Сделано в Европе - для всей планеты Федеральная цифровая сотовая сеть GSM

"Глобальная система подвижной связи" - GSM является в настоящее время самым популярным и самым распространенным стандартом сотовой связи. Большинство стран земного шара приняли стандарт GSM диапазона 900 МГц к реализации или развивают его для построения таких сетей в диапазонах частот 1800 МГц - стандарт DCS 1800 в Европе, и 1900 МГц - стандарт PCS 1900 в США.

Что несет стандарт GSM потребителям услуг подвижной связи в России? Прежде всего - новизну и перспективность, которые определяются использованием последних достижений научно-технического прогресса в области связи, управления и систем передачи, обеспечивающих преимущества этого стандарта по сравнению с действующими.

Стандарт GSM относится к новому - второму - поколению сотовой связи, основанному на цифровой технологии, использующей временное разделение каналов - TDMA. Это позволяет реализовать ряд преимуществ по отношению к аналоговым стандартам первого поколения NMT-450 и AMPS,а также его цифрового варианта DAMPS (IS 54), который принят в 14 странах, включая Россию, для построения сетей сотовой связи [1, 3, 4].

Например, по данным одной из ведущих фирм-разработчиков оборудования и систем связи Ericsson [5] для обеспечения одинаковой дальности связи мощность передатчика абонентской станции сети DAMPS должна быть в несколько раз больше, чем в GSM. Эти же соотношения относятся и для вероятности ошибки в канале связи. В реальных каналах связи при замираниях сигналов энергетические затраты в DAMPS выше на 6-10 дБ по отношению к GSM [6].

Мощность ручных абонентских радиотелефонов GSM составляет всего 100 и 250 мВт, а мощность ручных абонентских радиотелефонов DAMPS равна 600 мВт [3]. Преимущества GSM в этом плане очевидны, так как значительно снижают вредное биологическое воздействие высокочастотного излучения на организм человека. Кроме того, высокие энергетические характеристики канала связи GSM позволяют увеличить качество связи и время непрерывной работы ручных радиотелефонов с одним источником питания.

Однако не только эти особенности стандарта GSM сделали его "глобальным", признанным лидером сотовой связи на всех континентах, включая Америку. Он обладает рядом услуг связи, которые не реализованы в других стандартах сотовой связи. К ним относятся:

  • использование SIM-карт для доступа к каналу и услугам связи;
  • закрытый для подслушивания радиоинтерфейс;
  • шифрование передаваемых сообщений;
  • аутентификация абонента и идентификация абонентского оборудования по криптографическим алгоритмам;
  • использование службы коротких сообщений;
  • автоматический роуминг абонентов различных сетей GSM.
Одним из ключевых моментов в организации связи стандарта GSM является использование модуля подлинности абонента (SIM-карты), практически закрывающего дорогу любым мошенничествам на сетях связи. Модуль оформлен в виде банковской карточки и содержит в памяти все необходимые данные, связанные с полномочиями абонента и предоставляемыми ему услугами связи. С абонентской станцией поступают так же как с банкоматом: пока в станции нет карты - услуги связи не предоставляются. SIM-карта позволяет абоненту пользоваться любой станцией стандарта GSM, например, установленной в такси, поезде или в телефонной будке. Использование SIM-карт позволило исключить "двойников" на сетях связи стандарта GSM.

В стандарте GSM используется устройство, исключающее случайное или специальное подслушивание переговоров абонентов - закрытый радиоинтерфейс речевых сообщений и данных осуществляется пакетами в сложной структуре временных (ТDMA) кадров. На одной и той же рабочей частоте могут одновременно "разговаривать" восемь пар абонентов. Доступ абонентских станций к каналу связи без SIM-карт и полномочий, предоставляемых сетью, исключается. Полная гарантия безопасности связи обеспечивается в стандарте GSM шифрованием передаваемых сообщений по методу с "открытым ключом".

"Служба коротких сообщений" очень напоминает широко известную службу пейджинга - персонального радиовызова. В рамках этой услуги связи абоненты могут обмениваться буквенно-цифровыми и текстовыми сообщениями в объеме до 160 знаков. Передача коротких сообщений может быть использована в чрезвычайных ситуациях или в случае перегрузки каналов речевой связи. Тарифы на передачу "коротких сообщений" обычно значительно ниже тарифов речевой связи.

Разработчики стандарта GSM ставили перед собой задачу устранить недостатки действующих стандартов сотовой связи, главным из которых было отсутствие взаимодействия сетей между собой в разных странах.

Использование автоматического роуминга ("блуждания") абонентов применяемого в стандарте GSM позволило снять ограничения на предоставление услуг подвижной связи в рамках одной сети.

"Так как оборудование общеевропейского цифрового стандарта GSM отвечает самым современным требованиям, и этот стандарт принят многими странами мира, было решено на его основе строить федеральную цифровую сотовую сеть России." [1]

К настоящему времени на конкурсной основе выдано около 50 лицензий на организацию сетей сотовой подвижной связи стандарта GSM в различных регионах страны. Министерство связи России совместно с Ассоциацией российских операторов сетей GSM проводит последовательную техническую политику по активному внедрению и развитию данного стандарта.

