Telekomunikacije broj 2 by MaxNova Creative

UVODNA REČ SADRŽAJ

Uvodna reč urednika Poštovani čitaoci, Veliko interesovanje koje je u stručnoj javnosti izazvao prvi broj časopisa Telekomunikacije, uverilo nas je u opravdanost postojanja jedne takve, moderno koncipirane, domaće periodične publikacije koja se telekomunikacijama bavi na multidisciplinaran način. Izlazak iz štampe drugog broja našeg časopisa vremenski je usklađen sa Telekomunikacionim forumom TELFOR 2008, koji se, tradicionalno, održava u poslednjoj nedelji novembra, i sa kojim delimo oblast interesovanja i publiku. Brz razvoj i napredak u oblasti informacionokomunikacionih tehnologija permanentno generiše nove teme o kojima mogu da se razmenjuju naučna i stručna iskustva, te očekujemo još veći odziv učesnika ovog foruma u narednim brojevima Telekomunikacija.

telekomunikacionih operatora, naučno-istraživačkih institucija, međunarodnih organizacija i privrednih preduzeća, i time dali svoj doprinos sveobuhvatnom sagledavanju ove složene oblasti. Posebnu zahvalnost dugujemo recenzentima koji su uložili svoje dragoceno iskustvo i vreme da bi postavili kriterijume za garantovanje kvaliteta i aktuelnosti objavljenih radova. Na kraju bih želeo da istaknem otvorenost za sve zainteresovane koji žele da objave rad u našem časopisu. Glavni i odgovorni urednik Prof. dr Jovan Radunović

U okviru tematskih oblasti kojima se časopis bavi: • Telekomunikacije i informacione tehnologije, • Ekonomski aspekti telekomunikacija, • Regulativa u sektoru telekomunikacija, do sada su svoje radove već objavili eminentni stručnjaci iz akademskih krugova, nacionalnih državnih institucija, stranih regulatornih tela,

Sadržaj EU REGULATORY PACKAGE REVIEW AND NGN IN REGULATORY PRACTICE: THE CASE OF SLOVENIA

mr Boštjan Makarovič

PREGLED AKTUELNIH TEHNOLOGIJA ZA MOBILNE I ŠIROKOPOJASNE BEŽIČNE KOMUNIKACIJE

dr Milan Ð. Kovačević

TRENDOVI RAZVOJA OPTIČKIH TELEKOMUNIKACIONIH SISTEMA prof. dr Dejan M. Gvozdić

VIP MOBILE NA TRŽIŠTU MOBILNE TELEFONIJE U SRBIJI

AUTOMATIZACIJA UPRAVLJANJA IP MREŽAMA

(NE)UVAŽAVANJE PRINCIPA NEZAVISNOSTI U FUNKCIONISANJU REGULATORNIH TIJELA U ZEMLJAMA U OKRUŽENJU

mr Darko Parun

mr Slavica Boštjančič Rakas dr Mirjana Stojanović prof. dr Nataša Gospić

TEHNIČKI USLOVI I TEHNIČKA REŠENJA ZA REALIZACIJU PASIVNE TELEKOMUNIKACIONE INFRASTRUKTURE U GRAÐEVINSKIM OBJEKTIMA

Slobodan Pavlović

mr Kemal Huseinović

Naslov: TELEKOMUNIKACIJE, stručno-naučni časopis Republičke agencije za telekomunikacije www.telekomunikacije.rs Glavni i odgovorni urednik: prof. dr Jovan Radunović Redakcija: prof. dr Jovan Radunović, prof. dr Miroslav Dukić, dr Milenko Cvetinović, dr Milenko Ostojić, prof. dr Grozdan Petrović, doc. dr Vlade Milićević, prof. dr Zoran Arsić, doc. dr Milan Janković, prof. dr Borisav Odadžić, mr Vladica Tintor Sekretar: mr Vladica Tintor

Lektori: Zorana Nedić, Aleksandra Stefanović Izdavač: Republička agencija za telekomunikacije (RATEL) Višnjićeva 8, 11000 Beograd, Republika Srbija tel. +381 11 3242 673 fax. +381 11 3232 537 www.ratel.rs Dizajn i priprema za štampu: Westerna Comunicazione d.o.o. Hilandarska 24/11, 11000 Beograd, Srbija Štamparija: PARAGON, Zlatiborska 32b; 11080 Zemun, Srbija

ISSN broj: 1820-7782 CIP – Katalogizacija u publikaciji Narodne biblioteke Srbije COBISS.SR-ID 147866124 Copyright © 2008 RATEL Zabranjeno je preuzimanje i objavljivanje radova objavljenih u časopisu bez saglasnosti izdavača. Sva prava zadržana. Tiraž: 1000 primeraka 2. broj Beograd, novembar 2008.

STRUČNO - NAUČNI ČASOPIS REPUBLIČKE AGENCIJE ZA TELEKOMUNIKACIJE | 02 |

Boštjan Makarovič

EU REGULATORY PACKAGE REVIEW AND NGN IN REGULATORY PRACTICE: THE CASE OF SLOVENIA ABSTRACT Since 2004, Slovenian communications law has been based on the 2002 EU Regulatory Framework. The main ideas underlying this legal package are a high degree of flexibility for the National Regulatory Authorities (NRAs) and a strong focus on technological neutrality. In fact, the Framework enabled APEK, the Slovenian NRA, to successfully tackle several issues such as local loop unbundling, wholesale bitstream, and interconnection arrangements. On the other hand, the Framework is currently being subject to reform. The European Parliament and the Council are currently discussing the Commission proposal for further harmonising solutions on the EU level. This article addresses several important issues that have already been more or less successfully addressed by the current Framework, and that require specific attention in the light of the proposed reform.

1. INTRODUCTION To begin with, the 2002 Framework has been designed largely on technology-neutral grounds. Its idea was to sustain the changes in the communications technology. Accordingly, there are hardly any references to specific technologies within the relevant EU directives. In addition, the Commission is given powers to set the relevant markets susceptible for ex ante regulation, which is done in an increasingly technology-neutral fashion. The NRAs are further obliged to seek technology-neutral regulatory 2

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

EU Regulatory Package Review and NGN in Regulatory Practice: The Case of Slovenia

measures. Nevertheless, several challenges of

NRAs are given a high degree of discretion as

further, in order to enable more efficient

the development of Next Generation Networks

to market analysis and the setting of remedies.

pan-European response to the challenges of

(NGN) and Next Generation Access (NGA)

Towards the end of 2007, for example, the

the NGNs. One way to do it is definitely to

seem to be attracting further interest from the

Commission issued a new recommendation

enhance the cooperation of NRAs by means

European legislators and stakeholders. These

on relevant markets susceptible to ex ante

of an even more efficient structure than the

challenges need to be evaluated, and decisions

regulation. This recommendation has as

current ERG. While the current association of

need to be made whether they should be

such been an important move towards a

European regulators integrates the knowledge

tackled by measures of the NRAs or by means

higher degree of technological neutrality in

and experience of 34 members and observers,

of reforming the current directives. For example, it has been argued that functional separation

the

former

incumbent

operators may provide for sustainable competition by enabling equivalent access to existing and new bottleneck access platforms to all market participants. In addition, ideas have popped up as to potential 'regulatory holidays' in respect of the newly constructed infrastructure, such as fibre to the home (FTTH). A further subject of discussion is whether alternative methods to existing costoriented termination rates such as 'bill and keep' can be imposed by the NRAs under the current directives. Indeed, new developments in technology may require a special regulatory treatment in the future. Unbundling copper local loops that have been built under the condition of state monopoly may have market implications of a quite different kind than the unbundling of fibre loops that have been laid under tough competitive conditions for all market players.

Figure 1. Growth of managed VoIP lines over broadband

Source: APEK, 2008

regulatory practice. The market for 'metallic

there is still room for improvement as far

local loops' has been replaced with a broader

as its institutional structure goes in order to

market for 'physical network infrastructure

enable even prompter responses to market

access'. Furthermore, the leased lines market

developments. Consequently, ideas regarding

has been re-defined so as to expressly provide

what is referred to as ERG+ are currently being

for the inclusion of Ethernet-based leased

discussed by the European legislators.

lines. European NRAs, including APEK, are following these developments and are

APEK is following the before-mentioned

contributing to them by means of cooperation

developments and is attempting to tackle

within the European Regulators Group (ERG)

regulatory issues by means of best practices,

and through their own analyses.

as recognised by the ERG. In addition, APEK is also actively participating in certain ERG

On the other hand, there are important reasons

project teams, where it is influencing the

to push the harmonisation process in Europe

development of pan-European regulatory

On the other hand, the use of existing ducts and manholes for the new FTTH connections is gaining relevance. Moreover, issues such as network neutrality are popping up on the European regulatory agenda and questions are being raised on both sides of the Atlantic whether they require special legislative attention or not. As is the case with the EU Framework, solutions should primarily be sought within the flexible provisions of the current directives. One should bear in mind that the Commission and the

Figure 2. Growth in FTTH lines

Source: APEK, 2008

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

STRUČNO - NAUČNI ČASOPIS REPUBLIČKE AGENCIJE ZA TELEKOMUNIKACIJE | 02 |

practices. For example, in the area of

technologies on the relevant competition

incumbent operator Telekom Slovenije d.d.

local loop unbundling, APEK was not

conditions.

On the other hand, T-2 d.o.o., an alternative operator, is the market leader in FTTH.

only among the first NRAs to introduce (liquidated

There are good reasons for APEK to be

Competition conditions in the broadband

damages) for delays by the incumbent,

proactive in the area of NGN and NGA

market can be seen in Figure 3.

but had also pushed for this practice to

regulation. In recent years, Slovenia has

be included in the ERG document on

seen rapid growth in broadband, including

Accordingly, it is crucial that APEK address

Wholesale Local Access. As far as NGN and

VDSL and FTTH technologies and the

these developments in the best possible way

NGA issues are concerned, APEK has been

take-up of VoIP. The results can be seen in

in order to strike a proper balance between

among the first NRAs in Europe to expressly

Figures 1. and 2.

the need for new infrastructure investment

monetary

compensations

and service competition. The examples

include termination to VoIP subscribers in the market for call termination on fixed

What is more, these developments are all the

presented in this article show how these

networks. Currently, APEK is preparing the

results of strong competition developing in

developments can be conducted within the

analysis of the markets for physical access

the market. VoIP has become not only the

scope of the current regulatory framework

infrastructure and wholesale broadband

main tool of alternative operators to access

and the recently reformed Commission

access, whereby it will also analyse the

the stagnating fixed telephony market, but

Recommendation

impact of FTTH and other modern access

also one of the central market strategies of the

susceptible to ex ante regulation. In addition,

relevant

markets

where appropriate, they point to the planned review of the EU directives.

2. VOICE INTERCONNECTION OF IP NETWORKS Regulated interconnection has traditionally been a key element of competition in telecommunications. In the “calling party pays” system (CPP), operators are obliged to pay for termination in other operators' networks. This enables the terminating operator to force the originating operator to pay excessive termination charges, thereby

2007/2q

2007/3q

2007/4q

2008/1q

Telekom Slovenije

53.5

51.9

51.5

50.2

49.2

T-2

11.3

12.1

12.7

14.2

16.8

UPC Telemach

8.5

8.6

8.5

8.3

as full functional substitutes of traditional

Amis

7.5

7.8

8.2

8.8

PSTN and ISDN lines, the question has

Tuš Telekom

3.5

3.6

3.5

3.3

3.2

Ljubljanski kabel

2.1

2.3

2.7

2.0

KRS Rotovž

2.4

2.3

2.1

2.0

KRS Tabor

2.3

2.1

2.0

1.8

the ERG members and discovered that the

Others

8.7

9.0

8.2

7.9

approaches in the Member States differ

Figure 3. Broadband market shares

affecting competitive conditions.

2007/1q

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

Source: APEK, 2008

With the emergence of managed VoIP services over broadband lines that serve

arisen whether termination to managed VoIP subscribers should be regulated in the same way. Before proceeding to the actual analysis, APEK conducted a survey among

in this respect. Whereas certain NRAs addressed the market for termination in

EU Regulatory Package Review and NGN in Regulatory Practice: The Case of Slovenia

a technologically-neutral way, the others

(FTTH). In Slovenia, T-2 d.o.o. and Telekom

geographic aspects such as the differences

believed regulation only applied to PSTN

Slovenije d.d. have both adopted the strategy

between urban and rural areas will be taken

and ISDN lines.

of FTTH.

into account.

The conclusion of APEK's analysis was that

Until

Commission

In either case, the current framework seems

termination to subscribers of managed VoIP

Recommendation on relevant markets was

to provide a good basis for regulation of

lines should be regulated despite it being a

limited to copper pairs and did not in any

NGA. As long as proportionality of access

different technological solution. The main

way address fibre-based local loops. Ever

obligations imposed upon infrastructure

reason for such conclusion was the fact that

since December 2007, however, the NRAs

operators is observed, there should not exist

the lines were functionally equivalent: those

have been given the opportunity to include

a need for 'regulatory holidays' i.e. provisions

subscribers who purchased a managed VoIP

all relevant infrastructures, including fibre

that would per se prevent regulation of new

line over broadband have usually given up

and ducts, into one relevant market for

fibre infrastructure. One should bear in mind

their traditional PSTN or ISDN telephone.

'wholesale (physical) network infrastructure

that it is not only the investment in fibre, but

Even the incumbent operator used this

access'.

also genuine market competition that needs

recently,

the

to be safeguarded. The regulators will have no

type of substitution as its business strategy. However, this makes managed VoIP very

APEK is currently conducting the analysis

reason to be satisfied if new infrastructures

distinct from say self-provided VoIP services

of this newly defined market. In particular,

are used in such a way that would create new

such as Skype, whereby a subscriber would

substitutability between copper, fibre, cable,

monopolies and bottlenecks.

normally still want to keep their PSTN

and other access infrastructures will have to

telephone in order to be accessible via a

be investigated. In addition, APEK will have

In this respect, the proposed remedy of

number in the national numbering plan.

to analyse the role of ducts in the construction

'functional separation', which may soon become

Termination to users of such services would

of alternative access infrastructure by new

part of EU directives, may be considered. This

therefore remain unregulated.

entrants.

remedy, which has most prominently been tested in Britain by means of the establishment

managed

The market for wholesale local access is

of BT Openreach, provides for the setting up

VoIP networks can be regulated under the

closely related to 'wholesale broadband

of a separate wholesale unit of the incumbent

current EU framework, provided that the

access' market. Accordingly, APEK is

operator, which supplies certain wholesale

Commission and the NRAs approach the

conducting the analysis of both markets

products such as local loops or bitstream on

market by means of technology-neutral

in parallel. It should be stressed that the

equivalent basis for all the operators, including

measures. However, there is currently some

'wholesale broadband access' market has

the incumbent's retail unit. Despite the costs

doubt as to whether innovative billing

been defined in a technology-neutral manner

of this remedy that should be weighed against

practices such as 'Bill and Keep' can be

from the very beginning. Accordingly, it

the benefits, one should bear in mind that

imposed as a regulatory measure under

may include wholesale bitstream services via

this remedy may ensure sustainable NGA

the current framework. If this were not the

xDSL, cable, fibre, or other infrastructure. In

competition in the long run. In particular, it

case, a change in the framework would be

its last analysis, however, APEK found that

may prevent the incumbents from shifting

required to enable such regulatory solutions

FTTH networks were not yet sufficiently

from the previous monopoly in the copper

in the future.

widespread to pose as an alternative,

access network to the new monopoly of fibre.

Accordingly,

termination

whereas cable networks were unable to

3. THE CHALLENGE OF NGA NETWORKS

offer a uniform bitstream product across the country. However, these findings will

4. CONCLUSIONS

need to be reassessed in the present analysis. In particular, speedy developments in the

To sum up, the European NRAs seem to

The distinct feature of newly built access

laying of fibre and the consumer take-up of

be well equipped to tackle the issues linked

networks is the laying of the fibre deep in

FTTH products will be considered. On the

to the NGN and NGA under the current

the access network, possibly to the home

other hand, recent acquisitions by large cable

regulatory framework. However, it is also the

of a consumer or to the company premises

companies will be observed. In addition,

European Commission that can play a vital TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

STRUČNO - NAUČNI ČASOPIS REPUBLIČKE AGENCIJE ZA TELEKOMUNIKACIJE | 02 |

role by means of defining appropriate relevant markets and accepting

of currently available pricing remedies may be required. Furthermore,

harmonised and progressive approaches to regulation. Simultaneously,

functional separation should be available to NRAs as an option in the

it is the ERG that provides the key expertise work in connection with

reviewed Access Directive. Of course, it should not be used for the

market definition and the setting of remedies. This role may be further

regulation’s sake only. Instead, its benefits should be carefully weighed

strengthened by the setting up of the future ERG++.

against the costs. On the other hand, should this option not be available at all, we may risk the emergence of new monopolies in NGA. This

Nevertheless, there is always room for moving forward. The Framework

would be incompatible with the regulatory efforts so far and would, at

should not prevent the emergence of future settlement mechanisms

least in the long run, act to the detriment of consumers.

such as 'Bill and Keep'. If this is currently the case, a legislative review

Author Boštjan Makarovič obtained his LLM degree at Queen Mary, University of London in 2001 and is currently conducting his PhD research in communications law with the same institution. He is the head of telecommunications division with APEK, the Slovenian electronic communications market regulatory authority. He is involved in the management of market analysis and other regulatory proceedings conducted by the regulator. Previously, he worked as legal expert in the regulatory department of Telekom Slovenije. In addition, he acted as an external advisor to the Slovenian Ministry of Justice in the preparation of the Slovenian Data Protection Act provisions related to the Internet. In the course of the Slovenian Presidency of the EU Council, he was involved as expert to the Presidency in the preparation of the EU electronic communications regulatory framework. He also acts as an arbitrator in alternative domain name ’.si’ dispute resolution proceedings. Mr. Sc. Makarovič has published articles in UK communications law reviews and is co-author of two Internet law textbooks.

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

Milan Ð. Kovačević

PREGLED AKTUELNIH tehnologija za Mobilne i široKopojaSne bežične KoMuniKacije Sadržaj U ovom preglednom radu dat je prikaz aktuelnih tehnika i tehnologija koje se koriste u mobilnim i širokopojasnim bežičnim komunikacijama. U kraćim crtama dat je osvrt na najinteresantnije teorijske aspekte ovih tehnologija i tehnika i njihove praktične primene.

1. UVOD Mobilna telefonija i širokopojasne bežične komunikacije svrstavaju se u red tehnologija koje su duboko prodrle u svakodnevni život. Može se reći da je razvoj ovih tehnologija imao civilizacijski upliv u razvoj savremenog čovečanstva. Današnji život bi teško mogao da se zamisli bez mobilnih telefona, a nove tehnike širokopojasnih bežičnih komunikacija najavljuju njegovo dalje radikalno unapređenje. Pristup obilju informacija, obogaćenih multimedijalnim sadržajem, polako ali sigurno postaje svakodnevna realnost i pretvara Svet u pravo „globalno selo“, a mogućnost da se tim informacijama pristupi jednostavno, brzo, sa svakog mesta i u bilo kom trenutku pruža našim životima sasvim nov kvalitet. Sve veći protoci i dometi koji se ostvaruju u mobilnim i bežičnim komunikacijama otvaraju sasvim nove mogućnosti interakcije, ne samo sa izvorima informacija, nego i među ljudima uopšte. Namera ovog teksta je da kroz osnovne elemente teorije na kojoj počivaju aktuelne tehnike i tehnologije i na osnovu kratkog prikaza njihovih karakteristika dâ pregled razvoja i trenutnog stanja u ovoj oblasti. teleKoMuniKacije | noVeMbar 2008

Stručno - naučni čaSopiS republičKe agencije za teleKoMuniKacije | 02 |

2. KrataK opiS razVoja tehnologija za Mobilne i široKopojaSne bežične Ko MuniKacije

u pravcu prenosa podataka značajno su se

Frequecy Division Mulitplex (OFDM [4]),

oslanjala na postojeću GSM infrastrukturu,

počinjala je da se nameće kao novo moguće

što im je omogućilo veliki uspeh, kako

rešenje. Razvoj konačnog tehničkog rešenja

tehnički tako i komercijalni.

za OFDM zahtevao je napor i vreme, dok

Drugi, potpuno nezavisan razvoj bežičnih

u vojnoj primeni. Stoga su CDMA sistemi

Bez ambicije da se na ovom mestu daje neki

sistema, oslanjao se na tehniku proširenog

uveliko zaživeli dok su OFDM sistemi još bili

referentni pregled razvoja sistema i standarda

spektra (Spread Spectrum – SS [2]). Korišćena

u razvoju. Međutim, primenom OFDM-a

za bežični prenos podataka, interesantno je

je Code Division Multiple Access (CDMA

pokazalo se da je ova tehnologija superiorna

ukratko naznačiti tokove njihovog razvoja kao

[13]) tehnologija koja je predstavljala ozbiljan

kada je reč o širokopojasnom bežičnom

i okolnosti koje su ga uslovile i trasirale.

tehnološki napredak u odnosu na GSM. U

prenosu podataka, te su novi sistemi počeli po

početku su CDMA sistemi (prevashodno u

pravilu da je koriste.

se CDMA oslanjala na dugo iskustvo SS-a

Groupe Spécial Mobile, ili GSM, prvi je

Americi) bili osnova za mobilnu telefoniju,

standard koji je kroz sistem mobilne telefonije

a daljim unapređenjem počeli su da

WiFi grupacija je uvela standarde IEEE

sa velikim uspehom omasovio bežični prenos

predstavljaju atraktivno rešenje i za prenos

802.11a i g koji su napustili SS i prešli na

digitalnih signala, posebno na tlu Evrope,

podataka.

OFDM. Najnovija generacija tehnoloških rešenja nazvana Worldwide Interoperability

a i šire. Glavna karakteristika ovog sistema i standarda je da je bio i ostao odlično tehničko

Nekako u to vreme na tržištu su se pojavili i

for Microwave Access (WiMAX) takođe je

rešenje, pre svega zato što je predstavljao

prvi uspešni proizvodi za bežične računarske

zasnovana na OFDM tehnici, kao i mnoge

optimalan balans novog i stabilnog u

mreže. Najpoznatiji standard (IEEE 802.11b,

druge koje se danas javljaju.

tehnologiji koja je dominirala vremenom u

poznatiji kao Wireless Fidelity – WiFi [19]) je

kojem je nastao.

u početku sledio sličan tehnološki osnov (SS)

Pojava OFDM-a nije sasvim ugasila CDMA,

i ostvario je veliki uspeh.

koja se dalje razvijala tako da trenutno na tržištu postoje razne varijacije (W-CDMA

U međuvremenu, razvojem Interneta, ukazala se potreba za bežičnim prenosom podataka.

Jedno vreme je CDMA tehnika davala vrlo

(UMTS), CDMA2000, CDMA2000 1xEV-

Tako je u mobilnu telefoniju (GSM) uveden

dobre rezultate i s pravom počela da se širi

DO, CDMA2000 1xEV-DV).

najpre General Packet Radio Service (GPRS),

i zauzima skoro neprikosnoveno mesto u

a zatim i Enhanced Data Rates for GSM

bežičnom prenosu podataka. Paralelno sa

U međuvremenu je razvijena još jedna nova

Evolution (EDGE). Ova unapređenja GSM-a

tim, jedna druga tehnika, nazvana Orthogonal

tehnika, Multi-In-Multi-Out – MIMO [6], koja je takođe prihvaćena u novim verzijama WiFi i WiMAX standarda. U

razvoju

sistema

mobilne

telefonije

interesantan je primer sistema Universal Mobile Telecommunications System – UMTS, poznatijeg kao 3G. Poneseni izvanrednim tehničkim i komercijalnim uspehom GSM sistema, proizvođači su u razvoju novog sistema prioritet dali brzini izlaska na tržište u odnosu na temeljnu analizu najboljeg tehničkog rešenja. Zbog toga su se, umesto da sačekaju zrelost OFDM tehnike, opredelili za CDMA. Prirodna ograničenja ove tehnike dovela su do toga da je 3G sistem bio po Slika 1. Šematski prikaz razvoja tehnologija za mobilne i širokopojasne bežične komunikacije

teleKoMuniKacije | noVeMbar 2008

performansama nedovoljno napredan, a pri tome, zbog potpuno nove komunikacione

pregled aktuelnih tehnologija za mobilne i širokopojasne bežične komunikacije

infrastrukture, i veoma skup. Iz tih razloga su i proizvođači i telekom operatori sa 3G doživeli značajan komercijalni neuspeh. U naporima da se taj problem prevaziđe, 3G je unapređen tehnologijom High Speed Packet Access – HSPA, čiji uspeh je delimično kompenzovao neuspeh 3G. Otrežnjena neuspehom 3G i uspehom WiMAX-a, 3G grupacija1 je ponudila novi sistem pod nazivom Long Term Evolution – LTE, baziran na OFDM. Ovaj sistem je vrlo sličan WiMAX-u, ali, iako u odnosu na njega kasni nekoliko godina, može ostvariti prednost jer se oslanja na postojeću GSM i 3G infrastrukturu.

3. teorijSKi oSnoV probleMa i tehničKih rešenja

Slika 3. Ilustracija multipatha u vremenskom domenu

opisuje se Rajlijevom (Rayleigh) funkcijom

Nažalost, kada se protok povećava, do

3.1. problem višestrukih refleksija multipath

raspodele

uniformnom

izražaja dolazi druga pojava koja se ne može

funkcijom raspodele faze signala na prijemu

zanemariti. Komponenta koja u prijemnik

Pri prostiranju elektromagnetnih talasa,

(Rayleigh Fading [1]).

stiže najkraćim putem, dakle sa najmanjim

amplitude

kašnjenjem, trpi najmanje slabljenje, dok

posebno u urbanim sredinama (Slika refleksija

Ovaj model je sasvim dovoljan da se opišu

su ostale multipath komponente, koje

(multipath), što predstavlja glavni problem

relevantni efekti multipath prostiranja kada je

više kasne, više oslabljene jer prelaze duži

u sistemima mobilnih i širokopojasnih

u pitanju prenos analognih signala. Multipath

put. Na prijemu, dakle, postoji čitav niz

bežičnih komunikacija.

Naime, prilikom

utiče na to da nivo polja na prijemu varira u

oslabljenih, zakasnelih, digitalnih signala

prostiranja od predajnika ka prijemniku,

vremenu i prostoru. Slično važi i za prenos

čije su amplitude obrnuto proporcionalne

elektromagnetni talasi se reflektuju od

digitalnih signala relativno niskog protoka

njihovom kašnjenju. Na taj način, rezultujući

raznih objekata2 tako da u prijemnik isti

(desetak kb/s). U ovom slučaju problem se

demodulisani

signal stiže sa više različitih amplituda i

relativno jednostavno rešava povećanjem

„rep“ (Slika 3.) koji izaziva intersimbolsku

kašnjenja. Usvojen, i u praksi potvrđen,

snage predajnika, čime se obezbeđuje

interferenciju.

statistički model multipatha u opštem slučaju

dovoljan nivo prijemnog signala.

2.),

dolazi

višestrukih

digitalni

impuls

dobija

Ovde se, nažalost, problem ne može rešiti jednostavnim povećanjem snage predajnika, jer se time jednako povećavaju amplitude svih komponenata multipath signala, te se dužina i oblik „repa“ ne menja. Teorijski

posmatrano,

zbog

multipath

propagacije, na prijemu dolazi do proširenja Slika 2. Prostiranje sa višestrukim refleksijama - multipath

1 2

3rd generation partnership project (3gpp). u urbanim sredinama najčešće zgrada.

autokorelacione funkcije signala. Proširenje autokorelacione funkcije uslovljava pojavu 9

Stručno - naučni čaSopiS republičKe agencije za teleKoMuniKacije | 02 |

selektivnog fedinga. Doslednom teorijskom

su različite spektralne komponente prijemnog

odgovaraju

analizom pokazuje se da su proširenje

signala različito oslabljene, što je direktna

Na ovaj način izbegava se intersimbolska

autokorelacione funkcije i selektivni feding

posledica multipatha. Od veličine τ zavisi

interferencija i problem je rešen.

istovetna pojava posmatrana iz dva različita

širina tzv. „korelisanog opsega“, tj. opsega u

domena: vremenskog i frekvencijskog. Jedno

kojem važi cos(Δωτ)≈1, te se u okviru njega

Sužavanje autokorelacione funkcije signala

uprošćeno,

selektivni feding može zanemariti.

u tehnici proširenog spektra metodom

ali

ilustrativno,

objašnjenje

funkciji.

direktne sekvence, vrši se tako što se svaki

selektivnog fedinga može se dati na

digitalni impuls pre emitovanja pomnoži

slučaj u kojem na prijemu postoje samo

3.2. osnovni principi i tehnike rešavanja problema multipatha 3.2.1. rešenje problema multipatha u vremenskom domenu – Spread Spectrum

dve komponente signala nosioca kružne

Kao što je opisano u 3.1, multipath u

sinhronizmu sa sekvencom u prijemnom

učestanosti ω, čije je međusobno kašnjenje τ.

prenosu digitalnih signala dovodi do

signalu. Na izlazu ovakvog prijemnika

Lako je pokazati da je amplituda rezultantnog

proširenja

dobija

signala proporcionalna cos(ωτ). Po prirodi

prijemnog signala, što dovodi do pojave

pomnožen autokorelacionom funkcijom

stvari kašnjenje

zavisi samo od razlike

intersimbolske interferencije. Trivijalno

pn sekvence nultog kašnjenja4, što po

pređenih puteva multipath komponenata, te

rešenje problema je smanjenje protoka,

definiciji ima vrednost 1. Ostale multipath

je u fiksnoj konstelaciji uslova propagacije τ

čime se produžava trajanje signalizacionog

komponente dolaze sa kašnjenjem τ. Ako

konstantno. Promena učestanosti signala u

intervala i tako smanjuje njegovo relativno

je τ veće od trajanja bita u pn sekvenci5

tim uslovima menjaće fazni stav multipath

proširenje, pa samim tim i negativni efekat

vrednost autokorelacione funkcije je 06, te

komponenata pa će se menjati i amplituda,

intersimbolske interferencije. Ipak, u slučaju

se multipath komponente anuliraju.

dakle nivo, prijemnog signala. Proizilazi da

većih protoka mora se tražiti drugačije

multipath propagacija dovodi do toga da

rešenje. Problem se može rešiti ekstremnim

Nažalost, veliki protok pn sekvence ima

nivo signala na prijemu zavisi od njegove

sužavanjem autokorelacione funkcije, što se

za posledicu proširenje spektra7. Bilo

učestanosti,

koristi u tehnici proširenog spektra (Spread

bi jako neekonomično koristiti ovakvu

Spectrum - SS [2]).

tehniku za prenos samo jednog signala.

osnovu posmatranja multipath pojave iz frekvencijskog domena. Pretpostavimo

tj.

jednostavan

feding

multipath

frekvencijski

selektivan. Kada se u ovakvim uslovima

autokorelacione

funkcije

prenosi digitalni signal spektralne širine Δω,

pseudoslučajnom (pn) sekvencom mnogo većeg protoka. Kada takav signal dođe u prijemnik3, ponovo se množi istovetnom sekvencom,

koja

originalni

savršenom

digitalni

impuls

Na sreću za veći broj učesnika koji koriste

njegove spektralne komponente biće različito

Kada je širina autokorelacione funkcije

isti spektralni opseg, moguće je formirati

oslabljene. Opseg slabljenja komponenata

prijemnog signala mnogo manja od τ,

međusobno ortogonalni skup pn sekvenci.

po spektru je cos(Δωτ). Kada je Δωτ<<1

na izlazu korelacionog prijemnika nema

Na taj način moguće je simultano emitovati

⇒ cos(Δωτ)≈1 i ovaj efekat je zanemarljiv.

preklapanja između višestruko primljenih

više ovakvih signala koji se na prijemu,

Međutim, kada je spektar signala širok Δωτ

signala, već se multipath komponente

korelacionim

nije zanemarljivo i postoji izražena pojava da

javljaju u vidu niza uskih impulsa koji

korišćenjem adekvatne pn sekvence u

Slika 4. Ilustracija kodnog multipleksa u CDMA sistemu

autokorelacionoj

Korelacionog tipa. zbog savršene sinhronizacije. odnosno širini autokorelacione funkcije pn sekvence. 6 osobina pn sekvence. 7 odakle potiče ime tehnike – Spread Spectrum. 3 4 5

postupkom,

razdvajaju

pregled aktuelnih tehnologija za mobilne i širokopojasne bežične komunikacije

korelatoru. Ovakav način multipleksiranja,

prenos digitalnih signala na KT opsegu, gde

primenom u modulaciji i demodulaciji

baziran na kodu, naziva se Code Division

su postojali značajni problemi multipatha,

ovakvog signala praktična realizacija je jako

Multiplex (Slika 4.), odnosno kada se na

zbog jonosferske refleksije8. No spektralna

pojednostavljena. Formiranje signala se,

ovom principu realizuje višestruki pristup

efikasnost ovog postupka bila je jako loša, a

dakle, vrši tako što se sekvenca podataka,

jednoj stanici, Code Division Multiple

uređaji vrlo složeni.

serijsko-paralelnom konverzijom, prevede

Access ili CDMA [13] .

u N paralelnih sekvenci čiji odbirci se

3.2.2. rešenje multipath problema u frekvencijskom domenu – oFdM

U novije vreme ovaj princip je ponovo

konvertuju IFFT procesorom i tako se dobija

aktuelizovan, ali uz značajno tehnološko

N odbiraka multitonskog signala. Oni se

zatim

algoritamsko

unapređenje.

Radi

paralelno-serijskom

konverzijom

kratke ilustracije označimo učestanosti

prevedu u niz odbiraka predajnog signala.

multipath

problema

podnosilaca sa f k, a pripadajući modulišući

Na prijemu se multitonski signal, na sličan

domena

pokazano

signal (podniz) sa dk(t). Ako učestanosti

način, konvertuje FFT procesorom i tako

da se problem multipatha manifestuje

podnosilaca zadovoljavaju relaciju f k = k∙f0

dobija demodulisani signal.

kao selektivni feding koji se, u okviru

onda je ukupan signal dat kao9

analizi

frekvencijskog

zanemariti.

Kada se podesi da je f0=1/T, postiže se

Rešenje multipath problema koje se bazira

ortogonalnost multitonskih signala, te

na pristupu u frekvencijskom domenu,

se na prijemu ne javlja međukanalna

korelisanog

opsega,

može

polazi od ove činjenice i naizgled je vrlo jednostavno.

što nije ništa drugo do inverzna, diskretna Furijeova (Fourier) transformacija signala

Umesto da se digitalni signal prenosi kao jedinstveni niz podataka velikog protoka, čiji bi širok spektar bio izobličen

dk(t). S obzirom na to da su procesori za brzu Furijeovu transformaciju u današnje vreme postali vrlo pristupačni, njihovom

interferencija. Zbog toga je ova tehnika dobila naziv Orthogonal Frequecy Division Mulitplex (OFDM [3], [4]). Opisane tehnike, CDMA i OFDM, postale su pravi rivali na polju bežičnog prenosa

selektivnim fedingom, on se podeli u više (N) paralelnih podnizova čiji je protok manji (1/N) tako da širina spektra podniza bude

manja

korelisanog

opsega.

Svaki od podnizova moduliše sopstveni signal nosilac (podnosilac). Oni su tako frekvencijski raspoređeni da se na prijemu međusobno mogu razdvojiti filtrima i tako

rekonstruisati

originalan

signal.

Kako spektar podniza pada u korelisani opseg nijedan podniz nije pod uticajem selektivnog fedinga. Koliko je ova tehnika jednostavna za opis, toliko je komplikovana za realizaciju. Uprošćeno

gledano,

potrebno

paralelnih predajnika i prijemnika koji rade sa protokom 1/N. Pri tome je potrebno podnosioce dovoljno

frekvencijski da

ograničenja

razdvojiti

zadovolje

uslovljena

praktična

selektivnošću

paralelnih prijemnika. I pored toga, tehnika je svojevremeno korišćena pre svega za

Slika 5. Ortogonalni „podnosioci“ kod CDMA i OFDMA signala

ovakav Kt modem uspešno je razvijem sredinom osamdesetih u institutu Mihailo pupin za potrebe jna. Strogo uzev, ovo je uprošćena verzija matematički tačnog izraza; uprošćenje je uvedeno radi ilustrativnosti primera. 10 podsetimo se da je Furijeova transformacija u osnovi korelacione prirode. 8 9

Stručno - naučni čaSopiS republičKe agencije za teleKoMuniKacije | 02 |

digitalnih signala. U tom rivalstvu i jedna

vrlo intenzivnom obradom signala, multipath

Ono što ovaj, naizgled jednostavan, a u

i druga su unapređivane da bi se postigli

se može transformisati iz ometajuće u

suštini vrlo složen postupak, čini mogućim,

što bolji rezultati. Detalji tehničkih rešenja

korisnu pojavu. Tehnika kojom se ovo postiže

jeste činjenica da, u uslovima u kojima

prevazilaze obim ovog preglednog rada,

nazvana je Multiple-Input-Multiple-Output –

postoji veliki broj refleksija, signali emitovani

ali važno je pomenuti da su mogućnosti

MIMO [6]. U osnovi ove tehnike leži ideja

sa više predajnih antena stižu na svaku od

za unapređenje, koje pruža OFDM, znatno

da se višestruke refleksije u prenosu koriste

prijemnih antena kao nekorelisani.

veće od onih koje pruža CDMA. Teorijsko

kao višestruke veze predajnika i prijemnika

obrazloženje ove činjenice je takođe

putem kojih se ukupan kapacitet bežične

Dosledna teorijska analiza MIMO sistema

preobimno, ali treba da ukažemo na jedan

veze multiplicira.

prevazilazi

važan detalj.

okvire

ovog

preglednog

rada12, ali ćemo, radi ilustracije, dati vrlo U praksi se pod nazivom MIMO često

kratak osvrt. Ako sa x označimo vektor

U samoj suštini obe tehnike leži isti princip:

podrazumevaju različite tehnike11,

simbola (dužine nT) koji se u jednom

nezavisni digitalni signali množe se, pre

eksploatišući

nezavisnost

različitih

signalizacionom intervalu emituje sa nT

emitovanja, skupom ortogonalnih signala

(reflektovanih)

propagacija,

unapređuju

predajnih antena MIMO predajnika, sa

(Slika 5.) što na prijemu omogućava njihovo

prenos signala, ali MIMO u užem smislu

y označimo vektor prijemnih simbola

razdvajanje korelacionim prijemnikom10.

predstavlja onu tehniku kod koje je sistem

(dužine nR) na nR prijemnih antena MIMO

Međutim, slobodno interpretirajući, kod

u stanju da ukupni protok podeli na više

prijemnika i sa n označimo vektor odbiraka

CDMA modulisani signali su raspoređeni

nezavisnih koji se od predajnika do prijemnika

(dužine nR) prijemnog šuma, tada se MIMO

u kodnom prostoru, dok su kod OFDM

šalju

prenos opisuje kao y=H∙x+n, gde matrica H

raspoređeni u frekvencijskom. Iako, u strogo

ostvarenim multipath refleksijama.

različitim,

nezavisnim,

koje,

putevima

teorijskom smislu, ne postoji suštinska

(dimenzije nT x nR) opisuje multipath kanal. Elementi ove matrice su slučajne, vremenski

razlika, praktično, pojedinačni OFDM

MIMO tehnika se realizuje tako što na

promenljive,

signali su uskopojasni (!), što ih čini mnogo

predajnoj i prijemnoj strani postoji više

odgovaraju Rajlijevom fedingu. Ukoliko je

jednostavnijim za dodatnu pojedinačnu

antena (Slika 6.). Na predaji se ukupan protok

multipath kvazistatičan, tj. ako je promena

obradu drugim tehnikama. Zbog toga, u

podataka deli na paralelne potprotoke, pri

elemenata matrice H u vremenu mnogo

praksi, OFDM pruža veće mogućnosti za

čemu se svaki emituje jednom od nT predajnih

sporija od brzine signaliziranja, i ukoliko

antena. Na prijemnoj strani, na svakoj od nR

se može smatrati da im je spektar u opsegu

prijemnih antena, dolaze višestruke refleksije

signala konstantan, pokazuje se [5] da se

3.2.3. Korišćenje multipatha za povećanje protoka - „MiMo”

svih predajnih signala iz kojih se pri uslovu

na prijemu matrica H može estimirati, te

da je nR≥ nT , adekvatnim algoritmom,

samim tim i izvršiti razdvajanje signala koji

Iako naizgled paradoksalno, primenom

izdvajaju pojedini potprotoci i na osnovu

dolaze sa pojedinačnih predajnih antena.

najnovijih rezultata iz teorije informacija i

njih rekonstruiše originalni signal.

Osnovni uslov za to je da su elementi matrice

dodatna unapređenja drugim tehnikama.

kompleksne

veličine

koje

H nezavisni13, što je u praksi po prirodi stvari ispunjeno. Takođe se pokazuje [6] da broj nezavisnih puteva između predajnika i prijemnika odgovara rangu matrice H, što se takođe eksploatiše tako što se u nekim MIMO sistemima predaja vrši sa onoliko antena koliko nezavisnih puteva postoji u datom momentu [7]. Algoritmi neophodni za realizaciju opisanog procesa su veoma složeni, tako da je MIMO tehnika doživela praktičnu primenu tek Slika 6. Šematski prikaz MIMO sistema

11 12 13

npr. diversity. zainteresovanima se preporučuje [3], [6], [7], [8]. H ∙ HT/nT=In . R

kada je tehnologija signal procesora to omogućila.

pregled aktuelnih tehnologija za mobilne i širokopojasne bežične komunikacije

U pomenutom uslovu, da su spektri elemenata

linearno prediktivnim koderom, nakon čega

4.4. CDMA

matrice H u opsegu signala konstantni, leži

se signal nosilac, na učestanostima od 900 do

Paralelno sa razvojem GSM-a, razvio se,

ključni razlog zbog kojeg su OFDMA sistemi,

1800 MHz, moduliše GMSK modulacijom.

posebno u Americi, drugi sistem, zasnovan

čiji su pojedinačni signali uskopojasni, mnogo

Mobilni

baznim

na sasvim drugačijem tehničkom rešenju.

jednostavniji za primenu MIMO tehnike

stanicama po algoritmu TDMA. U sistemu

Reč je o Code Division Multiple Access

nego CDMA kod kojih je svaki pojedinačni

se emulira standardna modemska veza za

– CDMA . CDMA podrazumeva čitavu

signal iz multipleksa širokopojasan.

prenos podataka brzinom od 9600 b/s.

familiju tehnika koje se zasnivaju na tehnici

terminali

pristupaju

proširenog spektra (opisanog u 3.2.1) .

4.2. gprS

Prvi standard (IS-95 [14]) pojavio sa pod

Razvoj Interneta stvorio je potrebu da se GSM

nazivom cdmaOne i dalje je evoluirao kroz

sistem obogati prenosom podataka bržim od

W-CDMA, CDMA2000, CDMA2000 1xEV-

9600 b/s. Kao logičan nastavak formiran je

DO, CDMA2000 1xEV-DV. Korišćenje

General Packet Radio Service – GPRS [11].

tehnike proširenog spektra predstavlja

I ovom prilikom dosledno su poštovani

suštinski napredak u razvoju bežičnih

rezultati tehnološkog napretka, pa je za

digitalnih komunikacija, jer je time prvi put

4.1. GSM

osnovu prenosa podataka izabran paketski

u javnom komunikacionom sistemu uveden

Kao što je već pomenuto, Groupe Spécial

prenos. GPRS se dominantno oslanja na

kodni multipleks.

Mobile, ili GSM [9], prvi je sistem koji je sa

komunikacionu infrastrukturu GSM-a, što

velikim uspehom omasovio bežični prenos

ga čini vrlo ekonomičnim, te je i on ostvario

Sistem koristi Volšove (Walsh) pn sekvence

digitalnih signala, posebno na tlu Evrope, a

značajan komercijalni uspeh.

brzine oko 1,2 Mb/s. Kako SS zahteva

4. KrataK priKaz tehnologija za Mobilne i široKopojaSne bežične KoMuniKacije

sinhronizam pn sekvenci, bazne stanice

i šire. U svojoj dugoj i uspešnoj istoriji ovaj sistem je sigurno najuspešniji, i to kako

Teorijska brzina je do 144 kb/s, no praktično

emituju pilot signal u vidu nemodulisane

tehnički tako i komercijalno. Razlozi leže

se ostvaruje 56 kb/s, što je sasvim dovoljno

sekvence, koji služi za sinhronizaciju

pre svega u pažljivo odabranom tehničkom

za imejl i pregled WAP stranica na Internetu.

mobilnih terminala. Standardna brzina

rešenju.

Sistem dinamički deli radio resurse sa

za govor (u IS-95) je 9600 b/s, dok se za

govorom,

podatke nude varijabilne brzine od 1200 do

GSM je ćelijski sistem mobilne telefonije

čime

ostvaruje

značajna

14400 b/s. Novije verzije (npr. CDMA2000)

ekonomičnost.

omogućavaju veće brzine do 144 kb/s.

zasnovan na kompletno digitalnom prenosu. Za ilustraciju, prisetimo se da je u vreme

4.3. EDGE

nastajanja GSM-a vladala prava poplava

Potreba za većim protokom za prenos

Iako

novih modulacionih postupaka, koji su imali

podataka uslovila je dalje unapređenje

širokopojasni bežični prenos dominantno

za cilj da unaprede spektralnu efikasnost i

GPRS-a u Enhanced Data Rates for GSM

oslanja na OFDMA tehniku, i dalje postoji

prevaziđu problem restauracije potisnutih

Evolution – EDGE [12]. I ovde je poštovan

domen primene gde se CDMA vrlo uspešno

spektralnih komponenata na nelinearnim

osnovni princip da se nadgradnja dominantno

koristi. Pomenimo CDMA45014

izlaznim pojačavačima. Savremenici tog

oslanja

komunikacionu

koji se pokazao kao izvrsno rešenje u slabo

perioda uočiće da je izbor GMSK modulacije

infrastrukturu GSM+GPRS-a. Sistem je

naseljenim ruralnim područjima. Odlična

[10] u GSM-u u to vreme predstavljao

obogaćen mogućnošću adaptivnog bitskog

iskustva u ovome ima i Telekom Srbija, koji

optimalni kompromis novog i jednostavnog.

protoka u zavisnosti od kvaliteta signala,

je primenom ovog sistema na podučju juga

Ovakav izbor omogućio je, između ostalog,

što je osobina većine modernih sistema.

Srbije obezbedio telefonsku vezu mnogim

da GSM telefoni imaju relativno niske cene,

Adaptivnost se postiže korišćenjem više

nepristupačnim domaćinstvima.

što je dovelo do brzog omasovljenja mobilne

tipova modulacija i kodovanja. Nažalost,

telefonije.

zbog potrebe povećanog protoka neophodno

4.5. uMtS(3g)

je bilo usvojiti i spektralno efikasniju, 8PSK,

GSM je pre svega sistem za prenos govora,

modulaciju koja nema konstantnu anvelopu,

širokopojasnih bežičnih komunikacija vrlo

te je njegova brzina prenosa od 12,2 kb/s

što zahteva korišćenje skupljih, linearnih

karakteristično mesto zauzima Universal

sasvim odgovarajuća. Govor se koduje

izlaznih pojačavača.

Mobile

radi na učestanosti od 450Mhz.

postojeću

razvoj

razvoju

novih

tehnologija

Telecommunications

sistema

sistem

mobilnih

System

– 13

Stručno - naučni čaSopiS republičKe agencije za teleKoMuniKacije | 02 |

UMTS [15], ili popularno 3G, koji je

TDD umesto FDD-a i sinhronizacijom up-

Wi-Fi je tokom vremena postigao takav

zvučno najavljivan kao naslednik GSM-a.

linka (SCDMA). Najavljivane su brzine do

uspeh, da se danas koristi i za mreže koje

Nastanak ovog sistema dominantno je

14 Mb/s, ali se u praksi ostalo na 384 kb/s.

pokrivaju teritorije gradova (videti 4.10.1).

bio uslovljen ogromnim uspehom GSM

Sistem omogućava video-call, koji je zbog

Po nekim procenama, trenutno u svetu

mobilne telefonije, aktuelnim tehnološkim

male brzine najčešće neupotrebljiv.

ima blizu 300 miliona (!) Wi-Fi terminala.

dostignućima

CDMA

Veliki uspeh ova tehnika duguje stalnom

sveprisutnim

pritiskom tržišta za što većim protokom.

4.6. HSPA

radu na unapređenju i praćenju novih

U takvim uslovima glavni protagonisti

Komercijalni i tehnički neuspeh 3G sistema

tehničkih rešenja, kao i svojevrsnom

GSM uspeha doneli su stratešku odluku o

uslovio je intenzivan rad na doradi i

MAC15 [18] protokolu koji je dizajniran

formiranju novog sistema na bazi CDMA

unapređenju sistema. Kao rezultat, pojavila

koji je trebalo da napravi revolucionarni

se nadogradnja u vidu High Speed Packet

jednostavnost u mrežnom pristupu, te za

korak na polju mobilnih komunikacija.

Access – HSPA [16]. Ovaj sistem se javlja

korišćenje Wi-Fi terminala nije potrebna

u dva vida: High Speed Downlink Packet

nikakva posebna stručnost.

ciljem

obezbedi

tehnike

Access - HSDPA i High Speed Uplink Packet

dovela su do toga da je napravljen potpuno

Access – HSUPA, koji u krajnjem danas

U početku je Wi-Fi koristio SS tehniku

nov sistem, koji se nije oslanjao na

čine jedinstven sistem. HSPA je na pravi

(IEEE-802.11b) kao i CDMA, ali je

postojeću GSM infrastrukturu, a pri tom

način „reformisao“ 3G i omogućio mu

tokom vremena usvojen OFDM (IEEE-

u svojim performansama nije doneo ništa

i svojevrstan komercijalni uspeh. Pored

802.11a,g) da bi najnoviji standardi usvojili

revolucionarno. Najavljivane multimedijalne

visokih performansi, ovaj uspeh uslovljen je

i MIMO tehniku (IEEE-802.11n). Koristi se

pogodnosti sistema su se, zbog nedovoljnog

i značajnim kašnjenjem WiMAX (videti 4.8.)

adaptivna regulacija protoka u zavisnosti

protoka, pokazale skoro neupotrebljivim.

sistema u komercijalnom nastupu. Za HSPA

od kvaliteta signala. MAC protokol je

Kada se tome doda činjenica da su licence za

se može reći da predstavlja konačan domet

distribuirane prirode, tj. ne postoji centralno

3G sisteme bile izuzetno skupe, neminovno

CDMA tehnike. O tome svedoči i činjenica

upravljanje mrežom, na bazi CSMA-CA,

je usledio potpuni komercijalni neuspeh.

da njegov komercijalni naslednik, HSOPA,

koji pruža jednostavnost, ali je istovremeno

Operatori su angažovali ogromna sredstva

koristi OFDM tehniku.

i dosta neefikasan [20], te korisni protok

Nažalost,

ograničenja

CDMA

ne prelazi 47% bruto protoka. Maksimalni

za licence i izgradnju infrastrukture, da bi se suočili sa izuzetno slabim odzivom

Glavna prednost sistema HSPA je veliki

bruto protoci su za „b“ 11 Mb/s, za „a,g“

pretplatnika. Procenat GSM pretplatnika koji

protok, maksimalno 7,2 Mb/s, a tipično

54 Mb/s, a za „n“ teorijski 600 Mb/s, dok

se samoinicijativno opredeljuju za novi sistem

1,4 Mb/s, i činjenica da ovo nisu samo

se u praksi postiže nešto iznad 100 Mb/s.

po pravilu je ispod 10%. Mnogim operatorima

marketinške najave, već i praktično potvrđeni

Sistem radni na nelicenciranom opsegu od

3G je doneo pravi finansijski krah, a skoro

rezultati. Ovako dobre performanse sistem

2,4 GHz (osim „a“ verzije koja radi na 5,4

svi su beležili gubitke. Ovo je neminovno

ostvaruje velikim brojem novih tehničkih

GHz).

dovelo do značajnih finansijskih reperkusija i

rešenja (Fast packet scheduling, adaptivnost

za same prodavce opreme. Čini se da bi bilo

modulacija i kodovanja, HARQ, itd).

Glavne mane ove tehnologije su to što Wi-Fi mreže ne garantuju kvalitet prenosa

mnogo razboritije da se sa uvođenjem GSM

prvenstvenim

naslednika sačekalo do zrelosti OFDM tehnike.

4.7. WiFi

i pojava „zasićenja protoka“ kod većeg

Danas se 3G pre svega koristi kao proširenje

Za razliku od do sada prikazanih tehnologija

broja korisnika. To je cena jednostavnosti

kapaciteta GSM mobilne mreže, a pravi uspeh

koje su pratile razvoj mobilne telefonije,

MAC protokola i rada u nelicenciranom

postiže njegova nadogradnja sa HSPA (videti

postoji i linija razvoja vezana za izgradnju

frekvencijskom opsegu.

4.6.). Karakteristična je težnja prodavaca

bežičnih računarskih mreža. Prva uspešna, i

opreme da svoj finansijski gubitak nadoknade

do sada još uvek najpopularnija tehnologija

4.8. WiMaX

propagirajući ove sisteme u zemljama trećeg

iz ovog domena, jeste Wireless Fidelity – Wi-

Ogroman uspeh Wi-Fi sistema i njegovi

sveta.

Fi, usvojena kao standard pod oznakom

nedostaci koji su se značajno ispoljili,

IEEE-802.11 [17], [18], [19], [20]. Nastala

posebno u slučaju većeg broja korisnika,

U osnovi 3G je Wideband CDMA - W-CDMA

kao plod rada na prevazilaženju problema

doveli su do razvoja nove tehnologije

koji je kasnije unapređivan uvođenjem

kabliranja u lokalnim računarskim mrežama,

Worldwide Interoperability for Microwave

Media access protocol.

pregled aktuelnih tehnologija za mobilne i širokopojasne bežične komunikacije

[21], [22], [23], [24],

Za sada je glavna prepreka omasovljenju

usvojene kao standard pod imenom IEEE-

WiMAX tehnologije još uvek visoka cena

802.16. U najavi WiMAX je predstavljen

terminalnih uređaja (CPE) i kašnjenje u

4.10. novine u realizaciji bežičnih mreža 4.10.1. Wi-Fi Mesh

kao deus ex machina širokopojasnog

sertifikaciji mobilnih (IEEE 802.16e) uređaja.

Uobičajeni način korišćenja Wi-Fi tehnologije

Access - WiMAX

bežičnog prenosa, tehnologija koja će rešiti

u javnim bežičnim mrežama za pristup

4.9. LTE

bazirao se na postavljanju Wi-Fi baznih

Poučeni neuspehom 3G-a, zbog opredeljenja

stanica, (hot-spot), povezanih sa ostatkom

Sistem je od početka dizajniran na bazi

na CDMA, i velikom popularnošću WiMAX-a,

mreže kablovskim putem. Kako je kablovska

OFDMA sa MAC protokolom diktiranim

3GPP grupacija se opredelila za razvoj nove

infrastruktura skupa, broj baznih stanica je,

baznom stanicom, koji garantuje kvalitet

tehnologije pod nazivom Long Term Evolution

u ovom slučaju, ograničen, pa one moraju

prenosa. U prvoj verziji koja je praktično

– LTE [25], [26]. Ova tehnologija je praktično

pokrivati veću teritoriju. Ovo zahteva veću

korišćena, IEEE 802.16d, omogućen je

odgovor 3GPP-a na WiMAX i vrlo mu je

predajnu snagu i osetljivost bazne stanice i

samo fiksni rad, a u novijoj, IEEE 802.16e,

sličan. Iako kasni nekoliko godina za WiMAX-

umnožava senke u zoni pokrivanja, posebno u

uvedena je i mobilnost i MIMO tehnika. U

om, zbog ambicioznih planova i pažljivo

gradskim uslovima.

zavisnosti od kvaliteta signala adaptivno se

odabranih koncepcijskih i tehničkih rešenja

menja protok promenom šeme kodovanja

predstavlja ravnopravnog takmaca u borbi za

Kao rešenje problema, u najnovije vreme,

i modulacije (PSK do 64QAM). WiMAX

tržište širokopojasnih bežičnih komunikacija.

nude se Wi-Fi mreže zasnovane na „meš“ [27]

obezbeđuje prosečan protok od oko 24

LTE još uvek nema komercijalnih instalacija,

principu. Ideja se zasniva na tome da, umesto

Mb/s. Korišćenje OFDM tehnike omogućilo

ali se u poslednje vreme iz tabora poklonika

da se svaka bazna stanica kablom povezuje

je WiMAX-u da uvede jednu vrlo korisnu

WiMAX-a čuju inicijative za integracijom ove

sa ostatkom mreže, same bazne stanice,

funkciju, spektralnu prilagodljivost. U

dve tehnologije u jedinstven sistem. Važna

koristeći radio vezu između njih, transportuju

zavisnosti od raspoloživog spektra, sistem

prednost LTE-a je u tome što jedan od ciljeva

komunikacioni saobraćaj do malobrojnih

može da radi u frekvencijskom opsegu od

u njegovom razvoju predstavlja oslonac na

mesta

1,25 do 20 MHz. Velika prednost WiMAX-a

postojeći GSM-3G „ekosistem“16.

(backhaul). Na taj način kablovskih priključaka

sve probleme Wi-Fi-ja.

je i u tome što je od samog početka

gde

postoje

kablovski

priključci

je mnogo manje. Tako je moguće postaviti

dizajniran tako da se u potpunosti oslanja

Pored ovoga, ciljevi vezani za servise

veliki broj Wi-Fi baznih stanica malog dometa

i podržava IP protokol.

podrazumevaju snažnu podršku VoIP-u

(par stotina metara), čime se ostvaruje mnogo

putem visokog vršnog protoka (do 100 Mb/s)

bolje pokrivanje Wi-Fi signalom. U ovom

U odnosu na Wi-Fi, glavne prednosti

i malog kašnjenja (<10 ms). U domenu radio

sistemu Wi-Fi stanice su ujedno i ruteri koji

su što WiMAX obezbeđuje veći domet i

prenosa cilja se na veće protoke na rubnim

rade na bazi specijalno razvijenih algoritama

definisani kvalitet prenosa. Zbog toga on

dometima (u odnosu na WiMAX) i generalno

za rutiranje IP saobraćaja po bežičnim vezama.

predstavlja pravu profesionalnu tehnologiju

povećanje spektralne efikasnosti sa značajnim

Glavna karakteristika ovih algoritama je brza

za bežični pristup na bazi koje već postoje

osloncem na MIMO tehniku. Od WiMAX-a

i automatska adaptivnost u promeni ruta

komercijalne instalacije.

su preuzeti i unapređeni principi spektralne

jer su bežične veze mnogo nepouzdanije od

prilagodljivosti i potpunog oslonca na IP

kablovskih i menjaju svoje karakteristike

transport.

tokom vremena.

infrastrukturu mreže sa pristup, zbog

Kao što je rečeno, velika prednost LTE-a

Ove mreže su jedno vreme bile izrazito

čega se ova tehnologija prepoznaje kao

je zahtev da se ostvari oslonac na postojeći

popularne, posebno u Americi, ali su mnoge

dobra perspektiva novih fiksnih operatora

GSM-3G ekosistem. U tom smislu kao ciljevi

doživele poslovni neuspeh pre svega zbog

na tržištima na kojima već postoje veliki

su postavljeni ekonomičnost u migraciji sa

brzopletosti i preoptimističkog očekivanja

operatori bazirani na razvijenoj kablovskoj

3G na LTE i dosledna podrška mobilnosti

odziva pretplatnika. No, poslednjih meseci

infrastrukturi. Lep primer za to je mreža

u heterogenim mrežama (GSM/3G, GPRS/

ova ideja doživljava svoju reinkarnaciju,

koju je na bazi WiMAX-a Telekom Srbija

EDGE, HSPA). U tom smislu uključeni su

prvenstveno kao vid gradske infrastrukture

vrlo uspešno, kao treći fiksni operator,

efikasniji hendover algoritmi, ali tako da se

koja znatno unapređuje rad komunalnih službi,

realizovao u Crnoj Gori.

ostvari kompatibilnost sa starim sistemima.

a pri tome i građanima pruža mogućnost

WiMAX-om je moguće relativno brzo i uz ne tako velika ulaganja izgraditi

eufemizam za hardversko i protokolarno okruženje.

