Specifikaci HSCSD chválilo standardizační skupina ETSI v únoru 1997 - jde tedy o jednu z nejmladších závažných GSM specifikací. Není to náhoda - HSCSD reaguje na problém rychlosti přenosu dat v síti GSM - ta byla až doposud omezena na 9600 bps nekomprimovaných, což již v současnosti přestává vyhovovat.
HSCSD má svého konkurenta - GPRS. Konkurent je to pouze systémový, patrně nikoliv tržní: zatímco HSCSD je již testováno a komerčně dostupné bude z kraje roku 1999 a není nutno radikálně měnit stávající GSM síť, GPRS se dočkáme až okolo roku 2000 a vzhledem k nutným větším zásahům do sítě GSM bude i jeho provoz dražší. Na druhou stranu GPRS bude nabízet ještě rychlejší přenosy dat - přes 300 kbps a ještě výše. Z toho jasně vyplývá, že HSCSD bude v době náběhu GPRS lacinější alternativou pro lidi, kteří nebudou chtít platit za technicky sofistikovanější GPRS.
Pojďme si tedy udělat krátkou tůru po HSCSD - přiznám se, že očekávám základní znalost principů sítě GSM - pokud ji nemáte, osvěžte si ji v článku Principy fungování sítě GSM.
HSCSD definuje nové schéma kódování kanálů, což znamená, že rychlost přenosu dat se z nynějších 9600 bps zvyšuje na 14400 bps nekomprimovaně. Tohoto zrychlení se dosáhlo změnou chybové korekce současného 9600 bps kanálu - jak víme, velkou část dat zabírají korekční bity. Tímto způsobem se tedy rychlost přenosu dat na jednom hovorovém kanálu zvýšila o 50 procent!
Služba současně řešeného přenosu 9600 bps je takzvaně symetrická - tedy tato rychlost je vyhražena jak pro uplink, tak pro downlink. Lze tedy (ideálně ovšem ;) ) data rychlostí 9600 bps odesílat a toutéž rychlostí přijímat. Je to samozřejmě dáno tím, že pro příchozí i odchozí přenos je vyhražen vlastní kanál o rychlosti 9600 bps. HSCSD je asymetrický protokol podobně, jako TCP/IP. Typickým příkladem asymetričnosti TCP/IP je internet - více dat většinou přijímáte, než vysíláte. Vzhledem k tomu, že TCP/IP je protokol, na nějž se předpokládá výstup HSCSD - tedy směrem do datových sítí a internetu - je jen logické, že HSCSD asymetričnost přejímá.
HSCSD jako asymetrický protokol používá definici 1+3 - tedy čtveřici timeslotů, z nichž jen jeden je ochozí (případně příchozí) o rychlosti 14.4 kbps nekomprimovaně a 3 jsou příchozí (případně odchozí) o rychlosti 43,2 kbps nekomprimovaně. V případě, že poměr transferu dat je zhruba vyrovnán, může samozřejmě HSCSD přepnout na symtrický model 2+2 - tedy stejnou rychlost uploadu jako downloadu a to 28,8 kbps.
Teorie je krásná, ale jak se s tím slučuje mobilita sítě GSM? Pokud používáte model 3+1, musíte mít na paměti, že při jakémkoliv handoveru je nutno získat požadovaný počet hovorových/přenosových kanálů a ne na každé buňce musí být tento počet k dispozici.
Co se stane v případě handoveru, tedy přechodu z oblasti do oblasti? Je třeba rozdělit dva případy - transparentní přenos s konstantní rychlostí potřebuje pro handover nutně stejné množství přenosových kanálů, tedy 3+1 nebo jinak dle aktuálního modelu. Pokud nejsou na příchozí buňce k dispozici, je spojení přerušeno.
V případě netransparentního přenosu není handover takový problém. Netransparentní přenos je již ze své povahy schopen měnit rychlost, takže pokud na cílové buňce není dostatečná kapacita kanálů, jednoduše sníží rychlost. Samozřejmě pokud na cílové buňce není volný kanál, bude přenos zrušen - stejně jako se to stane při hovoru.
V asynchronosti HSCSD je skryt jeden zádrhel. Model přenosu 3+1 je sice hezká teorie, ale v praxi to nebude tak jednoduché. Teoreticky totiž sice zabíráte operátorovy dva kanály, prakticky jde o kanály tři. Kanály pro uplink a downlink jsou totiž rozdílné frekvenčně a není možné je zaměnit. Pokud by buňka mohla obsloužit 8 kanálů na uplinku a 8 na downlinku, znamenalo by to možnost dvou přenosů v modelu 3+1 a dvou dalších hovorů, namísto osmi hovorů. Čtyři uplinkové kanály by zůstaly bez využití - crossing handover není v síti GSM definován, takže nemůžete využít pár kanálů z jiné buňky, natož z druhého páru - downlinku či uplinku.
Je tedy otázkou, nakolik positivně se budou naši operátoři k problematice HSCSD stavět - zvýšení přenosové rychlosti by pro ně znamenalo přeci jenom jistý zásah do frekvenčního spektra, na druhou stranu by patrně tento zásah byl patrný spíše v menších městech, kde by lidé tohoto spojení více využívali.
Posledním problémem HSCSD jsou telefony. Pro HSCSD jakož i pro GPRS jsou nutné nové mobilní telefony. Asynchroní alokace přenosových kanálů totiž těm stávajícím nepůjde pod fousy. Ptáte se, proč rychlost HSCSD nemůže vzrůst přes tři timesloty? Především proto, že momentálně nejsou výrobci mobilních telefonů schopni zvládnout obsloužit s jedním přijímačem více než tři timesloty a přidávat další přijímač znamená razantní zvýšení ceny, spotřeby i váhy. To je také důvod, proč se neočekává, že se HSCSD přehoupne přes modely 2+2 a 3+1 - tedy přes maximální celkovou rychlost 57,6 kbps.
K čemu tedy HSCSD bude vhodná? Její typickými aplikacemi mají být internetové a intranetové přístupy, přenosy dat, real-time aplikace, elektronické bankovnictví atd. Je třeba si také uvědomit, že rychlost HSCSD znamená možnost přímého vstupu do ISDN B-kanálu.
Toliko k HSCSD. Cesta k aplikaci tohoto řešení bude trnitá a je logickou otázkou, zda se do toho všichni operátoři pustí, neméně podstatnou otázkou je, zda se do toho pustí některý z našich operátorů. Informace zatím naznačují tomu, že u nás se počká až na GPRS.
A tak se příště podíváme v rubrice Technologie právě na GPRS.
Relevantní články:
