Юрий Кураев

http://www.sdpi.org/training/51st_meeting_of_study_group.htm

Связь без проводов

Широкое применение во многих странах находят беспроводные телефонные системы, используемые в качестве альтернативы кабельным абонентским линиям на местных телефонных сетях. Системы, называемые Wireless Local Loop (WLL), используются как временные или постоянные сети связи, не требуют прокладки дорогостоящих медных или волоконно-оптических кабелей, проведения сложных инженерных работ и вводятся в строй в считанные месяцы. Гибкая технология WLL позволяет обеспечивать потребности густонаселенных районов городов с исторически ценной застройкой, быстро растущих пригородов и дачных поселков, малых городов и редконаселенной сельской местности без развитой инфраструктуры электросвязи. Стоимость системы WLL, использующей радиоканалы, не зависит от длины кабеля, состояния грунтов, наличия водных поверхностей и заболоченных участков в пределах зоны обслуживания.

В аналитическом обзоре дается краткое описание системы WLL, приводится типовой набор оборудования, составляющего систему. Проводится сравнительный анализ наиболее распространенных технологий и международных стандартов, применяемых в системах WLL, дается оценка их технико-экономической эффективности

В последние годы во многих странах на местных сетях электросвязи исключительно высокими темпами развивается фиксированный радиодоступ к телефонным сетям общего пользования, как альтернатива проводным линиям между абонентскими телефонными аппаратами и АТС. Такие системы получили название Wireless Local Loop (WLL) и активно внедряются на телекоммуникационных сетях всего мира. Так в США в 1995 г. более половины всей введенной за год номерной емкости было осуществлено с помощью систем WLL.

Абонентская сеть, построенная на медном или волоконно-оптическом кабеле, представляет собой довольно громоздкое хозяйство, требующее, как правило, длительного поэтапного внедрения и значительных капитальных затрат. Невысокий процент использования каждой абонентской пары на местных сетях делает неэффективными и мало привлекательными для инвесторов крупные капиталовложения и снижает окупаемость кабельных систем. Любое расширение сети требует исключительно больших инженерных работ на кабельных трассах. Прокладка и организация линий связи становится сложной проблемой, особенно в старых городах, и требует повышенных капитальных затрат в сельской местности.

На ранних этапах развития беспроводного доступа его использование являлось экономически оправданным только в тех случаях, когда металлический кабель оказывался по каким-либо причинам труднореализуемым. Внедрение в беспроводный доступ цифровой технологии позволило значительно повысить пропускную способность и коэффициент использования спектра частот, а также предоставить новые услуги. В результате, сегодня цифровой беспроводный абонентский шлейф в состоянии конкурировать с медным кабелем в отношении надежности, габаритов оборудования, качества речи и темпов реализации. Для абонентского фиксированного радиодоступа могут использоваться самые различные технологии. Наиболее известными являются две технологии, стандартизованные Европейским Институтом Стандартизации в области связи (ENSI): CT2 и DECT. До настоящего времени оба эти стандарта использовались в основном для бесшнуровой радиотелефонии в офисах с относительно большим числом абонентов.

Стандарт СТ2 на аналоговую систему микросотовой радиосвязи предназначен для обеспечения многостанционного доступа с частотным разделением каналов в диапазоне 900 МГц. Стандарт DECT (Digital European Cordless Telecommunication) является стандартом на цифровой многостанционный доступ с временным разделением каналов в диапазоне 1,8 ГГц. В последнее время система DECT стала использоваться и для беспроводного фиксированного доступа. Кроме указанных технологий рядом зарубежных фирм (Motorola, Hughes Network Systems, Qualcomm, NEC) в последнее время разработаны более эффективные специализированные системы беспроводного доступа WLL, использующие такие известные в радиосвязи технологии доступа и разделения каналов, как TDMA (Time Division Multiple Access), E-TDMA (Extended), CDMA (Code Division Multiple Access), W-CDMA (Wideband). Кроме того беспроводный абонентский шлейф может быть с успехом реализован и на базе существующих сотовых технологий, используемых в мобильной связи: AMPS (Advanced Mobile Phone System), NAMPS (Narrow band Advanced Mobile Phone System), GSM (Global Systems for Mobile Communication), IS-54 и др. Это особенно перспективно в тех случаях, когда на базе WLL-системы в дальнейшем планируется создать сеть подвижной связи. Каждая технология имеет свои преимущества и недостатки, однако все они значительно превосходят проводный доступ. По сравнению с обычной кабельной сетью беспроводная телефонная система WLL обладает следующими преимуществами:

-на порядок более высокие темпы ввода в эксплуатацию, меньшая трудоемкость работ;

-малый срок окупаемости системы (3-4 года);

-в 1,5-2 раза меньше капзатраты;

-оптимальное решение для пересеченной и сильно изрезанной коммуникациями и водоемами местности, абсолютная независимость от типов грунтов;

-простота и гибкость при расширении сети, возможность сравнительно легкой трансформации в сеть мобильной связи;

-число отказов WLL составляет не более 6-10% от числа отказов кабельной телефонной сети;

-в несколько раз более низкая стоимость 10-летнего жизненного цикла