Mobilkommunikation udvikler sig i øjeblikket kun i én retning - forbedring af kommunikationskvaliteten og øget dataoverførselshastighed. Der er en kontinuerlig proces med fremkomsten af progressive standarder og teknologier på verdensmarkedet. I overensstemmelse hermed opstår nye betegnelser og navne. Og en af dem er UMTS. Hvad det er, bør du finde ud af.
Backstory
Det globale mobilmarked er i øjeblikket det mest rentable. Næsten alle borgere i ethvert land deltager i det. Men der er også hård konkurrence. Mobilkommunikationsteknologier forbedres konstant. Førende producenter investerer massivt i nyudvikling af udstyr og komponenter til mobile kommunikationssystemer. UMTS-teknologi er blevet en sådan udvikling.
3G-mobilkommunikationsnetværk
Det er baseret på pakkedatatransmission. Fremkomsten af sådanne netværk er forbundet med en stigning i efterspørgslen efter højhastighedsteknologier. Moderne tredje generations netværk bruges i sådanneområder:
- videotelefoni;
- interaktiv dataudveksling i forskellige multimedieformater;
- transmission af store mængder information og billeder;
- arbejde med intranet og internettet;
- udsend multimedieinformation i asymmetrisk tilstand.
Spørgsmål relateret til standardisering af 3G-netværk håndteres i øjeblikket af International Telecommunication Union. Nu er det værd at overveje UMTS-teknologi. Hvad det er, vil blive klart, hvis du forstår dets oprettelse og brug.
Creation
UMTS-teknologi er udviklet af European Telecommunications Standards Institute specifikt til europæiske lande. Under denne forkortelse gemmer sig følgende: et universelt mobilt telekommunikationssystem. WCDMA bruges som radiogrænseflade. Og det skal bemærkes, at disse to begreber er helt forskellige, hvilket ikke tillader deres brug som synonymer.
UMTS ses ofte som en overgangsmulighed mellem 2G- og 3G-4G-teknologier. Det vil sige, at det ved hjælp af det er muligt at lave en lettere overgang til et nyt udviklingsniveau af mobilkommunikation uden nogen væsentlig ændring af det udstyr, der eksisterer i øjeblikket. GSM MAP bruges som netværkets backbone, og kombinerede GSM/EDGE- og WCDMA-teknologier tjener som radioadgangsnetværk. Sidstnævnte er bygget oven på eksisterende GSM-netværk, men arbejder parallelt. Skift af abonnentstationen mellem netværk udføres automatisktilstand.
Teknologiens essens
I UMTS (hvad det er, og hvordan det virker, vil det blive klart senere) er to forskellige metoder til at udsende et radiosignal blevet kombineret. Jordbaserede sendere bruger UTRA-grænseflader. 3GPP Release 4-specifikationen introducerede mediegateways, en signalgateway og en switching center-server. Det var således muligt at adskille signaleringsinformation og brugerdata i MSC. Derudover indeholder denne specifikation en detaljeret beskrivelse af den universelle basisenhed for radioadgang til UMTS-netværket. Hvad er det? Denne mekanisme giver dig mulighed for at opnå dataoverførselshastigheder på op til 2 megabit per sekund. Der er nu elleve 3GPP-specifikationer.
UTRAN er designet til at kombinere basestationen og radionetværkscontrolleren, og den er også ansvarlig for driften af alle radiofrekvensmoduler og kanaler i UMTS. RNC'en er en netværkscontroller, der kan monteres direkte på basestationens udstyr. Kombinationen af disse to elementer, nemlig basisstationen og controlleren, der svarer til den, i UMTS-netværkets strukturelle model kaldes netværksundersystemet. Flere sådanne undersystemer kan bruges i én basisenhed.
Muligheder for arbejde
3G UMTS giver dig mulighed for at bruge udstyr fra forskellige producenter, da det bruger lu-grænsefladen. Brugen af luR giver mulighed for at implementere blød overdragelse af en abonnent mellem flere stationer, som kan bruge forskelligt udstyr. cellulæreifølge UMTS-standarden er den beskyttet mod afbrydelser i bevægelse, fordi der her bruges blød overdragelse. For eksempel, når en bil bevæger sig langs en motorvej med jævnt installerede basestationer, når man bevæger sig væk fra en af dem, overføres kommunikationen med klienten til den, der er tættest på den. Forbindelsen afbrydes ikke af et hop, som det sker i GSM-netværk. UMTS fungerer i den forbindelse meget venligere i forhold til abonnenten. Dette er naturligvis kun relevant for områder med god netdækning. Lub-grænsefladen er designet til at være helt åben, specifikt for at tiltrække investeringer fra OEM'er i marken.
