Bude mít Irák síť CDMA místo GSM?

Přečtěte si srovnání standardů GSM a CDMA pro mobilní sítě druhé generace. Podíváme se i do budoucna a ukážeme si, která technologie bude vládnout sítím třetí genrace.

Kongresman Darrell Issa z Republikánské strany zastupující Kalifornii vyvolal kontroverzi návrhem, aby byla v poválečném Iráku zavedena mobilní síť standardu CDMA místo evropského standardu GSM. Kongresman Issa svůj návrh zdůvodnil nejen zastaralostí standardu GSM, ale i tím, že peníze za síť GSM by shrábly evropské firmy dodávající infrastrukturu a evropští držitelé relevantních patentů. Držitelem patentů i dodavatelem hardware pro sítě CDMA je přitom z velké části americká firma Qualcomm.

Asociace GSM reagovala prohlášením, ve kterém kongresmanovy argumenty zpochybnila. Šéf asociace v prohlášení uvedl, že GSM je globálním a otevřeným standardem, na který připadá 72 procent celosvětového trhu. Díky tomu je GSM otevřeno férové obchodní soutěži, přičemž významnými dodavateli infrastruktury sítí GSM jsou americké společnosti Motorola, Lucent a kanadský Nortel. Síť GSM byla instalována i v Afghánistánu newyorskou firmou TSI poté, co firma zvítězila v řádném konkursu. Standard GSM je navíc implementován v celém arabském světě, standard CDMA v žádné arabské zemi. Obyvatelé Iráku by tak měli v případě implementace CDMA smůlu s roamingem při návštěvě okolních zemí.

V médiích se objevily informace, že společnost Qualcomm, která by profitovala na dodávkách infrastruktury i telefonů, sídlí ve volebním obvodu kongresmana Issy. Qualcomm je i jedním z hlavních kongresmanových sponzorů, kongresman Issa navíc zůstává členem rady ředitelů společnosti Directed Electronics, která s firmou Qualcomm úzce spolupracuje. Poté, co byl za svoji akci kritizován, kongresman Issa zmírnil svůj postoj a žádá nyní pouze zevrubné přezkoumání obou variant a posouzení, která z nich by lépe vyhovovala „americkým daňovým poplatníkům a iráckému lidu“. Svoji agendu sledují i další společnosti, satelitní operátor Globalstar začal poukazovat na fakt, že jakákoli infrastruktura by po válce rostla pomalu a nepokrývala by většinu území Iráku, a doporučuje pochopitelně svoje služby, které těmito problémy již z principu netrpí. Diskuse vyvolalo i rozhodnutí americké armády, která novinářům zakázala používat satelitní telefony arabské firmy Thuraya obsahující přijímač GPS a odůvodnila to rizikem vyzrazení polohy amerických jednotek. Z opatření pochopitelně profitují opět americké společnosti, jako je Globalstar.

Názory některých účastníků debaty o čistotě úmyslů kongresmana Issy jsou velmi radikální, pro nás však tato kauza může být i příležitostí k podrobnějšímu srovnání obou standardů.

Technologie pro druhou generaci mobilních sítí

Zatímco první generace mobilních telefonů používala analogový přenos hlasu a každý hovor tak vyžadoval vlastní přenosové pásmo, digitální systémy GSM i cdmaOne rozdělují jednotlivé kanály mezi více telefonních hovorů současně. Systém GSM a některé další včetně digitálních bezšňůrových telefonů využívají technologii TDMA (Time Division Multiple Access – vícenásobný přístup pomocí časového dělení), v jednom kanálu se tedy pravidelně za sebou střídá více telefonních hovorů v jednotlivých timeslotech. Název technologie CDMA značí Code Division Multiple Access, přeložit jej můžeme jako vícenásobný přístup pomocí kódového dělení. Telefony vysílají signál s rozprostřeným spektrem na společné frekvenci, liší se však klíč, pomocí kterého vysílající strana signál kóduje. Přijímající strana zná klíč také, pomocí korelátoru je tedy schopna digitální signál dekódovat – na podobném principu pracují i bezdrátové počítačové sítě Wi-Fi. V mobilních sítích druhé generace se používá několik systémů na bázi CDMA, nejznámější je asi americký cdmaOne, v technických kruzích známý též jako IS-95A. Komerční sítě na bázi CDMA byly ovšem spouštěny až o poloviny 90. let.

Výhodou GSM je jeho dominantní podíl na trhu a jeho určitá tradice. Výhodou CDMA je vyšší efektivita využití elektromagnetického spektra a také tzv. soft handoff – zatímco v analogové síti nebo síti GSM se hovor přenáší v jedné buňce a v případě potřeby je převeden do jiné, vhodnějsí buňky, signál CDMA mohou na stejné frekvenci přenášet dvě základové stanice současně, převádění hovoru mezi buňkami proto může probíhat postupně.

Dvaapůltá generace: více prostoru pro data!

Zatímco sítě GSM i CDMA ve verzi IS-95A dokázaly přenášet data pouze pomocí vytáčeného připojení, uživatelé stále více postrádali možnost přenosu dat v mobilní síti po paketech. V sítích GSM byl proto zaveden známý GPRS, v sítích CDMA se objevil standard IS-95B přinášející obdobné služby. Pro další zvýšení kapacity datových komunikací byly schváleny standardy EDGE (Enhanced Data GSM Environment – rozšířené datové prostředí GSM) a 1x EvDO (Evolution, Data Only – evoluce, pouze data).

EDGE umožňuje díky změněné modulaci "vecpat" do jednotlivých timeslotů v síti GSM více dat. 1x EvDO naproti tomu telefonům dvaapůlté generace standardu CDMA přináší datové přenosy třetí generace. Je možné dosáhnout rychlosti až 2 megabity za sekundu, datové přenosy probíhají v separátním frekvenčním pásmu, a trochu tak mohou připomínat roaming mezi GSM a hotspotem pro Wi-Fi.

Třetí generace: před CDMA už neuteče nikdo

Mezinárodní telekomunikační unie schválila rodinu standardů IMT-2000 (International Mobile Telecommunications – mezinárodní mobilní telekomunikace), nejdůležitější jsou z nich tyto:

• cdma2000 – za tímto standardem stojí firma Qualcomm, na jeho bázi funguje i datová komunikace 1xEvDO v sítích dvaapůlté generace

• WCDMA (Wideband CDMA – širokopásmový CDMA) – tento standard bude patrně používán v Evropě, poplatky za patenty ovšem obdrží společnosti Qualcomm a Motorola

• TD-SCDMA (Time Division, Synchronous CDMA – časové dělení, synchronní CDMA) – Čína v současnosti představuje třetí největší mobilní trh, poplatky Qualcommu za CDMA by dosáhly astronomické výše. Čínská vláda se proto rozhodla raději vyvinout vlastní standard ve spolupráci čínských firem a Siemensu; poslední zprávy ale naznačují, že se Čína možná přece jen rozhodne udělit licenci na provoz sítě standardu cdma2000 nebo WCDMA, třeba zároveň s licení na TD-SCDMA. Pozorovatelé každopádně dávají vývoj TD-SCDMA do souvislosti s čínským vývojem vlastních RISCových procesorů, vlastních routerů (Huawei) a vlastní distribuce operačního systému Linux (Red Flag Linux).

Pro vyšší přenosové kapacity je již technologie TDMA neudržitelná, mobilní sítě třetí generace tedy určitě zcela ovládne technologie CDMA. Výrobci a operátoři jistě doufají, že se včas objeví nějaká aplikace, která do sítí třetí generace přiláká i zákazníky.