Технология передачи данных GPRS
О том, что с
помощью мобильного телефона можно подключиться к Интернету, известно, наверное,
всем читателям. Не новость и то, что это недешевое удовольствие — минута
соединения со скоростью 9600 бит/с обойдется вам в 30–40 копеек. Наверное,
многие также слышали о технологии передачи данных GPRS (General Pocket Radio
Service), обеспечивающую более высокую скорость и стоящую дешевле. О ней мы
сегодня и расскажем.
Немного теории
Мобильные телефонные сети изначально
были рассчитаны именно на передачу голоса. Поэтому, хотя GSM (Global System for
Mobile Communications) и является цифровым стандартом, он «заточен» под передачу
голоса во время телефонного разговора и как результат не очень подходит для
длительных высокоскоростных соединений (то есть как раз таких, которые и нужны
для работы в Интернете).
Попытаемся выяснить, почему для
разговоров и Интернета требуются разные сети. Так, телефонный разговор обычно
длится от нескольких секунд до нескольких минут; необходимо достаточно низкое
качество передачи голоса (симфонический оркестр по мобильному обычно не
слушают :-)); голос должен передаваться без задержек; и наконец, во время
разговора нечасто возникают длинные паузы, когда на обоих концах линии молчат.
Поэтому для обеспечения голосовых
разговоров в GSM-сетях для каждого сеанса выделяется пара частот (для передачи
данных в обе стороны), на которых и устанавливается цифровое соединение со
скоростью 9600 бит/с, и уже поверх него передается закодированный и сжатый звук.
Выделение отдельных частот обеспечивает отдельный физический канал, поэтому при
разговоре по мобильному не возникают типичные для IP-телефонии проблемы
перегруженных каналов связи и, как следствие, выпаданий слов (правда, в случае
мобильной связи слова также могут выпадать, если возникают какие-то
радиопомехи). Скорости 9600 бит/с вполне достаточно для передачи закодированного
голоса «телефонного» качества. А проблема нехватки частоты обычно не стоит, так
как вряд ли все абоненты, находящиеся в зоне действия базовой станции (которая
обеспечивает связью данную соту), вдруг начнут одновременно звонить (такие
случаи, правда, бывают, но в основном в местах большого скопления народа на
праздниках).
Особенности работы нашего типичного
читателя в Интернете вряд ли стоит расписывать, достаточно сказать, что
соединение обычно длится не минуты, а как минимум десятки минут (у некоторых и
сутками :-)). У львиной доли пользователей Сети канал большую часть времени
простаивает (странички не только скачивать, а еще и читать нужно!). Небольшие
задержки из-за падения скорости хоть и неприятны, но не особо портят настроение
(а если сейчас ничего не грузишь из Инета, то и вовсе незаметны). Наконец,
скорости 9600 бит/с для нормальной работы в Сети в наше время явно недостаточно.
Как видим, обычные сети GSM плохо подходят для работы в Интернете.
Предоставление полноценного
скоростного доступа сети, да еще и так, чтобы не мешать другим абонентам
говорить, требует совершенно другой архитектуры построения сети мобильной связи,
например, такой, как в сетях третьего поколения (3G) или наиболее близких к ним
современных сетям CDMA. Но CDMA в Украине, согласно законодательству, не может
использоваться для мобильной связи, а до массового распространения сетей 3G даже
куда более развитым с точки зрения коммуникаций странам еще не один год идти.
Вот тут-то и пришла на выручку
технология GPRS. Это своеобразный мостик между обычными (GSM) сетями и сетями
третьего поколения, позволяющий реализовать некоторые новые элементы на базе уже
существующих сетей.
При связи мобильного телефона с
базовой станцией мобильной сети по технологии GPRS данные транслируются в паузах
между передачей голоса на частотах, которые в этот же момент могут
использоваться для разговоров другими абонентами. Допустим, кто-то говорит по
телефону, но ведь во время разговора возникают небольшие паузы, и пока они
длятся, эта частота используется для передачи данных совершенно другим абонентом
с GPRS-телефоном.
