Статья только в электронной версии журнала
Виктор Манешин
Родиной аббревиатуры AMPS являются США, однако эти четыре буквы с триумфом завоевали не только все Западное полушарие, но и целый ряд стран Азии, Африки, Океании и даже Европы.
AMPS расшифровывается как Улучшенные Мобильные Телефонные Услуги (Advanced Mobile Phone Services).
За 20 лет, прошедшие c этого исторического события, AMPS дал новое качество жизни более чем 100 миллионам абонентов. Он приобрел заслуженную славу наиболее отработанного стандарта сотовой связи.
В процессе своего эволюционного развития AMPS стал цифровым и получил в своем наименовании приставку “D” - digital (цифровой).
Постоянное совершенствование цифрового D-AMPS привело к его современной версии, имеющей шифр IS-136. Этот стандарт ввел единые спецификации для работы как в традиционном для североамериканского континента диапазоне частот 800 МГц, так и для нового диапазона частот 1900 МГц.
Следует отметить, что так называемая цифровизация сотовой связи в США пошла по двум параллельным направлениям развития.
Первое направление, которое и получило наименование D-AMPS, заключалось в цифровом высокоэффективном уплотнении во времени полосы частот 30 кГц, занимаемой одним аналоговым речевым каналом. При этом оказалось возможным разместить в этой полосе три цифровых телефонных канала. Такой вид уплотнения принято называть TDMA (Time Division Multiply Access).
Второе направление - выделение для группы из 20 - 40 телефонных каналов широкой полосы частот (более 1 МГц) и размещение в этой полосе с полным перекрыванием по времени знаков цифровой последовательности всех телефонных каналов. Чтобы эти знаки можно было различить при приеме, они дополнительно модулируются различными ортогональными кодовыми последовательностями. Этот метод передачи принято называть CDMA (Code Division Multiply Access). Основной стандарт для CDMA, имеющий шифр IS-95, был принят в 1993 г.
К сожалению, бытующее мнение об ограниченных перспективах стандарта AMPS формируется главным образом на основе журнальных и газетных публикаций, в той или иной степени отражающих мнение отдельных лоббистских групп.
Только работая с первичными материалами, доступ к которым в настоящее время открыт благодаря сети Интернет, можно оценить реальное положение дел по созданию единой мировой системы наземной подвижной связи 3-го поколения.
Факты же таковы. 30 июня 1998 г. комитет IMT-2000, созданный Международным союзом электросвязи (МСЭ), завершил прием предложений по технологии радиопередачи (RTT) для 3-го поколения подвижной связи. Было подано 10 предложений по наземным системам и 5 - по спутниковым системам.
В марте 1999 г. в Бразилии на специальной сессии МСЭ будет подведен итог рассмотрения этих предложений и выбраны ключевые технологии как для наземной сети, так и для спутниковой сети.
Поскольку рассмотрение технологий построения спутниковых сетей выходит за рамки нашей статьи, сосредоточим наше внимание только на 10 предложениях по наземным сетям.
В восьми из этих 10 заявок предлагается технология широкополосного CDMA в различных модификациях (3 заявки от США, 2 от Южной Кореи и по одной от Европейского института стандартов связи ETSI, Японии и Китая).
В двух заявках предлагается технология TDMA. Это заявка ETSI по стандарту DECT, а также совместная заявка EIA/TIA (комитет TR45.3) c международным консорциумом UWCC (Universal Wireless Communications Consortium) под шифром UWC-136. Этот шифр указывает на то, что это дальнейшее эволюционное развитие стандарта IS-136 - D-AMPS.
В процессе предварительного рассмотрения всех заявок, предлагающих технологии CDMA, возникла конфликтная ситуация. Спор об интеллектуальных правах разгорелся между давними соперниками - компаниями Qualcomm и Ericsson. Обе компании утверждают, что принадлежащие им патенты в той или иной степени используются во всех предложениях по технологии CDMA.
В ходе этого спора компания Qualcomm сделала жесткое, но и рациональное заявление, в котором она призвала к конвергенции технологий CDMA и сформулировала три условия, при выполнении которых она готова на общих условиях предоставить производителям права на использование своих ключевых патентов. Эти принципы в кратком изложении таковы:
1. Технология CDMA, рассматриваемая в качестве ключевой технологии для 3-го поколения, должна быть единой.
2. В процессе выработки решения по единой технологии должны быть непредвзято проанализированы все заявки и принята во внимание только техническая и экономическая эффективность тех или иных решений.
3. Такая единая технология CDMA должна сопрягаться не только с европейской инфраструктурой межсистемного взаимодействия (GSM/MAP), но и с инфраструктурой западного полушария (IS-41).
Ситуация оказалась практически тупиковой.
7 декабря МСЭ сделал в своем пресс-релизе беспрецедентное заявление. Заголовок пресс-релиза не требует комментариев:
“МСЭ предупреждает, что базирующиеся на CDMA RTT-предложения для IMT-2000 могут быть исключены из дальнейшего рассмотрения, если патовое положение c IPR (права на интеллектуальную собственность) не будет преодолено до конца года”.
8 декабря компания Ericsson выпустила пресс-релиз, в котором сделала шаг в сторону Qualcomm, но не приняла предлагаемое Qualcomm конкретное значение частоты дискретизации при оцифровке сигнала.
10 декабря компания Qualcomm приветствовала шаг компании Ericsson, но напомнила о разногласии по частоте дискретизации.
По состоянию на начало текущего года соглашение между компаниями Qualcomm и Ericsson по IPR достигнуто не было.
Дальнейшие шаги?
