Рынок телекоммуникаций России можно отнести к наиболее динамично развивающимся отраслям бизнеса. Реализация крупных проектов цифровых систем связи - волоконно-оптических, радиорелейных и спутниковых - позволит России выйти на новый уровень предоставления услуг в этой области. Почти пять тысяч фирм получили лицензии Минсвязи РФ на операторскую деятельность. Развитие телекоммуникаций традиционно связывалось у нас с наличием у населения "обыкновенных" телефонов, подключенных "обыкновенными" проводами. Однако современное развитие систем связи позволяет предоставить абонентам самый широкий набор услуг как в стационарном, так и в мобильном режиме. Каждая из них имеет возможность использовать новые технологии, в том числе ISDN (Integrated Services Digital Network - цифровая сеть с интеграцией служб), SDH (Synchronous Digital Hierarchy - синхронно-цифровая иерархия) и c применением компьютерных платформ (компьютерная телефония).
Развитие современных телекоммуникационных систем идет по пути создания цифровых сетей с высокой пропускной способностью. Сетевые структуры, основанные на SDH, обладают рядом преимуществ по сравнению с другими технологиями, что предопределяет весьма радужные перспективы относительно их будущего. В ряде стран решено ограничить внедрение других систем, поскольку по прогнозам альтернативы SDH до 2000 года не предвидится. Информационной нагрузкой сети SDH могут быть сигналы любой из существующих цифровых систем (например, плезиохронной цифровой иерархии PDH или асинхронного режима передачи АТМ). Аналоговые сигналы должны быть предварительно переведены в цифровую форму (например, сигналы аналогового кабельного телевидения). Транспортная сеть SDH может иметь различные уровни STM, различающиеся скоростями передачи информации: 155,52 Мбит/с (STM-1), 622,08 Мбит/с (STM-4), 2,488320 Гбит/с (STM-16).
Возможно также дальнейшее расширение до 10 Гбит/с (STM-64), над чем сейчас работают многие производители оборудования SDH. В SDH используются стандартизованные одномодовые оптоволоконные линии, а там, где прокладка кабеля затруднена, применяют радиолинии. Особенность оптоволоконных линейных трактов SDH состоит в том, что можно использовать аппаратуру разных производителей в рамках одной сети.
Транспортные сети SDH могут иметь различную структуру: радиально-узловую, кольцевую (одно- и двунаправленное кольцо), а также с резервированием или без него. Наиболее распространены кольцевые или ячеистые структуры с резервированием (1+1), где по каждому кольцу циркулирует определенный тип STM-N. Это повышает живучесть сети благодаря резервированию по разным направлениям передачи. Большинство сетей SDH находится ныне в процессе развития; это касается как топологии, так и спектра предоставляемых услуг. Тем не менее операторы сетей анализируют тенденции развития сети на основе экономического моделирования, моделирования спроса, прогнозов воздействия качественных показателей и т. д.
С ростом насыщенности рынка услуг в проводной, сотовой подвижной радиосвязи и обострением конкуренции на этом рынке качество связи становится все более важным фактором, определяющим конкурентоспособность компаний-операторов. Потребитель, имея возможность выбрать поставщика услуг сотовой связи, обращает внимание на множество качественных показателей. Его интересуют качество сигнала, перекрытие зон, наличие и доступность дополнительных услуг, а также точность расчета стоимости услуг и возможность выбора схемы расчетов, уровень обслуживания и наличие информации о предоставляемых услугах. Поэтому фирмы-операторы, которые полагают, что на повышение качества услуг следует обращать внимание только тогда, когда его недостаточный уровень отрицательно скажется на финансовых показателях, как правило, проигрывают; те же, у кого высокое качество услуг становится одной из основ маркетинговой стратегии, выигрывают. Такая "проактивная" стратегия ведет к тому, что каждый из показателей качества услуг, помимо своего влияния на репутацию компании, отражается на производительности и эффективности ее деятельности. В конечном итоге высокое качество услуг обходится компании-оператору дешевле, нежели низкое. Такой стратегии придерживаются российские операторы систем сотовой подвижной связи стандарта GSM СПС-900. Чтобы обеспечить высокое качество услуг сотовой подвижной радиосвязи, нужно грамотно эксплуатировать сеть. На сегодняшний день основным источником информации о качестве эксплуатации служат данные о трафике, полученные от коммутационного центра (MSC). Методология измерения этих показателей схожа с методологией, разработанной для стационарных сетей. Однако показатели, полученные от MSC, не дают полную картину качества связи и не отражают таких ее характеристик, как неэффективное перекрытие некоторых географических зон, время задержки сигнала, потери информации, зависящие от состояния среды распространения (эфира). Таким образом, оценка качества эксплуатации сети, базирующаяся на данных MSC, часто не совпадает с оценкой конкретных пользователей сотовых систем. Следовательно, общепринятая оценка качества сети должна обязательно дополняться другими