В настоящее время завершена разработка Генеральной схемы федеральной сети GSM России. Выполнены все практические работы, связанные с развитием диапазона частот, проведена Главгоссвязьнадзором России экспертиза сетей, по результатам которой с января 1996 года сети GSM переходят из опытной в коммерческую эксплуатацию. Операторы сетей GSM вступают в конкурентную борьбу на рынке современных услуг сотовой подвижной связи с уже заслужившими признание сетями стандартов NMT-450 и AMPS.

Одной из первых сетей GSM, запущенных в России в опытную эксплуатацию, была сеть АОЗТ "Мобильные ТелеСистемы" (МТС) в Москве. Акционерами компании являются предприятия связи России: Московская городская телефонная сеть (МГТС), АО "АСВТ", Центральная станция связи Министерства путей сообщения (ЦСС МПС), АО "ТДСР", а также ведущие западногерманские компании: "ДеТеМобил" (дочернее предприятие "Дойче Телеком") и "Сименс".

АОЗТ "МТС" является полноправным членом международной Ассоциации операторов сетей GSM - MoU и Ассоциации российских операторов сетей GSM.

В рамках MoU решаются вопросы глобального внедрения служб GSM и международного роуминга. Ассоциации российских операторов GSM предстоит решить целый ряд задач по координации работ, связанных с выработкой единой технической политики при внедрении сетей GSM-900, взаимодействия в вопросах создания федеральной сети, распространения и развития федерального стандарта GSM, сотрудничества с отраслевыми и внеотраслевыми научными и проектными организациями и институтами, реализации интересов участников в разработках и научных программах.

План мероприятий по развитию сети АОЗТ "МТС" в период до 2000 года, в частности, предусматривает:

  • в 1995-96 гг. обеспечить включение в сеть "MTC" до 20 тыс. абонентов;
  • в 1996-2000 гг. провести строительство сети "МТС" в г.Москве и области емкостью до 100 тыс. абонентов.
С января 1996 г. началась коммерческая эксплуатация сети GSM в Москве. Ее абонентов будут обслуживать 23 базовые станции с зоной покрытия, включающей территорию Москвы, отдельные направления по загородным трассам и аэропорт Шереметьево. В марте 1996 г. планируется запуск еще одной очереди сети, которая обеспечит охват аэропортов, закроет автомобильные магистрали до г.Сергиев Посад и часть трассы в направлении на Санкт-Петербург.

Абоненты сети АОЗТ "МТС" имеют возможность пользоваться любыми современными услугами связи. Сегодня уже открыт автоматический роуминг между сетью GSM АОЗТ "МТС" в г.Москве с сетью D1 на всей территории Германии. Абонент московской сети GSM может путешествовать по Германии, получать входящие и делать исходящие звонки так же просто, как он делал бы это, находясь в Москве и имея прямой выход на городскую телефонную сеть.

В первом квартале 1996 года будут подписаны роуминговые соглашения с рядом европейских операторов сетей GSM и сетей GSМ России, включая Санкт-Петербург.

Создана и действует дилерская сеть, обеспечивающая продажу клиентам самых современных моделей абонентских аппаратов фирм Ericsson, Nokia, Siemens, Motorola и другие.

АОЗТ "МТС" совместно с операторами-членами Ассоциации российских операторов сетей GSM: АОЗТ "Северо-Западный GSM" (г.Санкт-Петербург), АОЗТ "Донтелеком" (г.Ростов-на-Дону), АОЗТ "Ермак" (г.Сургут), ТОО "Горизонт-РТ" (г.Якутск) и другими выходят на новый качественный уровень своего развития и предоставления услуг самой современной подвижной связи в рамках федеральной и международной сетей стандарта GSM.

М.А.Смирнов,
председатель совета директоров Ассоциации российских операторов GSM
Ю.А.Громаков,
вице-президент АОЗТ "Мобильные ТелеСистемы"

Источники информации:
1. Концепция развития в России до 2010 года сетей сухопутной подвижной радиосвязи общего пользования.
2. Telecomeuropa`s Mobile Phone Monitor, Sept. 4th, 1995.
3. "Соты строят не только пчелы". Системы безопасности, 1995, N. 3, с. 46-47.
4. "PCS 1900 - The New Personal Communications System for North America". Documents useful for a comparative evalution of GSM (DCS 1800) PCS 1900 and IS-95 CDMA. Ericsson Inc. 1994.
5. J.Swerup, J.Uddenfeld. Personal Communications Based on Digital Cellular. Ericsson. Review: Trends in Mobile Communications, N 3, 1991, p.p. 51-56.
6. P. Gjorndahl and B.Lind. CME-20 - A Total Solution for GSM Networks. Ericsson Review: Trends in Mobile Communication, N 3, 1991, p.p. 8-15.