Nokia N97 является топовой моделью в линейка смартфонов Nokia. Это самый мощный, умный и полнофункциональный телефон компании. Это также первый телефон Nokia, который использует большой сенсорный дисплей и этот факт значительно повысил интерес поклонников игр Nokia, которые отказались перейти на iPhone. Nokia вложила довольно много труда, и инноваций в N97. Впервые мы обратили внимание на этот смартфон, когда N97 находился еще в стадии разработки и мы с нетерпением ждали, чтобы в наши руки, наконец, попал конечный продукт. В этом обзоре мы расскажем вам, как использовать его, и как насколько хорошо он сделал.

Основные характеристики Nokia N97:

• 3,5 “сенсорный дисплей
• 32 Гб встроенной памяти + 16 Гб дополнительно на флэш-карте
• 5-мегапиксельная камера с объективом Carl Zeiss
• GPS
• WiFi, Bluetooth
• 3.5G
• FM-радио

Основные качества Nokia N97:

Как и с любым телефоном, первое, что нужно проверить, насколько хорошее качество звука, и, насколько легко, набирать номер или контакт. Хорошей новостью является то, что качество звука прекрасное, хотя уровень громкости не очень высок. Было бы неплохо иметь более мощный звук.

Набор номера производится быстро и относительно эффективно. Нет необходимости использовать аппаратную клавиатуру, так как виртуальная цифровая клавиатура прекрасно работает и не было допущено ни единой опечатки во время набора номера.

Выбор контакта немного сложнее, особенно,если у вас их много. Из списка контактов, вы можете прокрутить и кликнуть, или ввести имя и кликнуть. Ввод имени требует использования физической клавиатуры, что не очень практично, если ваш телефон был закрыт. Многие смартфоны тоже страдает от отсутствие виртуальной клавиатуры. Наверное, каждый QWERTY-слайдер должен иметь виртуальную клавиатуру при выборе контакта.

При нажатии кнопки вызова, телефон, каждый раз, будет спрашивать вас, хотите ли вы осуществить видеовызов! Мы никогда не видели, чтобы кто либо использовал видео звонки, поэтому, пользователи Nokia, обязательно должны иметь возможность пропустить этот вопрос.

Ответ на вызовы производиться легко. Вы можете ответить на вызов, поставить звонок на удержание или повесить трубку. Блокировка и разблокировка телефона также проста и надежна, благодаря боковой кнопке.

Дизайн и корпус Nokia N97:

Nokia N97 представляет собой красиво оформленный телефон. Дизайн приятный на вид, а качество сборки хорошее, за исключением, может быть, крышки батарейного отсека, которая выполнена из пластика, так как должна быть гибкой и съемной. Дисплей оставляет смешанное чувство: он имеет разрешение 640×360 пикселей, но цвета кажутся слегка неяркими и уступают другим телефонам с сенсорными экранами.

Рядом с динамиком, вы заметите передней панели, камеру и датчик. 5-мегапиксельная камера на задней панели, защищена сдвижной крышкой объектива. Для съемки телефон снабжен специальной кнопкой, что делает процесс более естественным, чем нажатие эмулированной клавиши на экране (что часто вызывает подрагивание телефона в последний момент перед съемкой, и приводит к размытию фотографии). Механизм слайдера замечательный – выдвигание клавиатуры происходит уверенно и четко.

Nokia N97 кажеться слегка толстоватым (15.9mm). Нижняя часть имеет значительную толщину, как Blackberry или iPhone, плюс сверху ее накрывает дисплей 3 мм (или около того) толщиной. Эти 3 мм к размерам смартфона добавляет аппаратная клавиатура. T-Mobile G1, например, еще толще – 16.35mm. Если вы хотите большой дисплей и полноценную клавиатуру, то большая толщина – это цена этих опций.

В прошлом, мы критиковали Nokia за их использование патентованных разъемов питания, но здесь они используют стандартный микро USB разъем и стандартное напряжение, что делает его совместимым с любыми зарядныеми устройствами использующими микро USB кабеля. Похоже Nokia движется в правильном направлении.

Сенсорный экран Nokia N97:

Для многих вещей, но не для всех, Nokia N97 можно использовать в качестве чистого телефона с сенсорным экраном. Сделала компания хорошо поработала над тактильным интерфейсом пользователя. Всеи нтуитивно понятно и просто, за исключением меню настройки. Nokia использует систему двойного касания, чтобы избежать случайных нажатий. Например, в меню, если мы хотим попасть в список контактов, пользователю нужно один раз нажать, чтобы выбрать “Контакты”, а затем во второй раз, чтобы действительно запустить приложение. В зависимости от ваших вкусов это может быть большим удобстаом или наоборот раздражать.

Переключение Портрет/Пейзаж большую часть времени работает нормально, но иногда телефон не будет переключаться из портретной ориентации в альбомную, и вы должны будете открыть клавиатуру, чтобы заставить его сделать это.

Дисплей N97 обеспечивает тактильную обратную связь при нажатии. Интересно, но это не поможет увеличить скорость набора. Этот режим можно отключить, если вы хотите немного увеличить время работы телефона от аккумулятора.

Некоторые функции, такие как “Unlock” или “Меню” доступны только при нажатии на аппаратные кнопки, что доволльно странно, учитывая, что большинство людей ожидают, что все будет доступно через сенсорный дисплей. Это не критично, но не вполне интуитивно понятно.

Оперативность Nokia N97:

Нет ничего, более разочаровывающего чем медленный телефон, не так ли? Nokia N97 представляет собой смешанную картину, когда речь идет о скорости реагирования. Большую часть времени, она является достаточной и делает все, что хочет пользователь. Но если запустить несколько приложений, телефон станет ощутимо медленным. Мы понимаем, что лучше иметь меньше открытых приложений, но это “всего лишь” несколько приложений. Во-вторых, слишком много усилий необходимо приложить, чтобы закрыть их одно за другим все приложения, так что мы подозреваем, что большинство людей будет делать именно то, что сделали мы: ничего. Все телефоны должны иметь значок “закрыть все приложения” на главной странице.

