Samara Portal Technology, Computers

Самарский портал "Технологии, компьютеры"

С докладом о госрегулировании беспроводной связи Wi-Fi на десятой юбилейной конференции Cisco Expo 2009 выступил менеджер по развитию беспроводных технологий Cisco Андрей Харитонов. Наверное, любое регулирование трудно любить, но здесь, на мой взгляд, особый случай.

Андрей Харитонов, менеджер по развитию беспроводных технологий Cisco. 10-я юбилейная конференция Cisco Expo 2009. Москва. 12-14 октября 2009 г. Фото: Владислав Бояров.

Реальное создание беспроводных сетей зависит во многом от клиентских устройств, способных поддерживать стандарт. В свою очередь одной из основных задач, которую приходится решать разработчикам клиентских беспроводных устройств (точнее, встраиваемых в конечные устройства беспроводных модулей) – это их компактность и низкое энергопотребление, потому что беспроводной доступ сегодня подразумевает мобильность. Другими словами, можно создать сколь угодно хороший стандарт беспроводной связи, но пока клиентские модули не окажутся внутри ноутбука (а ещё лучше – смартфона), этот стандарт будет оставаться только на бумаге и в лабораторных образцах.

Началом истории ближней беспроводной мобильной связи я считаю 2003 год, когда появилась платформа Intel Centrino, имеющая в своём составе модуль Wi-Fi. Общественных точек доступа тогда, понятное дело, не было вообще, количество эксплуатируемых ноутбуков с технологией Centrino тоже росло не очень быстро, и о каких-то проблемах с государственными регуляторами я, честно говоря, не слышал вообще. Разумеется, все знали, что для установки наружной точки доступа с мощным сигналом нужно специальное разрешение, но сами ноутбуки, смартфоны и домашние (малоофисные) интернет-центры свободно ввозились и продавались, а внедрение ограничивалось исключительно естественными причинами: высокой ценой, слабой информированностью покупателей и отсутствием общественных точек доступа (хот-спотов).

Андрей Харитонов в своём докладе говорил о преимуществах ближней радиосвязи, а в качестве аргументов использовал даже первый закон радиосвязи и теорему Шеннона.

Первый закон радиосвязи. Теорема Шеннона.

Всё это правильно. И к его аргументам мне хочется добавить свои, сформулированные и опубликованные ещё пять лет назад: «эфир представляет собой один единственный канал. Его можно делить частотными диапазонами, внутри диапазонов пересылаемыми пакетами данных, и всё равно он один, и количество информации, передаваемой по эфиру, объективно ограничено. Уменьшая радиус действия базы, мы фактически получаем увеличение числа каналов на той же территории».

Иллюстрация из презентации Андрея Хартионова по-моему, полностью соответствует цитируемому тексту.

Под широкополосной понимают беспроводную систему радиодоступа, которая использует т.н. широкополосные сигналы. Это сигналы, которые характеризуются параметром «база сигнала» B=F*T, где F – эффективная полоса сигнала, Т-длительность элементарной посылки. Если база сигнала >>1, то такой сигнал называется широкополосным (ШПС).

Время шло, Wi-Fi (главным образом с помощью проводимой компанией Intel политики едва ли не насильственной установки модулей в ноутбуки) завоевал рынок. Однако лидеры отрасли не остановились на достигнутом, и 2 сентября 2008 года корпорация Intel представляет платформу Centrino 2. Модуль Wi-Fi уменьшился в размерах на 2/3, снизил своё энергопотребление на 40% и к тому же стал работать на порядок быстрее. А вот с последним вышла незадача.

Дело в том, что повышение скорости модулю Wi-Fi обеспечивала реализация стандарта IEEE 802.11n. Частоты и спектральная плотность мощности излучения соответствовали предыдущим стандартам 802.11b/g. Однако обнаружилось, что при разработке нормативного правового акта (НПА) в нашей стране не были учтены тенденции развития беспроводной связи, поэтому законная работа новых устройств в полную силу оказалась невозможной. Многие, наверное, знают о таком термине, как широкополосный доступ (ШПД). Обычно речь идёт исключительно о доступе в интернет и «ширина» отождествляется со скоростью передачи данных (пропускной способностью линии). На самом деле термин ШПД говорит вовсе не о скорости передачи, а только о том, что для пропускания сигнала используется полоса частот шире «обычной».

Широкополосные сигналы характеризуются параметром «база сигнала» B=F*T, где F – эффективная полоса сигнала, Т-длительность элементарной посылки. Если база сигнала >>1, то такой сигнал называется широкополосным (ШПС).

