Mobilní komunikace se v současné době rozvíjí pouze jedním směrem – zlepšováním kvality komunikace a zvyšováním rychlosti přenosu dat. Na světovém trhu probíhá neustálý proces vzniku progresivních standardů a technologií. V souladu s tím se objevují nová označení a názvy. A jedním z nich je UMTS. Co to je, měli byste na to přijít.
Backtory
Globální mobilní trh je v současnosti nejziskovější. Účastní se ho téměř každý občan jakékoli země. Je tu ale také tvrdá konkurence. Technologie mobilní komunikace se neustále zdokonalují. Přední výrobci investují značné prostředky do nového vývoje zařízení a komponent pro mobilní komunikační systémy. Jedním takovým vývojem se stala technologie UMTS.
Mobilní komunikační sítě 3G
Je založeno na paketovém přenosu dat. Vznik takových sítí je spojen s nárůstem poptávky po vysokorychlostních technologiích. V takových se používají moderní sítě třetí generaceoblasti:
- videotelefonie;
- interaktivní výměna dat v různých multimediálních formátech;
- přenos velkého množství informací a obrázků;
- práce s intranetem a internetem;
- vysílat multimediální informace v asymetrickém režimu.
Problémy související se standardizací sítí 3G v současnosti řeší Mezinárodní telekomunikační unie. Nyní stojí za zvážení technologie UMTS. Co to je, bude jasné, pokud pochopíte jeho vytvoření a použití.
Creation
Technologie UMTS byla vyvinuta Evropským institutem pro telekomunikační standardy speciálně pro evropské země. Pod touto zkratkou se skrývá: univerzální mobilní telekomunikační systém. Jako rádiové rozhraní se používá WCDMA. A je třeba poznamenat, že tyto dva pojmy jsou zcela odlišné, což neumožňuje jejich použití jako synonym.
UMTS je často považováno za přechodnou možnost mezi technologiemi 2G a 3G-4G. To znamená, že s jeho pomocí je možné snadněji přejít na novou úroveň rozvoje mobilních komunikací, aniž by došlo k výrazné změně zařízení, které v současnosti existuje. Jako páteř sítě je použit GSM MAP a jako rádiová přístupová síť slouží kombinované technologie GSM/EDGE a WCDMA. Ty jsou postaveny na stávajících sítích GSM, ale fungují paralelně. Přepínání účastnické stanice mezi sítěmi se provádí automatickyrežim.
Podstata technologie
V UMTS (co to je a jak to funguje, bude jasné později) byly zkombinovány dva různé způsoby vysílání rádiového signálu. Pozemní vysílače využívají rozhraní UTRA. Specifikace 3GPP Release 4 představila brány médií, signální bránu a server přepínacího centra. Tak bylo možné oddělit signalizační informace a uživatelská data v MSC. Kromě toho tato specifikace obsahuje podrobný popis univerzální základní jednotky pro rádiový přístup do sítě UMTS. co to je Tento mechanismus umožňuje dosáhnout rychlosti přenosu dat až 2 megabity za sekundu. Nyní existuje jedenáct specifikací 3GPP.
UTRAN je navržen tak, aby kombinoval základnovou stanici a řadič rádiové sítě a je také zodpovědný za provoz všech radiofrekvenčních modulů a kanálů v UMTS. RNC je síťový ovladač, který lze namontovat přímo na zařízení základnové stanice. Kombinace těchto dvou prvků, jmenovitě základnové stanice a jí odpovídající řadiče, se ve strukturálním modelu sítě UMTS nazývá síťový subsystém. V jedné základní jednotce lze použít několik takových subsystémů.
Příležitosti pro práci
3G UMTS vám umožňuje používat zařízení od různých výrobců, protože používá rozhraní lu. Použití luR poskytuje možnost implementovat měkké předání účastníka mezi více stanicemi, které mohou používat různá zařízení. buněčnýpodle standardu UMTS je chráněn před rozpojením v pohybu, protože je zde použito měkké předání. Když se například auto pohybuje po dálnici s rovnoměrně instalovanými základnovými stanicemi, při vzdalování se od jedné z nich se komunikace s klientem přenese na tu, která je mu nejblíže. Spojení není přerušeno skokem, jako se to stává v sítích GSM. UMTS v tomto ohledu funguje ve vztahu k předplatiteli mnohem přívětivější. To se samozřejmě týká pouze oblastí s dobrým pokrytím sítě. Rozhraní lubu bylo navrženo tak, aby bylo plně otevřené, speciálně pro přilákání investic od OEM v oboru.