Главная страница виджетов Nokia N97:

Виджеты очень популярны в наше время. Samsung и Sony Ericsson (Xperia) большие любители и аппологеты виджетов, но N97 имеет лучшую страницу виджетов, которую мы видели до сих пор. На многих телефонах, виджеты ужасны (как, например, Omnia), но Nokia проделелала большую и результативную работу над максимальным использованием пространства экрана. Нам понравилась главная страница виджетов по умолчанию. Но мы заметили, что виджеты часто не синхронизированы в режиме реального времени с содержанием (также верно для Exchange). Это должно быть исправлено. Было бы также неплохо, если бы пользователь мог взаимодействовать с виджетами непосредственно с главной страницы, например обновление статуса Facebook или Tweeter.

Клавиатура Nokia N97:

Наличие аппаратной клавиатуры просто отлично подходит для набора больших текстов. Клавиатура N97  страдает той же болезнью, что и все слайдеры: кнопки очень тонкие, что снижает скорость набора текста. Чтобы быть справедливым, нужно заметить что это одина из лучших слайдер клавиатур, которые мы видели в последнее время. Однако, клавиши расположены слишком далеко друг от друга, что заставляет пальцы делать значительные перемещения, а это делает набор медленнее. Пробел размещен слишком странным образом. В качестве альтернативы, мы хотели бы предложить размещенние Sym, Shift and Func (для получения синих символов) кнопок  по обе стороны от клавиатуры и использовать утопленный трекбол, вместо клавиш направления.

Для тех, кто набирает текст в темноте, клавиатура имеет красивую подсветку и двухцветные (белый и синий) символы очень легко читаются. Другие производители телефонов должны обязательно обратить внимание на это свойство N97.

Текст/Email на Nokia N97:

N97 имеет много опций и настроек при работе с электронной почтой. Среди всех программ, Exchange – наиболее удобное приложение: хорошо реализовано и работает безупречно. Письма приходят мгновенно и единственный недостаток, который мы заметили, это то что после мягкого сброса (удаление батареи), телефон не кэширует данные электронной почты Exchange и занимет много времени синхронизация “с нуля “(что может занять несколько минут).

Мы нвстроили аккаунт в GMail.  Из адреса @gmail.com, N97 удалось автоматически получить все настройки почтового сервера. Все, что нужно ввести пользователю это адрес электронной почты и пароль. По умолчанию, электронная почта была установка на использование 3.5G связи, вы можете также настроить его “по умолчанию” на работу через WIFI. В целом, программа установки не может быть гораздо проще.

Навигация на Nokia N97:

N97 поставляется с Nokia Maps, и мы можем утверждать, что это лучшее приложение  “из коробки” для навигации, установленное по умолчанию. В отличие от Google Maps, карты Nokia Maps кэшируются на самом устройстве, и как только они будут загружены, повторное использование карт не вызывает повторную загрузку. А еще лучше: вы можете предварительно загрузить весь город, страну или весь мир (4 Гб), так что Nokia Maps не будет загружать карты во время путешествия. Это сокращает траффик, время ожидания и возможные ошибки.

Nokia Maps позволяет быстро и плавно прокручивать карту. Увеличение/уменьшение масштаба происходит достаточно быстро и занимает секунды. Мы нашли, что компас не очень удобен в режиме пешехода. С его помощью телефон, все время, поворачивает карту влево и вправо, что не способствует общей читаемости карты. Nokia также должны улучшить поиск и использование одного текстового поля для ввода цели, как это делает Google Maps. Также, не представляется возможным выбрать стартовую/конечную точку маршрута прямо на карте. Хотя, Nokia легко могла бы это сделать.

Nokia Maps может отправлять .lmx файлы, содержащие географическую позицию, но, к сожалению, нет популярных приложений, которые могли бы читать их, так что вы можете отправлять их только друзьям имеющим смартфоны Nokia. Файловая система, такая же как у всех аппаратов этой серии.

В целом, Nokia Maps является прекрасным картографическим программным обеспечением и одним из лучших приложений Nokia. Жаль только, что Nokia не сделает его доступным для других платформ, таких как Google.

Просмотра веб-страниц на Nokia N97:

Nokia N97 имеет хороший браузер, он отлично отобразил почти все сайты, которые мы посетили, в том числе Yahoo Finance и Google Docs. Yahoo Finance, интересный сайт для попытки отображения на телефоне, потому что его трудно масштабировать на небольших дисплеях. Разрешающая способность экрана N97 достаточно высока, чтобы отобразить его корректно, так что это большое преимущество. Можно войти в Google Docs для просмотра документов, просмотр текста работает отлично, но Таблицы  не работает, даже в режиме только чтения. Adobe Flash Lite поддерживается. Вы можете пойти на YouTube и делать то, что вы обычно делаете на компьютере, без загрузки приложения YouTube.

Ovi Store на Nokia N97:

Ovi Store является очень простой реализацией магазина приложений. Минус в том, что в этом нет необходимости, так как большинство из самых привлекательных приложений уже встроенны в N97. Находиться в магазине немного утомительно и загрузка происходит достаточно медленно. Мы думаем, что пользователь предпочел бы просматривать приложения на ПК и что-то скачать оттуда. Существующий Ovi Store далек от совершенства, но мы надеемся, что Nokia улучшит магазин в ближайшее время.

Передача данных на  Nokia N97:

Эти цифры могут меняться в зависимости от вашего местоположения и качества сигнала. Вот результаты которые мы получили в офисе:
3.5G: 630Kbps
WIFI: 1.4Mbps

Отметим, что технически возможно использовать Nokia N97 в качестве 3.5G модема. Он работает только через Bluetooth, который быстро разряжает батареи. Мы думаем, что вариант USB-модема был бы более удобным. Драйвера модема есть в Nokia PC Suite или  вы можете загрузить их отдельно, если не хотите, устанавливать все программное обеспечение пакета.

Камера  Nokia N97

Не будет сюрпризом, что Nokia имеет хорошую 5-мегапиксельную полнофокусную камеру. Конечно, количество мегапикселей не означает качество, но по нашему опыту, этой камере можно дать оценку от “хорошо” до “очень хорошо”. Вспышка тоже работает замечательно. В наших тестах, мы обнаружили, что у N97 качество фото было выше Blackberry 8900, который мы обычно используем.

У нас возникли некоторые проблемы с видео-записью: автофокус никогда не работал (!). Никто, кажется, не жаловался, и Nokia не ответила на наше письмо по этому поводу. На данный момент, есть вероятность, что это проблема только с нашим экземпляром, но если Вы заметили этот деффект и в своем аппарате, напишите об этом в комментариях.

Мультимедиа Nokia N97

С 32 ГБ встроенной памяти и возможностью добавления более 16 ГБ с помощью MicroSD карт общий объем памяти достаточно велик. С помощью Windows Media Player (ITunes не поддерживается), относительно легко синхронизировать файлы с N97 (который использует WMP для управления медиа-файлами). Убедитесь, что вы связались с ПК в режиме “Media Transfer” и ярлык N97 появится в Windows Media Player. Оттуда вы можете перетаскивать файлы, которые вы хотите синхронизировать. Синхронизации десятка . mp3 файлов займет всего несколько секунд. WMA файлы с DRM не будут работать (Rhapsody. ..). Как вы можете догадаться, качество звука было определенно хорошим и будет ограничено качеством наушников, до тех пора пока вы не купите более дорогие аудио наушники.

Вы можете, если хотите, воспроизводить музыку во время чтения вашей электронной почты. Если вызов происходит во время воспроизведения, музыка остановится и будет перезапущена, с того места где она остановилась, после завершения разговора.

Воспроизведение демо-видео имеющегося в телефоне работает прекрасно, и мы, с удовольствием смотрели его со скоростью 30 кадров в секунду. Качество изображения просто хорошо – но не отличное, как на HTC Touch Pro. После работы с видео на Samsung OMNIA HD, трудно быть удивленным чем либо. На N97 воспроизведение видео достаточно хорошо, чтобы наслаждаться ТВ-шоу, однако,  большой вопрос, откуда оно будет поступать в телефон. Пользователи редко тратят время, чтобы преобразовать видео на своем ПК в мобильный формат, даже если есть удобные варианты, чтобы сделать это. Магазин контента нас не заинтересовал, но вы могли бы что-нибудь  найти там.

Другое дело – радио. Оно работает очень хорошо, быстро и точно настраивается на имеющиеся местные станции. Звук, на нескольких станциях, которые были обнаружены сразу, был прозрачный и четкий.

Срок службы батареи Nokia N97:

В ходе испытаний, мы обнаружили, что средняя продолжительность жизни батареи составляет примерно от 1,5 до 2 дней в режиме среднего использования. Очевидно, что это значение будет очень сильно варьироваться в зависимости от вашего способа использования, и хотя, большинство людей будут заряжать его ежедневно, суть в том, что если вы забудете его зарядить, вы не получите “мертвое тело” в первой половине дня.

Nokia PC Suite

Nokia N97 можно использовать в сочетании с Nokia PC Suite, клиентское приложение (для Windows), что позволяет удобно управлять телефоном с вашего ПК через USB. В последний раз, когда мы видели PC Suite, она была надежной и удобной, но сейчас среднестатистический пользователь предпочитает все делать прямо на телефоне, но все же нужно знать, что такая программа существует. Наверняка, последнее, что сделает нормальный человек со смартфоном это установит кучу приложений на свой компьютер чтобы управлять им.

Заключение

Nokia играет догнать на рынке, который стал чрезвычайно конкурентоспособным в последние пару лет. В этой игре, и по этой цене, есть только одна вещь, которая действительно имеет значение: пользователей. Nokia N97 не является “плохим” телефон, и он не заслуживает некоторых суровых отзывов, которые я видел в последнее время. В самом деле, он имеет хорошее оборудование, большое хранение, и приятный дизайн. Кроме того, лучше, чем Sony Ericsson Xperia. Ценообразование однако, слишком крутой ($ 599 разблокирован).

Пользовательский интерфейс (UI) в основном хорошо, хотя мне жаль, что она может быть использована исключительно с сенсорным дисплеем. Есть несоответствия, которые должны быть закреплены и Nokia должны серьезно задуматься об обновлении своего пользовательского интерфейса, сделав его более интуитивным и выглядят более современно.

Nokia поклонников, которые с тревогой ждет N97, возможно, простить его недостатки, но я лично с трудом, чтобы быть действительно взволнован, так как Есть отличные альтернативы там (по привлекательным ценам). Если вы уже влюблены в N97, я уверен, что вы не измените свое мнение в свете этого обзора и это нормально. Для тех, кто на заборе, я думаю, что Вы будете жить на другой стороне.

На IP возлагается надежда на замещение других транспортных технологий по всей транспортной сети и ожидается, что IP послужит также основным методом реализации услуг, доступа к ним и управления сетью. Другими словами, все реализованные тем или иным способом решения IP, вероятно, будут составлять наиболее значительную тенденцию после 3GPP R5.

Рис.2.7. Сценарии внедрения 3GPP R5

Со стороны услуг ожидается появление так называемых симметричных услуг с использованием IP. Такой вид услуг возможен, например, при проведении интерактивных видеоконференций в реальном времени. Когда эти услуги станут доступными для публики, то опять возникнет проблема пропускной способности радиоинтерфейса. В версии 3GPP R5 метод HSDPA увеличил пропускную способность в нисходящем направлении. Чтобы использовать упомянутые выше услуги, необходимо, чтобы и исходящая радиолиния располагала большей пропускной способностью. Для этой цеди будут вводиться технологии, называемые высокоскоростной пакетной восходяшей линией доступа HSUPA.

