IEEE рассматривает две технологии, которые могли бы к 2012 году обеспечить увеличение скорости работы Wi-Fi до 1 Гбит/c, при этом она не намерена публиковать окончательную спецификацию 802.11n на быстрый Wi-Fi до ноября 2009 года.

Gigabit Wi-Fi вполне возможен, считают специалисты исследовательской группы IEEE Very High Throughput (VHT), выступающие за необходимость начала работы над более быстрым стандартом для беспроводных локальных сетей - шаг, который может серьезно помещать развитию потенциально более быстрой технологии UWB. Однако IEEE не спешит заниматься самым быстрым на сегодняшний день вариантом Wi-Fi, 802.11n и отложила публикацию своей финальной версии до ноября 2009 года.

Все производители систем Wi-Fi (за исключением Nortel Networks) имеют продукты, соответствующие предварительной спецификации 802.11n, и заявляют о поддержке скорости до 600 Мбит/с, хотя реальная пропускная способность значительно ниже – она приближается к 100 Мбит/с, обычной для Ethernet.

Исследовательская группа VHT предложила два пути к достижению реальной пропускной способности в 1 Гбит/c в сетях Wi-Fi и планирует обратиться к IEEE за разрешением на разработку одного из вариантов или обоих в качестве стандартов на ближайшей встрече совета IEEE.

Одно из предложений VHT предусматривает использование частот ниже 60 ГГц, при которой сейчас работают сети Wi-Fi, а другое – выше 60 ГГц, где существуют нелицензированные полосы коротких радиочастот. Согласно отчету ExtremeTech, любое из этих предложений может быть реализовано в продуктах к 2011 или 2012 году.

Вариант для более низких частот будет обратно совместим с 802.11n. В конечном итоге он позволит выйти из "переполненной" полосы спектра 2,4 ГГц. Это помогло бы добиться полосы пропускания всего лишь около 500 Мбит/с на канал, а для достижения гигабитной скорости можно будет объединять несколько каналов.

Полоса в 60 ГГц использует технологию, существующую сейчас на уровне прототипа и продемонстрированную в этом диапазоне американскими учеными в центре Georgia Electronic Design Center. Однако радиоволны в полосе частот 60 ГГц имеют короткий диапазон и их потенциал считается ограниченным.

Предложение VHT совершенствует использование направленных антенн для фокусировки в пучке максимальной доли доступной энергии, благодаря чему радиус действия может достичь 10 метров и более.

Уже есть проекты, посвященные разработке двух беспроводных коротковолновых стандартов в диапазоне 1 Гбит/c или близком к нему. Первый, сверхширокополосный (Ultra Wide Band, UWB), использует небольшую энергию в широком спектре, но сейчас этот проект практически остановлен, по-видимому, из-за невозможности предложить продукты, которые были обещаны несколько лет назад, хотя на некоторых ноутбуках имеются беспроводные USB-порты на базе UWB.

Другой, WirelessHD, использует спектр выше 60 ГГц и во время демонстрации поддерживал скорость 5 Гбит/c. Сроки выпуска продуктов по этому проекту те же, что предлагаются для VHT.

Поскольку некоторые специалисты занимаются обоими проектами - и WirelessHD, и VHT (в их числе Джеймс Гилб, технический редактор консорциума WirelessHD, который ведет страницу 802.11 VHT PAR), - то вполне вероятно, что предложение 60GHz VHT будет также использовать физический уровень WirelessHD.

По-видимому, самым большим неудачником в этой ситуации станет UWB, на который когда-то возлагали большие надежды, а теперь его положение весьма шатко, поскольку от него отказались такие ведущие компании, как TI.

Консорциум Femto Forum работает над обеспечением совместимости фемтосотов, которые операторы планируют предложить своим клиентам. Сейчас тестирование в рамках опытной эксплуатации проводят десять операторов мобильной связи. Эти решения обеспечивают передачу сигнала уровня сетей 3G внутри помещения и используют широкополосный доступ для связи ячеек с сотовыми сетями по Internet.

Фемтосоты – это точки доступа, которые подключаются к сети оператора мобильной связи через цифровую абонентскую линию или кабельную сеть, имеющиеся в данном помещении. Фемтосоты были созданы в расчете на работу с самими разными стандартами, в том числе CDMA, GSM и UMTS.

Вполне возможно, что по мере развития этой технологии сети Wi-Fi будут терять свою актуальность, поскольку новые решения отличаются меньшим энергопотреблением и имеют больший радиус действия. Недостаток этой технологии заключается в том, что доступ к фемтосотам могут предоставлять только операторы, имеющие лицензии на работу на частотах, на которых действуют сети 3G.

По словам представителей ABI Research, эта технология к 2011 году будет обслуживать 100 млн человек, а оборот данного рынка составит примерно 3 млрд долл., но пока новые решения лишь проверяются операторами в рамках закрытых тестов. При отсутствии стандартов операторы вряд ли начнут активное их внедрение, а пользователи не смогут выбирать оборудование разных производителей.

Формальные стандарты для фемтосотов в итоге будут разработаны такими организациями, как 3GPP, но пока, как подчеркнул председатель совета директоров Femto Forum Симон Саундерс, производители и операторы работают изолированно, используя разные подходы к реализации данной технологии. "Форум регистрирует различные подходы, и, с точки зрения оператора, совершенно очевидно, что их слишком много", - заметил он.

