Борцы за частоту

Летом было утверждено предложение Европейской комиссии об изменении "Директивы GSM" от 1987 года с целью разрешить операторам использовать полосы частот 900 МГц для 3G-сетей стандарта UMTS и технологий следующих поколений. У украинских операторов таким образом появляется возможность развернуть 3G-сети на этой частоте, а не ждать пока Министерство обороны освободит основную для UMTS частоту 2100 МГц. Однако эксперты отмечают, что в полосе 900 МГц для самодостаточной сети UMTS места недостаточно, и она, по сути, может использоваться лишь как вспомогательная.

Александр Дзюбенко

Традиционно для технологии мобильной связи UMTS используется диапазон частот 2100 МГц. Но чем выше частота радиосигнала, тем меньше зона уверенного приема сигнала. Это сдерживает развитие сетей UMTS вследствие высоких затрат на их развертывание. По оценкам Еврокомиссии, использование более низкой частоты 900 МГц в добавок к основной должно привести к экономии операторами порядка 1,6 млрд евро за счет сокращения количества базовых станций, требуемых для покрытия малонаселенных районов. Разрешение использовать частоты 900 МГц для сетей UMTS должно также ускорить развитие связи третьего поколения в странах Евросоюза, в которых на конец прошлого года насчитывалось чуть более 90 млн пользователей этого стандарта. Учитывая, что даже в странах с наибольшим уровнем проникновения связи 3G в Европе (Италии, Австрии, Швеции и Великобритании) доля таких абонентов сейчас едва превышает 20% от всех пользователей мобильной связи, для операторов с учетом роста популярности услуг мобильного доступа в интернет открываются новые заманчивые перспективы.

По подсчетам UMTS Forum, при использовании частоты 900 МГц в среднем требуется на 60% меньше базовых станций, чем при развертывании сети на частоте 2100 МГц. Упрощает ситуацию также возможность использования для UMTS 900 тех же вышек и помещений, что и для GSM 900. Другим преимуществом будет являться возможность обеспечение более качественного покрытия внутри помещений, что является слабой стороной использующего частоту 2100 МГц традиционного UMTS. Во многом данный недостаток технологии не позволяет ей завоевать большую популярность: пользователи, привыкшие к двухчастотным GSM-сетям, не готовы мириться с ухудшением качества связи при переходе на более современный стандарт. Но на практике с этим применением UMTS 900 могут возникнуть трудности. "Проблема в том, что в полосе частот 900 МГц слишком мало места для 'несущих' шириной 5 МГц, поэтому в городах в этом диапазоне будет трудно найти место для UMTS,— считает немецкий эксперт по сетям мобильной связи Мартин Заутер.— Но, может быть, со временем операторы смогут забрать эти 5 МГц у GSM, чтобы использовать их для улучшения покрытия внутри помещений для абонентов, чьи телефоны поддерживают UMTS".

Большинство производителей мобильных телефонов уже предлагают модели с поддержкой UMTS 900. Так, почти все новые модели поставляемых на европейский рынок 3G-телефонов компании Nokia могут работать на этой частоте. Другие производители также стараются не отставать, с большим или меньшим успехом. Впрочем, главный редактор Mobile-Review.com Эльдар Муртазин считает, что не стоит рассчитывать на то, что все новые телефоны будут совместимы с UMTS 900: "Поддержка этого диапазона не является обязательным условием в Европе, скорее, диапазон появляется как ответ на запросы ряда стран, где привычный частотный ресурс либо занят, либо загружен, либо, напротив, был освобожден старыми операторами. Соответственно, телефоны с поддержкой диапазона 900 МГц будут, скорее, исключением, добавкой к существующим моделям, чем широко распространенным явлением".

Еще до принятия общеевропейского решения по UMTS 900 такие сети были запущены в Финляндии, Франции и Португалии. За пределами Европы UMTS 900 используется, например, в Австралии, где использование исключительно 2100 МГц было бы экономически нецелесообразным ввиду необходимости покрытия сетью большой малонаселенной территории.

В Национальной комиссии по вопросам регулирования связи (НКРС) Украины недавно попытались оценить возможность внедрения технологии UMTS не только в полосе частот 900 МГц, но и во второй, более емкой, GSM-полосе 1800 МГц. Как известно, украинские операторы мобильной связи, имеющие лицензии на эти частоты, до сих пор не могут получить лицензии на основную частоту UMTS — 2100 МГц — из-за того, что она занята Министерством обороны. Но без частот 2100 МГц запустить полноценную сеть UMTS не получится: в полосе 900 МГц для самодостаточной сети UMTS места недостаточно, и она, по сути, может использоваться лишь как вспомогательная. Аналогичная ситуация и с частотой 1800 МГц: мобильные терминалы для UMTS 1800 являются большой редкостью, кроме того, уместить восемь сетей двух разных стандартов четырех операторов в диапазоне 1800 МГц крайне сложно — провести конверсию полосы 2100 МГц явно проще.

Впрочем, недавно появился новый вариант выхода из этой ситуации. В специальной межведомственной комиссии пришли к выводу, что конверсию можно и вовсе не проводить: в мирное время эти частоты практически не используются, а в военное весь частотный ресурс и так должен передаваться силовикам.

Надо сказать, что обновленная директива GSM открывает возможность для использования частоты 900 МГц не только для UMTS, а и для технологий следующих поколений. Прежде всего преемника UMTS — технологии четвертого поколения (4G) под рабочим названием LTE (Long Term Evolution). В мире запуск первых LTE-сетей планируется уже в следующем году, и в компании Nokia прогнозируют, что в период между 2020 и 2030 годами все сети второго и третьего поколений будут полностью вытеснены стандартом LTE.

Основные преимущества LTE — более эффективное использование частотного ресурса, упрощение архитектуры сети, позволяющее существенно снизить капитальные и эксплуатационные затраты, и, самое главное, высокая скорость передачи данных. Также для LTE изначально предусматривается возможность использовать любые доступные частотные диапазоны, причем минимальная полоса частот, в которой может работать LTE, в 4 раза меньше, чем требуемая стандартом UMTS,— всего 1,25 МГц против 5 МГц.

В отличие от того, как медленно принимался рынком стандарт UMTS, процесс распространения LTE в мире обещает происходить значительно более быстрыми темпами. Дело здесь как в относительной технической простоте этой технологии, так и в конкретном рыночном применении — в качестве услуги передачи данных (поначалу LTE будет использоваться исключительно для этого, а возможность совершать телефонные звонки появится со временем). Следовательно, основными клиентскими устройствами под LTE будут USB-модемы для доступа в интернет. Это автоматически снимает проблему наличия абонентских терминалов у населения. Например, в Украине мобильные USB-модемы, как правило, приобретаются у оператора вместе с подключением к услуге.

Для обеспечения связи внутри помещений и на малонаселенных территориях стандарту LTE понадобится низкая частота, такая как 900 МГц. Но даже при "неприхотливости" LTE в использовании частот, в том, поместятся ли в полосе 900 МГц три стандарта (GSM, UMTS и LTE), есть большие сомнения. Операторам придется выбирать, в каком стандарте достичь лучшего качества связи внутри помещений. И в таком случае UMTS с его "несущими" шириной 5 МГц может стать первым кандидатом на сокращение.