Stručno - naučni čaSopiS republičKe agencije za teleKoMuniKacije | 02 |

pristupa Internatu praktično na celom

Geografski su azijske zemlje u broju instalacija

gradskom području.

učestvovale sa 26%, evropske 34%, afričke 16%, severnoameričke 11% i latinoameričke

Svedoci

4.10.2. Femto ćelije

13%. Prosečan broj pretplatnika je oko 12

tehnologija za mobilne i širokopojasne

Femto ćelije [28] predstavljaju najnoviju ideju

000, od kojih oko 64% rezidencijalnih i 36%

bežične komunikacije započetog velikim

za organizaciju bežičnih mreža. Ideja je da se u

biznis. Srednja mesečna naplata (ARPU) je

uspehom GSM sistema. Trenutno najčešće

kućnim uslovima (praktično u svakom domu)

oko 46 USD od rezidencijalnih, i oko 144

korišćena tehnika je OFDM(A), jer se u

instalira mala bazna stanica mobilne telefonije

USD od biznis korisnika. Grubo uzevši, u

praksi nedvosmisleno pokazala kao najbolja

na koju se vezuju mobilni terminali (telefoni)

2007. godini WiMAX operatori su globalno

za ove primene. Dodatno, najnoviji uređaji i

ukućana. Ova bazna stanica bila bi vezana za

naplatili oko jedne milijarde USD za

sistemi po pravilu koriste tehnike bazirane na

ostatak mreže kućnim kablovskim priključkom

komunikacione usluge, što je neuporedivo

algoritmima čija je realizacija po pristupačnim

na (npr. (A)DSL-om) (Slika 7.).

manje od prihoda operatora mobilne

cenama do skora bila nezamisliva. U ovom

telefonije.

razvoju, koji nije bio bez stranputica, danas

smo

veoma

brzog

razvoja

najveću perspektivu imaju WiMAX i LTE. Da li

Prednost za korisnika bi bila u mnogo kvalitetnijem prijemu, većem protoku i nižoj

U zaključku se navodi da je broj instalacija

će jedna od njih odneti prevagu ili će prodavci

ceni saobraćaja, a za operatora u ekonomičnijoj

WiMAX-a još uvek veoma skroman u odnosu

opreme uspeti da pomire partikularne interese

realizaciji bežične mreže koja ne mora da

na mobilnu telefoniju. Postoji značajan

i formiraju jedinstven sistem, ostaje da se vidi.

rešava problem prodiranja elektromagnetnih

broj probnih instalacija koje su pokazale

Činjenica je da nijedna od njih još nije doživela

talasa kroz zidove.

negativne finansijske rezultate. I dalje postoje

pravu poslovnu zrelost i da se za komercijalno

veliki izazovi, koji se pre svega ogledaju

uspešnim poslovnim modelom još uvek

Iako se za sada razmatraju rešenja pre svega

modelima

traga. Ipak, jedno je sigurno, pobedu u ovoj

za standardne tehnologije mobilne telefonije,

za mobilni WiMAX, neizvesnost u vezi

neprestanoj trci odneće onaj sistem koji bude

ceo koncept ima mnogo veću perspektivu za

masovnije produkcije korisničkih uređaja, a

poštovao dva osnovna principa:

buduće WiMAX/LTE mreže koje imaju ozbiljne

u domenu LTE-a strahovanja od narušavanja

tehnološke probleme u pokrivanju zatvorenih

3G poslovnog modela i bojazni da korisnici

prostora kvalitetnim radio signalom.

neće videti značajni napredak u odnosu na

sistema

ono što već imaju kroz HSPA sisteme.

dostignućima

nedefinisanim

poslovnim

5. KrataK priKaz trenutnog Stanja KoMercijalne priMene WiMaX SiSteMa u SVetu Na

nedavno

održanoj

posvećenoj WiMAX-u17,

konferenciji

predstavljeni su

rezultati istraživanja18 trenutnog stanja u oblasti komercijalne primene WiMAX-a koje ovde delimično prenosimo. Istraživanje je obuhvatilo 262 operatora iz 91 zemlje koji opslužuju blizu 2 miliona pretplatnika. Da bi se obezbedio dovoljan statistički uzorak u obzir su uzeti i oni operatori koji koriste nesertifikovanu ili „pre-WiMAX“ opremu čiji broj nije prešao polovinu ukupnog (49,8%) broja. Od licenciranih instalacija 27,7% su činili 802.16d, a 19,4% 802.16e sistemi. 16

6. zaKljučaK

17 18

Slika 7. Koncept femto ćelije

WiMAX World, Minhen, maj 2008. adlane Fellah (Maravedis, inc.): "WiMaX operator deployments and Key Metric analysis".

•

neprestano i promišljeno unapređenje najnovijim

tehničkim

pregled aktuelnih tehnologija za mobilne i širokopojasne bežične komunikacije

•

dosledno postojeće

ekosisteme

sistem integratora tako i operatora, da se u ovom

pravcu čini i, usvajanjem njegovih predloga

infrastrukture

mobilne

pravcu načini značajan napredak. Nažalost,

i inicijativa, omogućiti da se i naša zemlja na

veliku prepreku tome predstavlja nedostatak

pravi način uključi u ove svetske tokove.

oslanjanje

telefonije

zakonske regulative. Ostaje nam da se nadamo Na samom kraju, pomenimo i to da i na našim

da će novo Ministarstvo telekomunikacija

prostorima postoji izražena spremnost, kako

prepoznati velike napore koje RATEL u tom

literatura [1] Bernard Sklar: "Rayleigh Fading Channels in Mobile Digital Communication Systems Part I: Characterization", IEEE Communications Magazine, vol. 35, no. 7, July 1997, pp. 90–100. [2] Marvin K. Simon, Jim K. Omura, Robert A. Scholtz, Barry K. Levitt: Spread Spectrum Communications Handbook, McGraw-Hill Inc., New York, May 1994. [3] R.W. Chang: “Synthesis of band-limited orthogonal signals for multi-channel data transmission”, Bell System Tech. J., vol. 45, December 1966, pp. 1775-1796. [4] Richard D.J. van Nee: OFDM for Wireless Multimedia Communications, Artech House, Norwood, MA, December 1999. [5] G. J. Foschini, M. J. Gans: “On limits of wireless communications in a fading environment when using multiple antennas", Wireless Personal Communications, no. 6, Aug 1998, pp. 311-335. [6] B. Holter: "On the capacity of the MIMO channel: A tutorial introduction", Proc. IEEE Norwegian Symp. Signal Processing Trondheim, Norway, Oct. 2001. [7] S. Sandhu, R. U. Nabar, D. A. Gore, A. Paulraj: "Near-optimal selection of transmit antennas for a MIMO channel based on Shannon capacity", Conference Record of the 34th Asilomar Conference on Signals, Systems and Computers, no. 1, 2000, pp. 567-571. [8] B. Vučetić, J. Yuan: “Performance Limits of Multiple-Input Multiple-Output Wireless Communication Systems Space-Time Coding“, in Space-Time Coding, John Wiley & Sons, Hoboken, NJ, 2003. [9] Digital cellular telecommunications system (Phase 2+), GSM Release 1999 Specifications, (GSM 01.01 version 8.0.0 Release 1999), ETSI TS 101 855 V8.0.0. [10] Subbarayan Pasupathy: “Minimum Shift Keying: A Spectrally Efficient Modulation”, IEEE Communications Magazine, 1979. [11] “GPRS Tutorial“, Morgan Doyle Limited, http://www.item.ntnu.no/fag/tm8100/Pensumstoff2004/GPRS_Tutorial.pdf [12] A. Furuskär, J. Näslund, H. Olofsson: “EDGE - Enhanced data rates for GSM and TDMA/136 evolution”, Ericsson Review, vol. 76, no. 1, 1999, pp. 28-37. [13] A. Viterbi: CDMA: Principles of Spread Spectrum Communication, Addison-Wesley Wireless Communications Series, 1995. [14] Steve Lee: Spread Spectrum CDMA: Is-95 and Is-2000 for RF Communications, McGraw-Hill, August 2002. [15] Harri Holma, Antti Toskala: WCDMA for UMTS: Radio Access for Third Generation Mobile Communications, John Wiley & Sons, March 2001. [16] Harri Holma, Antti Toskala: HSDPA/HSUPA for UMTS: High Speed Radio Access for Mobile Communications, John Wiley & Sons , June 2006. [17] IEEE Std 802.11™-2007, http://standards.ieee.org/getieee802/download/802.11-2007.pdf [18] 802.11 PHY Layers, http://searchmobilecomputing.techtarget.com/searchMobileComputing/downloads/CWAP_ch8.pdf [19] IEEE 802.11b White Paper, http://www.vocal.com/white_paper/ieee_802.11b_wp1pdf.pdf [20] Kamesh Medepalli, Fouad A. Tobagi: ”Throughput analysis of IEEE 802.11 wireless LANs using an average cycle time approach”, Global Telecommunications Conference, 2005. GLOBECOM '05. IEEE, vol. 5, 28 Nov.-2 Dec. 2005, pp. 5. [21] IEEE Std 802.16.2™-2004, http://standards.ieee.org/getieee802/download/ 802.16-2004.pdf [22] IEEE Std 802.16e™-2005, http://standards.ieee.org/getieee802/download/802.16e-2005.pdf [23] "Mobile WiMAX - Part I: A Technical Overview and Performance Evaluation", WiMAX Forum, http://www.wimaxforum.org/news/downloads/Mobile_WiMAX_Part1_Overview_and_Performance.pdf [24] "Mobile WiMAX - Part II: A Comparative Analysis", WiMAX Forum, http://www.wimaxforum.org/news/downloads/Mobile_WiMAX_Part2_Comparative_Analysis.pdf [25] Erik Dahlman, Stefan Parkvall, Johan Skold, Per Beming: 3G Evolution: HSPA and LTE for Mobile Broadband, Oxford Academic Press, 2007. [26] "Towards Global Mobile Broadband Standardising - the future of mobile communications with LTE (Long Term Evolution)", UMTS Forum, http://www.umts-forum.org/component/option,com_docman/task,doc_download/gid,1904/Itemid,12/ [27] "Metro-Scale Wi-Fi Using Tropos Networks’ Cellular Mesh Technology", January 2004, http://www.tropos.com/pdf/whitepapers/tropos_whitepaper_metro-scale.pdf [28] Femto Forum, http://www.femtoforum.org/femto/index.php

teleKoMuniKacije | noVeMbar 2008

Stručno - naučni čaSopiS republičKe agencije za teleKoMuniKacije | 02 |

autor Milan Kovačević je diplomirao (1981), magistrirao (1985) i doktorirao (1989) na smeru Telekomunikacije, na Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Beogradu. 1982. godine se zaposlio kao razvojni inženjer na Institutu za primenjenu fiziku, a dve godine kasnije prelazi na Institut za mikrotalasnu tehniku i elektroniku, gde prvo radi kao rukovodilac projekta komunikacionog sistema bespilotne letilice, potom kao rukovodilac projekta radarskog ometača, a zatim kao rukovodilac laboratorije za integraciju sistema. Od 1993. do 1996. godine je bio generalni direktor firme IMTEL Computers, a narednih deset godina je bio generalni direktor i suvlasnik firme Infinity d.o.o. Od 2006. godine radi kao pomoćnik izvršnog direktora firme Saga d.o.o. Dr Kovačević je autor dva konferencijska rada, “WiMAX in Serbia, New Solution for Access Network“ i “WiMAX, Solution for Alternative Telco Operators“.

teleKoMuniKacije | noVeMbar 2008

dejan M. Gvozdić

Trendovi razvoja opTičkih TelekoMunikacionih SiSTeMa Sadržaj Rad razmatra nove pravce razvoja i istraživanja u oblasti optičkih telekomunikacionih sistema u narednih nekoliko godina. Prvi deo rada posvećen je problemima povećanja informacionog kapaciteta transportnih optičkih mreža, koje moraju da zadovolje sve veće zahteve pristupnih mreža i obezbede dovoljan kapacitet za buduće potencijalne servise. Ključnim elementima ovog razvoja smatraju se napredni modulacioni formati, ultra-brza elektronska kola koja obezbeđuju korekciju grešaka primenom signalprocesora i podsistemi sve-optičkog rutiranja. U drugom delu rada analiziran je razvoj budućih pristupnih mreža, kod kojih je pojavom multimedijalnih servisa i tehnologija došlo do naglog porasta informacionog apetita. U ovom slučaju razmatra se pristupna mreža bazirana na optičkom vlaknu do korisnika (FTTx). FTTx tehnologiju danas najbolje reprezentuje pasivna optička mreža (PON) sa multipleksiranjem u vremenu (TDMA-PON), dok se kao rešenje sutrašnjice nazire PON sa multipleksiranjem po talasnim dužinama (WDMA-PON).

1. UVOD Poslednjih godina, razvoj i modernizaciju telekomunikacionih sistema i mreža u velikoj meri određuju paketski-orijentisani servisi, pre svega internet, ali i druge primene koje prate ovaj tip komunikacija. TelekoMunikacije | noveMBar 2008

STručno - naučni čaSopiS repuBličke aGencije za TelekoMunikacije | 02 |

Razvijena telekomunikaciona infrastruktura

ostvaren u transportnoj mreži bio je STM-64

kanala

predstavlja osnovu svih jakih, tržišno i

(OC-192), što odgovara protoku od 10 Gb/s.

elektronskih komponenti koje se primenjuju

limitirana

tehnološki orijentisanih ekonomija, baziranih

Danas operatori počinju da uvode STM-256

u optičkim predajnicima i prijemnicima.

na proizvodnji i distribuciji znanja i informacija.

(OC-768), što odgovara protoku od 40 Gb/s.

Međutim,

Zbog toga je u mnogim zemljama zapadne

Međutim, sledeće generacije optičkih mreža

talasnim dužinama (WDM) omogućila je

Evrope, kao i u Severnoj Americi, Japanu

neće biti konekciono, već beskonekciono

da se jednim vlaknom prenosi od nekoliko

i Južnoj Koreji, došlo do naglog proširenja

orijentisane. Nagoveštaj takvih tehnologija,

do nekoliko desetina ili stotina kanala, svaki

informacionog kapaciteta telekomunikacionih

koje su paketski orijentisane, predstavlja vrlo

od njih na različitoj talasnoj dužini. Postojeći

mreža, zbog čega su ove mreže u velikoj meri

prisutan 10-gigabitni Ethernet, koji u principu

WDM sistemi već neko duže vreme koriste i

poprimile širokopojasni karakter. U pogledu

ne obezbeđuje potpunu međuoperativnost

do 80 kanala. Poslednjih godina, pojavili su

informacionog kapaciteta, telekomunikacionu

sa SDH. Tačnije, mreže nove generacije

se sistemi koji podržavaju prošireni spektar

mrežu sačinjavaju transportni deo, kroz

baziraće se na Internet protokolu i kroz tako

talasnih dužina, koji obuhvata do 192 talasne

koji se ostvaruje veliki bitski protok i prenos

unificiranu mrežnu platformu podržavati

dužine [3-5]. Primenom standardnih sistema

informacija na velika rastojanja (long-haul

prenos glasa, podataka i video signala. Iako

koji obezbeđuju bitske protoke od 10 Gb/s po

mreža, koja kao svoj niži nivo obuhvata široko-

je Ethernet tradicionalno tehnologija lokalnih

kanalu (talasnoj dužini) omogućena je brzina

oblasnu (WAN) mrežu i regionalnu, odnosno

mreža (LAN-ova), njegov permanentni razvoj

prenosa signala čiji red veličine dostiže ili

gradsku (MAN) mrežu) i pristupni deo, kroz

doveo je do penetracije Etherneta u regionalne

prevazilazi 1 Tb/s. Pri tome se ovakav prenos

koji se ostvaruje protok nižeg intenziteta na

i gradske mreže (MAN), dok su poslednja

može ostvariti na rastojanjima koja prevazilaze

relativno kratkim rastojanjima i do krajnjeg

istraživanja i potreba za standardizacijom

nekoliko hiljada kilometara, što ukazuje na

korisnika.

doveli do razvoja 100-gigabitnog Etherneta

izuzetno veliki proizvod bitskog protoka

[2], koji bi u bliskoj budućnosti mogao da

(B) i rastojanja (L). Rekordna vrednost ovog

Iako su transportna i pristupna mreža

postane tehnologija izbora i ozbiljan konkurent

proizvoda je B×L=36 Pb×km/s, [6] što je za

delovi jedinstvenog sistema, zbog njihovih

ostalim tehnologijama koje se primenjuju u

nekoliko redova veličine veće od onoga što

specifičnosti i razlika moguće ih je razmatrati

transportnom delu mreže (Slika 1.).

nudi bilo koja druga tehnologija danas. Ipak,

tehnika

brzinom

multipleksiranja

rada

čini se da sve ovo što nude današnji optičko-

nezavisno. Zbog toga će u prvom delu teksta biti reči o optičkoj transportnoj mreži i

Iako je pitanje standarda od značaja za

komunikacioni sistemi neće biti u stanju

istraživačkim naporima koji se ulažu sa ciljem

efikasnost, kvalitet i pouzdanost prenosa,

da zadovolji apetite budućih transportnih

da se njen informacioni kapacitet podigne za

brzina prenosa signala duž jednog optičkog

mreža.

jedan do nekoliko redova veličine. Pristupne mreže i problematika vezana za njih će biti razmotrena u drugom delu ovog teksta.

2. opTičke TranSporTne Mreže U ovom trenutku se nešto više od 80% telekomunikacionog saobraćaja u transportnoj mreži realizuje putem optičkih vlakana [1]. Dominantan standard optičkog prenosa u svetu je SDH/SONET. Ovaj metod prenosa se već godinama koristi na telekomunikacionom tržištu. U početku je bio namenjen prenosu glasa (telecom), a danas se u velikoj meri koristi i za prenos podataka (datacom). Sve doskoro, najveći bitski protok po jednom kanalu 20

TelekoMunikacije | noveMBar 2008

Slika 1. Migracija Etherneta iz LAN-a u Metro i transportnu mrežu

Trendovi razvoja optičkih telekomunikacionih sistema

kompenzaciju, ali su eksperimenti pokazali da se protok od 100 Gb/s može uspešno ostvariti na rastojanjima od nekoliko stotina kilometara. Ovi eksperimenti predstavljaju nagoveštaj nove generacije optičkih mreža. Klasični modulacioni formati kao što su NRZ i RZ zasnovani na OOK (On-Off Keying) nisu u stanju da sa dovoljno malom verovatnoćom greške prenesu optičke signale pri bitskim Slika 2. Kapacitet optičkih mreža u zavisnosti od fundamentalnih parametara: propusnog opsega, gustine kanala i bitskog protoka

protocima većim od 10 Gb/s [6-8]. Naime, pri protoku od 10 Gb/s dominantan problem je hromatska disperzija koja se disperziono-

Nova generacija optičkih transportnih mreža

informacionog kapaciteta vlakna. U delu

kompenzacionim (DC) modulima može u

[7], koja bi trebalo da zaživi u sledećoj dekadi

teksta koji sledi biće bliže objašnjeno o

velikoj meri anulirati (Slika 3.). Međutim, pri

(oko 2015. godine), imala bi dve osnovne

kakvim se bitskim protocima radi, kakvi se

većim protocima (40 Gb/s i više), dolazi do

karakteristike:

fizički problemi javljaju u realizaciji ovih

veoma izraženih nelinearnih efekta, kao što

1) značajan ukupan informacioni kapacitet

sistema i kako se oni delom rešavaju. Nakon

su unutarkanalna unakrsno-fazna modulacija

po jednom vlaknu i

toga, biće reči o nekoliko eksperimenata koji

(IXPM) i unutarkanalno četvorotalasno

demonstriraju nove pristupe u rekordnom

mešanje (IFWM) [6]. Pomenuti fenomeni

rekonfiguraciji mreže, kao odziv na potrebe

povećanju ukupnog protoka i protoka po

u velikoj meri komplikuju prenos, ali se

pojedinih servisa.

jednom kanalu.

određenim tehnikama mogu kompenzovati.

2) sposobnost

Ukupan

fleksibilnost

informacioni

kapacitet

Nelinearni efekti u suštini dobijaju na

linka

najbitnijih

Poslednjih godina postala su dostupna

značaju zbog delovanja hromatske disperzije

karakteristika optičkih mreža, jer u osnovi

elektronska kola koja podržavaju rad na 40

na svakoj od deonica (tj. bez obzira na

određuje kvantitet prenesenih informacija

Gb/s i time podstakla interesovanje za razvoj

kompenzaciju DC modulima), ali i usled

i kvalitet servisa. Rekonfigurabilnost mreže

SDH/SONET sistema koji svoj rad na jednom

uskog vremenskog intervala između susednih

je takođe važna karakteristika, ali ona sama

kanalu baziraju na ovom bitskom protoku.

bitova. Zbog različite brzine prostiranja

po sebi nije dovoljna da nadomesti smanjen

Pojedini operatori u Evropi, kao što su „British

koja se javlja usled hromatske disperzije,

kapacitet linka.

Telecom“ i „Deutsche Telecom“, već su započeli

pojedine spektralne komponente susednih

instaliranje ovakve opreme u okviru svojih

bitova stupaju u interakciju. Reč je obično o

tradicionalno

jedna

transportnih SDH mreža. U SAD su kompanije

„sporim“ komponentama posmatranog bita i

ostvaruje putem 3 fundamentalna parametra

„Verizon“, „Xtera“ i „Mintera“ udružile snage

„brzim“ komponentama prvog sledećeg bita.

(Slika 2.) i to [8]:

i realizovale sistem Ultra Long Haul, koji je

Interakcija koja nastaje između njih realizuje

A. optičkim propusnim opsegom (opsegom

omogućio uspešan test na „Verizonovom“

se preko Kerr-ove nelinearnosti i dovodi

talasnih dužina koje se simultano mogu

metro prstenu u Dalasu, pri protoku od 40

do IXPMa i IFWMa i time do degradacije

pojačavati i prostirati kroz optičko vlakno),

Gb/s, na rekordnom rastojanju od 3040 km

signala.

B. gustinom kanala (broj talasnih dužina u

[9]. Prethodno je sam „Verizon“ demonstrirao

WDM sistemu), i

ovu tehnologiju na metro prstenu San Hozea,

Pomenuti efekti koji dovode do degradacije

C. bitskim protokom po kanalu (po

kao i na rastojanju od 1200 km između

talasnoj dužini).

Sakramenta i Solt Lejk Sitija . Sa stanovišta

kombinovanjem tehnike fazne modulacije sa

IP mreža i standarda, mnogo je interesantnija

OOK [6-11]. Na taj način dolazi se do niza

Povećanje

informacionog

kapaciteta

velikoj

meri

mogu

potisnuti

tehnološkog

činjenica da se bitski protok po kanalu može

modulacionih formata koji u većoj ili manjoj

razvoja, čini se da je povećanje bitskog

podići sa 10 Gb/s na 100 Gb/s [2]. Naravno,

meri mogu da kompenzuju ove nelinarne

protoka po jednom kanalu (tačka pod

u tom slučaju, svi problemi koji su prisutni na

efekte. Modulacioni formati koji su poslednjih

C), najperspektivniji način za povećanje

40 Gb/s postaju izraženiji i komplikovaniji za

godina privukli značajnu pažnju su: CRZ

aspekta

današnjeg

TelekoMunikacije | noveMBar 2008

STručno - naučni čaSopiS repuBličke aGencije za TelekoMunikacije | 02 |

Slika 3. Kompenzacija hromatske disperzije standardnog monomodnog vlakna primenom disperziono-kompenzacionih modula sa optičkim EDFA pojačavačima u čvorovima linka

(Chirped Return-to-Zero), CSRZ (Carrier-

Gb/s i već standardnih 10 Gb/s, na 100 Gb/s.

dobro

Suppressed Return to Zero), ACRZ (Alternate-

Bitski protok od 111 Gb/s treba da omogući

bežičnih sistema, a koje sa druge strane

Chirp Return-to-Zero), AMI (Alternate Mark

prenos 100-gigabitnog Etherneta, koji je

značajno povećavaju efikasnost kodiranja

Inversion), DPSK (Diferential Phase Shift

postao ultimativni cilj standardizacije IEEE

podataka.

Keying), APRZ (Alternate-Phase Return-to-

od 2006. Preostali bitski protok do 111 Gb/s

naprednih modulacionih i demodulacionih

Zero),

(Pairwise-Alternate-Phase

bio bi korišćen za prenos bitova za korekciju

tehnologija i digitalne obrade signala (DSP)

Return-to-Zero), APM (Asynchronous Phase

greške putem metode FEC (Forward Error

je u ovom trenutku najperspektivniji način da

Modulation) i slično. U eksperimentu u kome

Correction). Na Slici 4. prikazan je optički

se povećaju performanse optičke transportne

je postigao rekordnu distancu prenosa na 40

spektar WDM/PDM signala koji je korišćen

mreže. Jedan od primera je diferencijalna

Gb/s, „Verizon“ je koristio RZ-DPSK i CSRZ

u eksperimentu, kao i demodulisani dijagram

kvadraturno fazna modulacija (DQPSK), koja

modulacione formate [9]. Osim toga, pojavili

oka signala, nakon pređenog puta od 160 km

je korišćena u pomenutom eksperimentu.

su se novi optički višenivoski modulacioni

kroz monomodno vlakno i prolaska kroz

Primena ove modulacije, koja predstavlja

sistemi [7] koji koriste M-DPSK (Multilevel-

širokopojasni, fosforno i erbijumski dopirani

višenivosku

DPSK) i M-QAM (Multilevel-QAM) tehnike,

optički pojačavač. Drugi značajan aspekt ovog

omogućava povećanje osetljivosti prijemnika i

koje u suštini u fokus istraživanja ponovo

eksperimenta je u tome što je demonstrirana

smanjenje ulazne snage predajnika, kao i brzine

dovode koherentne prijemnike optičkih

mogućnost primene fazne modulacije i

bitskog protoka. Na Slici 5. prikazan je ultrabrzi

signala.

višenivoske modulacije, koje predstavljaju

DQPSK modulator koji se sastoji od Mah-

PAPRZ

utemeljene

tehnologije

Generalno

digitalno-

govoreći,

modulacionu

primena

tehnologiju,

U septembru 2006. godine, korporacija NTT („Nippon Telegraph and Telephone“), sprovela je eksperiment u kome je postavljen novi svetski rekord u oblasti optičkih komunikacionih sistema [7]. U okviru ovog eksperimenta, postignut je rekordni ukupni protok od 14 Tb/s na rastojanju od 160 km, pri čemu je korišćeno 140 talasnih dužina kombinacijom sistema multiplekisranja po talasnim dužinama i po polarizaciji (WDM/ PDM). Bitski protok po jednom kanalu iznosio je 111 Gb/s.

Značaj ovakvog eksperimenta je u tome

Slika 4. Optički spektar WDM/PDM signala na 14 Tb/s i demodulisani dijagram oka signala

što je pokazao da je moguće podići bitski

na 39 kanalu, nakon pređenog puta od 160 km kroz monomodno vlakno i prolaska kroz

protok preko odskoro komercijalnih 40

širokopojasni, fosforno i erbijumski dopirani optički pojačavač [7]

TelekoMunikacije | noveMBar 2008

Trendovi razvoja optičkih telekomunikacionih sistema

Zenderovog (Mach-Zehnder) interferometra

od 36 km [12]. Od tada, bitski protok i

obrađeni i prenošeni s kraja na kraj bez

sa hibridnim LiNbO3 i planarnim optički

rastojanje su se povećavali iz godine u godinu i

optičko-električno-optičke (OEO) konverzije,

integrisanim kolom na bazi SiO2, koje generiše

iz eksperimenta u eksperiment. U 2006. godini

moguće je zaključiti da će se OTDM i dalje

DQPSK signale brzinom od 111 Gb/s.

postignut je svetski rekord na bitskom protoku

koristiti u optičkoj obradi signala i istraživanju

od 160 Gb/s i na rekordnom rastojanju od

maksimalnih

performansi

kapaciteta

demonstriraju

4320 km [12], dok je na rastojanju od 160

prenosa signala unutar jednog kanala. U

rekordne vrednosti ukupnog protoka, u

km postignut rekordni bitski protok od 2,56

tom pogledu, fotonske mreže i primena

literaturi je moguće naći rezultate koji prikazuju

Tb/s [12]. Za OTDM tehnologiju se veruje

OTDM-a predstavljaju daleku budućnost, dok

rekordne vrednosti bitskog protoka po

da je prelazno rešenje, koje uglavnom služi

ETDM predstavlja dominantan komercijalni

jednom kanalu. Ovakvi tipovi eksperimenata

za ispitivanja transmisije pri velikim bitskim

transmisioni sistem u bliskoj budućnosti.

se u suštini baziraju na multipleksiranju

protocima, a koje će biti zamenjeno ETDM-

u vremenskom domenu (TDM). TDM se

om onog momenta kada električna obrada

Činjenica da internet saobraćaj svake godine

može realizovati kroz električno (ETDM)

signala pri potrebnim bitskim protocima

nastavlja da se udvostručava, pre svega zbog

ili optičko multipleksiranje (OTDM). Prvi

postane dostupna. U tom pogledu se

sve većeg protoka u pristupnoj mreži, dovodi

sistemi na 40 Gb/s bazirani na ETDM su

procenjuje da će ETDM pri bitskom protoku

do zaključka da će u optičkoj mreži u 2015.

odnedavno u komercijalnoj upotrebi, a prvi

od 100 Gb/s biti dostupan za otprilike dve

godini biti potrebno obezbediti protok od

eksperimenti na 100 Gb/s koji koriste ETDM

godine, a da će za nešto veće protoke, od 160

10 Tb/s po jednom vlaknu. To u suštini

su realizovani u laboratorijama [2]. S druge

Gb/s, postati dostupan u bliskoj budućnosti.

znači da će se protok desetostruko uvećati u

strane, eksperimenti koji se baziraju na OTDM

Međutim, sa aspekta

pretpostavke da će

odnosu na najpropulzivnije delove optičke

sa bitskim protokom od 100 Gb/s realizovani

optičke mreže evoluirati u fotonske mreže,

mreže današnjice. Teorija procenjuje da

su još pre 15 godina (1993.), i to na rastojanju

kroz koje će ultrabrzi optički signali biti

informacioni kapacitet optičkog vlakna u

Osim

eksperimenata

koji

Slika 5. Ultrabrzi DQPSK modulator na 111 Gb/s, koji sačinjavaju Маch-Zehnderov interferometar sa hibridnim LiNbO3 i silikonskim planiranim optički integrisanim kolom [7]

TelekoMunikacije | noveMBar 2008

STručno - naučni čaSopiS repuBličke aGencije za TelekoMunikacije | 02 |

transmisionom prozoru na 1,55 µm iznosi 50

sistemu. Iz tog razloga je potrebno eliminisati

ovog dela mreža, poslednjih godina razvijena

Tb/s [7]. Do ove vrednosti se dolazi polazeći

OEO konvertore i mrežu realizovati tako da

su mnoga tehnološka rešenja (Slika 6.), među

od spektralne širine prozora koja iznosi 25

bude „transparentna“ u svojim čvorovima,

kojima su najznačajnija digitalna pretplatnička

THz (1450 nm-1650 nm) i pretpostavke da

tako da se saobraćaj odvija sa kraja na kraj u

petlja (xDSL), hibridna fiber-koaksijalna

efikasnost kodiranja iznosi 2 b/Hz. Ako se

optičkom domenu, bez konverzije u električni

tehnologija (HFC) i odskora FTTx tehnologija,

pretpostavi standardni intenzitet signala, onda

domen [7]. U ovako „transparentoj“ mreži,

koja se prevashodno zasniva na optičkim

se pokazuje da bi ovakav ogroman protok

ključnu ulogu imaju međukonektori talasnih

vlaknima koja se razvode do krajnjeg korisnika

doveo do katastrofalnog i permanentnog

dužina (WXC), koji omogućavaju fleksibilnost

(Fiber to the x = H (home), B (building), C

oštećenja vlakna koje se naziva „fiber fuse“.

i kompletnu kontrolu u uspostavljanju putanja

(curb))[7, 8, 17-19].

Tradicionalni optičko-komunikacioni sistemi

u mreži, kao i dinamičku alokaciju propusnog

koriste intenzitetsku modulaciju sa direktnom

opsega.

detekcijom, koja zahteva snagu od 1 mW po

ovakvih dinamički rutiranih mreža postoji

interesovanja mnogih operatora zbog niza

1 Gb/s [7]. Za protok od 50 Tb/s potrebna

niz problema koji se moraju razrešiti. Jedan

prednosti koje pruža u odnosu na ostale

optička snaga iznosi 50 W, što prevazilazi

od osnovnih zadataka u tom pogledu jeste

tehnologije [17-19]:

prag trajnog oštećenja vlakna koje iznosi 2

rutiranje optičkih paketa. U ovom trenutku

W. To znači da će za bitske protoke preko

radi se na razvoju dve važne tehnologije koje

1 Tb/s biti potrebno razvijanje tehnologija

bi trebalo da omoguće efikasno rutiranja

mreže omogućavaju sve vrste servisa preko

koje će biti u stanju da omoguće prenos

paketa, a to su optička burst komutacija (OBS) i

jedinstvene mreže. Primer takvog servisa je

signala sa smanjenom ulaznom snagom. Prvi

optička paketska komutacija (OPS) [13]. Jedan

triple-play, koji obuhvata višestruke govorne

primer ovakvih sistema su sistemi bazirani na

od osnovnih problema u njihovoj realizaciji je

kanale preko internet protokola, visok kvalitet

naprednim modulacionim formatima. Osim

problem efikasnog memorisanja (baferisanja)

usluge i veliki bitski protok, prenos podataka

toga, optička vlakna na bazi fotonskih kristala,

signala u optičkom domenu i konverzije talasne

putem interneta brzinom i do 100 Mb/s po

koja imaju veoma dobre disperzione osobine,

dužine. Dodatan skup problema odnosi se na

domaćinstvu i, konačno, prenos video zapisa

mogu da obezbede protok od 10 Tb/s.

efikasne metode očitivanja zaglavlja paketa i

putem internet protokola (IP-TV, televizija

njihove obrade.

visoke rezolucije - HDTV, Video-on-Demand).

do disperzije polarizacionog moda, koja se u

Obrada signala u optičkom domenu dovodi

suštini odnosi na širenje signala usled razlike

do vrlo značajnog polja istraživanja u oblasti

FTTH/B poslednjih godina, posebno u

u brzini prostiranja dve njegove ortogonalne

optičkih komunikacija. U prvom redu, tu su

Aziji, dovelo do velike proizvodnje opreme

polarizacione komponente [7]. Ova razlika

problemi vezani za regeneraciju signala, koja

za FTTH, došlo je do pada cena ove opreme

nastaje usled anizotropije u indeksima

podrazumeva pojačavanje, uobličavanje i

u svetu. U tom smilsu su tehnička rešenja

prelamanja vlakna i pri tome ima statistički

vremensko podešavanje signala, takozvanu 3R

za pristupne mreže bazirana na optičkim

karakter. Dominantnu ulogu u kompenzaciji

regeneraciju [14]. Osim toga, tu se javlja zadatak

vlaknima postala široko dostupna i po ceni

polarizacione

digitalni

optičkog multipleksiranja u vremenskom

uporediva sa cenom bakarnih širokopojasnih

procesori signala, ali i razne vrste modulacionih

domenu i realizacije različitih prekidačkih kola

mreža. Prema rezultatima evropskog projekta

tehnika koje se nalaze u fazi istraživanja.

koja između ostalog obavljaju optičke logičke

MUSE, tehnologija FTTH može značajno

operacije, pre svega operaciju XOR [15].

da smanji cenu uvođenja u odnosu na ostale

Međutim,

putu

realizacije

FTTx

poslednjih

godina

predmet

Povećanje prihoda: optičke pristupne

Pored ovoga, porast bitske brzine dovodi i

disperzije

imaju

tehnologije, ako je reč o gusto naseljenim

Osim povećanja bitskog protoka, nova generacija optičke mreže zahtevaće brzo uspostavljanje i raskidanje optičkih putanja koje odgovaraju pojedinim talasnim dužinama

3. opTičke priSTupne Mreže

[7, 8]. U savremenim optičkim transportnim

Smanjenje troškova: kako je uvođenje

urbanim oblastima. 3.

Rešenje potrebe za bitskim protokom:

zahtev za porastom bitskog protoka u

mrežama komutacija i međukonekcija na

Pojava i nagli razvoj novih širokopojasnih

pristupnim mrežama je permanentan, jer se

nivou talasnih dužina ostvaruju se OEO

telekomunikacionih servisa doveli su do toga

broj novih servisa i aplikacija svakodnevno

konverzijom. Ovaj metod konverzije je prilično

da se unapređenje pristupnog dela mreže

uvećava. U tom smislu se kao primer obično

skup i dovodi do porasta disipacije snage u

javlja kao preka potreba. U cilju unapređenja

navode HDTV, interaktivne igre, e-učenje,

TelekoMunikacije | noveMBar 2008

Trendovi razvoja optičkih telekomunikacionih sistema

U ovom trenutku najpopularniji pristup bazira se na TDMA-PON-u. Ova tehnika se zasniva na dodeljivanju vremenskog slota svakom od pretplatnika koji su priključeni na PON. Kod PON-a centrala komunicira sa ostatkom mreže preko OLT-a (Optical Line Terminal) a korisnik preko ONT-a (Optical Network Termination). U ovakvom rešenju javlja se nekoliko problema koji su i dalje predmet proučavanja [8, 19]: 1.

Da bi se ostvarila efikasna sinhronizacija u

komunikaciji, OLT mora da poseduje preciznu informaciju o vremenskom kašnjenju pri komunikaciji sa svakim ONT-om, budući da se korisnici nalaze na različitim rastojanjima. To je bitno iz razloga što ONT mora da šalje informacije ka OLT-u u tačno određenim vremenskim intervalima koji su mu namenjeni

Slika 6. Zastupljenost pojedinih tehnoloških rešenja pristupne mreže u proteklom

i time izbegne koliziju sa drugim ONT-ovima.

kratkoročnom periodu i očekivano prisustvo u narednom periodu

Zbog uticaja temperature na vlakna koja idu

potreba za većim brojem računara u

je o point-to-multipoint arhitekturi koja se

od čvora ka korisnicima, vremensko kašnjenje

domaćinstvu, tako da se očekuje da će bitski

bazira na jednom vlaknu koje informaciju

fluktuira, pa je potrebno razviti metode i

protok u tom pogledu uskoro prevazići i 30

dovodi blizu korisnika, nakon čega se iz

algoritme koji omogućavaju da se fluktuacija

Mb/s.

jednog čvora veći broj vlakana razvodi do

vremenskog kašnjenja uzme u obzir.

samog korisnika [18, 19]. Kada čvor čini Tehnološka zrelost: pojava standar-

aktivni Ethernet komutator (switch), reč je

dizovanih rešenja (FSAN, ITU G.983 i

o aktivnoj optičkoj mreži (Active Optical

TDMA-PON-a odnosi se na optički prijemnik

G.984, IEEE 802.3ah) drastično je smanjila

Network, AON) [19]. U slučaju kada je

kod OLT-a i predajnik kod ONT-a koji moraju

cenu i kompleksnost optičkih pristupnih

komutator pasivan, reč je o pasivnoj optičkoj

da funkcionišu u rafalnom (burst) modu. Kako

mreža.

mreži (Passive Optical Network, PON) [19].

su vremenska kašnjenja i optički gubici za svaki

Važan problem koji mora biti rešen kod

Velika prednost PON-a nad AON-om je

ONT drugačiji, burst prijemnik u OLT-u mora

U ovom trenutku postoji nekoliko različitih

činjenica da u slučaju PON-a na terenu ne

brzo da se prilagodi svakom novom ONT-u u

FTTx tehnologija. U prvom slučaju, reč

mora da postoji nikakva aktivna oprema

pogledu sinhronizacije i pojačanja u prijemu.

je o arhitekturi koja počiva na takozvanoj

koja zahteva napajanje. PON se bazira na 4

S druge strane, predajnik u ONT-u mora da

ultimativnoj mreži, kod koje je svaki korisnik

šeme koje obezbeđuju pristup do krajnjeg

stabilizuje svoju transmisiju za kratko vreme i

povezan sa centralom jednim optičkim

korisnika [19]:

da prestane sa emisijom na kraju vremenskog slota, jer bi svaka rezidualna emisija dovela do

vlaknom. Reč je o point-to-point arhitekturi, koja, i pored maksimalno velikog propusnog

1. 2.

na rastojanjima od 10-20 km. Osim toga, prilično je komplikovano spajanje vlakana

i postavljanje konektora u tako velikom broju, usled čega optička mreža postaje složenija od bakarne. U drugom slučaju, reč

(Time

Divison

potpunog kolapsa mreže.

Multiple Access)

opsega, dovodi do prevelikih troškova instalacije, jer je vlakna potrebno razvući

TDMA-PON

WDMA-PON (Wavelength Divison

Multiple Access)

potrebno je da se u situaciji kada jedan ONT

SCMA-PON (Subcarrier Divison

nema previše podataka koje šalje, vreme

Multiple Access)

dodeli drugom ONT-u koji ima šta da pošalje

CDMA-PON Multiple Access)

(Code

Divison

Da bi se bolje iskoristili vremenski resursi,

ka OLT-u. To se naziva problemom DBA (Dynamic Allocation Bandwidth) i jedna je od TelekoMunikacije | noveMBar 2008

STručno - naučni čaSopiS repuBličke aGencije za TelekoMunikacije | 02 |

gorućih istraživačkih tema kojoj se u ovom

Danas su definisana još dva dodatna opsega,

demultipleksera, koji se realizuje kao AWG

trenutku posvećuje velika pažnja.

jedan koji je namenjen za digitalne servise od

(Arrayed Waveguided Grating) ili dielektrični

1539-1565 nm ili video-stream od 1550-1560

filter na bazi tankog filma. Problemi vezani

nm (Enhancement Band), kao i jedan koji je

za WDMA-PON koji su u ovom trenutku

namenjen za buduće servise.

interesantni za istraživanje su sledeći [19,

Kod TDMA-PON-a optička snaga koja

ide od centrale ka korisnicima se u pasivnom

20]:

optičkom delitelju raspodeljuje korisnicima. U tom smislu povećanje broja korisnika

WDMA je vrlo efikasan metod za PON

N dovodi do smanjenja snage koja dolazi

arhitekturu. Ideja za WDMA-PON je relativno

do svakog od njih (~1/N). Sa druge strane,

stara i datira još iz 80-ih godina prošlog veka.

određenom talasnom dužinom, koja odgovara

vreme koje je dodeljeno korisniku je kraće,

Ipak, do danas nije napuštena. Na razvoju

transmisionom prozoru definisanom AWG-

pa to zahteva povećanje bitskog protoka da

ovih sistema se i dalje intenzivno radi i

om. U slučaju da se koriste DFB laseri, bilo

bi se održala količina prenetih podataka.

predviđa se da će ovaj pristup u budućnosti

bi potrebno obezbediti termo-električne

Konačan rezultat je da se odnos signala i

zameniti TDMA-PON. U tom smislu se

hladnjake, koji bi omogućili stabilizaciju

šuma degradira i to tako da je SNR~1/N4 - 1/

pretpostavlja da će TDMA postepeno biti

talasne dužine, a to bi dovelo do veoma skupog

N5. U tom smislu postoje istraživački napori

zamenjen WDMA tehnologijom, tako što

pakovanja lasera. U tom smislu je potrebno

da se ublaži smanjenje SNR sa porastom

će se broj talasnih dužina u TDMA sistemu

naći ekonomski i tehnološki isplativo rešenje,

broja korisnika.

povećavati. U odnosu na preostala dva

kojim je moguće zameniti veliki broj lasera,

metoda realizacije PON-a (SCMA i CDMA),

koji se nalaze u ONT-u. Istraživanja na ovom

TDMA-PON se naglo razvija od 1990.

TDMA i WDMA su daleko bolje prihvaćeni

planu su vrlo intenzivna i trenutno postoji

do današnjih dana. Na Slici 7. prikazana

i napredniji [19].

nekoliko interesantnih pravaca. Jedan od onih koji u ovom trenutku najviše obećavaju,

je evolucija TDMA-PON-a [8, 19] koja se kretala od APON-a (PONa baziranog

U WDMA šemi, korisniku je dodeljen par

zasniva se na izvorima koji su nezavisni od

na ATM-u), i preko BPON-a (broadband

talasnih dužina i on može da komunicira sa

talasne dužine, takozvanim „bezbojnim“

PON-a) dovela do EPON-a (Ethernet PONa)

OLT-om, bez obzira na to šta drugi korisnici

izvorima, koji su identični u svakom ONT-u.

koji je radio pri brzini od 1,25 Gb/s. Kako

rade. Na taj način, svaki korisnik poseduje

Ovaj pristup koristi osemenjavajući optički

se potreba za bitskim protokom povećavala,

njemu dodeljen point-to-point optički kanal

signal iz OLT-a, kojim se ostvaruje fiksiranje

došlo se do novog standarda GPON-a

ka OLT-u, iako pri tome dele zajedničku

putem talasne dužine sa identičnim ONT-

(Gigabit PON-a) koji ima downstream

point-to-multipoint

WDMA

om, koji može bit Fabri-Perot laserska dioda

protok od 2,5 Gb/s i upstream od 1,25

se ostvaruje preko WDM multipleksera/

(FPLD) ili reflektujući poluprovodnički

arhitekturu.

Gb/s. Njegova prednost je što uz povećan bitski protok koristi transmisioni format GEM (Generic Encapsulation Method) koji omogućava da se uspešno simultano koriste ATM i Ethernet saobraćaj. Ono što je kod TDMA-PON-a ostalo nepromenjeno iz generacije u generaciju je to, da se upstream saobraćaj odvija u intervalu talasnih dužina od 1260-1360 nm. Razlog je to što je u ovom slučaju talasna dužina podešena u okolini disperzionog

minimuma

monomodnog

vlakna i što se mogu koristiti jeftini i nehlađeni Fabri-Perot laseri (FP-LD) pri bitskom protoku od 1,25 Gb/s i na rastojanju od 10 km. Kada je u pitanju downstream, osnovni opseg leži u intervalu od 1480-1500 nm i on je nasleđen još iz APON generacije. 26

Svaki ONT zahteva predajnik sa tačno

TelekoMunikacije | noveMBar 2008

Slika 7. Evolucija TDMA-PON-a

Trendovi razvoja optičkih telekomunikacionih sistema

optički pojačavač (RSOA - Reflective Optical

Jedna od skoro predloženih i efikasnih metoda

velike brzine prenosa signala u principu

Semiconductor Amplifier). Ovaj uređaj obavlja

za WDMA-PON, zasniva se na primeni

moguće, zahvaljujući napretku u oblasti

3 funkcije: pojačanje, modulaciju i refleksiju

FP-LD, gde se koristi injekciono sprezanje

novih modulacionih formata, koji smanjuju

osemenjavajućeg signala koji dolazi iz OLT-a.

master lasera sa bočnim longitudinalnim

osetljivost signala na nelinearne efekte u

Ideja je da osemenjavajući signal koji dolazi

modovima slejv lasera [21]. U ovom slučaju

vlaknu i, s druge strane, razvoju elektronike

iz OLT-a, nakon prolaska kroz AWG ili

se downstream signal korisiti kao master

i brzih signal-procesora. Predviđa se da

odgovarajući filter, podesi emisiju lasera ili

signal za podešavanje radne talasne dužine

će sledeća generacija transportnih mreža

pojačavača na odgovarajuću talasnu dužinu,

slave FP-LD, koji se, sa druge strane, uz

posedovati potpunu transparentnost, što

a nakon modulacije i refleksije, obezbedi

primenu

koristi

znači da će sve-optički sistemi rutiranja

prenos upstream signala od ONT-a do

za prenos upstream signala. Svakom od

koji ne koriste OEO konverziju do tada

OLT-a. Osemenjavajući signali mogu poticati

korisnika dodeljena je jedna talasna dužina

biti

od niza DFB lasera smeštenih u OLT-u,

master LD-a.

Kao važan preduslov razvoja ovakvih

direktne

modulacije,

Alternativni pristup zasniva se na korišćenju

komercijalno

dostupni.

sistema, potrebno je usavršiti podsisteme

koji nakon prolaska kroz AWG dolaze do odgovarajućeg identičnog lasera/pojačavača.

efikasni

4. zaključak

skladištenja informacija u optičkom domenu (optičko baferisanje), kao i podsisteme za kvalitetnu konverziju talasnih dužina, 3R

širokopojasnog ASE šuma iz optičkog pojačavača, koji nakon prolaska kroz AWG

U narednih nekoliko godina telekomu-

regeneraciju signala i očitavanje i obradu

ili filter biva izdvojen u signal odgovarajuće

nikacionu mrežnu infrastrukturu i operatore

zaglavlja IP paketa. Drugi veliki događaj

talasne dužine koji dolazi do ONT-a. Druga

očekuju značajne transformacije, koje će se

odnosi se na definitivni oproštaj od bakarne

varijanta je korišćenje downstream signala

realizovati kroz dva simultana procesa. Kao

telefonske infrastrukture u pristupnom

kao signala za osemenjavanje, ali u principu

prvo, očekuje se unapređenje informacionog

delu mreže i uvođenje FTTx tehnologije.

to dovodi do povećanja složenosti ONT-a.

kapaciteta međunarodne i nacionalne mrežne

U ovom trenutku među ponuđenim FTTx

okosnice. To podrazumeva povećanje bitskog

tehnologijama dominira TDMA-PON, ali

Druga vrsta problema kod WDMA-

protoka u transportnom delu mreže za barem

se po svoj prilici, kao dugotrajnije rešenje

PON-a vezana je za temperatursku stabilnost

jedan red veličine, što odgovara vrednosti

nameće WDMA-PON. Iako tehnologija

talasne dužine kod AWG-a. Iz tog razloga

od 10-15 Tb/s po jednom vlaknu. Pri tome

WDMA-PON-a još uvek nije dostigla svoju

je potrebno vršiti temperatursku kontrolu

će dominantnu ulogu u pogledu standarda

tehnološku i komercijalnu zrelost, u svetu se

AWG-a, što u suštini znači da je potrebno

prenosa preuzeti paketski-orijentisani sistemi

ulažu značajni istraživački napori da se to

posedovati električnu opremu u inače

sa bitskim protokom od 100 Gb/s po kanalu.

ostvari. U kojoj meri će sva ova predviđanja

pasivnoj mreži. U ovom trenutku ponuđena su

Tehnologija na čijoj standardizaciji se radi

i očekivanja biti ispunjena, ostaje da se vidi.

neka rešenja koja se baziraju na atermalnom

od 2006 godine, a koja potencijalno u ovom

Međutim, jedno je sigurno, telekomunikacije

AWG-u, ali se istraživanja na ovom polju

trenutku može da podrži ovakve zahteve je

uskoro ulaze u novu, terabitnu eru.

nastavljaju.

100-gigabitni Ethernet. Pokazuje se da su

TelekoMunikacije | noveMBar 2008

STručno - naučni čaSopiS repuBličke aGencije za TelekoMunikacije | 02 |

literatura [1] V. Alwayn: Optical Network Design and Implementation, Cisco Press (Networking Technology), 2004. [2] C. Schubert, R.H. Derksen, M. Möller, R. Ludwig, C.-J. Weiske, J. Lutz, S. Ferber, A. Kirstädter, G. Lehmann, C. Schmidt-Langhorst: "Integrated 100-Gb/s ETDM Receiver“, IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology, vol. 25, no.1, 2007, pp. 122-130. [3] OMS3250 WDM system, product overview, Marconi-Ericsson, 2007, http://www.marconi.com/ [4] 1626 Light Manager DWDM system, product overview, Alcatel-Lucent, 2007, http://www.alcatel-lucent.com/ [5] DWDM backbone solution, product overview, Huawei, 2007, http://www.huawei.com/ [6] Marco Forzati: "Phase Modulation Techniques for On-Off Keying in Optical Fibre Transmission", Phd. thesis, Chalmers University of Technology, Göteborg, Sweden, 2006. [7] M. Jinno, Y. Miyamoto, Y. Hibino: "Optical-transport networks in 2015", Nature photonics (Technology focus), March 2007, pp.157-159. [8] I. P. Kaminow, T. Li: "Optical Fiber Telecommunications, IV B", Academic Press, 2002. [9] D. Z. Chen, T. J. Xia, G. Wellbrock, P. Mamyshev, S. Penticost, G. Grosso, A. Puc, P. Perrier, H. Fevrier: "New Field Trial Distance Record of 3040 km on Wide Reach WDM With 10 and 40 Gb/s Transmission Including OC-768 Traffic Without Regeneration", IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology, vol. 25, no.1, 2007, pp. 28-37. [10] P. J. Winzer, R. J. Essiambre: "Advanced Modulation Formats for High-Capacity Optical Transport Networks", IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology, vol. 24, no.12, 2006, pp. 4711-4728. [11] Y. J. Wen, J. Mo, Y. Wang: "Advanced Data Modulation Techniques for WDM Transmission", IEEE Communications Magazine, vol.44, no. 8, 2006, pp. 58-65. [12] H.-G. Weber, R. Ludwig, S. Ferber, C. Schmidt-Langhorst, M. Kroh, V. Marembert, C. Boerner, C. Schubert: "Ultrahigh-Speed OTDM-Transmission Technology“, IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology, vol. 24, no. 12, 2006, pp. 4616-4627. [13] S.J.B. Yoo: "Optical Packet and Burst Switching Technologies for the Future Photonic Internet", IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology, vol. 24, no. 12, 2006, pp. 4468-4492. [14] L.Huo, Y. Yang, Y. Nan, C. Lou, Y. Gao: "A Study on the Wavelength Conversion and All-Optical 3R Regeneration Using Cross-Absorption Modulation in a Bulk Electroabsorption Modulator", IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology, vol. 24, no. 8, 2006, pp. 3035-3044. [15] E. Kehayas, D. Tsiokos, P. Bakopoulos, D. Apostolopoulos, D. Petrantonakis, L. Stampoulidis, A. Poustie, R. McDougall, G. Maxwell, Y. Liu, S. Zhang, H. J. S. Dorren, J. Seoane, P. Van Holm-Nielsen, P. Jeppesen, H. Avramopoulos: "40-Gb/s All-Optical Processing Systems Using Hybrid Photonic Integration Technology", IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology, vol. 24, no. 12, 2006, pp. 4903-4911. [16] M. Zhang, L. Wang, P. Ye: "All-Optical XOR Logic Gates: Technologies and Experiment Demonstrations", IEEE Optical Communications, no. 5, 2005, pp. S19-S24. [17] P. Chanclou, S. Gosselin, J. F. Palacios, V. L. Alvarez, E. Zouganeli: "Overview of the Optical Broadband Access Evolution: A Joint Article by Operators in the IST Network of Excellence e-Photon/One“, IEEE Communications Magazine, vol. 44, no. 8, 2006, pp. 29-35. [18] F. Effenberger, D. Cleary, O. Haran, G. Kramer, R.D. Li, M. Oron, T. Pfeiffer: "An Introduction to PON Technologies", IEEE Communications Magazine, vol. 45, no. 3, 2007, pp. S17-S25. [19] C.-H. Lee, W. V. Sorin, B. Y. Kim:"Fiber to the Home Using a PON Infrastructure", IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology, vol. 24, no. 12, 2006, pp. 4568-4583. [20] W.-P. Huang, X. Li, C.-Q. Xu, X. Hong, C. Xu, W. Liang: "Optical Transceivers for Fiber-to-the-Premises Applications: System Requirements and Enabling Technologies", IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology, vol. 25, no. 1, 2007, pp. 11-27. [21] N. Kashima: "Dynamic Properties of FP-LD Transmitters Using Side-Mode Injection Locking for LANs and WDM-PONs", IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology, vol. 24, no. 8, 2006, pp. 3045-3058.

autor Dejan Gvozdić je zaposlen na Elektrotehničkom fakultetu u Beogradu u zvanju redovnog profesora. Njegova nastavna aktivnost vezana je za oblast optičkih telekomunikacije i fotonike. U toku 1998. i 2001. godine boravio na stručnom usavršavanju na Institutu za poluprovodničke tehnologije u Braunšvajgu (SR Nemačka), a od 2003. do 2005. na Kraljevskom tehnološkom institutu u Stokholmu (Švedska), u okviru departmana za Fotoniku i mikrotalasni inženjering. Od oktobra 2006. godine obavlja funkciju prodekana za naučno-istraživači rad na Elektrotehničkom fakultetu u Beogradu. Prof. dr Gvozdić je u toku dosadašnjeg naučnog i stručnog rada radio je na nizu problema koji se odnose na oblast optoelektronike, fotonike i optičkih komunikacija, a u poslednje vreme, spintronike i nanoelektronike. Rezultate istraživanja je objavio u više desetina renomiranih naučnih časopisa u inostranstvu. Učestvovao je na više projekata koje je finansiralo Ministarstvo za nauku. Trenutno je vođa projekat „Fotonske komunikacije“ koje finanasira Ministarstvo nauke u okviru osnovnih istraživanja. Aktivno učestvuje u recenzijama radova za IEEE Photonics Technology Letters i IEEE/OSA Journal of Lightwave Technology i radova na konferencijama TELFOR i ETRAN.

TelekoMunikacije | noveMBar 2008

Darko Parun

Vip mobile na tržištu mobilne telefonije u Srbiji 1. na Samom početku Kompanija Vip mobile je jedna od 8 članica grupe mobilkom austria, telekomunikacionog lidera u centralnoj i istočnoj Evropi čije je usluge krajem 2007. godine koristilo gotovo 15,5 miliona korisnika, sa ostvarenim ukupnim prihodima od preko 3 milijarde evra. Da podsetimo, 1. decembra 2006. godine Republička agencija za telekomunikacije je, posle sprovedenog konkursa, omogućila grupi mobilkom austria da kupi licencu za trećeg operatora mobilne telefonije u Srbiji za 320 miliona + 1 EUR i dala rok od 6 meseci da operator počne sa radom. Već 1. juna 2007. godine Vip postaje kompanija sa svim poslovnim procesima i obeležjima koji čine jednog mobilnog operatora, uz punu funkcionalnost informatičkih sistema koji podržavaju te procese – prodajni kanali, proizvodi i usluge, marketinške komunikacije, korisnički servis, svi finansijski procesi, sistemi za obračun i naplatu. U tom trenutku zaposleno je više od 300 domaćih stručnjaka, započeta je izgradnja sopstvene mreže, potpisani su ugovori o interkonekciji s postojećim operatorima i Ugovor o nacionalnom romingu (ta usluga nije bila zagarantovana licencom kao što je to slučaj kod dolazaka trećih operatora na nekim drugim tržištima). Sve komponente mreže i sve usluge bile su temeljno testirane. Novi brend je lansiran i nova mreža je mogla da počne sa komercijalnim radom. Takođe, za razliku od većine trećih operatora, koji na tržište ulaze kao tzv. „no frills“ operatori, što znači da u svojoj ponudi pod povoljnijim uslovima nude samo osnovne usluge, govor i SMS, obraćajući se na taj način uglavnom mlađem segmentu pripejd tržišta, Vip je imao drugačiju strategiju. Potrudio se telekomunikaCije | noVembar 2008

Stručno - naučni čaSopiS republičke aGenCije Za telekomunikaCije | 02 |

da korisnicima u Srbiji odmah ponudi mnoge proizvode i usluge koje u svom portfoliju imaju ostale članice grupe mobilkom austria u Austriji, Sloveniji, Hrvatskoj, Bugarskoj, itd. Dakle, osim pomenutih osnovnih usluga, tržištu su odmah ponuđeni GPRS, MMS, mobilni portal, usluge s dodatom vrednošću (VAS), u oktobru prošle godine lansiran je postpejd, a u decembru BlackBerry iz Vodafona. Za prvih 6 meseci komercijalnog rada, do kraja 2007. godine Vip mobile je imao 508.852 aktivnih korisnika ili gotovo 6 odsto tržišnog učešća. U mrežu je investirano skoro 100 miliona evra, a ispunjen je i uslov iz licence da do 1. decembra 2007. godine Vip sopstvenom mrežom pokrije preko 20% stanovništva i sve najvažnije auto puteve. U 2007. godini direktno je zaposleno više od 445 lokalnih stručnjaka. Sa ukupnom investicijom od 570 miliona evra u prvim godinama poslovanja, Vip predstavlja najveću grinfild investiciju u Srbiji do sada i za to je dobio i odgovarajuća zvanična priznanja,

Slika 1. Zemlje u kojima posluje grupa mobilkom austria

kao što je Nagrada za grinfild investitora u

Telekoma. Kako teče dalja izgradnja mreže,

korišćenja Interneta. Mrežni operatori

2007. godini, od Agencije za strana ulaganja i

sve više se stvaraju uslovi za pružanje sve

polako, ali sigurno konvergiraju mrežne

promociju izvoza (SIEPA).

naprednijih telekomunikacionih usluga koje

arhitekture prema „all IP tehnologijama“

su danas veoma dobro prihvaćene na ostalim

koje omogućavaju veće brzine, ali i mnogo

tržištima na kojima posluje grupa mobilkom

veću kontrolu troškova. Mobilni operatori

austria i naš strateški partner Vodafone.

beleže veliki porast HSPA data saobraćaja.

