Мультисервисные сети2

пьютеров. Даже если операторы UMTS решат обслуживать весь трафик, инициированный пользователями портативных компьютеров только в отелях, конференц-центрах и аэропортах, поступления от такого рода услуг будут составлять достаточно весомую часть в доходах от использования технологии 3G. Именно поэтому сети WLAN логично рассматривать как существенное дополнение к технологии 3G.

Одно из главных принципиальных различий между сетями сотовой связи и беспроводными локальными сетями заключается в перспективах развития рынка. Конкуренция в сфере сотовой связи имеет ограниченный характер, что обусловлено небольшим количеством выдаваемых лицензий, в то время как для WLAN отсутствуют какие-либо ограничения лицензионного характера, а это значит, что единственный способ обеспечить существенное покрытие заключается в установлении сотрудничества с владельцами мест, пригодных для развертывания таких сетей.

В табл. 14.1 приведены различия между технологией – WLAN и технологией сотовой сети.

Механизмы аутентификации и тарификации в предлагаемых в настоящее время версиях WLAN неудобны. Это открывает для операторов мобильной связи хорошие перспективы заняться данным видом бизнеса. Кроме того, обеспечение роуминга, разумеется, сыграет основополагающую роль в успехе предлагаемых технологий WLAN.

Операторы сетей мобильной связи постоянно испытывают необходимость существенно повысить доходы за счет услуг, связанных с передачей данных. Некоторые аналитики считают, что в 2007 г. WLAN может рассчитывать на 7% ожидаемых поступлений от мобильной передачи данных в системах UMTS. Учитывая оба вышеуказанных фактора, операторы мобильной связи вынуждены заявить о своем стремлении освоить это направление деятельности.

Таблица 14.1. Различия между технологиями WLАN и сотовыми

технологиями 3G

Операторам сетей мобильной связи нужно такое технологическое решение, которое бы позволило им, не создав ни одного пункта доступа, немедленно приступить к предоставлению услуг. Операторы мобильной сязи вынуждены будут вести борьбу на поле, где провайдеры доступа WLAN третьих сторон уже обслуживают многие из наиболее привлекательных площадок, при этом участие операторов в таком процессе в лучшем случае является минимальным. Требуемое решение должно найти применение потенциалу операторов сетей мобильной связи в системах, обслуживающих такие площадки, без необходимости инвестировать в развертывание дополнительных пунктов доступа.

Для того чтобы иметь возможность приступить к предоставлению услуг WLAN, операторы сетей мобильной связи должны либо установить новое оборудование, которое также поддерживает стандарты GPRS/EDGE/UMTS, либо обеспечить повторное использование механизмов аутентификации и тарификации, которые уже обслуживают миллионы абонентов и пользователей, находящихся в роуминге. Последний вариант делает рынок WLAN еще более привлекательным. Это относится и к инвестициям в механизмы тарификации и аутентификации сетей WLAN общего пользования: они могут быть повторно использованы для обеспечения функциониронирования услуг мобильной передачи данных в сотовых сетях 3G.

Операторы сетей мобильной связи также могут предоставлять целый ряд услуг мобильной передачи данных через WLAN с использованием общей IP-технологии в целях исследования рынка и детального изучения пользовательских преференций. ОСМС могут делать это, предлагая услуги 3G или повторно используя установленное оборудование.

Технологии WLAN позволяют предложить огромное количество приложений и услуг, востребованность которых существенно возрастет за счет чрезвычайно низкой стоимости. Кроме этого, они дают возможность ознакомить пользователей с услугами мобильной передачи данных, проверить функционирование приложений и оценить степень принятия их пользователями и более глубоко узнать условия данного рынка. Такая информация окажется бесценной, когда дело дойдет до развертывания услуг мобильной передачи данных через сети сотовой связи.

Беспроводные локальные сети связи предназначены для новаторски мыслящих, стремящихся к новому операторов, действующих в сегменте рынка связи общего пользования. Сети WLAN помогут осуществить ввод в эксплуатацию полноценных сетей UMTS. Они также способны снизить нагрузку трафика передачи данных сетей GSM и GPRS/ EDGE, освобождая емкость для голосового трафика. Их применение позволит избежать перебоев, нежелательной конкуренции и обеспечит стабильные доходы операторам систем UMTS в будущем.

Если площадка оказывается непригодной для такого эксклюзивного варианта, оператор мобильной связи может отойти к варианту минимального участия и получать прибыль, выполняя функции брокера в отношении услуг, предоставляемых другими операторами.