тестовыми процедурами, обеспечивающими постоянный мониторинг качественных характеристик во всех районах обслуживания. Система сбора и обработки данных тестирования должна быть максимально автоматизирована; кроме того, ее архитектура должна обеспечивать гибкую связь между оператором и пользователем, а сама система должна быть разработана таким образом, чтобы войти в уже существующую сетевую структуру с минимальными затратами. Еще одно важное требование к системе тестирования обусловлено тем, что зоны с низкой вероятностью прохождения радиосигнала - городские кварталы с высотными зданиями и узкими улицами, тоннели и т. п. - являются типичными элементами "среды обитания" мобильных абонентов. Поэтому даже в таких зонах система должна получать тестовые данные. Именно в городской среде кроется резерв повышения качественных показателей, в частности, доли блокированных вызовов и вызовов, которые не проходят по другим причинам. Поэтому Ассоциация российских операторов сетей сотовой связи стандарта GSM рекомендует провайдерам СПС-900 организовать круглосуточное автоматическое тестирование качества услуг сотовой подвижной радиосвязи, к примеру, устанавливая его в автомобилях. Такой инструмент есть у московской компании-оператора "Мобильные ТелеСистемы". Для более действенного повышения качества услуг сотовой связи целесообразно проводить тестирование не только своей сети, но и сетей компаний-конкурентов. Сопоставление результатов такого тестирования необходимо для разработки стратегии конкурентной борьбы, а также для предотвращения излишних затрат в ближайшем будущем и в перспективе. Для улучшения качественных характеристик в АОЗТ МТС используется тестовое оборудование Roam-8026 производства фирмы Alcatel SEL (Швейцария), такое же оборудование, но в обновленной версии заказано АОЗТ "Северо-Западный GSM" (Спб.).
Нет такого оператора сетей, который не мечтал бы о введении новых услуг, однако одного желания тут мало. Разумеется, телекоммуникационная сеть сама по себе не обладает каким-либо интеллектом, она лишь способна выполнять некоторые функции в зависимости от поступившей команды. А вот сама эта ее способность заложена человеческим интеллектом, причем относительно недавно.
С началом очередного бурного этапа информационной революции появилась потребность передавать данные в огромных объемах с высокой скоростью, в том числе и по коммутируемым каналам. При этом очень многих перестала удовлетворять скорость коммутации аналоговой телефонии. Поэтому к концу 60-х годов дальнейшее совершенствование прекрасно развитых аналоговых сетей с довольно высоким качеством передачи речи в странах Запада стало бессмысленным. У нас, правда, отдельные операторские фирмы продолжают трудиться на этом поприще до сего дня, выдавая свой труд за верх совершенства, чем вводят клиентов в заблуждение, и затрачивая при этом огромные средства на рекламную кампанию.
В 70-х годах на базе каналов со скоростью 64 кбит/с, а также цифровых соединительных линий (у нас это было оборудование ИКМ) родилась концепция цифровой телефонии. В результате были сформулированы основные принципы создания цифровой сети с интеграцией служб ISDN. Абонент ISDN получает два информационных канала по 64 кбит/с и один канал сигнализации 16 кбит/с для управления соединением (2B+D). Общая пропускная способность канала составляет 144 кбит/с, что позволяет передавать даже один видеоканал в реальном времени.
Самое слабое место всех перечисленных технологий - это необходимость модернизировать оборудование и ПО на всех АТС в случае, если нужно расширить набор предоставляемых услуг. А хотелось бы ввести новые услуги, какие только могут прийти в голову оператору или даже абоненту, готовому платить за это деньги. И вот эта "сумасшедшая" мечта стала сбываться при появлении и становлении концепции интеллектуальной сети (Intelligent Network - IN).
Идея IN состоит в том, чтобы отделить процесс традиционной коммутации вызовов от процесса введения новых услуг. Для этого необходимо иметь определенные интерфейсы между коммутаторами сети и специальным устройством, называемым "интеллектуальной надстройкой", "интеллектуальной платформой" или "платформой IN", и обеспечить определение типов данных, передаваемых по ним. Модернизация услуг в этом случае производится лишь за счет модернизации программного обеспечения "платформы IN". Это позволяет быстро и эффективно внедрять на существующих сетях любые услуги вне зависимости от производителей коммутационного оборудования. Такая высокоскоростная сеть с коммутацией пакетов, параллельная обычной сети передачи речи и данных, обеспечивает передачу сигнальной информации как в режиме, ориентированном на соединение, так и в режиме транзакций (не ориентированном на соединение), что позволяет предоставлять различные услуги. Для их предоставления "платформа IN" в процессе установления соединения должна выполнить много транзакций в виде просмотра баз данных, различных подтверждений, трансляций вызовов и т. п. Концепция построения IN реализуется в виде ряда стандартов, изложенных в рекомендациях международного союза электросвязи ITU серий Q.1211 - Q.1219.