2. 2008. GoDina - ubrZana iZGraDnja SopStVene kValitetne mreže U Vipu očekuju da će u septembru 2008. godine, tri meseca pre roka, ostvariti

3. MODERNI telekomunikaCioni TRENDOVI

operatore onda se iz navedenih trendova postavljaju pitanja kao što su inkorporiranje VoIP u svoj servisni portfolio, partnerstva sa originalno IP igračima, kao što je, na

naredni uslov iz licence za mobilnu

Ako se ograničimo samo na mobilne

telefoniju, odnosno da će mrežom baznih

Ukoliko se osvrnemo unazad na nekoliko

primer, Google, i proizvođačima terminala

stanica pokriti 50 odsto stanovništva Srbije

poslednjih godina, uočava se pojava novih

(Apple, Nokia), ili pitanje da li je Wimax deo

i sve magistralne puteve. Posle 16 meseci

učesnika na telekomunikacionom tržištu

4G roudmape. Dakle, novi učesnici, nova

postavljanja baznih stanica ostvarena su

(Skype, Google, Apple...) i novih standarda,

potencijalna konkurencija, ali, istovremeno

značajna poboljšanja kvaliteta mreže, a sa

kao što su VoIP i WiMax. Korisnici žele

i prilika za nova partnerstva.

partnerom za korišćenje usluge nacionalnog

sve veće i raznovrsnije pristupne brzine

rominga,

Srbija,

Internetu i aplikacijama, jednostavnost i

Jedna od svakako najbitnijih usluga koja u

dogovorena je nova usluga neprekinutog

mogućnost izbora. Proizvođači terminala,

velikoj meri odlučuje o razvoju industrije,

poziva, čime je izbegnuto „pucanje’’ poziva

softvera i Internet provajderi sve su

a dotiče sve – od korisnika, regulatora,

pri prelasku iz Vipove mreže u mrežu

aktivniji i inovativniji, pa definišu trendove

preko tehnologije do novih učesnika na

kompanijom

Telekom

telekomunikaCije | noVembar 2008

Vip mobile na tržištu mobilne telefonije u Srbiji

saobraćaja, pre svega, determinisan rastom data saobraćaja (ili rastom broja terabajta podataka koji se svakog meseca prenesu u mobilnim mrežama), a ne obimom govornog saobraćaja, što je bio trend do pre nekoliko godina. To je posebno važno s aspekta izgradnje dodatnih baznih stanica i sistema prenosa kojima su povezane. Broj novih brodbend korisnika u 2007. godini preko različitih tehnologija prikazan je na Slici 3. Sa aspekta kompanije koja pruža usluge mobilnog brodbenda, ovakav rast korisnika i saobraćaja zahteva velika ulaganja u mrežnu radijsku infrastrukturu. Dobro planiranje Slika 2. Današnji trendovi u industriji telekomunikacija

tarifnih modela, kao i optimizacija ulaganja i

troškova,

predstavljaju

danas

ključne

tržištu, svakako je mobilni brodbend,

sledećim brojkama:

izazove za mobilne operatore. Naime, s jedne

tj.

strane uticaj regulatora na cene rominga

širokopojasni

pristup

Internetu

aplikacijama putem mobilnih terminala.

40% domaćinstava ima širokopojasni

(brodbend) pristup Internetu;

i konkurencije sa različitim varijantama

od svih novih brodbend priključaka u

„flet“ tarifnih modela (jedna mesečna cena

2007. godini čak 57% je realizovano preko

za neograničeno korišćenje resursa mreže)

mobilnog brodbenda;

kontinuirano povećavaju pritisak na redukciju

27% domaćinstava koristi isključivo

operativnih troškova. S druge strane, mreža

Kao najbolji primer penetracije mobilnog

usluge mobilnih operatora, što znači da je

mora da osigura kvalitetan i pouzdan pristup

brodbenda u Evropi, najčešće se spominje

otkazalo fiksni telefonski priključak.

Internetu, povećavaju se zahtevi za brodbend

4. MOBILNI BRODBEND

pokrivanjem u ruralnim područjima, a i za

austrijsko tržište, gde je udeo prihoda od usluga prenosa podataka u ukupnom prihodu

Iz gore navedenog, vidljiv je trend supstitucije

sve većim brzinama u tzv. „indor“ (unutar

mobilnih operatora najveći među zemljama

usluga fiksne mreže uslugama mobilnih

objekata) prostorima. Kapacitet, kao posledica

EU. To se konkretno može ilustrovati i

operatora, ali, isto tako, i da je ukupan rast

novih usluga i aplikacija, stalno raste. Odgovori za operatore na tako postavljene izazove mobilnog brodbenda nisu jednaki, i umnogome zavise od razumevanja takve situacije od strane ostalih učesnika na tržištu – regulatora, dobavljača opreme, terminala i, konačno, samih korisnika.

5. SopStVena infraStruktura – ključ SVeGa Bez sopstvene infrastrukture nema mobilnog Slika 3. Novi brodbend korisnici u Austriji u 2007. godini Izvor: Arthur D. Little, Exane BNP Paribas

brodbenda, slično kao što nema ni fiksnog brodbenda na duži rok bez sopstvenih DSLAM uređaja ko-lociranih u telekomunikacione telekomunikaCije | noVembar 2008

Stručno - naučni čaSopiS republičke aGenCije Za telekomunikaCije | 02 |

Slika 4. Prosečna udaljenost između 3G baznih stanica u Beču

zakonske pretpostavke i administrativne

mobile veoma fokusiran na dalji rast domaćeg

vratimo na Srbiju, i uporedimo ukupan

prepreke koje tretiraju izgradnju baznih

tržišta, ulaganje u njegov potencijal i razvoj

broj do sada izgrađenih baznih stanica u

stanica kao svaki drugi građevinski objekat.

konkurencije za dobrobit građana kao krajnjih

Srbiji (3000 stanica - procena autora) sa

U tom slučaju biće potrebna i sistematska

korisnika. Kao treći, odnosno, kao učesnik

samo jednom, recimo mobilkom mrežom

edukacija stanovništva i javnosti u vezi sa

koji je poslednji došao na ovo tržište, Vip

u Austriji (gotovo 6000 baznih stanica na

tematikom nejonizujućih zračenja.

mobile je svakako zainteresovan za donošenje

objekte

nacionalnih

operatora.

Ako

regulative koja se odnosi na prepoznavanje

makro nivou), videćemo da samo ta jedna mreža (od ukupno 4 mreže sa sopstvenom infrastrukturom - 3 su kombinovane 2G&3G mreže dok Hutchinson radi samo sa 3G infrastrukturom) ima 2 puta više baznih stanica nego svi operatori u Srbiji trenutno. Dakle, sličan broj stanovnika, slična površina,

6. reGulatiVa i utiCaj reGulatora na poZitiVne promene na tržištu telekomunikaCija

i za relevantne interkonekcijske nadoknade za pozive koji terminiraju u mobilne mreže, zatim za pravilnike koji će definisati plan i dinamiku uvođenja postupaka prenosivosti brojeva u mobilnim mrežama, liberalizaciju tržišta u oblasti fiksnih usluga, nacionalnih

a neuporedivo manji broj baznih stanica. Za sam kraj treba reći da je regulativa u

i međunarodnih, ali i za dalje razgovore

Ukoliko se pogleda Slika 4, može se videti

zemljama EU u poslednjih nekoliko godina

oko distribucije raspoloživog frekvencijskog

da se najveći broj 3G baznih stanica u Beču

imala veliki uticaj na sve promene i trendove

spektra...

nalazi na prosečnoj udaljenosti od 300

na tržištima telekomunikacija, pa samim

metara. Samo takva gustina i broj baznih

tim i na pozicije učesnika unutar istih. Sve

Ukoliko se zadržimo samo na spektru i

stanica stvara realne pretpostavke za usluge

te promene i direktive išle su u smeru daljeg

na već opisanom mobilnom brodbendu,

koje su po kvalitetu i pouzdanosti merljive sa

jačanja i održivosti konkurencije u pružanju

prepostavka je da će se, usled rasta usluga

uslugama širokopojasnog pristupa Internetu

telekomunikacionih usluga.

mobilnog brodbenda u zemljama EU, potrebe

fiksnim

mrežama

za širenjem dodeljenog spektra i u Srbiji javiti

najmodernijim Ta iskustva i promene na tržištima zemalja

već u sledećih nekoliko godina. Nove aukcije

EU, Vip mobile i grupa mobilkom austria

za nova frekvencijska područja ili mogućnost

Procena je da će u Srbiji za potrebe mobilnog

spremni su da u celini podele i analiziraju s

relokacija frekvencija na 900 MHz za potrebe

brodbenda broj baznih stanica morati da se

nezavisnim regulatornim telom u Republici

3G izgradnje posebno mogu da pomognu

udvostruči tokom narednih godina. Da bi

Srbiji, ne samo zbog toga što većina članica

u širenju brodbenda, recimo, na ruralnim

se to stvarno i desilo potrebno je izmeniti

grupe dolazi iz zemalja EU, već i zato što je Vip

područjima.

tehnologijama.

operatora sa značajnim tržišnim udelom, kao

telekomunikaCije | noVembar 2008

Vip mobile na tržištu mobilne telefonije u Srbiji

Kao što je već navedeno, sve su to teme od vitalnog značaja za

da imamo zadovoljnog krajnjeg korisnika, kome ćemo omogućiti

kompaniju Vip mobile, za njeno dalje investiranje u ovo tržište, za

jednostavan i pristupačan izbor svih telekomunikacionih usluga, koje

jačanje konkurentskih sposobnosti ostalih učesnika i, konačno, za

će po svim parametrima kvaliteta moći da se uporede sa onima koje

čitav telekomunikacioni sektor u Republici Srbiji. Interes je svih nas

su korisnicima dostupne u zemljama EU.

Autor Darko Parun je rođen 1966. godine. Diplomirao je na Fakultetu elektrotehnike i računarstva Sveučilišta u Zagrebu gde je i magistrirao. Poslovnu karijeru je započeo u kompaniji HT – Hrvatske telekomunikacije, radeći na domaćim i međunarodnim projektima razvoja telekomunikacionih mreža i usluga. Posle toga je prešao u IBM Hrvatska gde je radio na primeni IBM-ovih poslovnih rešenja namenjenih telekomunikacionim operatorima. U Vipnetu je od osnivanja kompanije, 1999. godine, prvo kao rukovodilac Odeljenja za razvoj fiksne telefonije odgovoran za saradnju između Vipneta i postojećeg fiksnog operatora. Od 2001. godine je na čelu Odeljenja za telekomunikacione mreže i usluge, a 2003. je unapređen u direktora i rukovodi strateškim razvojem Vipneta. Istovremeno učestvuje u brojnim međunarodnim projektima grupe mobilkom austria. Mr Parun je 2005. godine postao član Upravnog odbora i izvršni direktor prvog alternativnog operatora fiksne telefonije u Hrvatskoj, posle čega se uključio u pripremu projekta novog mobilnog operatora u Srbiji, koristeći svoje dragoceno šesnaestogodišnje iskustvo iz oblasti telekomunikacija.

telekomunikaCije | noVembar 2008

StRuČNo - NAuČNi ČASopiS RepuBliČKe AGeNcije zA teleKoMuNiKAcije | 02 |

Slavica Boštjančič Rakas Mirjana Stojanović Nataša Gospić

AutoMAtizAcijA upRAvljANjA ip MRežAMA SAdRžAj U ovom radu su prikazane mogućnosti automatizacije upravljanja multiservisnim mrežama zasnovanim na tehnologiji Internet protokola (IP), pomoću unapred definisanih skupova pravila – politika upravljanja. Ukazano je na vezu automatizovanog upravljanja, zasnovanog na politikama, sa ITU-T TMN arhitekturom upravljanja mrežom. Prikazan je okvirni rad IETF-a za automatizovano upravljanje mrežom pomoću odgovarajućih politika (PBM – Policy Based Management) i opisane su informaciono – komunikacione tehnologije koje se mogu koristiti za implementaciju PBM modela. Zatim je prikazan primer prezentacije sporazuma o nivou servisa pomoću PBM alata. Takođe je opisan primer PBM sistema (informacioni model i programski jezik) za upravljanje kvalitetom servisa u IP mrežama sa diferenciranim servisima.

Ključne reči

Automatizacija upravljanja – Diferencirani servisi – Internet protokol – Kvalitet servisa – Politika upravljanja – Sporazum o nivou servisa

ABStRAct In this paper, we address the possibilities for automated management of multiservice networks based on the Internet protocol (IP) technology, using predefined sets of rules – management policies. The relationship between the policy-based network management and the ITU-T TMN architecture has been emphasized. Further, we present an overview of the IETF framework for policy based management (PBM), as well as the information and communication technologies, which may be used for implementing the PBM model. An example of presenting service level agreement by means of PBM tools has also been analyzed. Finally, we describe an example of PBM system (information model and programming language) for quality of service management in IP networks with differentiated services. Index terms

teleKoMuNiKAcije | NoveMBAR 2008

Automated management – Differentiated services – Internet protocol – Management policy – Quality of service – Service Level Agreement

Automatizacija upravljanja ip mrežama

1. uvod

mreži, s obzirom na to da se politike koje

usled obrade u čvoru, dodeljeni propusni

unosi administrator u mrežu predstavljaju

opseg i verovatnoću odbacivanja paketa.

Nova generacija multiservisnih telekomu-

poslovnim jezikom.

Složene operacije kao što su klasifikacija i kondicioniranje saobraćaja izvršavaju se

nikacionih mreža sa tehnologijom Internet protokola (IP) podrazumeva umrežavanje

Cilj ovog rada je da se ukaže na mogućnosti

u graničnim čvorovima u kojima je broj

različitih

implementacije

tokova IP saobraćaja relativno mali. Ruteri

heterogenim mehanizmima obezbeđivanja

višedomenskoj IP mreži sa diferenciranjem

jezgra opslužuju pakete samo na osnovu

kvaliteta servisa (QoS, Quality of Service),

servisa po klasama kvaliteta.

klase saobraćaja, tj. vrednosti polja DSCP.

administrativnih

domena

koncepta

PBM

Definisana su tri tipa PHB:

što može imati za posledicu ograničenja u skalabilnosti i efikasnosti mreže. Poseban

Rad je organizovan na sledeći način: u drugoj

problem

glavi su opisane osnovne karakteristike IP

Među

QoS arhitekture diferenciranih servisa; u

PHB, Expedited Forwarding, RFC standard

smernicama IETF iz 2004. godine je istaknuto

trećoj

glavi je predstavljena veza ITU-T

3246) namenjen za aplikacije koje su osetljive

da „upravljanje mrežom, a ne pojedinačnim

TMN

(Telecommunication

Management

na kašnjenje i džiter. Ovaj servis se u literaturi

uređajima, zahteva sposobnost sistema da

Network)

posmatra mrežu kao veliki distribuirani sistem“

hijerarhijskog

[1]. U cilju rešavanja ovog problema, razvijen je

pomoću odgovarajućih politika; u četvrtoj

2) Servis sa sigurnim prosleđivanjem (AF

pristup PBM (Policy Based Management), koji

glavi je predstavljen okvirni rad IETF-a

PHB, Assured Forwarding, RFC standard

omogućava automatizovano, centralizovano i

za PBM i arhitektura PBM-a. Takođe su

2597)

dinamičko upravljanje mrežom zasnovano na

opisane

informaciono–komunikacione

zasnovane na statističkim preduslovima.

skupovima pravila – politikama.

tehnologije (ICT) koje se mogu koristiti za

Moguće je definisati više klasa, unutar

implementaciju PBM-a – protokoli i objektno

kojih se određuju prioriteti odbacivanja

plan

orijentisani programski alati. U petoj glavi

paketa u uslovima opasnosti od zagušenja

korporacije

je prikazan primer prezentacije sporazuma

mreže. Klasifikacija saobraćaja preporučena

za realizaciju određenih ciljeva. Taj plan

o nivou servisa pomoću PBM alata. U

standardom obuhvata četiri klase i tri

obuhvata specifikaciju ciljeva i pridruženog

šestoj glavi opisan je primer PBM sistema

prioriteta odbacivanja saobraćaja unutar

skupa akcija koje treba preduzeti za njihovu

(informacioni model i programski jezik) za

svake klase. Postoje i druge mogućnosti

realizaciju, a može da odražava i uslove

upravljanje kvalitetom servisa u IP mrežama

klasifikacije saobraćaja, kao što je, na primer,

sporazuma o nivou servisa (SLA, Service

sa diferenciranim servisima. Sedma glava

projektovanje tzv. „Olimpijskog servisa“ sa

Level Agreement) između provajdera i

obuhvata zaključna razmatranja.

zlatnom, srebrnom i bronzanom klasom.

predstavlja

integrisano

Politika

razvoj

upravljanje

upravljanja

provajdera,

sistema

mrežom.

predstavlja

organizacije

ili

arhitekture modela

upravljanja upravljanja

1) Servis sa ubrzanim prosleđivanjem (EF

naziva i premium.

QoS

pruža

relativne

garancije

QoS,

korisnika. Politika upravljanja se definiše skupovima pravila, pomoću kojih se upravlja odlukama o ponašanju mreže ili grupe elemenata mreže, resursima mreže, servisima

2. ARHiteKtuRA diFeReNciRANiH SeRviSA

3) Servis najboljeg pokušaja (best effort) koji predstavlja predefinisani (default) PHB i odgovara servisu raspoloživom u današnjem Internetu, bez garancija QoS.

i grupama korisnika. IETF arhitektura diferenciranih servisa Glavni koncept PBM-a jeste opisivanje ciljeva

(DiffServ, Differentiated Services [2]) zasniva

Obezbeđivanje QoS i konfigurisanje DiffServ

(„šta“), a ne procedura („kako“), što je slučaj

se na pravilu da paketi koji imaju slične

mreže zasnivaju se na primeni mehanizama

sa tradicionalnim tehnikama upravljanja.

zahteve za QoS mogu da budu grupisani

Upravljanje

mrežom

u jednu klasu, iako pripadaju različitim

saobraćaja, mehanizama za opsluživanje

predstavlja kompleksan i težak zadatak.

višedomenskom

korisničkoj

kondicionera

tokovima saobraćaja. Svaki IP paket markira

paketa

se uz pomoć određenih bita u zaglavlju

redovima. Obezbeđivanje QoS od jednog do

odgovarajućim znanjem, koji bi mogli da

(DSCP, Differentiated Services Code Point)

drugog kraja veze zahteva implementaciju

upravljaju sve komplikovanijim mrežnim

čime se definiše klasa kojoj pripada, odnosno

niza dodatnih mehanizama i algoritama

tehnologijama.

tzv. Per-Hop Behavior (PHB) u svakom čvoru.

za procesiranje kontrolnog i korisničkog

automatizuje administrativne poslove u

PHB određuje prioritet, najveće kašnjenje

saobraćaja, kao i efikasno upravljanje

pojednostavljuje

mehanizama

–

Veliki je problem i pronalaženje ljudi sa

PBM

ravni

upravljanje

teleKoMuNiKAcije | NoveMBAR 2008

StRuČNo - NAuČNi ČASopiS RepuBliČKe AGeNcije zA teleKoMuNiKAcije | 02 |

resursima mreže. Iz tih razloga, poboljšane

definiše

QoS arhitekture zasnovane na konceptu

servisa.

DiffServ predstavljaju jedno od prioritetnih

obuhvatati:

područja istraživanja u IETF [1].

3. Model upRAvljANjA ip QoS i vezA SA tMN ARHiteKtuRoM

politiku

upravljanja

Politika

kvalitetom

testova,

rezultati

merenja

performansi,

može

klasifikacije

servisa,

alarmni događaji i dr. Komunikacija elementa

pravila kondicioniranja ulaznog saobraćaja i

mreže sa centrom za nadzor i upravljanje

konfigurisanja mehanizama za opsluživanje

obavlja se posredstvom SNMP protokola.

pravila

paketa i upravljanje redovima za različite klase QoS, pravila konfigurisanja parametara i tabela rutiranja i dr. Funkcionalne komponente obuhvataju odlučivanje o politici upravljanja i upravljanje sporazumima o nivou servisa i

Osnovna ideja pristupa upravljanju IP QoS

što su konfiguracija, rezultati dijagnostičkih

upravljanja

4. ietF ARHiteKtuRA pBM i teHNoloGije iMpleMeNtAcije

specifikacijama nivoa servisa.

4.1. ietF arhitektura pBM

zasniva se na uspostavljanju relacija između arhitekture i funkcija upravljanja DiffServ

Sloj upravljanja mrežom je odgovoran

IETF DMTF (Distributed Management

mrežom i ITU-T TMN arhitekture [3], [4],

za upravljanje svim elementima mreže –

Task Force) grupa je predložila opšti

[5]. U takvom kontekstu, u [6] je predložen

pojedinačno i u celini. Informacioni model

okvirni rad za automatizaciju nadzora i

hijerarhijski funkcionalni i informacioni

pridružen ovom sloju opisuje tehničke aspekte

upravljanja IP mrežom na osnovu politike

model upravljanja, strukturiran kao što je

SLA, odnosno specifikaciju nivoa servisa (SLS,

operatora ili korporacije, sa ciljem da se

prikazano na Slici 1.

Service Level Specification). Funkcionalne

kroz standardizovana rešenja obezbedi

komponente na ovom sloju obuhvataju

dinamičko upravljanje i tako doprinese

Najvišem TMN sloju (sloju posla) odgovaraju

arhitekturu QoS, upravljanje resursima mreže,

skalabilnosti mreže.

informacioni model SLA i funkcionalne

QoS rutiranje i dr.

komponente koje se odnose na strategiju

PBM omogućava alokaciju resursa u mreži,

kompanije, ugovaranje kvaliteta servisa,

Sloj upravljanja elementom mreže bavi se

propusnog opsega, QoS i bezbednosti u

tarifiranje i obračune, kao i interakcije sa

procesima u pojedinačnim uređajima u

odnosu na definisanu poslovnu politiku.

sistemima upravljanja drugih operatora ili

mreži (serverima, ruterima, gejtvejima). Sloj

Sa povećanjem zahteva za QoS (zbog VoIP

kompanija.

elemenata predstavlja raznovrsne uređaje koji

i drugih aplikacija u realnom vremenu),

zajednički konstituišu mrežu. Informacioni

povećavaju se i zahtevi za alokaciju

Sloj upravljanja servisom je odgovoran za

model

upravljačkih

propusnog opsega, koji su zasnovani

ugovorene aspekte kvaliteta raznorodnih

informacija (MIB, Management Information

na povećanju broja politika. Politike su

servisa

korisnicima.

Base) u elementu mreže, u kojoj se čuvaju

skupovi pravila kojima se definišu: (1) pravo

Informacioni model pridružen ovom sloju

relevantni podaci za nadzor i upravljanje, kao

pristupa određenim resursima u mreži; (2)

koji

pružaju

opisuje

bazom

klase saobraćaja i pridruženi prioriteti; (3) garancije kvaliteta servisa (apsolutne ili relativne); (4) način alokacije propusnog opsega u cilju garancije QoS; (5) način odbacivanja saobraćaja (klasa, prioritet odbacivanja) u uslovima preopterećenja i zagušenja mreže. PBM sistemi najbolji su za velike mreže gde je lakše upravljati velikim brojem uređaja sa jedne, centralne lokacije. Na Slici 2. prikazana je IETF DMTF Slika 1. Hijerarhijski model upravljanja IP QoS i veza sa TMN arhitekturom

teleKoMuNiKAcije | NoveMBAR 2008

arhitektura za automatizovano upravljanje, a sastoji se od sledećih elemenata: (1) Alat

Automatizacija upravljanja ip mrežama

i koncepcijama koji su karakteristični za ovu arhitekturu. Entitet PDP pretražuje repozitorijum,

preuzima

odgovarajuću

politiku i prosleđuje je entitetu PEP koji je sprovodi. Centralizacijom se takođe skraćuje vreme potrebno za konfigurisanje svih elemenata u mreži. Apstrakcija na nivou posla pojednostavljuje posao administratoru tako što mu omogućava da politike definiše terminima koji su bliski poslovnim potrebama organizacije, umesto terminima određene tehnologije primenjene u mreži. Administrator ne mora da bude detaljno upoznat sa tehnologijom koja Slika 2. IETF/DMTF okvirni rad za automatizovano upravljanje zasnovano na skupu politika [7]

podržava željeni poslovni zahtev.

za upravljanje politikom (PMT, Policy

tačka odlučivanja o politici (LPDP, Local

Na primer, posmatrajmo slučaj mrežnog

Management Tool); (2) repozitorijum politika

PDP) predstavlja PDP koja se nalazi unutar

operatora koji treba korisnicima da obezbedi

(PR, Policy Repository); (3) tačka odlučivanja

čvora mreže, a koristi se u slučajevima kada

dva nivoa kvaliteta servisa (premium i

o politici (PDP, Policy Decision Point); (4)

centralni PDP nije dostupan. Osnovne odluke

najbolji pokušaj) u DiffServ mreži. Ako

tačka sprovođenja politike (PEP, Policy

o politici mogu se programirati kao deo ove

administrator želi da definiše politike, mora

Enforcement Point).

komponente.

da bude upoznat sa tehničkim detaljima.

Posredstvom odgovarajućeg aplikacionog

Struktura alata za upravljanje politikom

postiže dodeljivanjem saobraćaja različitim

programskog interfejsa, administrator koristi

nije standardizovana budući da standard

PHB-ovima i da je premium klasa dodeljena

alat za upravljanje politikom za definisanje

nije potreban za interoperabilnost između

određenom PHB-u (EF PHB), a zatim mora

politika koje će biti primenjivane u mreži.

različitih računara. PMT pojednostavljuje

da definiše i određene parametre vezane

Uređaj koji implementira i izvršava različite

upravljanje i konfigurisanje svih elemenata u

za ovaj PHB. Pored poznavanja poslovnih

politike

mreži kroz centralizaciju i apstrakciju na sloju

potreba organizacije, tehnologija zahteva

upravljanja poslom [7].

kadrovske resurse sa specifičnim tehničkim

Na primer, mora da zna da se diferencijacija

upravljanja

naziva

tačkom

sprovođenja politike – PEP. PEP može

znanjem. Apstrakcija na poslovnom nivou

biti ruter, server ili gejtvej. Repozitorijum politika – PR je baza podataka u koju su

Centralizacija obezbeđuje konfigurisanje

zavisi od poslovnih potreba i tehnologije

smeštene politike generisane pomoću alata za

mrežnih elementa na jednom mestu (alat

primenjene u mreži.

upravljanje politikom. On se može realizovati

kao SQL (Structured Query Language) server

svakog elementa ponaosob. U sistemu sa

direktorijuma kome se pristupa posredstvom

velikim brojem računara, centralizovano

arhitekture, razlikujemo i nekoliko načina

standardizovanog protokola – LDAP. Tačka

konfigurisanje olakšava posao administratoru

predstavljanja

odlučivanja o politici – PDP je odgovorna

koji unosi politike potrebne za rad mreže u

među njima jeste da se politike predstave kao

upravljanje)

umesto

konfigurisanja zavisnosti

primenjene

politika.

mrežne

Najjednostavniji

repozitorijumom

alat za upravljanje politikom, i to pomoću

skupovi pravila tipa „if-then-else“. Pravila se

politika, interpretaciju politika i njihovo

programskog interfejsa putem kojeg se zatim

izvršavaju u određenim trenucima kada je

prosleđivanje tačkama sprovođenja politike,

popunjava repozitorijum politika. Informacije

ispunjen postavljeni uslov. Alternativni način

posredstvom upravljačkih protokola kao

u repozitorijumu predstavljene su jezikom

definisanja politika jeste da se predstave

što su SNMP ili COPS. PDP može da bude

tehnologije primenjene u mreži. Na primer,

tabelarno. Tabele se sastoje od parametara

server kojim upravlja mrežni administrator

ako je u pitanju arhitektura diferenciranih

koji definišu uslove i od parametara koji

koji unosi različite vrste politika. Lokalna

servisa, politike će biti opisane terminima

definišu akcije.

komunikaciju

teleKoMuNiKAcije | NoveMBAR 2008

StRuČNo - NAuČNi ČASopiS RepuBliČKe AGeNcije zA teleKoMuNiKAcije | 02 |

specifikaciji

IETF-a,

politike

predstavljene kao skup pravila. Pošto politike

podržavaju IETF arhitekturu, moraju da se

cilju fleksibilnosti ovaj protokol razvijen je da

konfigurišu pojedinačno, manuelno.

podrži različite tipove klijenata, od kojih je svaki opisan zasebnim dokumentom. COPS

treba da se smeste u repozitorijum politika (bazu podataka, LDAP direktorijum), moraju

4.3. logika prevođenja politika

protokol koristi TCP protokol za pouzdanu

da se predstave i tabelarno.

