Высокая скорость передачи данных с сетями четвертого поколения
Не успел мир еще привыкнуть к технологии 3G, как уж появилась новейшая технология – 4G. Для нее стандартом считается скорость передачи данных до 100 Мбит/сек. 4G включает также беспроводной способ передачи интернет данных с помощью Wi-Fi с высокой скоростью, а также технологию WIMAX c возможной скоростью, превышающей 1Гб/сек. Для сравнения максимальная скорость передачи данных в наиболее распространенном стандарте мобильной связи GSM/EDGE (или 2G) всего 240 Кбит/сек, и в сетях третьего поколения 3G, наиболее развитых в странах Евросоюза, США и отдельных странах Азии (Сингапур, Тайвань, Южная Корея и Япония) скорость от 7до 14 Мбит/сек.
В основном сети четвертого поколения различается от технологий третьего поколения основой на протоколах пакетной передачи данных. В 3G стандарте был сделан первый шаг при объединении передачи голосовой информации и пакетных данных. Сети 4G уже определены Международным союзом по телекоммуникациям как технологии беспроводной связи с возможностью передачи данных до 1Гбит/сек даже при условии движения источника сигнала и при обмене пакетных данных между двумя мобильными устройствами до 100 Мбит/сек. Был разработан соответствующий протокол передачи данных IPv6 6.0. Новый протокол намного облегчает работу сетей, и при возможных межсетевых различиях. Технология 4G предусматривает использование двух частот 40 и 60 GHz. Сигнал передается с помощью разновидностей PSK (модуляция со сдвигом фазы), что позволяет за временной промежуток передавать больший объем информации. Также используется амплитудная модуляция QAM, дающая возможность по максимуму использовать пропускную способность канала связи. Выбор между двумя типами модуляции осуществляется исходя из условий приема сигнала и необходимой скорости. Для передачи информация разбивается на некоторое число параллельных потоков, а при приеме соответственно наоборот. Потоки суммируются, и формируется принимаемый сигнал.
В отношении антенн разработчики используют принцип адаптации для качественного приема и передачи сигнала на сверхвысоких частотах. Адаптивные антенны способны подстраиваться под нужную базовую станцию. Отсюда возникают и некоторые проблемы при работе в городских условиях, где существует проблема искажения сигнала. Замирание происходит в процессе распространения. Однако и тут нашли выход из ситуации: OFDM с устойчивостью к замираниям, основанной на различных типах модуляции с выделенным запасом на замирания. Теперь 4G сеть способна работать и при отсутствии прямой видимости. А это камень в огород телефонов стандарта GSM. Конечно, еще не устранены некоторые недостатки OFDM. К ним относятся привередливость к качеству электронной начинки и чувствительность к доплеровским искажениям.
Хотя 4G предлагает огромный ряд преимуществ, возникает большое число трудностей при начале эксплуатации новых сетей. На первом месте – отсутствие мобильных телефонов, способных работать в новой сети. Телефоны и другие гаджеты ограничены возможностью заряда батареи, которая не выдержит длительной работы с такими потоками информации. Далее экраны большинства мобильников не смогут погрузить пользователя в мир высокоскоростного интернета или видео, исходя из своего качества и размеров. Но главное препятствие – это конечно инвестиции. Для развития сетей 4G нужны средства, превосходящие аналогичные затраты для 3G, не говоря о 2G. И пока нет уверенности, что такие немаленькие инвестиции окупятся как можно быстрее, ведь неизвестно, будут ли новые сети пользоваться большим спросом. Поэтому возможен проект объединения 4G и широкополосных беспроводных сетей. В результате клиент сможет сам выбирать оптимальный вариант подключения исходя из своих нужд. Но вероятнее всего 4G станет просто активным конкурентом Wi-Fi технологий.
Часть инвестиций могут вложить компании, распространяющие мобильный контент. Сейчас мобильный видео контент – это музыка и старенькие блеклые игры. Новая технология позволит дать новый импульс развитию мобильного телевидения, видеоигр с продвинутой графикой, новым возможностям VOD – или видео по “запросу” (video in demand). Не будем забывать и о видеоконференциях, и о возможности создания мобильных peer-to-peer сетей. Аналитическая компания Screen Digest, изучив рынок мобильной связи на данный момент, пришла к выводу, что в 2011 году на планете будет как минимум 140 миллионов пользователей услуг мобильного телевидения. Относительно финансовой стороны развития 4G сетей, прогнозы довольно оптимистические: за пять лет общие доходы рынка сетей четвертого поколения приблизятся к внушительной цифре в 4,7 миллиарда евро.
Назад
|