Третья тенденция связана с развитием гармонизации. С этой целью 3GPP постоянно работает над изучением вопросов, касающихся многостанционного доступа и организации взаимодействии между различными методами доступа.

•    Транспортировка на основе IP по всей системе от базовой станции БС до пограничных сетевых шлюзов.

•    Введение мультимедийной подсистемы IP (IMS) для широкого внедрения различных мультимедийных услуг.

•   Унификация открытых интерфейсов между различными базовыми сетями и сетями доступа.

•    Повышение пропускной способности радионнтерфейсов UTRAN в направлении нисходящих линий.

Эти основные пункты, выделенные для реализации в концепции 3GPP R5, упрощают структуру сети, делая окружение транспортного протокола однотипным, допускающим более прямолинейные решения, чем это было возможно в реализации R3. Первый упомянутый пункт — транспортировка IP по всей системе, начиная от БС, — ставит своей целью упрощение структуры такой транспортной сети.

С точки зрения услуг главную роль в R5 и более поздних реализациях будет играть мультимедийная система IMS. IMS представляет собой отдельное системное решение, способное использовать различные сети, одна из которых и есть UMTS. IMS позволяет абоненту использовать сложные услуги по передаче сообщений и мультимедиа. Структура IMS описывается в главе 6, а некоторые аспекты соответствующих услуг обсуждаются в главе 8.

Рис. 2.6. Сценарии внедрения 3GPP R4

С точки зрения абонента концепция UMTS нацелена на гармонизацию структуры сети (т. е. абоненту нет необходимости знать, по какой системе доступа он пользуется сетью или получает услугу). Чтобы сделать это положение действенным на практике, нужно гармонизировать между собой как можно больше сетей. Отправной точкой для такой гармонизации служит интерфейс lu между базовой сетью CN и сетью доступа. Система UTRAN имела интерфейс lu с самого начала, а система GERAN нет. Поэтому одна из основных задач 3GPP R5 заключается в таком изменении сети GERAN, чтобы она была функционально совместима с UTRAN. Когда эти изменения будут сделаны, то GERAN сможет работать в режиме интерфейса lu. С тем чтобы сделать функции радиосвязи с абонентом как можно более ровными, системы UTRAN и GERAN имеют между собой определенный интерфейс, обозначаемый как lur-g. Интерфейс lur-g используется только для целей сигнализации.

На данном этапе ожидается, что основная часть используемых услуг будет асимметрична по своей природе, когда входящая к абоненту линия передает больший объем информации, чем исходящая от него. Чтобы лучше приспособить систему UTRAN к этой ситуации, был предложен ряд усовершенствований радиотракта UTRAN. Эти изменения известны как «высокоскоростная нисходящая линия пакетного доступа» (HSDPA). Такое решение задействует радиотракт, БС и рабочие приемопередающие каналы, организованные в UTRAN. Более детально вопросы HSDPA обсуждаются в главе 4.

Согласно опубликованным работам об эволюции 3GPP в сети 3GPP R4 должен быть реализован ряд основных пунктов. С точки зрения сетевой архитектуры наиболее важными представляются функции дуплексной ретрансляции с частотным разделением FDD LTRA, транспортные протоколы базовой сети CN на основе IP и независимая от переноса информации базовая сеть с КК.

Радиодоступ WCDMA в отличие от радиодоступа GSM предоставляет чудесные возможности увеличения покрытия и «перераспределения» пропускной способности в области радиопокрытия. Однако это непростой вопрос и система ретрансляции оказывает свое влияние, например, на LCS, Версия 3GPP R4 позволяет при желании преобразовывать набор протоколов таким образом, что протоколы передачи становятся протоколами IР. Третий упомянутый пункт — базовая сеть с КК, независимая от переноса информации и дающая возможность модульного расширения системы. Обычная станция MSC содержит коммутационное и управляющее оборудование, однако эти два типа оборудования не обязательно должны «идти рука об руку». Концепция 3GPP R4 указывает путь разделения этих двух типов оборудования на два различных узла.

Узел, обслуживающий соединения с КК, называется «медиашлюзом с коммутацией канатов» (CS-MGW) и обеспечивает сопровождение по установлению соединений на физическом уровне. Узел, который обеспечивает управленце пропускной способностью соединений, называется «сервером MSC. Сервер MSC и шлюз CS-MGW используют режим связи «точка-многоточие», т.е. один сервер MSC может управлять несколькими CS-MGW. При такой организации оператор имеет возможность оптимизировать физическую длину абонентских сооружений своей сети. Это, в свою очередь, помогает нам продвигаться к транспортной сети на основе технологии IP.

В то же время одно из ключевых требований к UMTS заключается в необходимости взаимодействия с GSM. Пример такого взаимодействия представляет система сопровождения абонента внутри сети при переходе из одной соты в другую, когда система радиодоступа изменяется от GERAN к UTRAN, и наоборот. Такое взаимодействие поддерживается двумя способами. В первом случае радиоинтерфейс GSM модифицируется таким образом, что становится возможной передача в режиме вещания в нисходящем направлении системной информации о радиосети WCDMA. Конечно, сеть радиодоступа WCDMA также может поддерживать в нисходящем направлении радиовещание с информацией о ближайшей сети GSM. Во втором случае для минимизации затрат на установку технические условия на 3GPP определяют возможность организации такого функционального взаимодействия, при котором развитая система 2G на основе MSC/VLR становится способной поддерживать широкополосный радиодоступ сети UTRAN.

На сегодняшний день с точки зрения услуг возможности, предоставляемые платформой интеллектуальной сети IN, вполне достаточны. Концепция IN непосредственно заимствована из сетей ТСОП и ЦСИО и поэтому имеет некоторые недостатки в отношении использования в мобильных сетях. Главная проблема стандарта IN заключается в том, что сеть IN как таковая не может передавать информацию об услугах между сетями. Эта задача, как уже пояснялось выше, может быть решена с использованием системы CAMF.U. Система CAMEL способна передавать информацию об услугах между сетями. Со временем роль CAMEL в реализациях 3G значительно возрастет. Действительно, почти каждая операция, выполняемая в сети 3G, будет находиться под влиянием CAMEL, по крайней мере некоторое время.