Ova procedura vrši validaciju informacija

razmenu poruka između PDP-a i PEP-ova.

sadržanih u politikama visokog nivoa i

COPS obezbeđuje sigurnu razmenu poruka za

Način na koji će politike biti opisane zavisi

transformiše ih u jezik razumljiv elementima

utvrđivanje verodostojnosti (autentifikaciju),

od poslovnih potreba i od vrste tehnologije

mreže. Proces validacije mora da objedini

zaštitu od replikacije i integritet poruka.

(mrežne arhitekture) primenjene u mreži.

kako sintaksičke, tako i semantičke provere. Semantička provera politika visokog nivoa

SNMP

4.2. Alat za upravljanje politikom - pMt

sastoji se od različitih tipova provera [7].

Protocol) je standardizovan skup specifikacija

Alat za upravljanje politikom treba da

Provera granica: proverava da li se vrednosti

za upravljanje IP mrežom [9]. Sastoji se od tri

podrži politike definisane apstraktno na

određenih

specifikaciji

osnovna elementa: (1) upravljačka stanica; (2)

nivou poslovnog jezika (politike visokog

politike nalaze unutar granica definisanih

upravljivi agent i (3) protokol koji kontroliše

nivoa), kao i politike opisane tehničkim

od strane administratora. Provera relacio

razmenu informacija između upravljačke

karakteristikama (politike niskog nivoa).

nih odnosa: proverava da li vrednosti

stanice

Alat koji bi podržavao oba načina opisivanja

određenih

specifikaciji

implementira skup upravljačkih aplikacija i

politika prikazan je na Slici 3, a sastoji se

politike

(relacije)

korisnički interfejs za mrežnog administratora.

od četiri elementa [7]. Korisnički interfejs

determinisane

tehnologijom.

Ona prikuplja podatke od agenata i sprovodi

predstavlja

kojeg

Provera doslednosti: proverava da politike

zahtevane funkcije nadzora i upravljanja

administrator unosi politike definisane

nisu u međusobnom konfliktu. Doslednost

mrežom. Agent je program transparentan

poslovnim jezikom u mrežu. Korisnički

podrazumeva da ako dva pravila mogu da se

za korisnika, a implementira se u mrežnim

interfejsi mogu da budu komandne linije

primene pod istim uslovima, akcije moraju biti

uređajima kao što su ruteri, gejtveji i hostovi.

ili grafičke aplikacije. Pronalaženje resursa

definisane jedinstveno i izvodljive istovremeno.

Agent prikuplja relevantne podatke za

je deo PMT-a, koji utvrđuje topologiju

Provera dominacije: traži „nemoguće“ politike

upravljanje uređajem i omogućava upravljačkoj

mreže, korisnike i operativne aplikacije

- politike definisane od strane administratora

stanici pristup tim informacijama. Upravljačka

u mreži. Da bi se konfigurisali elementi

koje nikada neće biti aktivne u mreži, jer ih

stanica i agent razmenjuju mrežne upravljačke

mreže, moraju da budu poznati kapaciteti i

poništavaju definicije ostalih politika. Provera

informacije koristeći nekonektivni transportni

topologija mreže. Logika transformisanja

izvodljivosti: osigurava da politike određene

protokol UDP (User Datagram Protocol).

politika treba da osigura da politike visokog

od strane administratora mogu da se izvode u

SNMP

nivoa, koje je definisao administrator,

operativnom mrežnom okruženju.

sloja koji omogućava komunikaciju između

sredstvo

pomoću

parametara

parametara zadovoljavaju

u odnose

određenom

Network

Upravljačka

agenta.

definiše

Management

protokol

stanica

aplikacionog

upravljačke stanice i agenata u elementima

budu dosledne, tačne i izvodljive u skladu sa postojećim kapacitetima i topologijom

U cilju validacije politika koriste se i različiti

mreže, kao i baze upravljačkih informacija

mreže. Takođe, ovaj element je zadužen i za

algoritmi, od kojih su pojedini predstavljeni

(MIB, Management Information Base), koje se

prevođenje politike visokog nivoa u politike

u [7], kao što su npr. algoritam za rešavanje

implementiraju u elementima mreže.

niskog nivoa, koje se dalje prenose drugim

konflikta između različitih politika i algoritam

elementima mreže. Logika transformisanja

za proveru dominantnosti politika.

LDAP (Lightweight Directory Access Pro tocol) je standardizovan protokol [10], koji

politika je suštinski element PMT-a, jer

omogućava pristup informacijama smeštenim

je odgovoran za prosleđivanje politika

4.4. informaciono-komunikacione tehnologije za implementaciju koncepta pBM

niskog nivoa različitim elementima mreže.

COPS (Common Open Policy Service) je

za okruženje TCP/IP. LDAP obezbeđuje

Ako mrežni elementi odgovaraju arhitekturi

standardizovan protokol [8], koji se zasniva

mehanizme za prikupljanje i modifikovanje

IETF-a, distribucija politika se sastoji samo u

na paradigmi klijent/server i omogućava tački

informacija.

tome da se popuni baza podataka politikama

odlučivanja o politici (PDP) da dostavi odluku

lociranje organizacije, pojedinca i drugih

niskog nivoa. Ako pojedini elementi ne

o politici tački sprovođenja politike (PEP). U

resursa kao što su fajlovi i uređaji na mreži.

određuje način predstavljanja politike i upravljanja politikom. Distributer politika

(Simple

teleKoMuNiKAcije | NoveMBAR 2008

u direktorijume. LDAP je baziran na standardu ITU-T X.500 za servis direktorijuma i razvijen

LDAP

takođe

omogućava

Automatizacija upravljanja ip mrežama

LDAP direktorijum je skladište velikog broja

i odgovara na te zahteve. Na primer, Common

tarifiranje i principe obračuna, konsekvence

različitih informacija, pogodno za skladištenje

Lisp objekat može da koristi CORBA servise

za provajdera kada nije ostvaren ugovoreni

informacija koje se ne menjaju često, kao što su

dostupne u mreži (kao klijent) ili može da

nivo kvaliteta servisa, konsekvence za

e-mail adrese, informacije o rutiranju, adresari

obezbedi servise drugim komponentama

korisnika ako su prekoračeni dogovoreni

i dr. LDAP server (DSA, Directory System

aplikacije (kao server) pomoću IIOP (Internet

nivoi saobraćaja i dr.

Agent) prihvata zahtev korisnika i generiše

Inter-ORB Protocol), koji koristi protokol TCP.

5.1.

odgovor, pri čemu, po potrebi, prosleđuje

Struktura i format diffServ SlA

zahtev drugom serveru radi dobijanja tražene

Objekti distribuirane aplikacije CORBA,

U slučaju obezbeđivanja QoS u višedomenskoj

informacije.

bez obzira na programski jezik, mogu da

mreži, neophodno je obezbediti uslove

komuniciraju sa ORB brokerom preko interfejsa

za interoperabilnost domena, tj. uslove za

Arhitekturu

CORBA

Object

napisanog jezikom CORBA IDL (Interface

međusobno preslikavanje klasa servisa i

Request Broker Architecture) [11] je razvila

Definition Language). Ovaj jezik definiše se u

pridruženih parametara kvaliteta servisa.

OMG (Object Management Group), sa

specifikaciji CORBA 2.0 koja je razvijena u cilju

Jedan od bitnih preduslova, za takve

osnovnim zadatkom da projektuje standardnu

opisa interfejsa objekta, uključujući operacije

potrebe, jeste standardizacija tehničkog dela

i portabilnu arhitekturu namenjenu za

koje mogu da se izvršavaju nad objektima i

sporazuma o nivou servisa – SLS. Predlozi

razvoj

(Common

aplikacija,

parametre tih operacija. Ponašanje objekta je

formata SLS i pridruženih protokola ostali

implementiranih na različitim hardverskim i

zato obuhvaćeno interfejsom nezavisno od

su na nivou nacrta Internet standarda,

softverskim platformama.

implementacije objekta. Klijent treba jedino da

uglavnom zbog shvatanja da je potrebno

zna interfejs objekta da bi poslao zahtev.

prethodno standardizovati mere performansi

objektno-orijentisanih

CORBA je objektno-orijentisana arhitektura i

za IP klase servisa i signalizacione protokole

infrastruktura koju koriste računarske aplikacije

Server odgovara na zahtev koji potiče od tih

za dinamičko ugovaranje QoS. Iz tih

za međusobnu saradnju u mreži, a nezavisna

interfejsa, a klijent ne mora da zna detalje

razloga se realizacija QoS u višedomenskoj

je od proizvođača. Korišćenjem standardnog

implementacije servera.

mreži još uvek prvenstveno zasniva na

IIOP (Internet Inter-ORB Protocol), CORBA

tzv. kooperativnom modelu – dogovoru

programi bilo kod proizvođača, na bilo kom

Za implementaciju interfejsa, CORBA IDL

grupe operatora o bazičnim parametrima

računaru, operativnom sistemu, programskom

se prevodi (kompajlira) na programski jezik

neophodnim

jeziku ili mreži mogu da komuniciraju

klijenta i servera. Na strani klijenta ovaj kod

(formati SLA, mere performansi, nadzor

sa CORBA programima istog ili drugog

se naziva „stub“, a na strani servera „skeleton“.

performansi) [12].

proizvođača.

Klijent aplikacija, da bi zatražila servis od

implementaciju

QoS

servera, poziva metode „stub“. Zahteve zatim

U [13], [14] i [15] prikazani su primeri

CORBA je arhitektura koja koristi brokera

obrađuje ORB i prosleđuje ih serveru preko

formata SLA i pridruženih specifikacija

zahteva objekata (ORB, Object Request Broker)

„skeletona“. Objekat servera zatim prihvata

nivoa servisa, kao i primer implementacije

za slanje zahteva od objekata jednog sistema

zahtev i klijentu vraća odgovor.

objektno

do objekata drugog sistema. ORB omogućava interakcije

objekata

heterogenom,

distribuiranom okruženju, nezavisno od platforme računara na kojoj se nalaze različiti objekti i nezavisno od programskog jezika. Na

orijentisane

aplikacije

interaktivno ugovaranje SLA.

5. pRezeNtAcijA SlA poSRedStvoM pBM AlAtA

primer, C++ objekat na jednom računaru može

Primer strukture SLA, predložene u [16], obuhvata administrativni deo i tehnički deo (SLS), kao što je prikazano u Tabeli 1. Administrativni deo SLA odnosi se na

da komunicira sa Common Lisp objektom

Sporazumom o nivou servisa definišu se

administrativne podatke i podatke koji su

drugog računara.

parametri QoS i profili saobraćaja. SLA je

vezani za zakonsku regulativu i sastoji se od

ugovor između provajdera servisa i korisnika,

definicija procedura obezbeđivanja servisa

CORBA aplikacije mogu da budu i klijent i

gde korisnik može da bude krajnji korisnik ili

za koji se SLA ugovara. SLS obuhvata opis

server istovremeno. Klijent aktivira operacije

drugi IP domen. SLA definiše: odgovornosti

toka saobraćaja, ciljne vrednosti mera

nad objektima kojima upravlja server, a

provajdera u smislu garancije kvaliteta

performansi,

server prima pozive objekata kojima upravlja

servisa, mere performansi, metode merenja,

raspored servisa i dr.

raspoloživost,

pouzdanost,

teleKoMuNiKAcije | NoveMBAR 2008

StRuČNo - NAuČNi ČASopiS RepuBliČKe AGeNcije zA teleKoMuNiKAcije | 02 |

5.2.

primer pMt prezentacije diffServ SlA

Bez obzira o kakvoj mrežnoj tehnologiji je reč prvo moraju da se definišu: (1) politike na visokom nivou (poslovni jezik); (2) politike na niskom nivou (tehnički jezik, prilagođen mrežnoj tehnologiji/ arhitekturi); (3) pravila preslikavanja politika sa visokog na niski nivo i (4) prirode testova izvodljivosti. U primeru koji sledi, posmatraćemo predstavljanje namenskoj

SLA DiffServ

višedomenskoj IP

mreži

pretpostavićemo politike visokog i niskog nivoa predstavljene pomoću jezika UML

Slika 3. Objektni model poslovnog SLA u namenskoj DiffServ mreži [7]

(Unified Modeling Language [17]). Na Slici

o nivou servisa predstavljen poslovnim

SLA obuhvata skup ciljnih vrednosti mera

3. prikazan je objektni model sporazuma

jezikom u namenskoj mreži.

performansi.

Tabela 1. Primer strukture SLA [16]

ciljna

vrednost

servera i klase servisa. Semantički, ciljna

Administrativni deo SlA

tehnički deo SlA - SlS

vrednost mere performanse znači da će

Kontakt. Kontakt lice za administrativne poslove

Područje. definiše topologiju područja gde će

tokovi saobraćaja koje generiše klijent da

i jedno kontakt lice za tehničke poslove za svaku

servis definisan SlS-om biti obezbeđen. ovo polje

bi pristupio aplikaciji koja se nalazi na

ugovornu stranu.

mora da specificira gde ugovoreni saobraćaj ulazi,

određenom serveru, biti pridruženi jednoj

Period važenja. vremenski period u kom SlA važi.

a gde izlazi iz diffServ domena.

od raspoloživih klasa servisa. Na primer,

Raspoloživost. definiše kada je servis raspoloživ.

Opis toka saobraćaja. ukazuje na koje pakete

neka se klijent zove „Institut Mihailo Pupin“

Nadzor. definiše kako i kada (konstantno ili

se odnose ugovoreni parametri QoS, a opisani su

i pristupa aplikaciji „IP telefonija“ koja se

periodično) se proverava ispunjenost zahteva i

poljem dScp.

izvršava na VoIP serveru. Ciljne vrednosti

uslova iz SlA.

Garancije performansi. opisuje garancije koje

mera performansi mogu ukazivati na to

Vreme odziva. vreme koje je potrebno da se na

mreža pruža korisniku za ugovoreni tok paketa

da tok saobraćaja koji pristupa navedenoj

zahtev korisnika izvrši podešavanje parametara

u definisanom području (npr. najveće kašnjenje,

SlA (i/ili SlS) i vreme potrebno za neophodno

najveći džiter i najveći gubitak od izvora do

aplikaciji pripada premium klasi servisa.

konfigurisanje mrežnih elemenata.

odredišta, kapacitet, najveća dužina paketa).

Upravljanje greškama. Akcije provajdera u slučaju

Saglasnost. Skup parametara kojima se utvrđuje

grešaka u isporučivanju paketa i potrebno vreme za

saglasnost ulaznog sa ugovorenim saobraćajem u

ispravljanje grešaka.

cilju obezbeđivanja odgovarajućeg nivoa QoS.

Korisnički servis (helpdesk). infrastruktura

Prekomerni saobraćaj. opisuje šta se dešava

za pružanje informacija korisnicima u smislu

kada ulazni saobraćaj premaši ugovorene vred-

načina korišćenja servisa, uvođenja novih usluga,

nosti, odnosno kada je ulazni saobraćaj van profila.

reklamacija i dr.

Raspored servisa. definiše vreme kada je servis

Tarifiranje. tarifni mehanizam i principi obračuna

raspoloživ, npr. interval u toku dana ili sedmice, 7

i naplate.

dana/24 časa i dr.

Opis servisa. opšti opis ugovorenog servisa, opis

Pouzdanost. definiše srednje vreme u toku godine

karakteristika servisa.

kada servis ne radi (Mdt, Mean Down Time) i maksimalno vreme potrebno za vraćanje servisa u rad (ttR, Time To Repair) u slučaju otkaza.

Svaka

definiše vezu između klijenta, aplikacije,

teleKoMuNiKAcije | NoveMBAR 2008

Na Slici 3, klijent predstavlja korisnike unutar mreže. Svaki klijent ima dve osobine: ime, koje predstavlja jedinstvenu identifikaciju, i adresu domena, koja identifikuje lokaciju računara koji koriste ovi klijenti. Server je računar na kojem radi aplikacija, a njegove osobine su ime i IP adrese njegovih interfejsa. Pretpostavka je da su brojevi (ili opseg brojeva) portova aplikacija poznati. Prema tome, aplikacija ima sledeće osobine: ime, opseg brojeva portova i protokol. Osobine klase servisa su: ime, vreme odziva i period evaluacije. Vreme odziva je očekivano vreme odziva

Automatizacija upravljanja ip mrežama

aplikacije za bilo koji tok saobraćaja koji se

transportni protokol) u jedan parametar na

uklapa u ovu klasu servisa. Period evaluacije

nivou mreže (klasa servisa – PHB, definisan

ukazuje na to koliko vremena je potrebno

poljem DSCP u zaglavlju paketa).

da se sprovedu merenja da bi se odredilo

6. pBM SiSteM zA upRAvljANje QoS u diFFSeRv ip MReži

vreme odziva. Na primer, premium klasa ima

Pretpostavimo

određuju

U ovom poglavlju je prikazan primer infor-

vreme odziva 150ms za period evaluacije

preslikavanje klasa servisa, definisanih kao na

macionog modela i programskog jezika

od 1 sata. Bilo koji tok saobraćaja koji se

Slici 3, u mrežne nivoe, kao što je prikazano

korišćenog u PBM sistemu projektovanom

uklapa u premium servis mora da ima vreme

na Slici 4.

pravila

koja

upravljanje

kvalitetom

servisa

DiffServ IP mreži [18]. Glavni razlog razvoja ovakvog sistema jeste da se politike koje unosi administrator u sistem jednostavno sprovedu. Sledeći razlog je obezbeđivanje interoperabilnosti između različitih sistema tako da korisnici politike (PC, Policy Consumer) koji pripadaju različitim sistemima mogu međusobno da komuniciraju. IETF je predstavio informacioni

model

politike

kvaliteta

servisa, koji predstavlja QoS politike na osnovu kojih se vrši konfiguracija elemenata mreže kako bi bili spremni za sprovođenje samih politika. Ovaj model opisuje politike koje se primenjuju na višem nivou (nivo

Slika 4. DiffSev shema politika [7]

odziva 150 ms ili manje, kada se posmatra u

Određeni su PHB i propusni opseg koji

vremenskom periodu od 1 sata ili više.

se dodeljuje svakoj klasi. Tako može da se definiše korišćenje selektora klasa PHB

Ciljne vrednosti mera performansi obezbeđuju

unutar mreže, gde premium odgovara

vezu između klijenta, aplikacije, servera

najvećem prioritetu, zlatna klasa odgovara

i klase servisa. One imaju vezu sa samo

srednjem

jednom klasom servisa, ali zato može da

pokušaja odgovara predefinisanom servisu,

postoji veza sa više klijenata, aplikacija ili

sa maksimalnim propusnim opsegom od

servera. Moguće je da ciljne vrednosti budu

80% kapaciteta linka.

prioritetu,

klasa

najboljeg

PMT koristi topologiju mreže za određivanje skupa perifernih pristupnih rutera i servera

Politike niskog nivoa za preslikavanje

koji su relevantni za svaku politiku poslovnog

sadrže sheme politika definisane za DiffServ

nivoa. Za svaki uređaj skupljaju se relevantna

tehnologiju.

specifikacije

pravila. Uređaji sa istim skupom politika

prikazan je na Slici 4. Više uređaja sa istim

udružuju se u zajedničko pravilo uređaja.

pravilo

Upravljački alat zatim koristi translacione

skupom

Primer

politika

takve

predstavljaju

uređaja. Za pravilo uređaja je definisano

tabele

nekoliko mrežnih nivoa, od kojih svaki

mehanizma kondicioniranja za sve periferne

odgovara jednom od PHB. DiffServ politike

rutere. Za rutere jezgra, PMT mora da

preslikavaju pet parametara IP toka saobraćaja

generiše dosledno preslikavanje DSCP u

(adrese izvora i odredišta, brojevi portova,

odgovarajući prioritet procesiranja.

određivanje

mogu biti preslikane u politike niskog nivoa prikazujući hijerarhiju predstavljene arhitekture,

koje

kraju

služe

konfiguraciju mrežnih elemenata. Na Slici 5. je prikazan deo hijerarhije klasa informacionog modela. Klasama su predstavljene različite politike upravljanja, odnosno uslovi i akcije, pa su tako

validne samo u određenim periodima dana ili sedmice.

upravljanja mrežom). Neke od ovih politika

odgovarajućeg

definisane klase kojima se određuje vreme potrebno da PDP izvrši konfiguraciju, akcije dodeljivanja određenog propusnog opsega svakoj klasi saobraćaja (PHB) i svakom linku u mreži, akcije u slučaju slobodnog propusnog opsega i u slučaju prekoračenja propusnog opsega, način izračunavanja zahteva za kašnjenje i gubitak paketa itd. Pomoću

ovakvog

programskog

jezika

visokog nivoa administrator može u repozitorijum politika da dodaje, briše i ažurira politike. Administrator unosi teleKoMuNiKAcije | NoveMBAR 2008

StRuČNo - NAuČNi ČASopiS RepuBliČKe AGeNcije zA teleKoMuNiKAcije | 02 |

postojeću politiku, a ako ne postoji dodaje se u sistem u odgovarajuću grupu. Korisnik politike (PC) može se smatrati najvažnijom komponentom PBM sistema, s obzirom na to da je odgovorna za sprovođenje politika u realnom vremenu, u toku operativnog rada mreže. Na Slici 6. je prikazan korisnik politike i povezanost sa ostalim komponentama u arhitekturi upravljanja. Politike poseduju

upravljanja osobinu

takođe

treba

prilagođavanja

novonastalim zahtevima. Tako PBM sistemi treba da omoguće dinamičko dodavanje, promenu i brisanje načina upravljanja. U cilju postizanja takve funkcionalnosti, politike se prevode u skript (koji se obrađuje pogodnim „interpreterom“), na osnovu

Slika 5. Hijerarhija klasa informacionog modela [16]

kojeg se sprovode upravljačke operacije. politiku visokog nivoa, koja se prosleđuje

i da li može ponovo da se primeni. Ako

Korisnik politike može biti lokalno povezan

funkciji za preslikavanje politike u LDAP

postoji, pridružuje joj se pokazivač na već

sa odgovarajućom komponentom politike

direktorijum. Pravila politika predstavljena su sledećim formatom:

[PolicyID]

[GroupID]

[time

period condition] [if {condition [and] [or]}] then {action [and]} Prva dva polja definišu ime politike i grupe kojoj politika pripada kako bi, pri unošenju u

LDAP

direktorijum,

politika

bila

smeštena u odgovarajuću grupu politika u direktorijumu. Sledeće polje određuje period važenja politike (sati u toku dana, dani u nedelji, mesec, itd.). Poslednje polje predstavlja sâmo pravilo politike gde su uslovi i akcije predstavljeni na osnovu ranije opisanog informacionog modela. Kada se dodaje nova politika u sistem, proverava se da li takva politika već postoji 42

teleKoMuNiKAcije | NoveMBAR 2008

Slika 6. Struktura korisnika politike (PC) [17]

Automatizacija upravljanja ip mrežama

u upravljivom objektu (MO, Managed Object) ili daljinski inicira

komunicira sa C++. Izabrani jezik je Tcl (Tool Command Language)

sprovođenje u MO (npr. posredstvom CORBA).

zbog dobro definisanih interakcija sa jezikom C++. Veza između Tcl i C++ je dvosmerna; od Tcl do C++, za pristup lokalnim ili udaljenim

Kao što je prikazano na Slici 6, korisnik politike (PC) se sastoji iz tri

MO objektima, i od C++ do Tcl za slanje obaveštenja i za izvršavanje

dela. Prvi deo, klijent repozitorijuma (repository client) zadužen je za

skripta politike.

pristup repozitorijumu politika i odgovoran je za uzimanje odgovarajuće politike koju korisnik politike treba da sprovede za konfigurisanje komponente kojoj je korisnik politike pridružen. Kada se dodaje nova

7. zAKljuČAK

politika, klijent repozitorijuma biva obavešten od strane PMT-a da je nova politika smeštena u repozitorijum politika.

U radu je opisan koncept upravljanja multiservisnom IP mrežom, zasnovan na automatizaciji politika upravljanja – PBM. Glavne

Drugi deo korisnika politike je generator skriptova, koji je odgovoran

osobine PBM sistema su centralizacija i predstavljanje politika

za kreiranje skripta na osnovu unete politike. Proces generisanja

terminima koji su bliski poslovnim potrebama organizacije. PBM

skriptova iz politika visokog nivoa izvodi se automatski kada je politika

sistem upravlja ponašanjem mreže na osnovu politika koje su

smeštena u repozitorijum.

apstrahovane na visokom nivou, koje se dinamički unose u mrežu, procenjuju i proveravaju u smislu doslednosti, a na osnovu kojih

Interpretator politika predstavlja vezu između korisnika politike

se sprovode različite akcije u cilju konfigurisanja odgovarajućih

i komponente politike. Definisana su dva tipa funkcija: funkcije

mrežnih elemenata. Politike predstavljene na visokom nivou

koje omogućavaju pristup lokalnim MO objektima i funkcije koje

moraju da se prevedu na jezik razumljiv elementima mreže, pa je

omogućavaju pristup MO objektima udaljenih komponenata. S

u radu opisana i logika prevođenja politike, koja je sastavni deo

obzirom na to da je pravilo politike skup akcija koje se sprovode kada

upravljačkog alata.

su ispunjeni određeni uslovi, pristup MO objektima ima dvostruko značenje. Prvo, provera uslova pravila može se izvesti periodičnim

Funkcionalnost

ispitivanjem atributa MO objekata ili može biti vođena događajima, kad

tehnologije – telekomunikacioni protokoli kao što su COPS, SNMP

MO objekat šalje obaveštenje koje inicira sprovođenje politike. Ovi MO

i LDAP, kao i objektno orijentisani programski alati, kao što je

objekti mogu biti lokalni ili udaljeni, u zavisnosti od toga da li se uslov iz

arhitektura CORBA.

PBM

sistema

obezbeđuju

savremene

ICT

politike odnosi na stanje komponente kojoj je pridružen PC ili se odnosi na informacije koje su dostupne na udaljenim komponentama. Drugo,

Prikazani su primeri korišćenja PBM u IP mrežama sa diferenciranim

akcije iz politike sprovode se izvršavanjem skriptova, što rezultuje

servisima: prezentacija sporazuma o nivou servisa i sistem za

podešavanjem atributa ili pokretanjem operacija u lokalnom MO.

upravljanje kvalitetom servisa. Posebno je opisana struktura komponente upravljačkog sistema koja predstavlja korisnika

S obzirom na to da je većina komponenata opisane arhitekture napisana

politike, a odgovorna je za sprovođenje politika upravljanja u

programskim jezikom C++, veoma je važno da skript jezik može da

realnom vremenu.

teleKoMuNiKAcije | NoveMBAR 2008

StRuČNo - NAuČNi ČASopiS RepuBliČKe AGeNcije zA teleKoMuNiKAcije | 02 |

literatura [1] R. Atkinson, S. Floyd: ''IAB Concerns and Recommendations Regarding Internet Research and Evolution'', RFC 3869, IETF, 2004. [2] S. Blake et al.: ''An Architecture for Differentiated Services'', RFC 2475, IETF, 1998. [3] Principles for a Telecommunication Management Network, ITU-T Recommendation M.3010, 2000. [4] TMN Management Services and Telecommunications Managed Areas: Overview, ITU-T Recommendation M.3200, 1997. [5] TMN Management Functions, ITU-T Recommendation M.340, 2000. [6] M. Stojanović, V. Aćimović-Raspopović: Inženjering telekomunikacionog saobraćaja u multiservisnim IP mrežama, naučna monografija, Saobraćajni fakultet, Beograd, 2006. [7] D. C. Verma: ''Simplifying Network Administration Using Policy-Based Management'', IEEE Network, vol. 16, no. 2, March/April 2002, pp. 20-26. [8] D. Durham et al.: ''The COPS (Common Open Policy Service) Protocol'', RFC 2748, IETF, January 2000. [9] D. Harrington, R. Presuhn, B. Wijnen: ''An Architecture for Describing Simple Network Management Protocol (SNMP) Management Frameworks'', RFC 3411, IETF, December 2002. [10] K. Zeilenga: ''Lightweight Directory Access Protocol (LDAP): Technical Specification Road Map'', RFC 4510, IETF, June 2006. [11] ''CORBA – Common Object Request Broker Architecture'', http://www.omg.org/corba [12] P. Jacobs, B. Davie: "Technical Challenges in the Delivery of Interprovider QoS", IEEE Communications Magazine, vol. 43, no.6, June 2005, pp. 112-118. [13] S. Boštjančič, M. Stojanović, N. Gospić: ''Aplikacija za interaktivno ugovaranje kvaliteta servisa u DiffServ IP mrežama'', Zbornik radova TELFOR 2006 (CD). [14] S. Boštjančič: ''Ugovaranje kvaliteta servisa u IP mrežama sa diferenciranim servisima'', magistarska teza, Saobraćajni fakultet, novembar 2007. [15] S. Boštjančič, V. Timčenko, M. Stojanović: ''A Common Framework for Inter-Provider IP Quality of Service Specification'', XLIII International Scientific Conference on Information, Communication and Energy Systems and Technologies - ICEST, Niš, Serbia, June 2008. [16] C. Bouras, A. Sevasti: "Service Level Agreements for DiffServ-based Services Provisioning", Journal of Network and Computer Applications, vol. 28, 2005, pp. 285-302. [17] D. Braun et al.: ''Unified Modeling Language Tutorial'', Kennesaw State University -CSIS 4650, Spring 2001, http://www.pigseye.kennesaw.edu [18] P. Flegkas et al.: ''A Policy-Based Quality of Service Management System for IP DiffServ Networks'', IEEE Network Magazine, vol. 16, no. 2, March/April 2002, pp. 50-56.

