Построение тракта передачи, обеспечивающего требуемые качественные характеристики

Глава 4

Построение тракта передачи, обеспечивающего требуемые качественные характеристики

4.1. Эволюция сетей сотовой связи

Сближение технологий телефо­нии, передачи данных и мультимедиа и их концентрация в Интернете по­влекут за собой громадный подъем в развитии систем на основе Интернет - технологии вообще и беспроводной передачи данных в частности [13].

В этой быстроменяющейся обста­новке телекоммуникационные компа­нии и поставщики услуг займутся по­иском сетевых решений, оптимальных для будущего внедрения широкого ас­сортимента новых услуг. Параллельно с сохранением инфраструктуры тради­ционной проводной и подвижной свя­зи для обслуживания существующих абонентов многие операторы захотят испытать и передовые технологии.

Развитие систем последней мили и внедрение технологий широкополос­ного радиодоступа в сочетании с раз­витием мультисервисных сетей 3-го поколения позволят предоставлять со­вершенно новые услуги.

В ближайшем будущем передача речи будет обеспечиваться коммута­цией каналов, тогда как передача дан­ных с использованием технологий EDGE и WCDMA потребует коммута­ции пакетов. В дальнейшем на всей сети, вплоть до терминального обору­дования, будет получать распростра­нение технология IP даже для голосо­вого трафика.

4.2. Реализация протокола GPRS

   Технология пакетной коммута­ции GPRS позволяет использовать имеющийся частотный ресурс одно­временно для всех пользователей, на­ходящихся в границах соты, в то вре­мя как тот же ресурс в стандарте GSM используется только для одного абонента, который занимает частот­ный спектр только при фактической передаче данных [14]. Это означает, что оператор сети может занимать интер­валы «молчания» пакетами от других абонентов. Эф­фективное использование частотного спектра позволяет найти оптималь­ное решение проблемы цены и каче­ства в интересах  сетевого операто­ра и абонентов услуги подвижной передачи данных.

  Технология GPRS обеспечивает увели­чение ширины полосы пропускания за счет объединения каналов и применения новых методов кодирова­ния до 115 кбит/с и выше.

Стоимость для GPRS определяется объемом переданных данных, а не временем соединения. Это означает, что с точки зрения сетевых ресурсов и расходов абонентов GPRS пригодна для пакетной передачи данных в усло­виях массового рынка, т.е. для обыч­ных услуг Internet. Действительно, обеспечивая передачу на скоростях от 14 кбит/с до 115 кбит/с и выше, GPRS предлагает то, что хотят получить мас­совые абоненты. Такие скорости вполне пригодны для самых разнооб­разных услуг, предлагаемых на массо­вом рынке, в том числе:

—   подвижный офис;

—   доступ в Internet/lntranet;

—   банковские операции в режиме «online»;

—   управление судами;

—   системы дорожного управления;

—   системы безопасности;

—   торговля/обслуживание в «поле­вых условиях»;

—   телеметрия.

Кроме того, GPRS обеспечивает соединение с сетью без каких бы то ни было ограничений и без привязки к сетевым ресурсам в интервалах, ког­да не происходит физическая переда­ча данных. Помимо услуг ускоренной передачи становится возможным не­медленный доступ к услугам без необ­ходимости каждый раз устанавливать соединение. При этом оператор сети может предложить более экономич­ный уровень службы коротких сооб­щений (SMS), а также более скорост­ные услуги, способные обеспечить пакетную передачу.

    Воздействие GPRS на суще­ствующую емкость соты зависит от коли­чества временных интервалов, заре­зервированных под эту технологию. Отсутствие трафика GPRS (когда не задействованы временные интервалы) никак не скажется на емкости соты. Для низкоскоростной передачи данных используются  сигнальные каналы.

При пе­редаче больших массивов данных резервируется канал па­кетных данных (PDCH). Максималь­ное количество временных интерва­лов, выделяемых для PDCH, определяется заданной величиной в базе данных, что обеспечивает нали­чие достаточной емкости в данной со­те для обслуживания голосового тра­фика. Кроме того, оператор сети может закрепить параметр качества услуг «все возможное» (best effort) за соединением, обеспечивая таким об­разом автоматическое высвобождение временных интервалов GPRS, как только эти ресурсы потребуются для голосового соединения. Несмотря на то, что может произойти задержка в передаче данных, это не приведет к разрыву связи.

При закреплении определенных временных интервалов за GPRS за счет гарантированных классов качест­ва услуг (QoS) сокращается емкость, предназначенная для голосового трафика. Общее воздействие на соту за­висит от количества имеющихся у со­ты в наличии временных интервалов, что определяется количеством несу­щих. Оставшаяся для передачи речи емкость существенно снижается в низкоемких сотах, когда фиксирован­ные каналы выделяются под GPRS.