Модель сотовой связи. Оператор сети мобильной связи является оператором точки доступа и провайдером услуг; роль брокера является дополнительной. Модель сотовой связи работоспособна только в том случае, если оператор принимает на себя роль брокера и обслуживает клиентов других провайдеров услуг.

14.5.Тенденции в области развития WLAN

По подсчетам, проведенным The Gartner Group [2], в 2001 г., было организовано 1,8 млн. пунктов доступа (ПД). При этом, по прогнозам, в течение нескольких лет темпы создания ПД должны составить около 22%. Объемы продаж сетевых интерфейсных плат для портативных компьютеров подтверждают такие оценки. В 2000 г. 9% проданных портативных компьютеров было оснащено сетевыми интерфейсными платами, предназначенными для беспроводных локальных сетей связи. В 2003 г. каждый второй проданный ноутбук имел функцию WLAN-соединения; к 2007 г. 90% портативных ПК будут укомплектованы сетевыми интерфейсными платами для WLAN [2].

Контрольные вопросы

1.Какие аргументы можно привести в пользу беспроводных решений?

2.Дайте краткую характеристику вариантов развертывания беспроводной сети.

3.Для каких сегментов рынка в первую очередь предназначены беспроводные локальные сети?

4.Каковы различия между технологиями WLAN и сотовыми технологиями 3G?

5.Что собой представляют прелагаемые базовые модели WLAN?

Список литературы

1.http://www.citforum.ru/hardware/mobile/wlan/index.shtml.

2.Шапоров В. Siemens – выход на массовый рынок мобильной передачи данных // Мобильные системы, 2003. – № 2. – С. 30-37.

3.http://www.citforum.ru/hardware/mobile/nets/index.shtml.

Глава 15. Экологические аспекты развития мобильной связи

Развитие телекоммуникационного рынка России характеризуется несомненными успехами, в результате чего объем услуг сотовой радиотелефонной связи стал соизмеримым с объемом продукции при- родно-ресурсных отраслей экономики. Сегодня ведущие экономисты уже отводят мобильной связи существенную роль в предполагаемом удвоении к 2010 г. ВВП [1].

Существующие темпы роста числа абонентов этого вида связи в России значительно опережают все оптимистические прогнозы. При этом растет число абонентских и базовых станций и, соответственно, суммарная мощность электромагнитного излучения (ЭМИ). В крупных городах уже сложилась ситуация, когда суммарная мощность электромагнитного излучения абонентских и базовых станций сетей сотовой связи приближается к мощности всех других передающих радиотехнических объектов в диапазоне частот 300 МГц – 30 ГГц и в ближайшее время превысит ее [2, 3].

Внастоящее время во всем мире нет однозначного подхода к нормированию электромагнитного излучения носимого радиотелефона. Проблема гармонизации национальных стандартов в последнее время стала главенствующей практически на всех международных конференциях, посвященных воздействию электромагнитного излучения на окружающую среду и здоровье человека. Взаимоприемлемого решения до настоящего времени не принято.

Несогласованность национальных и международных норм безопасности, отсутствие согласованных методик измерений приводит к тому, что сертифицированные в одной стране радиотелефоны могут не соответствовать гигиеническим требованиям других стран-импор- теров продукции.

ВРоссии в настоящее время продаются и используются мобильные радиотелефоны исключительно зарубежного производства. При продаже и рекламе обычно ссылаются на соответствие их параметров требованиям европейского стандарта GENELEC либо ANSI/IEEE,

вто время как в России существует своя система нормирования ЭМИ мобильных терминалов.

Всвое время Россия установила одни из самых жестких в мире нормативов по воздействию электромагнитного излучения носимого або-

нентского аппарата [4]. Согласно им плотность потока мощности (ППМ) при излучении радиотелефона не должна превышать 100 мкВт/см2. Однако методика проведения этих измерений не отработана. В ре-

407

зультате измерения, проведенные различными лабораториями, значительно отличаются.

Несложные расчеты показывают [2], что уже при средней выходной мощности радиотелефона 30 мВт на расстоянии 5 см уровень ППМ радиотелефона превышает 100 мкВт/см2. Следовательно, значительная часть из продаваемых в России сотовых телефонов не удовлетворяет действующим у нас гигиеническим нормативам. То есть фактически введенные нормативы носят запретительный характер.

