Частотный диапазон и регулирование радиочастот

Развитие технологии, регулирование и распределение спектра, а также экономическая политика составляют комбинацию факторов, от согласованности которых зависит успешное развитие новых радиосистем. Главной целью органов регулирования радиочастот, таких как МСЭ, является гармонизация регионального и всемирного использования радиочастот и разработка правил и рекомендаций по оптимальному использованию радиочастот. В настоящее время регулирование влияет на развитие и структуру рынка связи гораздо больше, чем когда-либо (как это было недавно с лицензированием спектра для 3G). Независимо от первоначальных намерений регуляторных организаций их частотная политика может использоваться и как инструмент нерегулируемого наращивания стоимости услуг. При разных обстоятельствах это может облегчить или остановить рост в секторе связи.

Взаимодействие различных факторов в процессе регулирования спектраС точки зрения архитектуры системы архитектура радиоинтерфейса и структура передатчика или приёмника — это те компоненты сети, на которые больше всего влияют правила и планы распределения спектра. Архитектура радиоинтерфейса должна допускать эффективное использование спектра в рамках ограничений, которые определены регуляторными организациями. Поэтому эффективность спектра стала существенным критерием при сравнении различных радиосистем. Более того, цикл жизнедеятельности технологии должен быть гармонизирован с процессом распределения спектра, осуществляемым Всемирной радиоконференцией (WRC), особенно в случаях, когда для внедрения новой технологии необходимо распределить новые частоты.

Стандартизация в области регулирования идёт рука об руку с распределением спектра радиочастот и технической стандартизацией систем связи. В обеих областях главными движущими силами являются инженерно-технический и политико-экономический аспекты. Правовая элита играет важную роль в поддержке всего процесса регулирования.

Спектр электромагнитных волн, часть спектра радиочастот наиболее занятая часть спектраДо настоящего времени мы описывали различные методы, применяющиеся в радиосистемах для получения эффективного спектра радиочастот. Оптимизировав всё это, радиосистемы в конечном итоге сталкиваются с фундаментальными физическими ограничениями, известными также как барьер Шеннона, в отношении пропускной способности канала, которую они могут обеспечивать. При определенных обстоятельствах одним из способов увеличения пропускной способности канала радиосистемы является увеличение полосы пропускания. Однако вопреки неправильному общественному мнению спектр радиочастот — не естественный неограниченный ресурс, а скорее довольно скудный. Несмотря на то, что современные системы с применением сложных методов кодирования и модуляции, интеллектуальных антенн и управления радиоресурсами используют имеющийся спектр радиочастот более эффективно, тем не менее быстрый рост спроса на радиоуслуги уменьшает уже и так недостаточный имеющийся спектр. Поэтому важно регулировать использование спектра радиочастот, чтобы избежать несогласованного и неэффективного использования этого дефицитного естественного ресурса. На рис. 3.22 показан электромагнитный спектр, включая спектр радиосигнала от 3 кГц до 300 ГГц. Более того, на рисунке виден интересный момент: в настоящее время наиболее занятая часть радиоспектра закреплена за радиоспектром для беспроводных приложений в диапазоне от 100 до 2000 МГц. Частично причина этого заключается в характеристиках радиосигнала; т. е. чем выше частота радиосигнала, тем выше его затухание и тем ниже способность покрытия и больше потребляемая мощность.

Поэтому с технической точки зрения, чем выше частота радиосигнала, тем более сложной и неэффективной становится реализация системы, при условии, что другие технические характеристики системы остаются неизменными. Для сотовых систем применение высокой частоты ведет к увеличению количества базовых станций (БС), требующихся подсистеме для обеспечения необходимой зоны покрытия, что увеличивает авансовые и эксплуатационные расходы на систему.

Политико-экономические аспекты спектра радиочастот еще более сложны. Национальные администрации радиосвязи несут ответственность за тщательное регулирование всего спектра радиочастот. Кроме того, в регулировании спектра радиочастот участвуют многие международные организации. Основная цель заключается в том, чтобы сделать доступным дефицитный радиоресурс таким образом, чтобы, с одной стороны, удовлетворить поставщиков систем и пользователей и, с другой стороны, гарантировать, что спектр используется эффективно.

Помимо перечисленных факторов, рынок услуг связи ориентирован на конкуренцию и чрезвычайно изменчив. Поэтому регулирование спектра частот стало ключевым показателем конкурентоспособности, как в национальном, так и глобальном масштабе, и, следовательно, процесс дерегулирования привлекает «зеленых» операторов (т. е. новичков в мобильном бизнесе). Более того, национальные интересы не всегда согласуются, что приводит к различным стратегиям в отношении спектра частот.

С учетом разительного увеличения рынка беспроводной связи представляется, что в будущем дефицит спектра радиочастот будет ещё более значительным. Поэтому важно найти компромисс между техническими решениями, применением беспроводной связи и регулированием. На этапе систем 1G (первого поколения), спектр радиочастот представлялся чем-то, что раздаётся бесплатно (кроме США, где оплата спектра частот всегда регулировалась). Бесплатный принцип распределения спектра радиочастот применялся и на этапе 2G (систем 2-го поколения), и его результат был отчасти успешным.

Регулирование спектра для систем 3-го поколения (3G) привело к большей конкуренции и ожиданиям в области систем связи и бизнеса. Было также опровергнуто общее заблуждение о том, что радиочастота является бесконечным естественным ресурсом. Сейчас количество мобильных абонентов превысило миллиардную отметку, а главным предложением мобильных сетей становятся высокоскоростные услуги. В результате регулируемая плата за спектр радиочастот беспрецедентно повысилась, особенно в Европе. Аспекты регулирования в системах 3G ? это отдельная тема, и оценка их последствий выходит за рамки рассмотрения данного сайта.

 

Поиск по сайту

Регистрация / Вход

Голосование

Какому вендору 3G оборудования Вы больше доверяете

Все права защищены.
По всем вопросам обращаться по e-mail: poshtax@yandex.ru