Там уже описан ряд основных услуг, объединенных в набор CS-1 (Capability Set). В него входят бесплатный вызов, разделенная оплата, создание корпоративных сетей, перенаправление вызова и др. Ведется работа по стандартизации следующих наборов CS-2 и CS-3. IN поддерживает телефонные сети общего пользования, сети подвижной радиотелефонной связи, сети передачи данных и др., а также широкий спектр услуг, включая (но не ограничиваясь этим) все существующие и будущие службы узкополосной N-ISDN и широкополосной B-ISDN. Оператор IN, стремясь оправдать ожидания пользователей в области информационных услуг, обязан решить ряд задач. При этом надо учитывать, что разные пользователи к разным услугам относятся по-разному: деловые абоненты используют их для повышения производительности и уменьшения затрат; квартирные абоненты предпочитают новые возможности для домашних развлечений и доступа к различным базам данных и компьютерным сетям типа Internet, и т. д. Все это, вместе с предполагаемыми последствиями, оператору сети необходимо продумать заранее. В связи с этим подходы к реализации IN могут быть различными, от создания интеллектуального узла с централизованным набором функций до распределения "интеллекта" между несколькими узлами коммутации. Пользователи предлагаемой оператором услуги необязательно должны принадлежать к одной сети. Поэтому необходимы соответствующие договоренности между различными операторами сетей. Например, предоставление национального и международного роуминга в полностью автоматизированном режиме возможно в таких цифровых стандартах, как GSM, DECT, CDMA.
Услуги IN должны иметь одинаковую достоверность и надежность доставки и не нарушать режим работы сети общего пользования. Одновременно необходимо обеспечение конфиденциальности информации и недоступности индивидуального PIN-кода, персональных записей и счетов. В последнее время в российских средствах массовой информации появилось немалое число статей, которые свидетельствуют о якобы незащищенности сотовых сетей связи стандарта GSM от взлома хакером. Вызывает удивление упорство и настойчивость, с которой рядовых граждан, то бишь потенциальных клиентов, пытаются убедить в подобном. Как исполнительный директор Ассоциации, т. е. человек, располагающий информацией по 192 операторским системам стандарта GSM из 105 стран, смею уверить читателей PC Week/RE, что в мире не зарегистрировано ни одного случая пиратства в этом стандарте, насчитывающем более чем 23,2 млн. абонентов. Кроме того, постоянно расширяющийся спектр услуг обрастает новыми инструментами. Примерно пятая часть абонентов этой сети пользуется в мобильном режиме не только услугами телефонии, но и передачей данных.
Это подтвердила мартовская выставка CeBIT’97 в Ганновере. К семейству блокнотных персональных компьютеров, используемых в стандарте GSM типа Apple MessagePad 130 и Nokia 9000, которые были показаны еще на выставке CeBIT’96, добавились Cellular Card Phone (Nokia), GSM Data Card GC-25 (Ericsson), Casio XL-7000, Apple MessagePad 2000, Psion 3c, Pilot 5000, Hewlett-Packard OmniGo 700LX, Sharp ZR-5800i, FutureNote MX200 и др. Практически не пользуются спросом телефонные аппараты, которые не могут работать с PCMCIA-картами в блокнотных ПК и персональных цифровых секретарях (PDA). Этот выбор рядовые клиенты сети стандарта GSM делают якобы неосознанно, но он полностью соответствует политике Европейского института стандартизации связи ETSI (Europen Telecommunications Standards Institute), развивающего прежде всего цифровые сети GSM с ее модификациями DCS-1800 и PCS-1900, DECT, IN, UPT, UMTS и использующих асинхронный режим передачи АТМ, синхронную цифровую иерархию SDH, новые услуги цифровых сетей с интеграцией служб ISDN, беспроводные телефоны второго поколения СТ2. Рядовые клиенты уже понимают, что в дальнейшем возможности мобильной связи могут пригодиться для проведения видеоконференций, мультимедийных презентаций, создания видеоклипов одновременно разными пользователями ПК, внедрения возможностей сотовой компьютерной телефонии в цифровое телевидение и т. д.
С автором статьи можно связаться по тел.: (095) 915-0731.
Вячеслав Афанасьев
ПРОГНОЗ РАЗВИТИЯ СОТОВЫХ СЕТЕЙ СВЯЗИ В РОССИИ К 2000 -2005 ГГ.
+---------------+---------------+---------------+---------------+---------------+---------------+
| | GSM | NMT-450 | AMPS | Другие | Спутниковые |
+---------------+---------------+---------------+---------------+---------------+---------------+
|в млн. абон. | 1,8 - 2,4 | 1,1 - 1,5 | 0,7 - 0,9 | 0,2 - 0,3 | 0,7 - 0,9 |
+---------------+---------------+---------------+---------------+---------------+---------------+
|в % | 40 | 25 | 15 | 5 | 15 |
+---------------+---------------+---------------+---------------+---------------+---------------+