Традиционно при рассмотрении биологических эффектов от электромагнитного поля считалось, что основным механизмом воздействия является «тепловое» поражение тканей. Исходя из этого, и разрабатывались стандарты безопасности во многих странах. Однако в последнее время появляется все большее количество доказательств, что существуют другие пути взаимодействия электромагнитного поля и живого организма при интенсивностях поля недостаточных дня тепловых воздействий. В числе отдаленных проявлений этих воздействий и раковые, и гормональные заболевания, и многое другое. Кроме того, ученые обратили внимание на комбинированное воздействие малых интенсивностей различных видов воздействий. Практически все мы находимся в условиях одновременного воздействия электромагнитных полей, ионизирующих излучений, химических веществ и прочее. В результате совместного действия всех этих факторов процессы в организме протекают иначе, не так, как это моделировалось в лабораториях для какого-либо одного вредного воздействия.

В настоящее время подавляющее большинство ученых считают, что электромагнитное излучение отрицательно влияет на здоровье человека и является причиной целого ряда заболеваний, в первую очередь онкологических, нервной и сердечно-сосудистой системы [5]. Особенно подвержены воздействию электромагнитного излучения дети, беременные женщины, люди, страдающие аллергией. Однако до настоящего времени отсутствуют достоверные результаты исследований, связывающие какое-либо заболевание с воздействием ЭМИ мобильного терминала.

Еще с 70-х годов прошлого века в прессу начали просачиваться данные о том, что под воздействием модулированного сигнала на мозг человека происходят серьезные расстройства его нервной системы, после чего пошли разговоры о психотронном (психотропном) СВЧ-оружии и т.п. Еще учеными выяснено, что при непрерывном воздействии электромагнитной волны низкой интенсивности дождевой червь начинает быстро расти, а его реакции замедляются. У крыс ухудшается память, а мухоловка-пеструшка впадает в беспокойство при воздействии СВЧ.

Как правило, в итоге все сходятся в одном: воздействие микроволнового излучения даже с низким уровнем плотности потока на организм

человека бесследно не проходит. К примеру, не рекомендуется носить мобильный телефон рядом с кардиостимулятором, тем более нельзя приближать к этому устройству терминал во время разговора. Впрочем, об этом, как и о том, что телефон надо выключать при входе в медицинские учреждения, говорится в инструкциях к сотовым телефонам.

Многие ведущие телекоммуникационные компании финансируют массовые научные исследования этой проблемы.

Поскольку сотовый телефон стал массовым только в последнее десятилетие, столь короткого промежутка времени явно недостаточно для того, чтобы делать выводы о его вреде или безвредности на основе широкомасштабного эксперимента над людьми. Да и интуиция подводит только тех, у кого она есть, И как расширять масштаб, если медицинская этика не позволяет проводить эксперименты, когда есть подозрение, что они не безопасны.

Именно поэтому в научных отчетах по поводу того, что между мобильным телефоном и повышенным риском заболеть раком головного мозга существует какая-то связь, лукаво значится: «В отношении реальных пациентов – не наблюдалось». Это означает, что эксперименты проводились на животных или человеческих тканях в пробирке.

Вот так вопрос о влиянии микроволнового излучения низкой интенсивности и остается дискуссионным уже более 50 лет. Тем временем, телекоммуникационные компании развивают свою индустрию, ученые продолжают исследования.

Врамках проекта ЕС «Биологические и медицинские эффекты электромагнитных полей» в настоящее время проводится программа медико-биологических исследований по определению приемлемого риска воздействия ЭМИ сотового телефона, в которой участвуют ученые более 40 стран. Окончательные результаты исследований могут быть получены не ранее 2008 г.

Следует учитывать, что население ни одной развитой страны ни при каких условиях уже не откажется полностью от мобильной связи, поскольку считается доказанным, что возможный (видимый или теоретический) ущерб здоровью значительно меньше приносимых социальных благ (которые гораздо более наглядны и в представлении не нуждаются).

Кроме того, известно множество конкретных фактов, когда наличие сотового телефона спасало жизнь. И, пожалуй, ни у кого в мире сегодня нет никаких сомнений, что чисто административные меры ограничительного и запретительного характера не принесут желаемых конкретных результатов.

Всвязи с этим основной акцент в концепции нормативно-правовых актов следует сосредоточить на мерах предупредительного характера, позволяющих каждому человеку реализовать право добровольного выбора приемлемого для себя риска воздействия ЭМИ. Поэтому при разработке системы мероприятий по обеспечению электромаг-

409

нитной безопасности сотовой связи необходимо применение методологии добровольного и вынужденного экологического риска.