Если в марте 1999 г. МСЭ из-за спора об интеллектуальных правах вынужден будет снять с рассмотрения все заявки с технологией CDMA, то в качестве единой мировой технологии 3-го поколения с очень большой степенью вероятности будет принята технология, предложенная консорциумом UWCC заявка UWC-136.
Это предположение сделано с учетом следующих обстоятельств.
Первое. Технология DECT не вполне удовлетворяет требованиям IMT-2000 по зонам обслуживания и скорости передвижения абонентского терминала.
Второе. Все технические параметры технологии UWC-136 нисколько не хуже параметров, представленных в заявках CDMA, а значения некоторых параметров даже лучше. В частности, это касается спектральной эффективности и скорости передачи данных в движении.
Третье. Сколь бы неожиданным это ни казалось, UWC-136 есть продукт конвергенции технологий D-AMPS и GSM. Соглашение о совместной работе в этом направлении было достигнуто между консорциумом UWCC и ETSI еще в начале 1998 г. В соответствии с рядом соглашений в технологии UWC-136 используются принципы пакетной передачи данных (GPRS) и расширенной передачи данных (EDGE), разрабатывавшиеся первоначально только в рамках GSM. В технологии UWC-136 эти принципы используются вплоть до скоростей передачи более 2 Мбит/с (в GSM планировалось их использование только до 384 кбит/с).
Четвертое. Членами консорциума UWCC являются не только такие широко известные североамериканские компании-производители оборудования, как Lucent, Motorola, Hughes, Nortel, IBM, Sun, Compaq, но и европейские (Ericsson, Nokia, Philips) и японские (Mitsubishi, NEC, Sony). Таким образом, принятие UWC-136 в качестве ключевой технологии 3-го поколения не ущемит интересов основных игроков на рынке поставщиков оборудования подвижной связи и по существу может стать единственно возможным компромиссом между Америкой, Европой и Азией.
С учетом вышеизложенного шансы на принятие UWC-136 в качестве ключевой технологии 3-го поколения очень высоки.
С реализацией технологии UWC-136 AMPS в своем эволюционном развитии обретает, образно говоря, третье дыхание. Первым шагом в направлении к реализации технологии UWC-136 будет модернизация в 1999 г. стандарта IS-136 до условного уровня IS-136+ с возможностью передачи данных со скоростью до 64 кбит/с, что обеспечит высококачественный мультимедиа-доступ к телекоммуникационным ресурсам Интернет.
Вопросы частот
Технология UWC-136 может быть использована в широком диапазоне частот - от 450 МГц до 2.5 ГГц. Предполагается использование в эфире трех типов радиочастотных каналов.
Первый тип - традиционный для AMPS с полосой 30 кГц, который будет использоваться на стадии реализации IS-136+ как для передачи речи, так и для относительно низкоскоростной передачи данных (до 64 кбит/с). В России и СНГ может использоваться уже выделенный для AMPS диапазон частот 800 МГц.
Второй тип каналов - с полосой 200 кГц и 8-слотовой структурой, принятой для технологии EDGE в рамках развития GSM. Этот тип каналов будет обеспечивать среднескоростную передачу данных (до 384 кбит/с). Реализация таких каналов в России может быть возможной только при условии расширения выделенного для AMPS участка диапазона частот 800 МГц либо в диапазоне частот, который будет выделен для IMT-2000. В ряде стран СНГ диапазон частот 800 МГц уже сейчас может быть использован для реализации каналов этого типа. Нельзя исключать также возможность проработки в дальнейшем вариантов прямого использования базовых станций GSM-900/GSM-1800.
Третий тип каналов, предназначенный для использования в микро- и пикосотовых зонах обслуживания, имеет полосу частот 1,6 МГц и будет обеспечивать высокоскоростную передачу данных (более 2 Мбит/с). Предпочтительно размещение таких каналов в диапазоне частот, выделяемом для IMT-2000.
Благодаря использованию трех типов каналов возможно гибкое наращивание возможностей действующих в России и других странах СНГ сетей AMPS/D-AMPS в зависимости от потребностей рынка услуг и доступного диапазона частот.
Будет ли возможен роуминг с GSM?
Предпосылки для этого уже созданы.
В начале 1998 г. в EIA/TIA принят стандарт IS-751, модифицирующий протокол межсистемного взаимодействия (IS-41) для поддержки идентификации мобильных станций GSM (15-значного EMSI).
Начальная версия стандарта IS-129, определяющего требования к шлюзу между сетями AMPS и GSM (IS-41/GSM MAP), опубликована еще в конце 1996 г. Ожидается принятие этого стандарта в 1999 г.
В 1999 г. компания Ericsson обещает начать серийное производство первой модели универсального портативного терминала, названного WorldPhone, который может работать как в режиме AMPS/D-AMPS в диапазонах частот 800 МГц и 1900 МГц, так и в режиме GSM-900/GSM-1800.
В заключение мне хотелось бы подчеркнуть, что конвергенция технологий способна существенно изменить весь характер конкурентной борьбы на рынке услуг сотовой связи. Надеюсь, что спор о том, какой стандарт сотовой связи лучше, станет в скором времени бессмысленным. Уже сегодня между D-AMPS и GSM существует паритет по объему и качеству предоставляемых услуг. В конкурентной борьбе между операторами за абонента победит тот, кто сможет наиболее полно реализовать одинаковые потенциальные возможности доступных технологий.
С В. В. Манешиным, президентом Ассоциации-800, можно связаться по телефону: (095) 152-4610 или по адресу: maneshin@a800.ru.