Рис. 2.5. Реализация сети 3G на основе 3GPP R99. GGSN — шлюз ядра сети GPRS; SGSN — коммутатор ядра сети GPRS; GERAN — сеть радиодоступа GSM/EDGE; КК — коммутация каналов; КП — коммутация пакетов

В сети стандарта 3GPP R99 внутри сети радиодоступа WCDMA передача соединений в физической среде решена с использованием ATM (асинхронного режима передачи). В рамках проекта FRAMES, предшествовавшего стандартизации 3G (1996—1998), долгое время обсуждался вопрос: использовать ATM в сети или нет? Окончательное решение принято в пользу использования ATM по двум соображениям.

•    Размер ячейки ATM и поле ее полезной нагрузки относительно невелики. Благодаря этому снижается необходимость в промежуточных преобразованиях и буферизации информации. При излишней буферизации возрастает среднее время задержки, а также статическая нагрузка в оборудовании буферизации. Следует помнить, что буферизация и, следовательно, возникновение задержек оказывают негативное влияние на показатели качества QoS при передаче графика в реальном масштабе времени.

•    Была рассмотрена и другая альтернатива — интернет протокол IP, в частности его версия IPv4. Но протокол IPv4 имеет некоторые серьезные изъяны, будучи ограниченным своим адресным пространством и отсутствием системы оценки качества услуг QoS. Однако технология ATM и ее классы скоростей очень хорошо подходят к требованиям оценки качества услуг QoS. Это приводит нас к выводу о необходимости комбинирования IP и ATM в пакетных сетях и об использовании IP поверх ATM. Такое решение объединяет лучшие стороны обоих протоколов: IP обеспечивает соединения с другими сетями, а АTМ берет на себя обеспечение качества соединений и маршрутизацию. Учитывая недостатки IPv4, был найден компромисс. Определенные элементы сети используют фиксированные типы адресации протокола IPv4, при которых реальные конечные пользователи трафика используют динамически перемещаемую адресацию IPv6, применяемую на сети 3G. В этом случае для адаптации сети 3G к другим сетям магистральная сеть IP 3G должна содержать преобразователи адресов IPv4 <-> IPv6, потому что внешние сети необязательно поддерживают протокол IPv6.

Узлы основной, базовой сети CN также продолжают развиваться технически. Домен (область) с КК способен поддерживать абонентов как 2G, так и 3G. Это приводит к изменениям в оборудовании MSC/VLR и HLR/AC/EIR. Например, механизм безопасности соединений по-разному устанавливается в системах 2G и 3G, и теперь область КК должна поддерживать оба этих механизма. Область К.П — это, по существу, усовершенствованная система GPRS. И хотя названия элементов здесь такие же, как и в сетях 2G, но их функции различаются. Наиболее существенные изменения касаются функций узла SGSN, которые сильно различаются по сравнению с 2G. В сетях 2G узел SGSN отвечает в основном за управление мобильностью MM пакетных соединений. В сетях 3G система управления мобильностью ММ, по существу, разделена между RNC и SGSN. Это означает, что каждое перемещение абонента из одной соты в другую. происходящее в системе UTRAN, не обязательно видимо в домене с коммутаций пакетов КП, но контроллер радиосети RNC управляет этой ситуацией.

Сеть 3G, реализованная согласно требованиям 3GPP R99, предлагает те ке услуги, что и сеть GSM Phase2+. Это означает, что доступны все те же дополнительные услуги, но телеуслуги и транспортные услуги имеют различные реализации, хотя это остается незаметным для абонента. Телефонный вызов — это все еще телефонный вызов, не имеет значения, сделан ли он по канату GSM или использует полосу частот 3G. Сеть 3G на этом этапе может предлагать ряд новых услуг, недоступных в GSM, например, вызов видео. Различные текущие услуги и сообщения мультимедиа, использующие местные службы (LCS), могут служить хорошим примером этого. На данном этапе большинство услуг перемешаются, передаются или конвертируются в домен КП всякий раз. когда это возможно и оправданно.

Новые услуги требуют новых платформ для своей реализации. Давайте начнем с беспроводного протокола WAP, который был уже представлен выше в контексте GSM и GPRS. Протокол WAP имеет свои собственные ограничения, а содержание, которое выдается оконечному пользователю, не представлено во всех случаях. Развитие оконечного оборудования сделало возможным использование в сети более совершенных методов. Вместо чистого протокола WAP нам следует говорить, что оконечное оборудование использует функции окна просмотра, поддерживаемые сетью. Эти функции просмотра реализуются с помощью спецификаций языка XML. Пользователь наблюдает это на цветном дисплее как законченный результат обзора в отформатированном виде, очень похожем на тот, который представляется при обращении в Интернет на обычном настольном компьютере.

Функции просмотрового окна — это своего рода краеугольный камень услуг сети 3G, предлагаемых абоненту. Другую очень привлекательную платформу услуг на этом этапе представляет прикладной набор USAT SIM UMTS, который организует возможность использования SIM-карт в радиоэфире. Вообще, персонифицированные услуги становятся очень интересным направлением. Одно из направлений таких услуг — доставка информации, зависящая от местонахождения абонента. Для этого сеть 3G располагает платформой, способной использовать LCS.

В ближайшее время, 3G сеть станет также популярной, как и volkswagen в свое время в Германии.

Симметричный интерфейс Um с КК представляет не лучшее возможное средство доступа при передаче данных. Более того, при рассмотрении основных свойств трафика данных, пакетного по своей природе, становится ясно, что для «модернизации» сети GSM следует сделать несколько больше, с тем чтобы она стала пригодной для более эффективной передачи данных. Путь к этому лежит через использование многофункциональной пакетной радиосети (GPRS (General Packet Radio Service)). GPRS требует создания двух дополнительных специализированных под услуги мобильной сети узлов: управляющего узла GPRS (SGSN) и шлюзового узла GPRS (GGSN). При наличии этих узлов мобильная станция MS имеет возможность устанавливать в сети GSM соединения с КП к внешним пакетным сетям передачи данных (Интернет).