Риск для жизни человека проявляется в двух формах – добровольный и принудительный (вынужденный). Для отнесения риска к одной из форм служат методически обусловленные осведомленность и согласие человека принять или не принять на себя дополнительные нагрузки и воздействия, опасные для здоровья и жизни. В подобных условиях люди работают на «вредном» производстве или занимаются другой потенциально опасной профессиональной деятельностью. Однако мобильная связь относится отнюдь не только к сфере производства, где люди, прежде всего, зарабатывают деньги и обычно знают, на что идут.

Внастоящее время проблематично говорить о возможности снижения уровня электромагнитных полей до естественного электромагнитного фона. Основная цель системы электромагнитной безопасности – обеспечение приемлемого уровня опасных для жизни человека воздействий электромагнитных полей и компенсация человеку нанесенного ущерба.

Существующая в настоящее время нормативно-правовая база регулирования воздействия ЭМИ выделяет конкретного человека, сообщества людей по признаку – связано ли воздействие ЭМИ с профессиональной деятельностью или нет. He вызывает сомнения принцип отнесения профессионального риска к категории добровольного,

вто же время полное отнесение риска воздействия ЭМИ на население к категории вынужденного в настоящее время неправомочно.

Вподавляющем большинстве случаев население подвергает себя риску воздействия ЭМИ добровольно (сознательно или несознательно). Индивидуальный риск жизни должен выбираться человеком добровольно. Нормирование (принудительное) индивидуального электромагнитного риска жизни должно осуществляться на стадиях детства и репродукции жизни человека. На стадиях социальной активности человека индивидуальный техногенный риск должен добровольно им выбираться – в этом есть элемент свободы человека. Общество обязано лишь определить данный риск и предупредить человека о потенциальных опасностях.

При регулировании вынужденного риска предпочтение следует отдать нормативным, административным и экономическим механизмам, при регулировании добровольного риска приоритетными должны стать просветительские методы. Необходимо переложить основной акцент с административных мер регулирования на экономические и просветительские.

Современная диагностика достигла таких успехов, что здоровых людей практически не осталось. Учитывая, что основной задачей системы электромагнитной безопасности станет перевод риска вынуж-

денного в добровольный, в настоящее время необходимо определить технические требования к сотовому телефону, позволяющие пользователю радиотелефона самостоятельно выбирать, а то и контролировать уровень воздействия ЭМИ. В первую очередь это будет касаться контроля системы динамической регулировки мощности излучения и возможности самостоятельной регулировки уровня воздействия.

Из всех видов мобильной связи именно сотовая является самой безопасной. Это обеспечивается и достаточным количеством базовых станций, и наличием системы регулирования мощности абонентского аппарата. Однако особо обольщаться не стоит, т.к. последняя, например, разработана, прежде всего, не ради обеспечения здоровья пользователей, а с целью более комфортного сосуществования (с точки зрения электромагнитной совместимости) огромного количества сотовых телефонов, находящихся поблизости друг от друга.

Основным критерием экологичности абонентского аппарата становится эффективность работы системы регулировки уровня выходной мощности. Среди всех сотовых телефонов выделяется, однако, группа тех, что используют технологию CDMA, поскольку в них предусмотрена особо «глубокая» и одновременно «плавная» регулировка мощности (к примеру, с диапазоном регулировки 80 дБ и шагом 1 дБ). Выделяются они тем, что из-за особенностей технологии всегда работают с уровнем мощности, минимально необходимым для обеспечения качественной связи, т.е. хоть в какой-то мере сохраняют баланс качество/экология.

К сожалению, в настоящее время пользователь ни при покупке, ни при эксплуатации сотового телефона, использующего другие технологии и обладающего более «грубой» регулировкой мощности, не может контролировать его уровень мощности (а то и самостоятельно ее регулировать/уменьшать).

Радиус соты определяется возможностями передатчика сотового телефона (на базовой станции уровень мощности несложно и увеличить, но одного этого мало). И чем дальше находится пользователь от ближайшей базовой станции, тем выше уровень излучения (наиболее остро эта проблема встает не в городах, а в сельской местности).

В процессе вызова телефон ищет ближайшую базовую станцию и устанавливает выходную мощность в зависимости от ее удаленности и своей чувствительности. Известно также, что мощность иного сотового телефона в момент соединения может достигать 2 Вт (потом она падает), а для аналоговых стандартов и того больше, а это (если приложить радиотелефон к голове) серьезно превышает то, что тот же пользователь получает от своей бытовой СВЧ-печи или стоящей невдалеке телебашни.

Положительный эффект различных приспособлений, призванных ослабить воздействие ЭМИ за счет специальной конструкции антенн