Síťové vybavení
Jednotky hlavní sítě se skládají z tradičních zařízení, mezi nimiž můžeme rozlišit:
- transcoder;
- obchodní rejstřík;
- adresář;
- Podpůrná jednotka GPRS;
- brána do jiných sítí;
- mobilní ústředna;
- řadič základnové stanice.
Ten druhý přebírá úkoly přidělování zdrojů kanálu, přepínání kanálů, organizování přenosů, shromažďování a přenosu telemetrie do řídicího subsystému. Úkolem transkodéru je kódování a dekódování řečových signálů přenášených pomocí komprese. Registr adres obsahuje databázi všech účastníků mobilní sítě daného operátora. Registr hostů obsahuje informace o předplatitelích, kteří se nacházejí v oblasti pokrytí sítě.
Jak funguje UMTS
Co to je, vyplynulo již z předchozího popisu, ale stojí za to pochopit, jak taková síť funguje. V bloku CN se provádějí nejdůležitější operace, které spočívají v připojení mobilní stanice k síti, jejímu dalšímu pagingu, celulárnímu výběru a lokalizaci účastníka, uskutečňování příchozích a odchozích hovorů, předávání účastníka mezi základnovými stanicemi. CN se dělí logicky na dvě domény – CS a PS. Základnová stanice je zodpovědná za zpracování rádiového signálu, kódování kanálů a přizpůsobení rychlosti a mnoho dalšího. Navíc řídí výkon ve vnitřní smyčce. Celulární UMTS komunikace může realizovat spojení s různými externími sítěmi, které jsou podmíněně rozděleny do dvou skupin: okruhově spínané a paketově spínané. První možnost je pro telefonickou komunikaci a druhá pro připojení k internetu. Vzhledem k tomu, že ústředna koordinuje svou práci s pevnými sítěmi, jsou jí svěřeny všechny funkce potřebné pro přepojování okruhů a je také zodpovědná za správu připojení. Ústředna provádí postupy požadované pro předání a registraci místa.
Další funkce
Sítě nové generace se vyznačují přítomností funkce QoS se sadou priorit: streaming, konverzace, pozadí a interaktivní. Jak již bylo zmíněno, UMTS se využívá při přechodu na 3G sítě. Co to je, bylo popsáno dostatečně podrobně. Je důležité poznamenat, že konečná implementace takového přechodu vyžaduje výměnujak účastnické terminály, tak subsystémy základnových stanic. Kromě toho je nutné nahradit většinu zařízení, které se v současnosti používá na úrovni jádrových sítí. Síťová architektura je výrazně odlišná v tom, že přepínač je rozdělen do dvou nezávislých úrovní - přepínání a zpracování signalizace s řízením služeb. To vše svědčí o tom, že pro následný přechod na sítě nové generace bude nutné modernizovat subsystémy základnových stanic a účastnických terminálů. Nová pásma UMTS a realizace všech těchto cílů bude vyžadovat vytvoření elektronických součástek a přilákání obrovských investic.
Jak to funguje?
V současné době lze 3G přiřadit několik standardů, na světě jsou nejrozšířenější CDMA2000 a UMTS. Obě technologie jsou založeny na vícenásobném přístupu k distribuci kódu. S jejich pomocí je možné rozšířit úzká pásma signálů v běžných celulárních sítích. Účelem takového rozšíření je samozřejmě poskytovat bezdrátový širokopásmový přístup k internetu.
Schéma fungování takových sítí je velmi jednoduché: účastnické zařízení komunikuje se stanicí mobilního operátora, pokud takový standard podporuje a je nejblíže. Mobilní komunikace v tomto případě funguje na mnohem větším poloměru než Wi-Fi, takže předplatitelé nejsou při používání bezdrátového internetu tolik prostorově omezeni. Pásma UMTS umožňují pohodlné využívání všech poskytovaných služeb. Pokud účastník opustí rádius jedné stanice, spadne do rádiusujednání druhého, přičemž nedochází ke ztrátě komunikace. Nejběžnější frekvence UMTS je 2100 megahertzů.
Pro práci s takovými sítěmi je zapotřebí speciální předplatitelské vybavení, tj. chytré telefony s podporou 3G, USB modemy, komunikátory, tablety a přenosné počítače vybavené vestavěnými moduly.
Platba za 3G se nejčastěji provádí jedním ze dvou způsobů: platbou za provoz nebo předplatným. Ve druhém případě má účastník přístup k internetu po určitou dobu, obvykle na měsíc. Existují podmíněně neomezené tarify, které mají poměrně velkou kvótu provozu, ale obvykle je obtížné ji za měsíc vyčerpat.