На рис. 2.4 показана упрощенная схема сети GPRS, основанной на базовой сети GSM. Отметьте, что для полного набора функций GPRS необходимо дополнительное оборудование, такое как брандмауэр для обеспечения безопасности, сервер доменных имен DNS (Domain Name Server (англ.) — сервер доменных имен (служебный компьютер сети, переводяший имена компьютеров и доменных записях в адреса IP)) для маршрутизации запросов в сети GPRS, сервер динамической конфигурации хоста DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol (англ.) — протокол динамической конфигурации хоста (сетевой стандарт, регламентирующий процесс присваивания сервером IP-адресов и другой информации)) для присваивания сервером IP-адресов и т. д. Эти устройства не разрабатывались специально для мобильной сети, а их функции точно такие же, как и у их «двоюродных родственников» в традиционной сети Интернет.

Рис. 2.4. Пакетная радиосеть передачи данных GPRS

GPRS при необходимости может использовать асимметричные соединения, и в силу этого ресурсы сети используются более экономно. Появление GPRS стало тем шагом, который дал соговому абоненту возможность мобильного доступа к Интернету , хотя и не в полной мере. С точки зрения услуг сеть GPRS открыла новый путь развития, когда все больше и больше традиционных услуг с коммутацией канатов преобразовывается для использования в GPRS, поскольку по своей сути эти услуги больше подходят для соединений с коммутацией пакетов. Примером такого подхода может служить беспроводной протокол (WAP (Wireless Application Protocol (англ.) — протокол, предназначенный для распространения материалов по Internet)), потенциал которого широко раскрывается при использовании в GPRS. Кроме того, величайший «убийца услуг» в GSM (а именно SMS) ведет себя оптимальнее при передаче в соединениях GPRS.

При использовании пакетных соединений существенной становится оценка качества услуг (QoS (Quality of Service (англ.) — качество и класс предоставляемых услуг передачи)). В принципе GPRS поддерживает концепцию QoS, а на практике — нет. Причина заключается в том, что трафик GPRS в сети GSM всегда имеет второй приоритет — неиспользованные ресурсы интерфейса Um. Так как объем незадействованных ресурсов заранее точно не известен, го никто не может гарантировать для GPRS определенную полосу частот в течение заданного времени, и поэтому нельзя гарантировать показатели качества QoS. Существует несколько путей обойти эту проблему. Наиболее экономически эффективный путь — это выделить, например, один радиоканал в ячейке (соте) только для целей GPRS. Сделав так, оператор может гарантировать в данной конкретной соте хотя бы какую-то пропускную способность для GPRS. Этот метод тем не менее не дает полного решения проблемы качества QoS. он только упрощает ситуацию и повышает вероятность получение услуги GPRS в перенаселенных и переполненных сотах.

До сих пор в этой цепочке эволюции радиоинтерфейсы GSM использовали традиционную модуляцию GSM, при этом применялись только два режима передачи: высокоскоростная передача данных с коммутацией канатов (HSCSD) или передача с коммутацией пакетов (GPRS). При использовании GPRS высокоскоростная передача данных проблематична, особенно в нисходящем направлении. При использовании в радиоинтерфейсах совершенно нового вида модуляции — восьмипозиционной фазовой манипуляции ФМН-8, при которой каждый символ передавался по радиоинтерфейсу комбинацией из трех информационных бит, скорость в радиоинтерфейсе можно существенно повысить. Это в сочетании с изощренными методами кодирования позволило достичь скорости передачи данных 48 кбит/с по сравнению с тем, что обычная система GSM могла передавать по канату только 9,6 кбит/с, и в радиоинтерфейсе один бит представлял один символ. Этот усовершенствованный метод получил название «повышения скорости передачи данных в измененной GSM» (EDGE (Enhanced Data Rates for Global/GSM Evolution)).

Первая задача EDGE заключаюсь в повышении скорости передачи данных в пакетном режиме. Это объясняет, почему в коммерческих предложениях EDGE часто представляют как E-GPRS (Enhanced, улучшенный GPRS). Реализация техники EDGE требует проведения некоторых изменений в сети, особенно в механизме и топологии передачи, транспортировки информации. Доступной скорости передачи BSS в базовой сети GSM уже недостаточно. Эта проблема становится особенно острой, когда оператор увеличивает плотность сайтов и одновременно вводит технологию EDGE. Введение этих двух изменений одновременно может увеличить среднюю скорость передачи на одного пользователя настолько, что передача вообще станет невозможной без проведения соответствующих изменений в сети. Если в подсистеме базовых станций (BSS) реализована технология EDGE, то уже измененную сеть радиодоступа GSM/ EDGE называют GERAN (GSM/ EDGE Radio Access Network).

При введении метода кодирования в канате на основе ФМН-8 теоретически терминал GPRS может работать на скорости до 384 кбит/с. Это требует наличия в терминале GPRS радиоинтерфейса на 8 временных интервалов с наилучшим методом кодирования. Следовательно, скорость передачи данных может составить 8 х 48 = 384 кбит/с. Нужно отметить, что представленные на рынке терминалы EDGE не обеспечивают этого, так как могут одновременно использовать максимум до 4 каналов.

С точки зрения эволюции сети EDGE в общем-то имеет как плюсы, так и минусы. Достигнута хорошая скорость передачи данных, которая становится близкой к городским требованиям UMTS. Недостаток EDGE заключается в том, что предлагаемая скорость передачи данных не обязательно доступна во всей соте. Если система EDGE организована по всей области покрытия, то число сот возрастет чрезвычайно. Другими словами, в некоторых случаях GPRS может представлять слишком дорогое решение. С позиций сегодняшнего дня будущее EDGE видится как дополняющая технология, опирающая ся на взаимодействие с широкополосной системой многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (WCDMA) UTRAN и сетью доступа GERAN на основе GSM. Эти две сети доступа создают основы принципа доступа, нашедшего развитие в сетях UMTS.

