Обычные блоки несущей стандарта GSM на платформах станций BTS1 и BTS+ кроме того обеспечивают поддержку GPRS.
Для поддержки технологии EDGE предполагается подготовить следующие базовые станции семейства BTS+:
- BS 4X
- BS 24X
- Emicro2
Блок ECU будет поставляться со следующими функциональными возможностями:
При наличии искажений блок EDGE CU обеспечивает ту же выходную мощность 8PSK, что и GMSK.
- BS240/241 BS40/41, BS240XL, BS240XS способны обеспечить достаточно высокую выходную мощность как при использовании GMSK таки прииспользование8-PSK;
- Блок EDGE-CU имеет те же габариты, что и GSM-CU. Для его монтажа в стойку базовой станции требуется всего один слот.
- 8 Мбайт памяти для нарастающей избыточности (IR) на блоке CU в целях совместного декодирования (1 Мбайт достаточен для до 512 блоков RLC на одну несущую).
Прекрасные показатели по амплитуде вектора ошибки EVM (Error Vector Magnitude).
Прекрасные радио характеристики, например, чувствительность приемного устройства, выходная мощность и маска спектрального излучения передающего устройства.
На первом этапе внедрения технологии EDGE стандартными приложениями в сетях EGPRS будут такие услуги Интернет, как онлайновый доступ к электронной почте, Интернет страницам, загрузка аудио и видео файлов, публикация в сети и получение документов и информации. Предполагается, что на втором этапе внедрения технологии EDGE
терминальные устройства получат способность работать с такими приложениями режима реального времени, как высококачественная передача речи, мультимедийные услуги и стандартные услуги UMTS.
Мы видим, что операторы сетей GSM начинают проявлять к технологии EDGE все больший интерес. Те операторы, которые не получат лицензию на эксплуатацию сетей третьего поколения, смогут использовать EDGE для предложения на рынке аналогичных конкурентоспособных услуг. Более того, те операторы, которые получат лицензию для эксплуатации сетей третьего поколения, будут иметь возможность развернуть сети UMTS
только в районах с высокой плотностью населения, а для предложения высокоскоростных услуг в остальных районах покрытия своих сетей смогут воспользоваться технологией EDGE. Для этого им понадобятся терминальные устройства, поддерживающие работу в двух режимах
– UMTS и GSM EDGE. Следует отметить, что операторы сетей в США выбрали технологию EDGE для предоставления услуг передачи данных в существующих сетях стандарта IS-136. Это свидетельствует о том, что EDGE рассматривается в качестве идеального решения сближения стандартов TDMA (GSM и D-AMPS) и, следовательно, существует рынок для
терминальных устройств, способных работать в двух режимах – TDMA и GSM EDGE.
Если в сети не предполагается одновременное использование UMTS и GSM/EDGE, то обычных терминальных устройств стандарта GSM/EDGE будет вполне достаточно. По существу, эти устройства представляют собой модификацию обычных терминальных устройств стандарта GPRS.
Если предположить, что объем трафика по направлению вниз будет превышать объем трафика по направлению вверх, можно сделать вывод, что первые мобильные станции (класс А) будут способны работать с 8PSK модуляцией только по направлению вниз, а для работы по направлению вверх будет использоваться метод GMSK модуляции. Такая комбинация
позволит уменьшить стоимость данных аппаратов. Более дорогие терминальные устройства (класс Б) будут поддерживать 8PSK и GMSK модуляции в обоих направлениях, однако им понадобится более продвинутая радиочастотная часть, особенно в направлении на передачу.
Телефонные аппараты для голосовой связи будут иметь приблизительно такую же форму и такой же размер дисплея, что и современные телефоны стандарта GSM. Таким образом, они неизбежно должны будут выходить в Интернет по протоколу WAP. Большинство Интернет услуг являются асимметричными – низкий объем трафика по направлению вверх и высокий объем трафика от сети к терминальным устройствам. По сравнению со стандартом GSM/GPRS, EDGE способен удвоить или даже утроить пропускную способность трафика данных, а также удвоить скорость передачи данных. В результате, время передачи данных для
абонентов сократится, уменьшатся перегрузки в сети, а операторы смогут более гибко и эффективно использовать имеющиеся у них драгоценные частотные ресурсы.