Отсутствие стандартов, по мнению Саундерса, не будет способствовать внедрению фемтосотов. "Это не обязательное требование для их реализации, но оно становится все важнее", - считает он. Форум не намерен урегулировать споры между различными сторонами, такими как UMA и SIP, но он будет способствовать формированию единой платформы и добиваться соглашения по поводу ограниченного числа способов реализации, что позволит облегчить работу организаций по стандартам.

"Все операторы стремятся как можно быстрее выйти на рынок, - отметил Пол Каллахан, вице-президент производителя фемтосотов, компании Airvana, входящей в состав Femto Forum. – Фемтосоты – это, в известной степени, оружие борьбы с конкурентами, и каждый оператор имеет свой набор предпочтений". Каллахан согласен с тем, что остается множество вопросов, которые требуют урегулирования.

Операторы хотят быть уверены в том, что фемтосоты, выпускаемые разными производителями, можно будет подключить к их сетям, а управляющие системы масштабировать таким образом, чтобы они потенциально поддерживали работу миллионов устройств.

Саундерс также отметил, что, в отличие от голосовой связи по Wi-Fi, фемтосоты могут обеспечивать внутри помещения передачу голоса и данных на имеющиеся телефоны, а не только на устройства, поддерживающие два режима работы.

Компания NEC присоединилась к числу производителей, осваивающих технологию фемтосотов. Компания представит базовую станцию для сетей внутри помещений и предложит консорциуму Femto Forum стандарт на эту технологию.

Предполагается, что уже в этом году пользователи получат для опытной эксплуатации фемтосотов, то есть устройств, позволяющих организовать сети 3G внутри помещения и поддерживать связь с сотовой сетью по широкополосному соединению. NEC предлагает сетевой шлюз, а также фемтосоты, созданные на основе двух основных архитектур - SIP и UMA. Кроме того, компания представила Femto Forum и организации по стандартам 3GPP свой вариант UMA в качестве стандарта.

Существует по крайней мере две основные архитектуры фемтосотов: в первой для связи с ядром IMS сети 3G используется стандарт SIP, во второй фемтосоты имитируют стандартную базовую станцию 3G, используя стандарт 3G RAN, протокол IU которого должен поддерживаться любым другим протоколом в Internet.

NEC вместе с производителем UMA - компанией Kineto предлагает протокол UMA для поддержки протокола IU в возможном стандарте на фемтосоты RAN. В результате UMA, первоначально созданный для двухрежимных телефонов Wi-Fi, таких как Fusion компании BT и Unik компании Orange, получит новую жизнь как фемто-протокол.

По словам представителей Kineto, партнера NEC по фемтосотам RAN, последняя выпускает два типа фемтосотов, но предлагает в качестве стандарта вариант IU/UMA. "В сообществе производителей фемтосотов поддержкой пользуются главным образом два подхода - шлюз RAN и SIP", - отметил Стив Шоу, вице-президент Kineto по маркетингу.

Для успеха на рынке обоим видам фемтосотов необходим стандарт, и Femto Forum объявил о намерении добиться соглашения среди производителей с целью предложить организации по стандартам 3GPP минимальное количество вариантов (в идеале два) ,чтобы избежать путаницы и не допустить преднамеренного саботажа внутри этой группы.

"Крайне важно с самого начала точно указать направления возможных действий, - отметил Шоу. - Nokia-Siemens, Huawei, Alcatel и многие другие компании используют IU по IP, но каждый делает это по-своему. На конференциях Femto Forum собираются ведущие специалисты рынка фемтосот. Они могут упростить работу над стандартами в таких организациях, как 3GPP. Сейчас мы хотим добиться согласия на рынке".

По словам Шоу, Kineto и NEC предлагают в качестве стандарта на фемтосоты RAN именно UMA, поскольку он уже является стандартом 3GPP и широко применяется при реализации продуктов. "Контроллер UMA по своей функциональности эквивалентен шлюзу IU. То есть 90% работы уже сделано", - подчеркнул Шоу. Компании уже обратились с этим предложением в 3GPP и в марте предложат Femto Forum использовать данный подход.

"Такой выбор в первую очередь определяется сроком выпуска продуктов, - подчеркнул Шоу. – В мире уже существуют миллионы портов UMA. Это решение уже опробовано и доказало свою пригодность".

Если UMA будет выбрана в качестве стандарта на фемтосоты типа шлюза RAN, то эти решения будут конкурировать с фемтосотами на базе SIP, которые, по мнению Шоу, слишком сложны. "Фемтосоты на базе SIP должны каждое сообщение преобразовывать в сообщение SIP, - отметил он. – Это огромная работа". Шлюзы RAN этого не делают, поскольку для телефонов они выглядят как обычная базовая станция.

"На рынке есть потребность только в тех компаниях, которые предлагают пользователям действительно нужные им коммуникационные сервисы, за которые они готовы платить, - отметил Йоичи Ватанабе, вице-президент NEC. – Как известный провайдер инфраструктуры мобильных сетей, компания NEC считает, что решения на основе фемтосотов станут лучшей платформой для операторов, которые планируют предложить своим абонентам настоящие сервисы FMC".