Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекция 5_2. Мобильные системы.doc
Скачиваний:
99
Добавлен:
18.03.2015
Размер:
2.14 Mб
Скачать

Поколение 3g

3G - «третье поколение», набор услуг, которые объединяют как высокоскоростной мобильный доступ с услугами сети Интернет, так и технологию радиосвязи, которая создает канал передачи данных.

3G - это не просто быстрый доступ к Интернету, это кардинально новый подход к общению, доступу к информации и т. д. Другими словами, те возможности и те устройства, которые традиционно рассматривались как исключительно стационарные, станут мобильными. Пользователь сможет не только разговаривать со своим собеседником, но и видеть его с помощью видеотелефона, путешествовать по сети Интернет, вести бизнес, обучаться, развлекаться и все это с помощью небольшого устройства, напоминающего сегодняшний сотовый телефон. Естественно, такие услуги требуют высокоскоростной передачи данных. Для этого предусматривается пошаговая модернизация существующих сетей мобильной связи, которые изначально проектировались в расчете на узкополосную передачу данных, до широкополосных сетей, обеспечивающих необходимую скорость для мобильных услуг мультимедиа и доступа к Интернету.

Основой мобильной связи третьего поколения стала технология IP, которая основана на пакетной передаче данных, что означает постоянное пребывание абонента в режиме on-line.

Сети третьего поколения 3G работают на частотах дециметрового диапазона около 2 ГГц, передавая данные со скоростью 2 Мбит/с.

В мире сосуществуют два стандарта 3G: UMTS(илиW-CDMA) иCDMA2000.

Хотя существует много различных интерпретаций того, что представляет собой 3G, единственным определением, принимаемым универсально, является определение, опубликованное Международным Институтом Электросвязи (ITU). ITU, работающий с промышленными организациями по всему миру, определяет и утверждает технические требования и стандарты, а также правила использования спектра для систем 3G в рамках программы IMT-2000 (International Mobile Telecommunications-2000). IMT-2000 - это рекомендации, разработанные Международным Институтом Электросвязи (ITU), касающиеся вопросов использования частотного спектра и технических особенностей для всего семейства стандартов 3-го поколения. Рекомендации описывают пути эволюции существующих в мире стандартов 2-го поколения в стандарты 3-го поколения. ITU требует, чтобы сети IMT-2000 (3G), помимо прочих свойств, обеспечивали улучшенную емкость системы и эффективность использования спектра для систем 2G и поддерживали сервисы передачи данных со скоростями - минимум 144 кбит/с, при использовании в мобильном режиме (не в помещениях), и максимум 2 Мбита/с, в не мобильных условиях (в помещениях).

IMT-2000 обеспечивает:

  • высокую скорость передачи данных как внутри помещений, так и на открытой местности;

  • симметричную и асимметричную передачу данных;

  • поддержку канальной и пакетной коммутации для обеспечения таких сервисов, как Internet Protocol (IP) и Real Time Video;

  • высокое качество голоса, не уступающее качеству голоса при передаче по проводной линии;

  • большую компактность спектра и более эффективное его использование;

  • возможность глобального роуминга.

WCDMA (англ. Wideband Code Division Multiple Access — широкополосный множественный доступ с кодовым разделением) — технология радиоинтерфейса, использующая широкополосный множественный доступ с кодовым разделением каналов, использующий две широкие полосы радиочастот по 5 МГц. Термин W-CDMA (3GPP Release 4) также используется для описания самостоятельного стандарта сотовой сети, проектировался как надстройка над GSM и работает в диапазоне 1900—2100 МГц.

WCDMA выбрана большинством операторов сотовой связи для обеспечения широкополосного радиодоступа с целью поддержки услуг 3G.

Технология оптимизирована для предоставления высокоскоростных мультимедийных услуг типа видео, доступа в Интернет и видеоконференций; обеспечивает скорости доступа вплоть до 2 Мбит/с на коротких расстояниях и 384 Кбит/с на больших с полной мобильностью. Такие величины скорости передачи данных требуют широкую полосу частот, поэтому ширина полосы WCDMA составляет 5 МГц.

Технология может быть добавлена к существующим сетям GSM и PDC, что делает стандарт WCDMA наиболее перспективным с точки зрения использования сетевых ресурсов и глобальной совместимости.

UMTS - Универсальная система мобильной связи (Universal Mobile Telecommunications System, UMTS)

UMTS, Универсальная система мобильной связи (Universal Mobile Telecommunications System) – технология сотовой связи, относящаяся к поколению3G. В качестве способа передачи данных через воздушное пространство используется технологияW-CDMA: стандартизованный в соответствии с проектом3GPPответ европейских ученых и производителей на требованиеIMT-2000, опубликованноеМеждународным Союзом Электросвязикак набор минимальных критериев сети сотовой связи третьего поколения3G.

С целью отличия от конкурирующих решений, UMTS (UMTS) также часто называют 3GSM с целью подчеркнуть принадлежность технологии к сетям третьего поколения 3Gи его преемственность в разработках от сетей стандартаGSM.

UMTS, используя разработки W-CDMA, позволяет поддерживатьскорость передачи информациина теоретическом уровне не менее 14Мбит в сек.(при использованииHSDPA). Однако, в настоящий момент самыми высокими скоростями считаются 384 Кбит/сек для мобильных станций технологии R99 и 3,6 Мбит/сек для станцийHSDPAв режиме передачи данных от базовой станции к мобильному терминалу. Но и это является несомненным прогрессом по сравнению со значением в 9,6 Кбит/сек при передаче данных по каналуGSM, или использованием в соответствии с технологиейHSCSDнескольких каналов 9,6 Кбит/сек (при этом максимально достигаемая скорость – 14,4 Кбит/сек вCDMAOne), и, наряду с другими технологиями беспроводной передачи данных (CDMA2000,PHS,WLAN) позволяет получить доступ кВсемирной Паутине WWWи другим сервисам посредством использования мобильных станций.

Начиная с 2006 года на сетях UMTS повсеместно распространяется технология высокоскоростной пакетной передачи данных от базовой станции к мобильному терминалу HSDPA, которую принято относить к сетям поколения «3,5G». К началу 2008 годаHSDPAподдерживала скорость передачи данных в режиме «от базовой станции к мобильному терминалу» до 7,2 Мбит/сек. Также ведутся разработки по повышению скорости передачи данных в режиме от мобильного терминала к базовой станцииHSUPA. В долгосрочной перспективе, согласно проектам3GPP, планируется эволюция UMTS в сети четвертого поколения4G, позволяющие базовым станциям передавать и принимать информацию на скоростях 100 Мбит/сек и 50 Мбит/сек соответственно, благодаря усовершенствованному использованию воздушной среды посредством мультиплексирования с ортогональным частотным разделением сигналовOFDM.

UMTS позволяет пользователям проводить сеансы видеоконференцийпосредством мобильного терминала, однако опыт работы операторов связи Японии и некоторых других стран показал невысокий интерес абонентов к данной услуге. Гораздо более перспективным представляется развитие сервисов, предлагающих загрузку музыкального и видео контента: высокий спрос на услуги такого рода был продемонстрирован в сетях 2,5G.