Телекоммуникация тармоқлари ва тизимларини эксплуатация қилиш муаммолари

1.4. Mobil aloqa tizimlarining kelgusi rivojlanish istiqbollari va zamonaviy tendensiyalari

Hozirgi kunda zamonaviy mobil aloqa tizimlari o’zining rivojlanishida haqiqiy “sakrashni” boshidan kechiryapti. Ma’lumotlarni mobil tarzda uzatishda o’sayotgan talab, xususan, tashqi USB–adapterlar, portativ kompyuterlar uchun ichiga o’rnatiladigan еchimlar va iPhone sifat smartfonlarni paydo bo’lishi ma’lumot uzatish tezligini mobil aloqa operatorlari ko’zda tutganidan ko’ra ancha yuqoriroq ko’rsatgichlarda va ancha yaqinroq vaqtda talab qilib qolyapdi. Ko’plab operatorlar bugun dastlabki 4G tarmoqlarga o’tish zaruratigaduch kelmoqda. Masalan, TeliaSonera, China Mobile, NTT DoCoMo va Vеrzion kabi jahonning yirik operatorlari LTE tarmoqlarini ishga tushirish va kengaytirish bo’yicha faol ish olib bormoqdalar.
4G texnologiyalaridagi ma’lumotlarni ulkan hajmlarda uzatishning yangi imkoniyatlari mobil kontent еtkazib beruvchilari uchun ham o’z bizneslarini kengaytirishga turtki bo’lyapti. Agar hozirgi kunda bu bozorda asosiy “tovar” musiqa, kliplar va oddiy o’yinlar bo’lsa, 4Gning paydo bo’lishi bilan mobil televideniе, “buyurtmali video” (ingl. “Video on demand”–VOD), “ilg’or” o’yinlar va shu kabilar dolzarbroq bo’lishi kutilmoqda. Bundan tashqari, 4G tufayli mobil videokonferensiyalar (videochatlar) va mobil bir darajali tarmoqlar (ingl. “Peer-to-peer”) yaratish mumkin bo’ladi. Screen Digest tadqiqot kompaniyasining taxminlariga ko’ra 2011 yilda butun dunyoda mobil televideniе mijozlari soni kamida 140 millionga еtadi [7]. Tahlilchilarning fikricha, mobil TV xizmatlari kelgusida o’yinlar hatto musiqaga qaraganda ancha katta foyda keltirishi mumkin.
LTE texnologiyasining yaqin yillardagi rivojlanish istiqbollari. LTE texnologiyasining rivojlanishi faol tarzda davom etmoqda. GSA assosiasiyasining hisoblariga ko’ra, 2011 yilda LTE tarmoqlarini joriy etish bo’yicha o’z niyatlarini bildirgan mobil aloqa operatorlarining soni 60 ta davlatdagi 184 ta kompaniyani tashkil etdi [1]. Shuningdek, GSA 2012 yilning oxiriga kelib tijoriy ishlatishda 81 ta LTE tarmog’i bo’lishini taxmin qilmoqda. GSA hisobotida, shuningdek, LTE tizimlarini dastlabki sinovini o’tkazishga qaror qilgan 20 ta mamlakatdan 54 ta kompaniya–operatorlar ko’rsatilgan bo’lib, ular ham keyinchalik tijorat tarmoqlarini yaratish ehtimolini bildirishgan.
Bu bilan bir paytda, LTE-Advanced deb nomlangan navbatdagi avlod standarti spesifikasiyalari ham yaratilmoqda. 3GPP ni 8 chi relizi ustidagi ishlar yakunini kutmasdan, ko’plab еtakchi ishlab chiqaruvchilar o’zlarining LTEni qo’llab–quvvatlaydigan qurilmalarining birinchi tajriba namunalarini taqdim etdmoqdalar. Masalan, 2007 yilning fevralida Ericsson kompaniyasi dunyoda birinchi marta ma’lumotlarni 144Mbit/s uzatish tezligiga ega LTE jihozining ishini namoyish etdi. 2007 yilning sentyabrida esa NTT DoCoMo kompaniyasi 200Mbit/s tezlikni va 100mVt dan ortiq bo’lmagan iste’mol quvvatini ta’minlaydigan jihozni taqdim etdi. 2008 yilning aprelida LG va Nortel korporasiyalari mobil abonentlar 110km/soat. tezligida harakatlanganda 50Mbit/s o’tkazish qobiliyatiga ega bo’lgan LTE uskunasini namoyish qildi. 2008 yilning 18 sentyabrida T-Mobile mobil operatori va Nortel Networks kompaniyasi pasayuvchi kanal uchun 170Mbit/s, ko’tariluvchi kanal uchun esa 50Mbit/s tezliklarga erishganligi haqida e’lon qildilar. Sinovlar o’rtacha 67km/soat o’rtacha tezlikdagi avtomobilda uchta BS ta’sir hududlarida o’tkazilgan edi. LTE texnologiyalarining keyingi rivojlanishi yangi 3GPPni 10 relizi (LTE–Advanced) ustida ishlash doirasida davom etadi. Bugungi kunda LTE–Advanced standarti qoniqtirishi kerak bo’lgan asosiy talablar shakllanib bo’lgan [8]. Bu talablar to’rtinchi avlod texnologiyalari oldiga qo’yilgan talablardir:

• 
  ma’lumot uzatish maksimal tezligi pasayuvchi radiokanalda 1Gbit/sgacha, ko’tariluvchi radiokanalda esa 500Mbit/sgacha bo’lishi kerak (bir abonent uchun o’rtacha o’tkazish qobiliyati LTE standartiga nisbatan uch marotaba yuqori);
  
• 
  o’tkazish polosasi pasayuvchi radiokanalda 70MGs, ko’tariluvchi radiokanalda esa 40MGs;
  
• 
  spektrdan foydalanishning maksimal samaradorligi pasayuvchi radiokanalda 30bit/s/Gs, ko’tariluvchi kanalda esa 15bit/s/Gs (LTEga nisbatan 3 marotaba yuqori);
  
• 
  LTE va boshqa 3GPP tizimlari bilan to’la moslashish va o’zaro ishlay olish.
  

Bu masalalarni еchish uchun kengroq kanallardan foydalanish (100MGsgacha) [6], chastotaviy dupleks (FDD) holatida ko’tariluvchi va pasayuvchi kanallar orasidagi o’tkazish polosasini assimetrik ajratish; kodlash va xatolarni korreksiyalashning takomillashtirilgan tizimlari; ko’tariluvchi kanal uchun OFDMA va SC–FDMA gibrid texnologiyalari, shuningdek, antenna tizimlari sohasida ilg’or еchimlar (MIMO kabi) ko’zda tutiladi.
Ko’rinib turibdiki, bugungi kunda LTE texnologiyasi keskin rivojlanish bosqichida turibdi. Deyarli har oy standartlarning o’zida ham o’zgarishlar amalga oshmoqda². LTE spesifikasiyalarida ham to’ldirilmagan joylar, chala ishlar va noaniqliklar hali yetarli, shuning uchun tarmoq arxitekturasida ham yangi hujjatlarni paydo bo’lishini kutish mumkin.