Autorke Slavica Boštjančič Rakas je diplomirala 2004, a magistrirala 2007. godine na Saobraćajnom fakultetu u Beogradu, smer Telekomunikacioni saobraćaj. Zaposlena je kao istraživač saradnik u Institutu Mihajlo Pupin gde radi od 2005. godine u oblasti istraživanja, razvoja i projektovanja telekomunikacionih mreža. Mr Boštjančič Rakas je, kao autor ili koautor, objavila 9 naučnih i stručnih radova na domaćim i stranim konferencijama. Mirjana Stojanović je diplomirala 1985. godine, a magistrirala 1993. godine na Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Beogradu. Doktorirala je 2005. godine na Saobraćajnom fakultetu Univerziteta u Beogradu, u oblasti telekomunikacionog saobraćaja i mreža. Zaposlena je kao naučni saradnik u Institutu Mihajlo Pupin i docent na Saobraćajnom fakultetu u Beogradu. Dr Stojanović je, kao autor ili koautor, objavila jednu naučnu monografiju nacionalnog značaja, dva poglavlja u monografiji međunarodnog značaja i više naučnih i stručnih radova u domaćim i međunarodnim časopisima, kao i na domaćim i međunarodnim konferencijama. Član je IEEE, radnih grupa međunarodne organizacije CIGRE, Stručnog saveta RATEL-a i Inženjerske komore Srbije. Učestvuje u izvođenju nastave na predmetima telekomunikacionih mreža na Saobraćajnom i Elektrotehničkom fakultetu. Nataša Gospić je diplomirala i magistrirala na Elektrotehničkom fakultetu, Beograd, a doktorirala na Saobraćajnom fakultetu, Beograd, gde radi u zvanju vanrednog profesora na osnovnim i poslediplomskim studijama. Takodje kao profesor radi i na Elektrotehničkom fakultetu u Banjaluci. Radila je niz godina u sektoru telekomunikacija na rukovodećim mestima i bila glavni i odgovorni urednik časopisa Telekomunikacije. Prof. dr Gospić je objavila dve monografije, jedan udžbenik i više od 100 naučnih i stručnih radova. Rukovodila je i učestvovala u izradi naučnih studija i projekata, kao i zakonskih akata iz oblasti telekomunikacija. Član je Stručnog saveta RATEL-a i Saveta Vlade Srbije za rodnu ravnopravnost.

teleKoMuNiKAcije | NoveMBAR 2008

Kemal Huseinović

(NE)UVAŽAVANJE PRINCIPA NEZAVISNOSTI U FUNKCIONISANJU REGULATORNIH TIJELA U ZEMLJAMA U OKRUŽENJU 1. UVOD Svijet je zahvaćen novom industrijskom revolucijom globalnog dometa koja će biti značajna barem u onoj mjeri koliko je bila značajna ona koja je uzrokovala rast svjetske ekonomije u protekla dva stoljeća. Ova revolucija će imati ogroman uticaj na skoro sve aspekte života. Komunikacije su u epicentru ove revolucije. Tržište elektronskih komunikacija je sektor naprednih tehnologija, a njegove osnovne karakteristike su: razvoj tehnologija, stalno uvođenje novih usluga, konstantan razvoj poslovnih modela i snažna tendencija ka vertikalnim i horizontalnim integracijama. To je takođe sektor u kojem vladaju dominanti učesnici i bivši monopolisti, sa znatnom tržišnom snagom. Izazovi stavljeni pred regulatora ovakvog tržišta su usmjereni na uspostavljanje ravnoteže među ključnim akterima u procesu: korisnika na jednoj strani i tržišta na drugoj. Regulacija sektora komunikacija je složen i TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

STRUčNO - NAUčNI čASOPIS REPUBLIčKE AGENCIJE ZA TELEKOMUNIKACIJE | 02 |

izazovan posao. U konačnici, to se svodi na

U cilju što efikasnije regulacije i nadgledanja

transparentni, koherentni i sveobuhvatni, od

zaštitu interesa korisnika na konkurentnom

ovako složenog tržišta, regulator mora

uspostavljanja prikladnog institucionalnog

tržištu, jačanje konkurencije i ulazak novih

razviti sposobnost prilagođavanja okruženju

okvira do liberalizacije industrija, zastupanja

sudionika.

podložnom promjenama. U tom procesu,

i provođenja politike konkurencije, kao i

regulator će koristiti mehanizme koji će

otvaranja internih i vanjskih tržišta za ulazak

Regulatorna reforma je postala važan segment

omogućiti da efikasno realizuje zadatke koje

investicija.

politike širom svijeta, ujedno postajući i

odredi kreator politike djelovanja, s jedne

jedan od preduslova za regionalno i svako šire

strane, dok će s druge stvoriti preduslove

Kreirajući regulatorni okvir za liberalizaciju

udruživanje. Regulacija znači veću stabilnost,

koji će omogućiti pozitivna tržišna kretanja.

sektora komunikacija, Evropska unija zahtijeva

transparentnost, predvidljivost tehnološkog

Funkcionalna i dobro organizovana struktura,

od svih zemalja članica da oforme regulatorna

razvoja države i lokalne zajednice, kao i

kao i mogućnosti provedbe adekvatnih politika

tijela koja raspolažu mehanizmima provođenja

pravnog sistema.

po pitanju ljudskih resursa, čine osnovne

procesa liberalizacije. Ovaj pristup, koji je

faktore

prvi put uveden u okviru Otvorene mreže

Nagli i ubrzan tehnološki razvoj i izazovi

uspostavljanju

funkcionalnog

regulatornog tijela.

regulatornih odredaba, odnosno Direktive 90/387/EEC,

koje predstavlja konvergencija tehnologija dovode u pitanje tradicionalne stavove u vezi sa ulogom regulatora u implementaciji strategije ujednačenog pružanja usluga.

2. OSIGURANJE EFEKTIVNE NEZAVISNOSTI

dodatno

argumentovan

uvođenjem novog regulatornog okvira za elektronske komunikacije u 2002. godini. U paragrafu 11. Direktive 2002/21/EC navedeno je: „U skladu sa principima razdvajanja

Kako se razvija konkurencija, uloga tijela važna

regulatornih od operativnih principa, zemlje

komunikacija raste. Jedan od ključnih

stavka politike u cijelom svijetu, kako u

članice će garanovati nezavisnost regulatornim

izazova jeste osiguravanje mjera za zaštitu

razvijenim zemljama tako i u zemljama u

tijelima u cilju nepristrasnog donošenja odluka”.

korisnika usluga i konkurenata od nelojalne

razvoju. Da bi regulatorne reforme donijele

Stoga, dajući ovlasti zemljama članicama da

konkurencije (Slika 1.).

korist, regulatorni mehanizmi moraju biti

odluče koja će tijela imenovati regulatornim

regulaciju

konkurencije

sektoru

Regulatorna

reforma

postala

tijelima, one moraju osigurati da regulatorno tijelo ima „ispunjene preduslove u smislu odgovarajućih kadrova, eksperata i finansijskih sredstava za obavljanje regulatornih zadataka i provođenja mandata“. Pored toga, direktive EU obavezuju regulatorna tijela da obavljaju nadležnosti nepristrasno i transparentno, a nedostatak jasno definisanih nadležnosti

relevatnih

ministarstava

nezavisnih regulatornih tijela mogu se odraziti negativno na ulazak novih učesnika na tržiste. Evropska komisija takođe naglašava važnost toga da regulatorna tijela raspolažu efikasnim izvršnim mjerama koje su rezultat primjene procedura praćenja primjene regulatornog okvira,

uključujući

mogućnost

izricanja

sankcija. Dakle, prilikom formiranja regulatornih tijela Slika 1. Zašto regulirati?

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

u sektoru komunikacija, pred zakonodavcima je glavni zadatak da uspostave efikasne

(NE)UVAŽAVANJE PRINCIPA NEZAVISNOSTI U FUNKCIONISANJU REGULATORNIH TIJELA U ZEMLJAMA U OKRUŽENJU

U vezi sa tipičnim regulatornim funkcijama u

sektoru

komunikacija

zemljama

bivše Jugoslavije, uspostava regulatornih tijela rezultat je odluka da se zamijene tradicionalna

administrativna

tijela

specijaliziranim organizacijama, koje su po prirodi ekspertne, efikasne i sposobne da se suprotstave pritiscima industrije i politike. Međutim, analiza pokazuje da ovakva Slika 2. Odnos nezavisnog regulatora i nivoa vlasti

tijela nisu naišla na iskrenu blagonaklonost vladajućih struktura, koje teško prihvataju

mehanizme koji regulatoru garantuju punu

od strane korisnika, nemogućnošću uticaja na

činjenicu da elektronski mediji ne bi trebali

nezavisnost od zakonodavne, izvršne i sudske

formiranje cijena usluga od strane pružaoca

da budu u funkciji njihovih glasnogovornika,

vlasti, kao i industrije koju reguliše (Slika 2.).

usluge. Regulacija se nalazila u rukama

te da država ne bi trebala da drži monopol

Neki od pokazatelja koji određuju stepen

države.

nad profitabilnim sektorom komunikacija.

• veza sa nosiocima zakonodavne i izvršne

S obzirom na ulogu koju su mediji imali u

Kao što je prethodno naglašeno, da bi

vlasti (parlament, vlada, ministarstva);

procesu raspada bivše Jugoslavije i u ratu

regulatorno tijelo bilo učinkovito u obavljanju

nakon toga, međunarodna zajednica je

regulatornih

rukovodećeg kadra (imenovanje

smatrala da je od suštinske važnosti spriječiti

nezavisno od političkih uticaja i industrije.

i princip regrutovanja osoblja);

da mediji masovne komunikacije ponovo

Međutim, sudeći prema trenutnom stanju,

nezavisnosti su:

• način imenovanja

funkcija,

ono

mora

biti

padnu pod kontrolu zvaničnika vlasti ili lidera

nezavisnost regulatornih tijela u zemljama

upravljanja dodjeljenim finansijskim

političkih stranaka. Imajući na umu ovaj cilj,

regiona bivše Jugoslavije je konstantno na

i materijalno-tehničkim resursima,

kao i istovremene zahtjeve za odgovaranje na

ispitu.

kako bi se efikasno odgovorilo

komplikovane izazove procesa liberalizacije

na operativne zahtjeve i prioritete.

i privatizacije sektora komunikacija širom

Kada je Bosna i Hercegovina u pitanju,

• mogućnost samostalnog

Evrope, međunarodna zajednica je nastojala

Vijeće Regulatorne agencije za komunikacije

Pored opštepoznatih razloga, između ostalog,

stvoriti nezavisni regulatorni autoritet, te

(Agencija) već godinu dana uporno i

bitno je da regulator bude nazavisan i zbog

zakonski i institucionalni okvir neophodan da

dosljedno upozorava da je nezavisnost

transperentne primjene sektorskih politika

se zaštiti i sačuva nezavisnost. Da bi naglasila

Agencije ozbiljno narušena po dva osnova:

koje

sektora

važnost, Evropska komisija u Briselu je jasno

Vijeće ministara BiH odbija da potvrdi

komunikacija, podsticanja privatnih ulaganja,

dala do znanja da je standard nezavisnog

imenovanje generalnog direktora Agencije

te stvaranja stabilnog i predvidivog pravnog

regulatornog tijela obvezujući za sve zemlje

koji je jednoglasno izabran od strane Vijeća

regulatornog okruženja. Na taj način se pruža

koje sebe vide kao buduću članicu Evropske

i u skladu sa zakonskim procedurama, te da

garancija svim sudionicima na tržištu da će biti

unije.

obuhvatanje Agencije Zakonom o platama

omogućavaju

liberalizaciju

i naknadama ozbiljno narušava njenu

tretirani na fer i nepristrasan način. Analize drugih sličnih agencija u Evropi

3. ISKUSTVA IZ OKRUŽENJA

finansijsku nezavisnost.

ističu da su glavne karakteristike regulatornog tijela (administrativno-institucionalno poz-

O ovom pitanju se oglasio i zvanični Brisel,

icioniranje, organizaciona struktura i status

dopisom kojeg je Vijeću ministara BiH

Stanje regulacije tržišta telekomunikacija

uposlenih) u direktnoj vezi sa misijom i

uputila gospođa Viviane Reding, Visoki

i elektronskih medija u zemljama bivše

nadležnošću datom tijelu. Međutim, u svim

komesar za audio-vizuelnu politiku Evropske

SFRJ prije pojave nezavisnih regulatora

slučajevima, odluka da se uspostavi „treći igrač“

komisije iz Brisela u kojem jasno upozorava

bilo je obilježeno državnom kontrolom,

nadležan za regulaciju sektora i nezavisan od

da ugrožavanje nezavisnosti Agencije može

odnosno

izvršne vlasti, ali i od tržišnih sudionika, je

dovesti u pitanje proces pridruživanja Bosne

uobičajena praksa u Evropi i šire.

i Hercegovine u EU. Nažalost, ovo pitanje

monopolom,

nepostojanjem

konkurencije, nemogućnošću izbora usluge

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

STRUčNO - NAUčNI čASOPIS REPUBLIčKE AGENCIJE ZA TELEKOMUNIKACIJE | 02 |

je još uvijek neriješeno, ali riješenost Vijeća

ingerencije koje su RATEL-u, kao nezavisnom

čelu Agencije za elektroničke medije biti

Agencije kao i svih njenih uposlenika da

regulatornom tijelu, po nadležnom zakonu

direktor kojeg na osnovu javnog konkursa

istraju u zaštiti nezavisnosti je neupitna, što

povjerene od strane Skupštine Republike

direktno imenuje Vlada, što takođe nije

dokazuju i rezultati koje Agencija postiže na

Srbije.

evropski standard.

polju regulacije. Situacija nije mnogo drugačija ni u Crnoj

Nažalost, uobičajena je pojava u zemljama

Podsjećanja radi, Agencija je započela sa radom

Gori. Naime, pod pritiscima politike i

u tranziciji da politički izborni rezultati

kao projekat međunarodne zajednice u Bosni i

industrije našao se i direktor Agencije za

direktno

Hercegovini, a 2001. godine je uspostavljena

telekomunikacije i poštansku djelatnost Crne

upravljačkih

kao nezavisna državna institucija, što je bio i

Gore, koji je postao predmetom istrage za

osoblja

dio strategije međunarodne zajednice o punoj

navodno nezakonitu dodjelu licenci. Istraga

Jedan od načina da se testira nezavisnost

integraciji Agencije u domaći zakonski okvir.

je prekinuta u februaru 2008. godine zbog

regulatornog tijela jeste upravo post-

nedostatka dokaza. Dalje, u februaru 2008,

izborni period u jednoj državi. Sami izbori,

I pored poteškoća u transformaciji međ-

Vlada Crne Gore usvaja prijedlog Zakona o

i/ili rezultati istih, ne bi smjeli uticati

unarodnog regulatornog tijela u domaću

elektronskim komunikacijama, koji predviđa

na promjene u upravnoj i rukovodećoj

državnu agenciju, proces je uspješno završen.

konstituisanje

elektronske

strukturi regulatora. Međutim, iskustva

Danas se Agencija smatra efikasnom, snažnom

komunikacije i poštansku djelatnost, koja

iz okruženja nisu uvijek u skladu s tim.

i značajno nezavisnom regulatornom organ-

bi od Agencije za radio-difuzuju Crne

U takvim situacijama direktori i drugo

izacijom. Zakon o komunikacijama naglašava

Gore (ARD) preuzela dodjelu frekvencija.

rukovodeće osoblje nezavisnih regulatora

Nadležnosti Vlade, prema novom zakonu,

nerijetko se nađu na meti novoformiranih

funkcionalno nezavisna i neprofitna institucija

ticale bi se donošenja strategije sektora

političkih struktura vlasti. Usudiću se

sa statusom pravnog lica prema zakonima

elektronskih komunikacija, plana namjene

iznijeti ocjenu da je primarni cilj ovakvih

Bosne i Hercegovine. (...) Ni Vijeće ministara ni

radio-frekvencijskog spektra, odobravanja

smjena

ministri kao ni neko drugo lice ni na koji način

godišnjeg plana rada i finansijskog plana

kadrova u upravna tijela i rukovodne

ne miješaju se u donošenje odluka Agencije u

agencije.

strukture, ne vodeći računa o opštem

nezavisni

status

Agencije:

„Agencija

agencije

dovode

struktura

nezavisnih

dovođenje

smjena i

članova

rukovodnog

regulatornih

politički

tijela.

podobnih

napretku društva.

pojedinačnim slučajevima.“ Ovakvo zakonsko rješenje je pobudilo Zabrinjava

primjer

Srbije,

kada

brojne reakcije i protivljenja. Savjet ARD je sa žaljenjem konstatovao da Vlada Crne

direktno

Gore nije uvažila prijedloge amandmana

umiješalo u nadležnosti Republičke agencije

koje je, na njen zahtjev, dostavila Agencija za

Indikatori razvoja sektora komunikacija

za telekomunikacije (RATEL) vezano za

radio-difuziju. Posebno je zabrinjavajuće što

u svijetu ukazuju da se regulacija oblasti

sprovođenje procesa liberalizacije u sektoru

o ovako važnom zakonu nije organizovana

komunikacija

telekomunikacija. Naime, dana 12.6.2008.

javna rasprava. Time je čini se potvrđena

ukupan ekonomski rast jedne države, te

pomenuto ministarstvo je donijelo Rješenje

ocjena Savjeta ARD o netransparentnosti

da pristup širokom dijapazonu usluga koje

po kome suspenduje Zakonom zagarantovanu

kompletnog procesa izrade tog zakona,

su omogućene krajnjim korisnicima po

samostalnost RATEL-a, tako što preuzima na

kojim se sistem radio-difuzije redefiniše

pristupačnim cijenama, ima pozitivan uticaj

„120 dana, počev od 13. juna 2008. godine,

na radikalno drugačiji način, bez valjanih

na rast stepena obrazavanja svih građana.

izvršenje poslova koji su povjereni Republičkoj

argumenata, u suprotnosti sa evropskom

agenciji za telekomunikacije, utvrđenih u

praksom.

Ministarstvo

informatičko

društvo

telekomunikacije (MTID)

članu 9. stav 1. Zakona o telekomunikacijama,

4. ZAKLJUčAK

direktno

odražava

Uspostava efikasnog regulatora nadležnog za sektor komunikacija, bilo da se radi o

uključujući i sva ovlašćenja predsednika i

U Republici Hrvatskoj pak, usvojene su

konvergentnom regulatornom tijelu kakvo

članova Upravnog odbora Republičke agencije

dopune i izmjene Zakona o elektroničkim

je u Bosni i Hercegovini, ili sa odvojenim

za telekomunikacije u vršenju povjerenih

medijima u julu 2007. godine kojim je, između

nadležnostima za elektronske medije i

poslova“. Ovim činom se izvršni organ vlasti

ostalog, osnovna Agencija za elektroničke

telekomunikacije, je racionalna odluka kako

stavio iznad zakonodavne vlasti oduzimajući

medije. Jedna od dopuna navodi da će na

sa institucionalnog aspekta (harmonizacija

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

(NE)UVAŽAVANJE PRINCIPA NEZAVISNOSTI U FUNKCIONISANJU REGULATORNIH TIJELA U ZEMLJAMA U OKRUŽENJU

sa Direktivama EU koje zahtijevaju uspostavu takvog regulatora),

doveden u pitanje. Potrebno je pokrenuti mehanizme koji bi prije

tako i sa aspekta tržišta (tržište komunikacija imat će koristi od

svega razvili svijest o značaju poštivanja nezavisnosti regulatora

efektivnog i brzog procesa liberalizacije u telekomunikacijama, kao

kako kod najviših nosilaca zakonodavne, izvršne i sudske vlasti,

i reorganizacije sektora emitovanja).

tako i kod najviših predstavnika industrije koja se reguliše.

Složena i zahtjevna uloga

„čuvara“ ekonomske regulacije u

U tom svjetlu, prepoznaje se potreba za organizovanjem Regionalne

sektorima karakteriše brz tehnološki razvoj i od suštinske je važnosti

konferencije na čijem bi se dnevnom redu našla pitanja o značaju

za cijelu zemlju. Ova uloga ne može biti povjerena tradicionalnim

primjene i očuvanja nezavisnosti regulatornih tijela tržišta

organizacijama i njihovom osoblju, već „trećem tijelu“ koje

komunikacija. Puni efekti takve jedne konferencije bi se mogli

će osigurati nezavisnost medija i uskladiti sektor sa najboljim

očekivati ukoliko bi visoki zvaničnici Evropske komisije i Vijeća

evropskim praksama i standardima. Nezavisnost regulatora ne

Evrope predstavili evropsku praksu iz ove oblasti kao i sve prednosti

smije se uzeti zdravo za gotovo i potrebno ju je jačati, uključujući i

koje ta praksa donosi ukupnom razvoju moderne države.

garancije međunarodne zajednice, kako bi se osiguralo da politički pritisci ne utiču na njenu ključnu ulogu u razvoju i očuvanju

Vjerujemo da bi to u velikoj mjeri pomoglo da se promijeni odnos

integriteta sektora komunikacija.

vlasti u zemljama Regiona prema nezavisnim regulatorima.

Čini se da se sam od sebe nameće zaključak kako je u zemljama na prostoru bivše SFRJ nezavisan rad regulatornih tijela ozbiljno

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

STRUčNO - NAUčNI čASOPIS REPUBLIčKE AGENCIJE ZA TELEKOMUNIKACIJE | 02 |

Literatura [1] “Article 19: Access to the Airwaves“, Principles on Freedom of Expression and Broadcast Regulation, 2002, http://www.article19.org/pdfs/standards/acces sairwaves.pdf [2] „Podrška Regulatornoj agenciji za komunikacije Bosne i Hercegovine“, Ekonomska i pravna analiza sektora komunikacija u Bosni i Hercegovini, CARDS Projekat saradnje BA 02.01/02.01, Sarajevo, 2005, http://www.rak.ba/bs/public-affairs/?cid=4256 [3] EPRA paper EPRA/2002/02, Secretariat on the direct and indirect influence of politics on broadcasting, http://www.epra.org/content/english/members/ working_papers/Brussels/EPRA200202.doc [4] Directive 90/387/EEC on the establishment of the internal market for telecommunications services through the implementation of open network provision of 28 June 1990, European Council, http://eurlex.europa.eu/smartapi/cgi/sga_doc?smartapi!celexapi!prod!CELEXnumdoc&numdoc=31990L0387&model =guichett&lg=en [5] Directive 2002/21/EC on a common regulatory framework for electronic communications networks and service (Framework Directive), European Council, http://www.euroblind.org/fichiersGB/com200221.htm [6] Samir Kajošević: „Vlada uređuje medijsko nebo“, 25. avgust 2008, http://www.ceap-montenegro.com/readarticle.php?article_id=143 [7] Recommendation No. R (2000) 23 on the independence and functions of regulatory authorities for the broadcasting sector and its Explanatory Memorandum, http://www.medialaw.ru/laws/other_laws/european/rec_2000-23-eng.htm [8] Eve Salomon: Guidelines for Broadcasting Regulation, UNESCO and CBA, Paris, 2006. [9] Saša Vejnović: „Vlada želi ojačati kontrolu nad elektroničkim medijima“, 27. novembar 2006, http://www.poslovni.hr/27604.aspx [10] Zakon o komunikacijama Bosne i Hercegovine, Službeni glasnik BiH, br. 31/03 i 75/06. [11] Web stranica Agencije za telekomunikacije Republike Crne Gore (ARD): http://www.agentel.cg.yu/clanci/clanci.htm [12] Web stranica Republičke agencije za telekomunikacije Srbije (RATEL): http://www.ratel.rs/index.php?page=novosti&item=68&get_ treerot=54&lang=srp

Autor Kemal Huseinović je diplomirao 1986. godine na Odsjeku za telekomunikacije, na Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Sarajevu, a magistrirao ekonomske nauke i poslovnu administraciju na Ekonomskom fakultetu Univerziteta u Ljubljani 2002. godine. Takođe je magistrirao i na Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Sarajevu 2006. godine. Karijeru počinje kao softverski inženjer u firmi Energoinvest, vodećoj inženjerskoj firmi u bivšoj Jugoslaviji u to vrijeme. 1992. godine počinje da radi u Ministarstvu vanjskih poslova kao šef Odjela za računarsku i komunikacionu mrežu. Autor je i dizajner prvog Integriranog i informatičkog sistema Ministarstva vanjskih poslova Bosne i Hercegovine, kao i Aplikacije konzularne baze podataka. Nakon kraćeg rada kao savjetnik za vanjsku politiku šefa kabineta Premijera u Vijeću ministara Bosne i Hercegovine 1999. godine se vraća u Ministarstvo vanjskih poslova Bosne i Hercegovine gdje prvo radi kao direktor Direkcije za finansiranje, informatiku i komunikacione sisteme, a zatim kao ministar savjetnik. Takođe, bio je Nacionalni koordinator Bosne i Hercegovine, kao i zamjenik šefa misije u Ambasadi Bosne i Hercegovine u Sloveniji. Od 2003. godine radi kao zamjenik generalnog direktora u Regulatornoj agenciji za komunikacije Bosne i Hercegovine. Mr Huseinović je učestvovao kao govornik na brojnim međunarodnim konferencijama, između ostalog na: Strategic Information Management Program CIDA-SIMP 2000, u Kanadi, sa prezentacijom o ICT Strategiji za Bosnu i Hercegovinu, kao jedan od autora; 1st HRM/HRD Regional Meeting for Europe and CIS, u Solunu (2003) sa prezentacijom “Merging Regulators in a time of convergence in the Markets - the Human factor - experience from Bosnia and Herzegovina”; Global Indicators Workshop on Community Access to ICTs, Meksiko Siti (2004), sa prezentacijom na temu Community access to ICT BiH; International Conference on Freedom of Expression and Media Development in Iraq: Towards a Free, Pluralistic and Vibrant Media in Iraq, koju je organizovao UNESCO, UNDP u Parizu (2007), sa prezentacijom o regulatornom okviru i legislativi Bosne i Hercegovine; sastanak ključnih učesnika Mobilkom Austria Group, u Splitu (2008), sa prezentacijom na temu mobilnih telekomunikacija u Bosni i Hercegovini; WiMAX World EMEA, Minhen, 19-21. maj 2008: “Implementation of WiMAX in Bosnia and Herzegovina”; 6th INA Academy South Eastern Regulatory Brainstorming Session, Atina, 7. juni 2008: “Influence of convergence of technologies and services on modification of regulatory framework in Bosnia and Herzegovina“.

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

Slobodan Pavlović

TEHNIČKI USLOVI I TEHNIČKA REŠENJA ZA REALIZACIJU PASIVNE TELEKOMUNIKACIONE INFRASTRUKTURE U GRAÐEVINSKIM OBJEKTIMA SAdRžAJ U ovom radu je ukazano na neophodnost usvajanja novih tehničkih uslova za realizaciju telekomunikacionih instalacija u stambenim objektima, umesto trenutno važećih. Izloženi su najznačajniji važeći standardi za realizaciju strukturnih kablovskih sistema (SKS) u građevinskim objektima i ukazano je na one za koje se procenjuje da bi morali da budu obavezujući u realizaciji telekomunikacione infrastrukture novih zgrada. Za stambene objekte prikazano je tehničko rešenje za izradu telekomunikacione kablovske instalacije i objašnjene su njegove prednosti u odnosu na postojeća rešenja. Predloženo je da se i u stambenim objektima uvode glavna telekomunikaciona koncentracija (GTK) objekta i korisničke telekomunikacione koncentracije (KTK). Jedan od ciljeva ovog rada je da stručnu javnost zainteresuje za debatu oko standardizovane konstrukcije i upotrebe razvodnog ormara za „slabu struju“ koji bi se ugrađivao u stambene prostore. TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

STRUČNO - NAUČNI ČASOPIS REPUBLIČKE AGENCIJE ZA TELEKOMUNIKACIJE | 02 |

i obezbedi dovoljan kapacitet za korisnike

je razumeti kojim se telekomunikacionim

unutar poslovnih i stambenih objekata može se

kapacitetima

infrastruk-

realizovati strukturnim kablovskim sistemom

mrežama, to jest koji se sve servisi mogu

tura obezbeđuje velikoj populaciji jednostavno

(SKS). Danas su praktično sve komponente

učiniti

korišćenje savremenih informacionih servisa.

SKS potpuno pokrivene važećim standardima.

adekvatnu infrastrukturu. Izvesnu revoluciju

Realizacijom

telekomunikacione

Zbog toga sva tehnička rešenja i tehnički uslovi

u telekomunikacijama izazvalo je korišćenje

infrastrukture dostupne korisnicima doprinosi

za telekomunikacionu infrastrukturu u objektu

optičke

se realizaciji ideja o ravnopravnosti potrošača i

moraju biti u saglasnosti sa standardima koji

predstavlja kombinaciju najboljeg iz optičkih

o zaštiti interesa korisnika telekomunikacionih

definišu SKS.

mreža i Ethernet tehnologija. To je otvorilo

1. UVOd Kvalitetna

telekomunikaciona

dobre

dostupnim

pristupnim

korisnicima

Ethernet

kroz

arhitekture.

Ona

prostor da mnoge kompanije ubrzano razvijaju

usluga (Zakon o telekomunikacijama). Takođe je poznat stav da ulaganje u telekomunikacionu

Telekomunikaciona

nove servise i opremu za sve veće zahteve

infrastrukturu predstavlja osnov za ekonomski

građevinskim objektima definiše se tehničkom

korisnika. Rezidencijalnim korisnicima danas

napredak

dokumentacijom.

zakona,

se nude i servisi koji su vrlo zahtevni u pogledu

tehnička dokumentacija je skup projekata

širine propusnog opsega: HDTV, video

koji se izrađuju radi utvrđivanja koncepcije

striming, onlajn gejming, brzi internet. Mnoge

U poslednjih nekoliko godina, došlo je do

objekta, razrade uslova, načina izgradnje i za

institucije uočile su i iskoristile potencijal

nagle ekspanzije telekomunikacionih servisa

potrebe održavanja objekta (Zakon o izgradnji,

telekomunikacione infrastrukture i krenule

koji se nude krajnjim korisnicima. Ti servisi

član 2.). Sa stanovišta inženjerske struke pojam

u pravcu razvoja takozvanog informatičkog

postaju sve zastupljeniji čak i kod individualnih

tehničke dokumentacije označava elaborat

društva. To je dalje dovelo do institucionalnog

korisnika po stambenim objektima. Razlog

kojim se sa tehničke strane razrađuje tehničko-

okvira za razvoj servisa kao što su e-uprava,

takve ekspanzije leži u tri osnovna pokretačka

proizvodna i eksploataciona koncepcija nekog

e-zdravlje, e-obrazovanje i e-poslovanje.

elementa razvoja telekomunikacija danas:

građevinskog objekta ili određenih uređaja i

društva

(Strategija

razvoja

telekomunikacija u Republici Srbiji).