Netværksudstyr
Kernenetværksenhederne består af traditionelt udstyr, blandt hvilke vi kan skelne:
- transcoder;
- virksomhedsregister;
- adresseregister;
- GPRS-understøttelsesenhed;
- gateway til andre netværk;
- mobilomstillingscenter;
- basestationscontroller.
Sidstnævnte påtager sig opgaverne med at allokere kanalressourcen, skifte kanaler, organisere relætransmission, indsamle og transmittere telemetri til kontrolundersystemet. Transkoderen har til opgave at indkode og afkode talesignaler, der transmitteres ved hjælp af kompression. Adresseregisteret indeholder en database over alle abonnenter af en given operatørs cellulære netværk. Gæsteregistret indeholder oplysninger om abonnenter, der er i netværkets dækningsområde.
Sådan virker UMTS
Hvad er det, er det allerede blevet klart af den tidligere beskrivelse, men hvordan sådan et netværk fungerer, er værd at forstå. I CN-blokken udføres de vigtigste operationer, som kommer ned til at forbinde en mobilstation til netværket, dens yderligere personsøgning, cellulært valg og lokalisering af abonnenten, foretage indgående og udgående opkald, overdragelse af abonnenten mellem basisstationer. CN er logisk opdelt i to domæner - CS og PS. Basestationen er ansvarlig for radiosignalbehandling, kanalkodning og hastighedstilpasning og meget mere. Derudover styrer den strømmen i den indre sløjfe. Cellulær UMTS-kommunikation kan implementere forbindelse med forskellige eksterne netværk, som er betinget opdelt i to grupper: kredsløbsswitchede og pakkekoblede. Den første mulighed er til telefonkommunikation, og den anden er til at oprette forbindelse til internettet. Da omstillingscentralen koordinerer sit arbejde med faste net, er den betroet alle de funktioner, der kræves til kredsløbskobling, og den er også ansvarlig for forbindelsesstyringen. Omstillingscentralen udfører de nødvendige procedurer til overdragelse og lokationsregistrering.
Yderligere funktioner
Ny generation af netværk er kendetegnet ved tilstedeværelsen af en QoS-funktion med et sæt prioriteter: streaming, samtale, baggrund og interaktiv. Som allerede nævnt bruges UMTS i overgangen til 3G-netværk. Hvad det er, er blevet beskrevet tilstrækkeligt detaljeret. Det er vigtigt at bemærke, at den endelige implementering af en sådan overgang kræver udskiftningenbåde abonnentterminaler og basestationsundersystemer. Derudover er det påkrævet at udskifte det meste af det udstyr, der bruges på kernenetværksniveau i øjeblikket. Netværksarkitekturen er væsentlig forskellig ved, at switchen er opdelt i to uafhængige niveauer - switching og signalbehandling med servicekontrol. Alt dette er bevis på, at det for den efterfølgende overgang til nye generationers netværk vil være nødvendigt at opgradere undersystemerne til basestationer og abonnentterminaler. De nye UMTS-bånd og realiseringen af alle disse mål vil kræve skabelsen af elektroniske komponenter og tiltrække enorme investeringer.
Hvordan virker det?
I øjeblikket kan flere standarder tilskrives 3G, CDMA2000 og UMTS er de mest udbredte i verden. Begge teknologier er baseret på Code Distribution Multiple Access. Ved hjælp af dem er det muligt at udvide de smalle bånd af signaler i konventionelle cellulære netværk. Naturligvis er en sådan udvidelse beregnet til at give trådløs bredbåndsadgang til internettet.
Planen for driften af sådanne netværk er meget enkel: Abonnentenheden kommunikerer med mobiloperatørens station, hvis den understøtter en sådan standard og er tættest på. Mobilkommunikation fungerer i dette tilfælde med en meget større radius end Wi-Fi, så abonnenter er ikke så meget begrænset i plads ved hjælp af trådløst internet. UMTS-bånd giver dig mulighed for komfortabelt at bruge alle de leverede tjenester. Hvis abonnenten forlader radius af en station, falder han ind i radiusandres handlinger, mens der ikke er noget tab af kommunikation. Den mest almindelige UMTS-frekvens er 2100 megahertz.
For at arbejde med sådanne netværk kræves der specielt abonnentudstyr, det vil sige smartphones, der understøtter 3G, USB-modemmer, kommunikatorer, tablets og bærbare computere udstyret med indbyggede moduler.
Betaling for 3G udføres oftest på en af to måder: betaling via trafik eller abonnement. I det andet tilfælde har abonnenten adgang til internettet i et vist tidsrum, norm alt i en måned. Der er betinget ubegrænsede takstplaner, der har en ret stor trafikkvote, men det er norm alt svært at bruge det op på en måned.