Городские широкополосные беспрводные сети.
Радиотехнология DOCSIS+ как прообраз Wireless MAN
Ярошенко В. А., генеральный директор ООО "Телесет", Широков В. Л., начальник отдела ИТ ООО "Телесет"
Журнал "Broadcasting", №3, 2004г.

Одним из главных факторов успеха в конкурентной борьбе является опережение конкурентов в выборе подходящей технологии, быстром ее освоении, внедрении и использовании.
В декабре 2003 года на сайте телеканала CNN www.cnn.com был опубликован список технологий, которые появятся в 2004 году и, вероятно, окажут серьезное влияние на жизнь людей. Третью строку в этом списке заняли новые стандарты беспроводных городских сетей (Wireless MAN, Metropolitan Area Network, или сети городских регионов) 802.16.
Компания "Телесет" уже 6 лет активно внедряет системы типа Wireless MAN, то есть такие беспроводные сети доступа, которые являются районированными. Они охватывают не только городскую черту, но и окраины, район в целом. Тем самым на практике продвигается действующий прообраз нового беспроводного стандарта 802.16 на рынок телекоммуникационных услуг. Этот прообраз называется DOCSIS+wireless (сокращенно DOCSIS+, поскольку основан на кабельном стандарте).
Сроки появления WiMAX (так еще называют стандарт 802.16, Worldwide Interoperability for Microwave Access) достоверно не определены. Так в течение 2004 года специальный WiMAX форум (www.wimaxforum.org), созданный для продвижения 802.16, будет разрабатывать планы, выбирать объекты и лаборатории для тестирования, сертификации, организовывать конференции для производителей оборудования.
Версия стандарта WiMAX (802.16а) была принята более года назад, в январе 2003 года. Ожидается, что первый чип фирмы Intel, для поддержки этой версии стандарта, появится только в середине 2004 года. После его появления пройдет еще как минимум год, пока производители смогут освоить новый чип в серийном оборудовании. Поэтому прогноз компании CNN представляется слишком оптимистичным.
В то же время радиотехнология DOCSIS+ имеет давнюю историю и глубокие корни.

Впервые в мире технология DOCSIS была, практически одновременно, доработана под беспроводное применение двумя фирмами из США (Integrity и Vyyo). Следует заметить, что оборудование обеих компаний "Телесет" использовала на практике в построенных ею радиосистемах.
Попытки других фирм (в том числе Cisco) доработать оборудование, работающее в чисто кабельном стандарте DOCSIS, до радиоприложений закончились неудачей. Использование некоторыми фирмами-операторами оборудования чистого DOCSIS не является корректным.
Чем же все-таки так замечательна технология и широкополосные беспроводные Wireless MAN сети на базе DOCSIS+, как прообраза стандарта 802.16?
Во-первых - технология DOCSIS+ многократно проверена на практике.
В мире внедрено около 400 таких систем. В частности оборудование DOCSIS+ производства фирмы Vyyo уже инсталлировано в США, Мексике, Малайзии, Китае. Недавно Vyyo заключен контракт на строительство по технологии DOCSIS+ систем доступа в интернет и предоставления услуг телефонии еще для 27 провинций Китая. В разных городах СНГ только фирмой "Телесет" инсталлировано 10 систем и еще более 10 систем заказаны для разных диапазонов частот.
Во-вторых - это относительно недорогая технология.
Стоимость беспроводной базовой станции DOCSIS+ в минимальной конфигурации на подключение по радиоканалам до 2-х тысяч модемов, или десяти тысяч пользовательских компьютеров, может составить около 50 тысяч $, то есть - ~5$ за порт.
Стоимость абонентского оборудования (полный комплект) составляет ~500$ при индивидуальном использовании (частный дом) и менее 50$/порт - при коллективном подключении (офис или многоквартирный дом).
В-третьих - это высокая скорость, эффективность, производительность.
Обеспечивается производительность базовой станции (БС) более 90 Мбит/с (в минимальной конфигурации), для сравнения анонсированная производительность БС 802.16 = 70 Мбит/с. Чистая скорость (за вычетом всех накладных расходов) достигает 4-5 Мбит/с в прямом и до 2-3 Мбит/с в обратном канале (такая скорость не достижима другими радиотехнологиями, в том числе и 802.16, у которой она составит ~1.5 Мбит/с). Спектральная эффективность DOCSIS+ составляет 6 бит/Гц, а у 802.16 - 5 бит/Гц.
В-четвертых - это большая гибкость и масштабируемость.
Позволяет абонентам сразу получать широкополосное подключение при отсутствии прямой видимости в случае смены адреса или открытия нового филиала. При этом обеспечиваются выделенные подключения по Е1 (до 2-х потоков по 2.048 Мбит/с), FXS (4 телефонных порта), Ethernet (для сравнения 802.16 - это максимум Т1 (1.5 Мбит/с). БС наращивается для подключения до ~8 тысяч модемов, или до нескольких десятков тысяч пользователей на систему.
В-пятых - это большая дальность.