Минимальная платформа VAS обычно включает две части оборудования:

•    центр обслуживания коротких сообщений (SMSC);

•    система голосовой почты (VMS).

Рис. 2.3. Платформа добавленных услуг

Если говорить о технической стороне вопроса, то оборудование платформы VAS относительно простое и предназначено для предоставления определенного вида услуг. Оно использует стандартные интерфейсы в сети GSM и может иметь или не иметь внешние интерфейсы к другим сетям.

С точки зрения эволюции услуг VAS представляет крошечный шажок к созданию доходной статьи от продажи услуг и частично подтягивает этот вопрос. Пример большого успеха в этом направлении — услуга SMS, которая изначально планировалась в виде небольшой добавки к системе GSM. На сегодняшний день она стала чрезвычайно популярной среди абонентов GSM.

Базовая система GSM и платформа VAS из начать но были ориентированы на создание «массовых услуг для массовых абонентов», но с учетом запросов конечных пользователей понадобились услуги более индивидуального характера. Для того чтобы их предоставить, система GSM была интегрирована с концепцией интеллектуальной сети — IN. С технической стороны внедрение функций IN означало необходимость внесения существенных изменений в элементы коммутируемой сети. При этом платформа IN сама по себе достаточно сложна. Интеллектуальная сеть IN допускает эволюцию услуг, делая важный шаг по направлению к индивидуальным услугам («массовая услуга для некоторых людей»). Более того, в интеллектуальной сети IN оператор может использовать в своей работе более надежные методы (например, предоплата абонентов осуществляется в основном по технологии IN).

Технология IN берет свое начало в телефонной сети общего пользования ГСОП и как таковая не приспособлена ко всем требованиям мобильной сети. Из-за этого изначальная концепция IN была переработана и внедрена под именем CAMEL (Customized Application for Mobile network Enhanced Logic (заказные приложения для усовершенствованной логики мобильной сети)). Система CAMEL устранила недостатки IN, связанные с неспособностью поддерживать мобильные услуги.

Как выяснилось из опыта работы мобильных аналоговых сетей, централизованная управляющая информация (интеллект сети) создает много нагрузки в системе, снижая общие показатели системы. Это объясняет, почему технические требования GSM придерживаются принципа интеллекта, распределенного по всей сети. Требования к упомянутым выше открытым интерфейсам определены так, чтобы их реализация была обоснована и технически, и физически.

Децентрализованный интеллект сети GSM реализован в виде четырех подсистем:

•    подсистемы сети (NSS);

•    подсистемы базовых станций (BSS);

•    подсистемы управления сетью (NMS);

•    мобильных станций (MS).

Установление соединения в действующей сети нуждается в участии подсистем NMS, BSS и MS. Подсистема BSS представляет собой часть сети, отвечающей за управление радиотрактом. Каждый вызов проходит через BSS. Подсистема NSS — это часть сети, которая берет на себя функции управления вызовом. Каждый вызов соединяется с помощью подсистемы NSS. Подсистема NMS отвечает за эксплуатацию и техническое обслуживание сети. Она также задействована в управлении всей сетью в целом. Через подсистему NMS оператор сети наблюдает и управляет услугами и качеством сети. При таком подходе открытые интерфейсы размещаются между MS и BSS (интерфейс Um) и между BSS и NSS (интерфейс А). Интерфейс Urn во многом напоминает пользовательский интерфейс U цифровой сети с интеграцией обслуживания ЦСИО, он реализован очень сходными средствами и так же использует сигнализацию нижнего уровня, заимствованную и адаптированную из узкополосной ЦСИО. Маленькая m после U в наименовании обозначает «модифицированный». Интерфейс между подсистемами NMS и NSS/BSS предполагался открытым, но его технические характеристики не были стандартизованы в нужное время, и поэтому каждый производитель реализует интерфейс NSS своими собственными методами.

Рис. 2.2. Сеть GSM и ее подсистемы. ТСОП — телефонная сеть (коммутируемая) общего пользования; СПДОП — сеть передачи данных общего пользования; СПДОПКК — сеть передачи данных общего пользования с коммутацией каналов: Х.25 — сеть передачи данных с коммутацией пакетов

Мобильная станция MS представляет собой сочетание оконечного оборудования и абонентского идентифицирующего модуля. Оконечное оборудование как таковое называется мобильным оборудованием (ME), а абонентские данные хранятся в отдельном модуле, называемом служебным идентификационным модулем (SIM). Следовательно, ME + SIM = MS. Заметьте, пожалуйста, что SIM официально означает «абонентский идентификационный модуль». Мы предпочитаем название «служебный идентификационный модуль», так как он лучше описывает функциональное назначение SIM-карточки.