Оставим специалистам формулы, и отметим лишь тот факт, что кроме номинальной частоты при передаче данных имеется ещё и такая характеристика как ширина канала. По российским нормам для малого радиуса действия (МРД) она равна 20МГц. Эту норму нарушает и предыдущий стандарт 802.11b, ширина канала которого составляет 22МГц, но устройства этого стандарта на сегодняшний день настолько широко распространены в России, что «компетентные органы» вынуждены закрывать глаза на это нарушение . Возможно, они закрыли бы глаза и на применение стандарта 802.11n, но похоже, кто-то из крупных производителей оборудования решил испросить разрешения на ввоз новых устройств и получил официальный отказ. Сейчас ситуация такова: устройства стандарта N от более мелких производителей всё равно ввозятся в нашу страну. Также через границу попадают и устройства мировых брендов, купленные там частным образом. При этом ни Intel Centrino 2 (а это львиная доля ноутбуков), ни наиболее современное беспроводное оборудование Cisco, ни другие подобные вещи от законопослушных лидеров мирового рынка ИКТ в России недоступны. И озабочены таким положением дел не российские чиновники-связисты, а сами производители, в числе которых можно назвать уже упоминавшихся Cisco и Intel, а также Samsung и HP. Как можно увидеть на схемах (надо пройти сначала процедуру выделения частот, а потом ещё присвоения частотных номиналов ), путь согласования тернист, однако он уже почти пройден и ожидается, что к 2010 году наши граждане и бизнес смогут пользоваться благами цивилизации. Ожидается, что принятые НПА не только легализуют стандарт IEEE 802.11n на нашей территории, но и не будут препятствовать развитию технологии беспроводной связи. Вот основные идеи продвигаемого документа:

  • Гармонизация решений Государственной комиссии по радиочастотам (ГКРЧ), «сведение» в одно решение обоих диапазонов – 2,4 ГГц и 5 ГГц.
  • Создание инвариантного решения ГКРЧ к различным радиотехнологиям.
  • Изменение политики регулирования параметров излучаемой мощности радиоизлучения (введение параметра спектральной плотности мощности (СПМ) и ограничение на эффективную изотропно-излучаемую мощность (ЭИИМ) «сверху»).
  • Выделение спектра (подготовка решения ГКРЧ) для использования расширенных каналов оборудованием 802.11n

Следует разъяснить необходимость введения СПМ вместо ЭИИМ. До последнего времени все радиоэлектронные средства (РЭС) излучали мощность в достаточно узкой и, можно сказать, стандартной полосе частот, например, оговоренных российским стандартом 20 МГц. Второе устройство, стоящее рядом, тоже имело право излучать мощность в соседней полосе (в реальности полосы стараются разнести, чтобы не создавалось взаимных помех, однако для простоты рассуждений примем такую модель). Если мы заменим два этих устройства на одно, имеющее такую же «погонную» мощность (мВт/МГц), но удвоенную ширину полосы , то радиационная картина спектрограмма излучения, о которой и должен заботиться регулятор, не изменится. А вот юридическая, к сожалению, «поменяет свой знак»: из законопослушных граждан мы превратимся в нарушителей. Вот для того, чтобы устранить эту несправедливость, и вводится параметр СПМ.

Андрей Харитонов, менеджер по развитию беспроводных технологий Cisco. 10-я юбилейная конференция Cisco Expo 2009. Москва. 12-14 октября 2009 г. Фото: Владислав Бояров.

Что же поставляли в нашу страну мировые бренды всё это время? Конечно, не модели беспроводных устройств, уже снятые с производства – это им вышло бы дороже. Просто у оборудования стандарта N в обязательном порядке предусмотрена обратная совместимость со стандартами B и G. Работа по стандарту N блокировалась, и устройство сертифицировалось по старым стандартам. Можно ли разблокировать работу по стандарту N? Если можно, то как это сделать? Сами производители единодушно утверждали, что пользователю это недоступно, но попробовали бы они сказать иначе! Вполне вероятно, что существует несколько способов блокировки, и повезёт не всем, у кого есть оборудование с урезанными в угоду закону возможностями. Но узнаем мы об этом только после того, как стандарт N будет легализован в нашей стране.

Oracle: против течения

Oracle: против течения. Статья Владислава Боярова.

Самарское сообщество «ИТ для инноваций»: IT в воркинге

Самарское сообщество «ИТ для инноваций»: IT в воркинге. Статья Владислава Боярова.

Автоматизация и бардак

Автоматизация и бардак. Статья Владислава Боярова.