Разумеется, если есть свободные
частоты, лучше работать на них. Но преимущество технологии как раз в том и
заключается, что когда сеть достаточно загружена, GPRS-устройствам для работы на
небольшой скорости вообще не нужны отдельные каналы. GPRS-абоненты мирно
сосуществуют на одних и тех же частотах с другими, которые в это время говорят
по телефону. Наконец, для обеспечения большей скорости передачи данных
GPRS-телефон одновременно может использовать несколько каналов, таким образом,
максимальная скорость иногда достигает 171.2 Кбит/с. Реально, конечно, такой
скорости добиться сложно. Сеть должна быть мало загружена (в том числе и другими
желающими поработать в GPRS), и телефон должен поддерживать много каналов
передачи данных. Но даже в обычных условиях скорость GPRS-соединения вполне
способна потягаться с качественным диалапом. При этом сохраняются все
преимущества мобильной связи — независимость от телефонного кабеля и обычно
более высокое качество связи, чем на большинстве отечественных АТС.
Из всех вышеописанных преимуществ
GPRS вытекает еще одно немаловажное. Так как GPRS создает нагрузку на сеть
только в момент передачи данных, а при простое вообще никому не мешает,
операторы мобильной связи взимают плату не за время, проведенное в сети, а за
потребленный трафик. Хотя в Украине расценки все равно немного кусаются, в
некоторых случаях GPRS-интернет оказывается даже дешевле диалапа по обычному
городскому телефону (конкретнее об этом чуть ниже).
Конечно, принципы, реализованные в
GPRS, весьма отличаются от стандартных принципов работы GSM-сетей, поэтому для
организации GPRS-связи сеть нуждается в серьезном «апгрейде» как аппаратуры, так
и программного обеспечения. Стоит это удовольствие, безусловно, недешево, так
что пока не все операторы мобильной связи в Украине предоставляют услуги GPRS.
Да и те, что предоставляют таковые, запустили этот сервис еще не во всех
покрытых ими городах (о ситуации со связью в различных регионах нашей страны
чуть дальше).
Так как для работы с GPRS может
использоваться несколько каналов, в разных моделях телефонов количество
поддерживаемых каналов различается. Конечно, чем их больше, тем удобнее.
Например, Nokia 6610 может, благодаря поддержке нескольких каналов, установить
три соединения и одновременно работать через ноутбук в Интернете, просматривать
WAP-страницы и принимать мультимедийные сообщения (MMS). Самые примитивные
GPRS-телефоны позволят только просматривать WAP-страницы, и их нельзя
использовать в связке с компьютером для выхода в Интернет.
Зачем нам GPRS?
Казалось бы, что тут можно сказать?
Ну, мобильный Интернет, только быстрее, чем обычный, — все и так ясно. Но
оказывается, все намного интереснее. Секрет в цене — ведь мы платим не за время,
а за трафик… Поэтому дело даже и не в скорости, именно способ оплаты делает
GPRS-соединение с Интернетом в некоторых случаях очень привлекательным!
В ряде случаев для украинского
пользователя (как, впрочем, и в некоторых других странах) мобильный телефон с
GPRS будет лучшим вариантом для выхода в Сеть даже дома! Допустим, наш читатель
просто любит вечером общаться с друзьями в ICQ. Учитывая высокие цены на
телефонную связь (а услуга «обратный звонок» доступна далеко не везде), это
очень дорогостоящее удовольствие. Но можно поступить более экономно — на часик
соединиться обычным модемом, полазить по нужным сайтам, посмотреть новости,
скачать какую-то программу, а потом пересоединиться уже через GPRS и спокойно
посидеть в ICQ. Если при этом не открывать никаких сайтов, то несколько часов
усердного общения будут стоить дешевле одного часа соединения с Интернетом по
обычному телефону.
Автор: Александр БУТЕНКО
http://www.mycomp.com.ua/
|