Интеллектуальные телефоны /видеотелефоны будут иметь более крупный дисплей, чем аппараты для голосовой связи. Они, скорее всего, будут иметь функции передачи цветного изображения и видео, а также будут оснащены камерой. Данный тип терминального устройства будет более ориентирован на видео приложения, такие как загрузка видео файлов
и потоковое видео, захват и передача фотоизображения и видео клипов. Это потребует более высоких скоростей передачи данных по направлению вверх. Однако, поскольку такие устройства не будут работать в режиме реального времени, им будет вполне достаточно 2 временных интервалов сPSK модуляцией.
Мультимедийные телефоны будут по форме напоминать органайзер, иметь большой дисплей, встроенную камеру и отдельный акустический элемент (наушники с микрофоном) для одновременного ведения разговора и просмотра изображения на дисплее. Данный тип терминального устройства будет ориентирован на видео телефонию и потребует от устройства способности работать в режиме реального времени в обоих направлениях.
На данный момент технология высокоскоростной передачи данных EDGE внедрена в 87 странах мира 154 сотовыми операторами с совокупной абонентской базой 250 млн пользователей. По данным 3G Americas, в Северной и Южной Америках эта технология внедрена сотовыми операторами в 16-ти странах. В Канаде EDGE применяется в сотовых сетях, работающих на территории, где проживает 93 % населения страны, в США - на территориях с населением 250 млн человек. В Латинской Америке технология EDGE внедрена в коммерческую эксплуатацию операторами в 8-ми странах.
В настоящее время, спустя 1,5 года после первого коммерческого внедрения EDGE, на мировом рынке представлено почти 70 моделей сотовых телефонов, поддерживающих эту технологию, производства более 10 компаний.
В России технология EDGE находится на разных стадиях внедрения сотовыми операторами "МегаФон", "ВымпелКом" (VIMP) (торговая марка "Би Лайн"), МТС, а также компаниями, принадлежащими ОАО "Уралсвязьинформ" (URSI) и ОАО "Сибирьтелеком" (ENCO).
Целесообразность внедрения EDGE на сетях российских операторов представляется более логичной, так как сроки внедрения WCDMA сетей в России пока не определены. Для внедрения EDGE потребуется сделать и много других важных шагов - доработать радиопланирование, оптимизировать системы передачи и IP-сегменты сетей - однако, первый этап - внедрение EDGE-передатчиков на сети - во многом завершен.
Сегодня мы с уверенностью можем можем констатировать, что технологию EDGE в России ожидают широкие перспективы. Так, операторы ВымпелКом и Мегафон запустили EDGE в коммерческую эксплуатацию в ряде регионов, тестовые зоны есть у МТС и у некоторых региональных операторов. Учитывая степень внедрения GSM сетей на территории страны, по-настоящему высокоскоростная передача данных станет для многих абонентов, не имеющих других способов доступа в Интернет, настоящей находкой. Для операторов же она сможет открыть реальный путь к предоставлению универсальной услуги связи, о которой часто упоминает Министерство информационных технологий и связи.
Таким образом, в настоящий момент есть все предпосылки для активного развития технологии EDGE как в России, так и во всем мире.
1. Невдяев Л.М., Мобильная связь 3-го поколения, М. "Эко-Трендз", 2001 г, 208 стр.
2. www.mforum.ru, Кафедра MForum, MForum-ТВ Простыми словами о сложных технологиях_ Лекция 5_ EDGE.
3. www.ericsson.com, EDGE Introduction of high-speed data in GSM\GPRS networks.
4. www.siemens.ru, Технология EDGE.
5. www.ixbt.com \iXBT Технология EDGE что это и зачем это нужно.htm
Страницы: 1, 2, 3, 4