Deregulacija – koja je otvorila lokalnu petlju

infrastruktura Sa

stanovišta

sistema, (investiciona oprema) i daju tehnička

Vlasnici

rešenja za izgradnju, odnosno proizvodnju.

uočavaju mogućnost uštede korišćenjem

poslovnih

centralizovanih

za konkurenciju, što je dalje dovelo do pojave

zgrada

sistema,

kao

danas što

novih kompanija koje ulažu u razvoj sopstvene

Obavezujući deo tehničke dokumentacije su

sistemi upravljanja potrošnjom energije,

mrežne infrastrukture i razvoj novih servisa na

tehnički uslovi. U tom smislu, ovaj rad ima

bezbednosni sistemi i slično. Proizvođači

tržištu.

za cilj da definiše minimalne tehničke uslove

opreme brzo su reagovali, pa su i drugi

koje telekomunikaciona infrastruktura u

tehnološki

Drastičan pad cena opreme koja se koristi

poslovnim i stambenim objektima danas treba

objektima kao osnov komunikacije počeli

prvenstveno

da zadovoljava. Ukazano je na komponente

da koriste IP tehnologiju: klimatizacija,

komponenti za optičke i Ethernet mreže - što

SKS na koje treba posebno obratiti pažnju pri

protivprovalna zaštita, kontrola pristupa i

je doprinelo veoma atraktivnim rešenjima u

projektovanju kablovskih instalacija. Deo rada

slično. Zajedničko za sve ove sisteme je to

pristupnim mrežama (FTTx).

posvećen je tehničkim rešenjima u stambenim

što zahtevaju širokopojasno povezivanje

objektima u kojima je, i pored naraslih potreba

korisnika sa operatorom.

pristupnim

Veliki koji

porast je

povećao

mrežama,

upotrebe

interneta

–

korisnika, telekomunikaciona infrastruktura

potrebe

korisnika

danas još uvek projektantski marginalizovana.

više tehničkih sistema i rešenja zasnovanih na IP tehnologijama, što sve zajedno utiče na izuzetno dinamično ulaganje u mrežnu

građevinskim

DSL tehnologija je donela kratkoročno pristup

2. dOSTUPNI SERVIS I ŠIROKOPOJASNI PRISTUP

preko

postojeće

bakarne

infrastrukture. Međutim, već danas je jasno da će efektivan vek upotrebe DSL tehnologija biti ograničen, i da u pristupnoj mreži koja

infrastrukturu od strane pružalaca telekomunikacionih usluga.

sistemi

unapređenje i omogućila širokopojasni

širokopojasnim servisima, i koji donosi sve

raspolaže

Da bi se objasnile karakteristike SKS

se ugrađuje u poslovne i stambene objekte

moraju da se primene neka dugoročnija

definisale

minimalne

karakteristike

Telekomunikaciona infrastruktura koja je

telekomunikacione

rešenja. Danas je jasno da to dugoročnije

sposobna da distribuira sve raspoložive servise

poslovnim i stambenim objektima, potrebno

rešenje predstavlja mrežna arhitektura

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

infrastrukture

TEHNIČKI USLOVI I TEHNIČKA REŠENJA ZA REALIZACIJU PASIVNE TELEKOMUNIKACIONE INFRASTRUKTURE U GRAÐEVINSKIM OBJEKTIMA

u čijoj su osnovi optičke komponente i

kontrole pristupa, protivprovalnih sistema,

Pri projektovanju poslovnih objekata u Srbiji,

eternet tehnologija (EPON), i to:

sistema za upravljanje energijom, itd. U

danas je uobičajena projektantska praksa da

savremenim poslovnim objektima danas SKS

se u njima sprovede SKS koji integriše govor

FTTB – Fiber to the Business

može praktično da se koristi za povezivanje

i podatke. Međutim, u novim stambenim

FTTH – Fiber to the Home

svih sistema, osim sistema zaštite od požara.

objektima u praksi još uvek nema primene

FTTb – Fiber to the Building

Taj sistem se još uvek izvodi nezavisno od

SKS ili neke njegove varijante. Projektovanje

ostalih, zbog važeće zakonske regulative

„slabe struje“ u stambenim objektima kod nas

Rastući jaz između kapaciteta gradskih

(mada u SAD već postoje instrukcije o

se još uvek svodi samo na ispunjenje zakonske

mreža i potreba korisnika, praćen uskim

načinu na koji je kroz SKS moguće integrisati

obaveze koja je u tehničkom smislu zastarela i

grlom na završnom delu, na takozvanoj

i protivpožarni sistem).

nesumnjivo predstavlja neadekvatno rešenje. To kasnije u eksploataciji objekta izaziva

„poslednjoj milji“, prevaziđen je pojavom FTTx mreža do objekata i SKS sistema

Kada se za novoprojektovane građevinske

ozbiljne probleme operatorima, odnosno

unutar objekata.

objekte definišu tehnički uslovi za realizaciju

pružaocima usluga, i može da bude veliki

telekomunikacione

nedostatak za korisnike, ali i da uspori razvoj

infrastrukture,

mora

se voditi računa da ona bude izvedena

3. TELEKOMUNIKACIONA INFRASTRUKTURA U GRAÐEVINSKIM OBJEKTIMA

telekomunikacionih usluga.

na način koji omogućava potrošačima jednostavan izbor operatora. To pre svega

Ekspanzija u oblasti telekomunikacione

znači da operatori mogu pružati svoje usluge

infrastrukture danas je vrlo dinamična,

bez intervencija na telekomunikacionoj

što donosi nove proizvode i nova rešenja.

infrastrukturi unutar objekta, što je od

Neka rešenja koja postanu standardizovana,

Razvoj SKS počeo je čim je postalo tehnički

suštinske važnosti u budućoj eksploataciji

već posle nekoliko godina postaju tehnički

moguće da se kroz istu infrastrukturu

izgrađenog objekta. Ako je to zadovoljeno,

praktično prevaziđena. Ponekad i proizvođači

integrišu prenos govora i podataka. Danas se

infrastruktura

unose zabunu nudeći svoja rešenja koja nisu

kod nas pod SKS uobičajeno podrazumeva

omogućavati zaštitu konkurentnosti na

standardizovana.

telekomunikaciona

tržištu, jer će svaki davalac usluga imati lak

Standardi koji definišu SKS sistem u različitim

podataka.

pristup do korisnika. Sve to može jednostavno

regionima su:

Međutim, u savremenim objektima SKS se

da se reši prilikom izgradnje objekta, ako se

koristi i za integraciju, osim govora i podataka,

sistemom tehničkih uslova pravilno postavi

Evropska unija

takođe i videa, upravljačkih sistema, sistema

još u fazi projektovanja.

SAD

TIA/EIA 568

Kanada

CAN/CSA- T529

Međunarodni standard

ISO 11801

integrisan

prenos

infrastruktura govora

će

tehničkog

aspekta

EN 50173

U daljem tekstu se pod pojmom standarda podrazumeva

ono

što

eksplicitno

definisano jednim od sledećih dokumenata: ISO 11801, EN 50173 i TIA/EIA 568. Svi standardi vrlo slično opisuju SKS. Ovde neće biti elaborirane razlike među njima, već će biti prikazan pregled glavnih komponenti SKS-a koje su tim standardima definisane. Takođe, neće biti obrađeni detalji i specifičnosti različitih standardizovanih rešenja, već će biti analizirane samo glavne Slika 1. Standardni model SKS

komponente koje su bitne za definisanje tehničkih uslova pri projektovanju. TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

STRUČNO - NAUČNI ČASOPIS REPUBLIČKE AGENCIJE ZA TELEKOMUNIKACIJE | 02 |

instaliranje

odgovarajuće

opreme,

preko GTK može učiniti dostupnim svoje TK servise svim korisnicima objekta pojedinačno. Drugim rečima, pružaocu usluge dovoljan je samo pristup GTK da bi svoje usluge učinio dostupnim korisnicima. Standardi koji opisuju topologiju definišu različite tačke distribucije, a o njima i njihovom položaju mora se posebno voditi računa kada postoji više korisnika prostora. Glavna telekomunikaciona koncentracija je naziv primereniji za distributivna čvorišta, pre svega u stambenim objektima i velikim namenskim poslovnim objektima koji se

Slika 2. Varijacija SKS sa centralizacijom

izdaju većem broju zakupaca. Međutim,

4. TOPOLOGIJA

(GTK). U fizičkom smislu, to je prostorija

ovde se taj pojam uvodi za mesto gde,

relativno malih dimenzija, a može biti i deo

gledajući sa strane pružaoca usluge, počinje

Činjenica da SKS tradicionalno podrazumeva

neke zajedničke prostorije druge namene.

unutrašnja instalacija u objektu. Samim

integraciju govora i podataka praktično je

Koncentracija mora biti projektovana tako

tim, to je ujedno i prostor gde se završava

definisala model distribucije. Standardni model

da bilo koji pružalac usluge (provajder),

„spoljašnja TK infrastruktura“. U logičkom

SKS prikazan je na Slici 1, a njegova varijacija koja pokazuje mogućnost centralizacije SKS prikazana je na Slici 2. Zajednička karakteristika ova dva modela je to što je krajnja tačka u sistemu telekomunikaciona utičnica. Savremen SKS, koji osim podataka i govora integriše i druge sisteme, ilustrovan je šematski na Slici 3. jednom hipotetičkom strukturom. U njemu se za krajnja tačka smatra bilo koji uređaj koji se povezuje. Prikaz sa Slike 3. ilustruje raznorodnost signala koji se distribuiraju SKSom. Neki od uređaja koji se povezuju veoma su zahtevni po pitanju propusnog opsega. Takođe, mogu biti osetljivi na elektromagnetne smetnje koje deluju na instalacije. Zbog toga SKS postaje zahtevniji po pitanju kvalitetnog projektovanja i izvođenja.

4.1. Predlog topologije SKS sistema u stambenim objektima U svim novim poslovnim ili stambenim objektima

potrebno

definisati

nezavistan prostor gde se formira glavna telekomunikaciona koncentracija objekta 54

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

Slika 3. Savremeni SKS u objektima

TEHNIČKI USLOVI I TEHNIČKA REŠENJA ZA REALIZACIJU PASIVNE TELEKOMUNIKACIONE INFRASTRUKTURE U GRAÐEVINSKIM OBJEKTIMA

mreža, video nadzor, protivprovalni sistemi, TV). Imajući u vidu i servise kao što su HDTV, onlajn igrice, inteligentna kuća i slično, jasno je da je unutar stambenog prostora (kuća i stanova) danas neophodna ozbiljna kablovska infrastruktura. Sigurno je da će u narednom periodu različiti proizvođači opreme ponuditi tržištu, između ostalog, i neka rešenja za opremu, razvodne ormare i slično, prilagođene ugradnji u stanove i kuće. Šta će od svega toga biti standardizovano ne može se sa sigurnošću tvrditi. Iz prakse se može zaključiti da standardni ormar od 19“ nije dobro rešenje za formiranje KTK u stambenim prostorima, a sasvim sigurno

Slika 4. Predlog SKS u stambenim objektima

smislu to je pristupna tačka „spoljnim“ TK servisima. U

korisničkim

obavezno

prostorima

predlaže

je potpuno neprimeren i neprimenljiv za povezivanje i slično;

manje stambene celine. Takođe, smatramo

• treći kabl koristio za ostale sisteme slabe

da će, pored osnovne funkcionalnosti, važni

struje i njihovu međusobnu integraciju.

elementi za buduću standardizaciju opreme

(video nadzor, interfonska instalacija, ...).

biti i dimenzije opreme, način instaliranja,

korisničke

Projektanti posebnu pažnju treba da obrate

način napajanja. U tom smislu, u svakom

(KTK).

na izbor prostora za smeštaj GTK. Nekada

KTK mora da postoji mogućnost energetskog

koncentracija

je pogodno da GTK bude u prizemlju ili

napajanja aktivne opreme (minimalno 1 x 220

mora da ima fizičku vezu sa svim KTK koje

suterenu objekta, dok je nekada pogodnije

V). Neka rešenja za KTK koja su se u praksi

se nalaze u objektu. U poslovnim objektima

da bude smešten na drugim mestima unutar

pokazala kao tehnički solidna zasnivala su se

način formiranja i komponente potrebne za

objekta, kako rastojanje između GTK i KTK

na razvodnim ormarima sličnim onima koji se

definisanje GTK i KTK potpuno su utvrđeni

ne bi prešlo kritičnu dužinu od približno 90 m.

koriste za energetske instalacije i „peč“ panele

standardima.

stambenim

Na Slici 4. šematski su prikazani GTK i KTK

od 10“.

objektima pojam KTK još uvek nema primenu

u jednom hipotetičkom stambenom objektu i

u projektantskim realizacijama. KTK bi

njihovo međusobno povezivanje.

formiranje

telekomunikacione Glavna

koncentracije

telekomunikaciona

Međutim,

Na kraju, još jedna važna napomena. Građevinske trase vođenja kablova za ovakva

predstavljala koncentraciju za prostor stana. Mišljenja smo da bi minimalno tehničko rešenje koje bi zadovoljilo korisnike stambenog prostora u Srbiji u narednim godinama, a koje ne bi uticalo na troškove gradnje, bilo da se od GTK do KTK u svakom stanu instaliraju 3

5. KORISNIČKA TELEKOMUNIKACIONA KONCENTRACIJA (KTK) U STAMBENIM OBJEKTIMA

• prvi kabl koristio da se korisnicima omogući ethernet povezivanje sa pružaocem usluga;

da omogućuju i zajedničko vođenje drugih kablova koji se ugrađuju paralelno, ili će se naknadno ugrađivati u stambene objekte. Tu se pre svega misli na koaksijalne kablove i, eventualno, rešenja FTTH (fiber to the home). I

FTP kabla, minimum klase D, kategorije 5, pri čemu bi se:

tehnička rešenja moraju biti isplanirana tako

Korisnici stambenih prostora danas su sve

za te sisteme je obavezno da u objektu počinju

zahtevniji po pitanju telekomunikacione

od GTK, a završavaju kod korisnika u KTK.

infrastrukture. Može se reći da su prosečne potrebe

korisnika

stambenog

prostora

5.1. Izbor kablova

• drugi kabl koristio da se korisnicima omogući

relativno naglo porasle, tako što su se od jedne

Predlog za izbor kablova, odnosno njihove

povezivanje na postojeću infrastrukturu

obične analogne telefonske parice približile

minimalne karakteristike, za vezu između

Telekoma, to jest da se na standardan način

potrebama radnog prostora, sa svim sistemima

GTK i KTK u stambenim objektima su

obezbede servisi fiksne telefonije , DSL

uobičajenim u poslovnom okruženju (LAN

zaštićeni (oklopljeni, ili u tehničkom žargonu: TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

STRUČNO - NAUČNI ČASOPIS REPUBLIČKE AGENCIJE ZA TELEKOMUNIKACIJE | 02 |

„širmovani“) kablovi klase D, kategorije 5.

„CE“ (Conforming European). Međutim,

Podela je izvršena na sledeći način:

CE oznaka ne može da bude postavljena na

Međutim, preporučuje se i korišćenje kablova klase E, kategorije 6. Da bi se detaljnije

•

klasa C/kategorija 3 – 16 MHz

pasivnu opremu koja se koristi u SKS. Vrsta

objasnio izbor kablova koji se ovde predlažu,

•

klasa D/kategorija 5 – 100 MHz

signala koja se prenosi, dužina i priroda datog

u nastavku je prikazan kratak pregled njihovih

•

klasa E/kategorija 6 – 250 MHz

kabla mogu se menjati s vremenom u zavisnosti

najvažnijih karakteristika sa stanovišta važećih

•

klasa F/kategorija 7 – 600 MHz

od opreme koja se ugrađuje. Suština svakog dobro projektovanog i izvedenog kablovskog

standarda. U februaru 2008. godine, od strane TIA/

sistema jeste da ne sme da degradira EMC

Kablovi su standardizovani prema različitim

EIA promovisan je standard „kategorija 6A“

karakteristike bilo koje aktivne opreme koja se

kriterijumima. Prema materijalu od koga su

koji definiše rad na frekvencijama do 550

ugrađuje u SKS.

izrađeni, razlikuju se bakarni i optički kablovi.

MHz. Danas se bakarni kablovi prave i sa

U osnovi izrade bakarnih kablova je upredena

deklarisanom frekvencijom rada do 1500

3P Laboratorije u Danskoj sprovele su testove

bakarna parica, a u osnovi izrade optičkih

MHz.

u kojima su nezaštićeni (UTP) i zaštićeni kablovi bili izloženi poljima od 3 V/m.

kablova je optičko vlakno. Prema mestu polaganja, definisani su unutrašnji i spoljašnji

Prema ovakvoj podeli utvrđeni su svi elementi

Pokazalo se da su najviše vrednosti do 35 mV

kablovi (indoor/outdoor). Osnovna razlika kod

SKS-a (kablovi, konektori, „peč“ paneli i „peč“

bile indukovane na nezaštićenim kablovima, a

ove podele je u konstrukciji omotača i stepenu

kablovi). U praksi se primenjuje oprema

samo nekoliko milivolti je bilo indukovano na

zaštite kabla od atmosferske i druge agresivne

kategorije 6 i kategorije 6a, dok se u kategoriji

zaštićenim kablovima.

pojave iz okruženja.

7 u većini slučajeva primenjuju samo kablovi, a konektori i „peč“ paneli se praktično ne

Postavlja se pitanje da li ove vrednosti mogu

konstrukcija

upotrebljavaju u većoj meri. Najavljivana

imati uticaja na rad u SKS. Kod standarda

podrazumeva 4 uparene bakarne parice. U

je i kategorija 8 do 1200 MHz, ali danas,

10BaseT i 100baseT, koji su se doskora

zavisnosti od zaštitnog omotača oko bakarnih

sa padom cena optičkih kablova praktično

koristili, nisu imali uticaja na prenos signala,

parica, postoji nekoliko vrsta bakarnih

se odustalo od standardizovanja kategorije

ali kod standarda 1000BaseT i 10GBaseT ove

kablova:

8. Interesantno je da američki standard ne

vrednosti polja mogu imati uticaja. Imajući u

•

UTP – kompletno nezaštićen (tehnički

pokazuje interesovanje čak ni za kategoriju 7,

vidu da u okviru SKS kroz bakarne kablove

žargon je „neširmovan“)

već se ona pojavljuje u ISO 11801 i EN 50173.

počinju da se integrišu i drugi sistemi,

Bakarni

Osnovna

uključujući i napajanje uređaja integrisanih

•

F/UTP- zaštitna folija oko kabla

•

FTP - zaštitna folija oko svake parice

5.1.1. Zašto oklopljeni kablovi?

u SKS, mišljenja smo da tehnički uslovi treba

•

SF/UTP-zaštitna folija i bakarna mrežica

Dugi niz godina u stručnoj javnosti se

da propišu isključivo korišćenje zaštićenih

oko kabla

vodi vrlo važna debata na temu: da li u SKS

kablova.

S/FTP – folija oko svake parice i bakarna

treba ravnopravno koristiti oklopljene i

mrežica oko celog kabla

neoklopljene kablove. Osnovni razlog ovakve

U prilog tome idu i sledeće činjenice: u

debate je razlika u ceni ove dve vrste kablova.

Francuskoj, Austriji, Švajcarskoj i Nemačkoj

Različiti proizvođači imaju različite oznake

Za argumentaciju u toj debati bitan je standard

zaštićen kabl danas je praktično standard.

za svoje proizvode, ali je suština u oznakama

elektromagnetane kompatibilnosti (EMC).

U Americi preko 60% instaliranih bakarnih

U, F i S (U označava da nema nikakvog

Termin EMC se danas često koristi kao termin

kablova u SKS sistemima kablova su zaštićeni.

dodatnog omotača, F označava omotač od

koji obuhvata i emitovani i primljeni električni

Da bi pravilno funkcionisao, svaki zaštićeni

aluminijumske folije, a S označava omotač

šum.

kabl mora da bude propisno uzemljen.

samih kablova postoji mnogo varijacija.

U skladu sa Direktivom Evropske unije o

Takozvani „hibridni“ kablovi kombinuju više

EMC koja je stupila na snagu 1. januara

5.1.2. Karakteristike kablova u slučaju požara

pojedinačnih kablova u jednom omotaču.

1996. godine, oprema koja se koristi u

Ponašanje kablova u slučaju požara takođe je

informacionim

bitan element o kome mora da se vodi računa

Standardi definišu komponente SKS i prema

ispunjava potrebne evropske specifikacije i

prilikom definisanja tehničkih uslova za TK

frekvencijskom opsegu u kome rade.

zadovolji EMC standarde, i tada nosi oznaku

instalacije. Iako SKS standardi ne daju nikakve

•

kablovi:

bakarne

mrežice).

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

konstrukciji

tehnologijama

mora

TEHNIČKI USLOVI I TEHNIČKA REŠENJA ZA REALIZACIJU PASIVNE TELEKOMUNIKACIONE INFRASTRUKTURE U GRAÐEVINSKIM OBJEKTIMA

preporuke o ponašanju kablova u prisustvu

Standardi u testiranju pojavili su se posle

jednom kablovskom paru (na istom kraju

vatre, jer je to tema drugih standarda,

prvog

kabla sa kojeg je signal i poslat) kad je test

postoji nekoliko važnih napomena vezanih

sisteme. Mnogo godina jedini standard na

za ovu problematiku. PVC je još najčešće

raspolaganju bio je TSB 67, Bilten Sistema

•

sredstvo za oblaganje unutrašnjih kablova

Telekomunikacija broj 67 od TIA/EIA-568.

NEXT-a i slabljenja;

za prenos podataka. Danas postoje različiti

Danas postoji veliki broj standarda koji

•

dodaci koji usporavaju vatru i materijali sa

obrađuju testiranja.

FEXT-a i slabljenja; FEXT je NEXT meren

talasa

standarda

kablovske

signal poslat kroz drugi kablovski par; ACR - predstavlja razliku merenog ELFEXT – predstavlja razliku merenog

na udaljenom kraju kabla kad je signal

niskim stepenom zapaljivosti bez halogena. Takvi materijali imaju različite oznake, kao

Testiranje izvedene instalacije je postupak

poslat sa bliskog kraja;

što su LSF (nizak stepen dima i isparenja),

koji instalateru i korisniku omogućava

•

LSF0H (nizak stepen dima i isparenja bez

da imaju nedvosmislen skup parametara

pojedinačnih ACR efekata za odgovarajući

halogena) i LS0H (nizak stepen dima, nula

za utvrđivanje da li kablovski sistem radi

kablovski par;

halogena).

na zadovoljavajući način. Veličine koje se

•

uobičajeno testiraju na bakarnim kablovima

suma pojedinačnih ELFEXT efekata za

su:

odgovarajući kablovski par;

Ovde bez dublje analize treba skrenuti

•

pažnju da prilikom izbora kablova mora Wire Map - definiše ispravnu užičenost

PSACR - je izračunata algebarska suma

PSELFEXT - je izračunata algebarska

PSNEXT - je izračunata algebarska

suma pojedinačnih NEXT efekata za

da se vodi računa i o njihovom ponašanju

•

u okolnostima požara. Pošto standardi

kabla, odnosno proverava da li je svaki od

za SKS ne definišu ovaj aspekt kvaliteta,

osam ulaznih pinova pojedine veze u kablu

korisniku se preporučuje da utvrdi koji su

vezan za odgovarajući izlazni pin. Ovim

U svim ovim pojedinačnim testovima Limit/

nacionalne regulative u tom domenu. One

testom otkrivaju se mehanička oštećenja

Loss Budget (dB), predstavlja ograničenje

su jasne u SAD, ali ne i drugde. Izvan SAD,

kabla i lociraju prekidi, kratki spojevi i

merene

korisnik bi trebalo da prihvati IEC 60332-1

eventualne nepravilnosti pri konektovanju;

standardom.

kao apsolutni minimum standarda za

•

bezbednost u slučaju požara za unutrašnju

signala u dB pri njegovoj propagaciji kroz

Margin (dB) prestavlja razliku izmerene

upotrebu. Unutar Evropske unije treba

pojedini kablovski par;

vrednosti i Limit/LossBudgeta. Frequency

slediti uputstva Direktive o građevinskim

•

proizvodima.

kablovskog para u metrima; •

6. TESTIRANJE IZVEdENE INSTALACIJE Testiranje

izvedene

instalacije

veoma

odgovarajući kablovski par.

veličine

propisane

izabranim

Attenuation – predstavlja slabljenje

Length – predstavlja dužinu svakog

(MHz) je frekvencija signala na kojoj je Margin merene veličine za pojedini

DC Resistance – predstavlja otpornost

u omima (otpornost kabla za jednosmerni

kablovski par UTP/STP kablovske veze najgora.

signal) svakog kablovskog para; Prop. Delay – predstavlja vreme (u

Rezultat testa je uspešan (PASS) ako su

nanosekundama) prenosa test signala kroz

uspešni svi gore opisani pojedinačni testovi.

svaki kablovski par;

Kao opšta karakteristika svakog izveštaja o

•

Delay Skew – predstavljaj razliku Prop.

atestiranju UTP/STP kablovske veze, pored

je važan postupak prilikom realizacije

•

SKS-a. Kablovski sistemi moraju da se

Delay za pojedini kablovski par i najkraćeg

ocene uspešnosti (PASS ili FAIL), jeste i

testiraju nakon završene instalacije kako

Prop. Delay;

Headroom. Vrednost Headrooma se nameće

bi se dokazalo da ispunjavaju standarde u

•

skladu s kojim su nabavljeni. Za aplikacije

signala koji se prostire duž kablovskog para

pojedine kablovske veze. Headroom

koje nisu zahtevne, a kakve su ranije u

usled refleksije koja nastaje kao posledica

najgori slučaj, tj. najmanja vrednost ACR

stambenim objektima bile uobičajene, nije

neravnomerno

Margina.

ni bilo potrebe za posebnim testiranjima.

impadanse;

Return Loss – predstavlja gubitak

raspoređene

(Near-End

podužne

Crosstalk)

Međutim, s pojavom kablova kategorije

•

5, kategorije 6, sistema optičkog vlakna

predstavlja

i multigigabitnog prenosa, neophodno

kablovskih parova, to jest veličinu gubitaka

je temeljno testiranje kablovske opreme.

koji su iskazani s primljenim signalom u

preslušavanje

kao koeficijent dobrote (faktor kvaliteta) je

–

pojedinih

TELEKOMUNIKACIJE | NOVEMBAR 2008

STRUČNO - NAUČNI ČASOPIS REPUBLIČKE AGENCIJE ZA TELEKOMUNIKACIJE | 02 |

7. ZAKLJUČAK U

projektovanju

telekomunikacione

Da bi se u novim poslovnim ili stambenim

projektantskoj praksi se vrši prilagođavanje

objektima (zgradama koje imaju više

između arhaičnih propisa i realnih potreba,

korisnika)

od slučaja do slučaja.

projektantski

realizovao

objekata,

strukturni kablovski sistem potrebno je

industrijskih,

definisati nezavistan prostor gde se formira

U stambenim objektima se kao minimalno

nesumnjivo mora da se vodi računa o nameni

glavna telekomunikaciona koncentracija

tehničko rešenje veze između GTK i KTK

objekta. Zajedničko za sve vrste objekata jeste

objekta (GTK), zajednička za sve korisnike

u svakom stanu predlaže postavljanje tri

da telekomunikaciona infrastruktura danas

u njemu. U pojedinačnim prostorima

FTP kabla. Kablovi koji se koriste za ovu

mora da se izvodi na principima strukturnog

korisnika (stanovima, kućama, poslovnim

vezu u objektu (takozvani „vertikalni

kablovskog sistema (SKS). Nagla ekspanzija

prostorima) potrebno je formirati korisničku

razvod“)

telekomunikacionih servisa koji se nude

telekomunikacionu koncentraciju (KTK).

zbog zaštite od spoljašnjih uticaja. Za

krajnjim korisnicima i narasle potrebe tih

Glavna koncentracija mora da ima fizičku

takozvani „horizontalni razvod“ unutar

korisnika zahtevaju jedno takvo tehničko

vezu sa svim korisničkim koncentracijama

korisničkog prostora takođe se preporučuje

rešenje. Promene koje su se dešavale u

u objektu.

korišćenje oklopljenih kablova. Kablovi

infrastrukture poslovnih,

građevinskih stambenih

moraju

budu

oklopljeni

moraju da imaju određen stepen zaštite u

tehnologiji poslednjih godina pokazuju da će se razvoj servisa i potreba korisnika dinamično

Način formiranja i komponente potrebne

slučaju požara, u skladu sa građevinskim

menjati i u budućnosti. Strukturni kablovski

za GTK i KTK u poslovnim i industrijskim

propisima za konkretan objekat. Najzad,

sistem daje fleksibilnost koja omogućava da

objektima i zgradama institucija potpuno

svaka

građevinski objekat tokom svog životnog veka

bude adekvatno testirana pre puštanja u

uspešno prihvata sve te očekivane tehnološke

za stambene objekte i za naselja sa

promene bez drastičnih fizičkih intervencija i

individualnim kućama nema direktno

sa minimalnim investicijama.

primenjivih standardizovanih rešenja. U

definisani

standardima.

Međutim,

izvedena

instalacija

mora

funkciju.

Autor Slobodan Pavlović je završio Matematičku gimnaziju u Beogradu i diplomirao na Elektrotehničkom fakultetu Univerziteta u Beogradu. Osnivač je i direktor BIT Projekta i osnivač BIT 011 Beograd. Osnivač je i član Udruženja za multimedijalnu produkciju Esnaf.