Возможности такой городской широкополосной беспроводной сети доступа в интернет и предоставления услуг телефонии с применением технологии DOCSIS+ на базе системы MMDS TVрадиосети с одним головным WMTS-модемом (без использования секторизации и без компрессии голоса) следующие:
- количество интернет-пользователей до 20 тысяч,
- количество телефонных номеров до ~5 тысяч.

При использовании секторизации и компрессии голоса можно увеличить емкость радиосети (с одним головным WMTS-модемом) в несколько раз.
Технология DOCSIS+ имеет многолетний опыт эксплуатации, многократно проверена и усовершенствована на практике. На сегодняшний день это действительно мультимедийная, триединая радиотехнология, которая обеспечивает устойчивую транспортировку и данных, и голоса, и видео в смешанной (эфирно-кабельной) радиосреде. На ее основе строятся многофункциональные системы радиодоступа, обеспечивающие высокоскоростной интернет, VoIP и традиционную телефонию, передачу видео по IP.
Могут поддерживаться телемедицина, видеотелефония, охранные системы, видеонаблюдение, видео по требованию, сбор показаний счетчиков расхода тепла, газа и т.д. и т.п. (телеметрия). Системы, построенные на радиотехнологии DOCSIS+, являются открытыми и функционально наращиваемыми.

В заключение, хотелось бы отметить следующее.
"Телесет" - это единственная компания в России , которая активно продвигает DOCSIS+. Предполагается, что в перспективе в оборудовании DOCSIS+ будет реализована поддержка обоих режимов работы (DOCSIS+ и 802.16).
Ввиду того, что радиотехнология DOCSIS+ является прообразом WiMAX на всех верхних уровнях взаимодействия открытых систем, она обеспечит в дальнейшем плавный переход к стандарту 802.16. Абонентам радиосети будет обеспечена возможность перехода из сетей локального радио Ethernet (Wi-Fi 802.11) в сеть WiMAX 802.16 (DOCSIS+). Кроме того, будет обеспечен доступ мобильных пользователей, движущихся с большой скоростью (прототип стандарта 802.20 - IPwireless), действующее оборудование (прообраз) которого демонстрировался "Телесет" на TRBE-2003.
На сегодняшний день DOCSIS+ - это технология, которая обеспечивает мультисервисным операторам, интернет-провайдерам и подписчикам высокоскоростной доступ в интернет и к другим сетям связи, а следовательно - реальное опережение конкурентов, ускоренное развитие и получение дополнительных доходов.

Ярким свидетельством понимания операторами преимуществ радиотехнологии DOCSIS+ является проектирование и строительство компанией "Телесет" эфирно-кабельных мультисервисных сетей MMDS в интересах таких Заказчиков, как ОАО "ЦентрТелеКом" - регионального оператора главного российского телекоммуникационного холдинга ОАО "СвязьИнвест", ЗАО "Вымпел-Система", входящего в группу компаний АФК "Система", региональных операторов ФГУП "РТРС", крупнейших телекоммуникационных компаний Казахстана и Узбекистана. В равной степени этого понимания достигли и многие другие региональные операторские компании.
Работа и взаимодействие "Телесет" в этом направлении с телекоммуникационными компаниями активно продолжается.