Контроллер базовой станции BSC — центральный элемент подсистемы BSS, управляющий радиосетью. Это означает, что сфера ответственности BSS включает поддержание радиоконтактов с мобильными станциями MS и наземных соединений с сетевой подсистемой NSS. Базовая приемопередающая станция BTS — это сетевой элемент, обслуживающий радиоинтерфейс интерфейс Um). Он обеспечивает выполнение на радиоинтерфейсе функций сигнализации, шифровки и обработки речи. В этой связи обработка речи подразумевает все методы, используемые BTS по обеспечению гарантированных безошибочных соединений между MS и BTS. Блок транскодирования и адаптации по скорости TRAN — это элемент BSS, обеспечивающий транскодирование речи (т.е. способность преобразовывать речь из одного формата цифрового кодирования в другой и наоборот).
Центр коммутации мобильной связи MSC — самый главный элемент сетевой подсистемы NSS с точки зрения управления вызовами. Центр коммутации MSC отвечает за управление вызовами, функции управления подсистемой базовых станций BSS. функции взаимодействия, подзарядку, статистику, интерфейсы сигнализации с BSS и интерфейсы с внешними сетями (ТСОП, ЦСИО, пакетные сети). Функционально центр коммутации MSC разделен на две части, хотя физически они могут находиться в одном устройстве. Работа элемента MSC/VLR заключается в поддержке соединений подсистемы BSS, управлении мобильностью и процессами взаимодействия. Шлюз MSC/GMSC — это элемент, участвующий в управлении мобильностью, соединениями и взаимодействием с другими сетями. Домашний регистр HLR — это место, в котором постоянно хранится вся информация об абоненте и его расположении в пределах собственной сети. Регистр HLR хранит сведения о месте нахождения абонента, необходимые также при маршрутизации. Главная функция домашнего регистра HLR заключается в хранении данных об абоненте и услугах, обработке статистических данных и управлении мобильностью. Гостевой регистр VLR представляет местное устройство хранения всех переменных и функций, необходимых для организации вызовов от мобильных абонентов и к ним в области, отведенной данному VLR. Абонентская информация остается в регистре VLR до тех пор, пока мобильный абонент находится в его области. Главная функция VLR заключается в хранении данных об абоненте, поддержании услуг и мобильности. Идентификационный центр (АuС) и регистр идентификации (опознания) оборудования (EIR) входят составной частью в сетевую подсистему NSS и отвечают за задачи обеспечения безопасности. Центр АиС совместно с VLR обрабатывают информацию по обеспечению безопасности и по идентификации абонентов. Регистр EIR совместно с VLR участвует в обработке информации по обеспечению безопасности и идентификации оборудования мобильных станций (аппаратов).

С точки зрения предоставляемых услуг наиболее примечательная разница между поколениями 1G и 2G состоит в возможности передачи данных. Базовая система GSM предоставляет возможность симметричной передачи данных на скорости 9,6 кбит/с между сетью и оконечной станцией. Набор услуг базовой системы GSM заимствован непосредственно из системы узкополосной ЦСИО, а затем модифицирован применительно к задачам мобильной связи. Эта идея просматривается во всех реализациях GSM. Например, большинство потоков сообщений и процедур обработки на интерфейсах представляют собой адаптированные копии соответствующих решений узкополосной ЦСИО.

Эволюция технических средств означает выяснение того, какие элементы сети и какого вида технологии необходимо внедрить. Такой подход строго следует генеральной линии общих тенденций развития технологий и представляет прямолинейный путь развития. Поскольку сетевые элементы совместно формируют сеть, то теоретически должна соответствующим образом эволюционировать и сеть. При этом следует иметь в виду, что сеть развита настолько, насколько развиты ее слабейшие элементы и насколько в технических условиях всех сетей определены открытые интерфейсы оборудования большинства поставщиков. При использовании оборудования различных поставщиков темпы технической эволюции могут быть разными, а результаты могут оказаться не так хороши, как ожидалось.

Эволюция услуг не настолько прямолинейна. Она основывается на спросе, порождаемом конечными пользователями, а этот спрос может быть реальным или мнимым. Иногда операторы сетей и производители оборудования предлагают услуги вне границ ожиданий абонентов. Если запросы конечного пользователя и палитра услуг оператора не подходят друг другу, то это может создать трудности в прогрессе сотовой связи. Эти три составляющие эволюции показаны на рис. 2.1.

Рис. 2.1. Эволюция техники, сети и услуг

Чтобы смоделировать эту ситуацию, требования к сквозному режиму обслуживания разделили на три категории: обслуживание местного каната, обслуживание канала UMTS и обслуживание внешнего канала. Обслуживание местного канала включает механизмы реализации сквозного режима на участке между оконечным оборудованием и мобильным окончанием (МТ (Mobile Termination)). МТ представляет собой часть оборудования пользователя (UE), которая устанавливает радиосоединение с сетью и адаптирует возможности оконечного оборудования к условиям радиопередачи. Обслуживание канала UMTS, в свою очередь, предусматривает механизмы выполнения требований качества обслуживания (QoS) в сети UMTS/3G, включающей сеть доступа UTRAN и базовую сеть. Когда сеть UMTS соединяется с другой сетью (или сетями), то требования QoS для сквозного режима должны поддерживаться и в направлении этих внешних сетей. Это область ответственности внешнего каната.

Рис. 1.5. Сетевая архитектура UMTS — задачи управления и механизмы контроля. ТЕ — оконечное оборудование; МТ — мобильное оборудование

Внутри сети UMTS сеть доступа UTRAN и базовая сеть по-разному поддерживают требования QoS. С точки зрения базовой сети UTRAN создает «иллюзию» фиксированного канала, предоставляя оконечному пользователю необходимое качество обслуживания (QoS). Этот воображаемый канал называют услугой по предоставлению канала радиодоступа. Базовая сеть CN использует собственный метод передачи, который называется «службой канала базовой сети». Такое разделение обусловлено необходимостью гарантировать определенное качество обслуживания в очень разных транспортных средах, для каждой из которых требуются свои механизмы передачи и протоколы. Так, канал базовой сети по своей природе достаточно постоянен, поскольку базовая транспортная сеть обеспечивает стабильные (устойчивые) физические соединения. В системе UTRAN канал радиодоступа претерпевает множество изменений с течением времени и при перемещениях оборудования пользователя, что создает различные условия с точки зрения выполнения требований QoS. Кроме того, при разделении канатов сети доступа и базовой сети (CN) выполняется основной принцип архитектуры сети UMTS — независимость инфраструктуры всей сети от технологии радиодоступа.

На рис. 1.5 приведена модель сетевой архитектуры, в основе которой лежат понятия каналов и качества обслуживания (QoS). В настоящей книге этим понятиям уделяется большое внимание, поскольку обеспечение QoS — одна из важнейших задач UMTS.

Представленные здесь архитектурные подходы мы будем использовать далее по тексту книги как краеугольные камни при анализе сетей UMTS и их реализаций.