Mr. Aamir Jelani
Перевод от Мищерякова Романа Александровича
За прошлое десятилетие, беспроводные коммуникации получили большой рост и будут конечно, продолжать свидетельствовать о захватывающем событии, благодаря появлению новой интерактивной мультимедийной системы, которая чрезвычайно объединила системы, которые характерны стремительным ростом в информационных услугах и микроэлектронных устройствах. Пока еще, большинство из потока мобильные системы большей частью служат целью звуковой коммуникациям с низкими нормами передачи. Однако, в ближайшем будущем доступ к данным с высокими нормами передачи будет нужен, чтобы обеспечить пользователям основанную на пакете связность к избытку услуг. Это является также почти определенным, что системы радио поколения (XG) будут дополнительными системами с набором различных стандартов и технологий наряду с различными требованиями и дополнительными способностями, которые предложат вездесущим пользователям беспроводную связность между мобильными и настольными компьютерами, машинами, игровыми системами, стационарными телефонами, потребительскими электронными продукциями, и другими устройствами. Ключевым требованием в дальнейшем в беспроводной системе - их способность обеспечить связность со сквозным Качеством Службы (QOS), высокой сеть вместимости, и производительности с низкой стоимостью. Чтобы поддерживать выше перечисленные услуги абонент получает много новых проблем и с проблемами придется обращаться. Речь пойдет о обсуждении вызовов, столкновение с 3G системами связи и о некоторых из важных проблем, имеющих отношение к эволюции мобильной связи сети с GSM (Глобальная Система для Мобильных Связей) в GPRS (Общий Служба Радио Пакета) к 3G (Третье Поколение) и к CDMA и WCDMA. А также опишется часть из статьи, в которой сравнятся технологии CDMA2000 и WCDMA
Третье поколение (3G) используется для следующего поколения мобильной системы связи. Оно было создано, чтобы поддерживать эффективную передачу ряда мультимедийных услуг. Кроме того, сеть обеспечивает более эффективные системы воздушной передачи существующих услуг, как например голос, текст и данные, которые доступные сегодня.
Электромагнитные волны были впервые обнаружены как средство коммуникаций в конце 19-ого столетия. Первые системы, предлагающие обслуживание мобильного телефона, были введены в конце 1940-х в соединенных штатах и в начале 1950-х в Европе. Те ранние единственные системы серьезно вынудили ограниченную подвижность, низкую вместимость, ограниченное обслуживание, и разговорную недоброкачественность. Оборудование было тяжелым, громоздким, дорогим и восприимчивый к вмешательству. Из-за тех ограничений, менее чем один миллион абонентов были зарегистрированы во всем мире в начале 1980-х.
Введение новых систем в конце 1970-х и ранних 1980-х представило квантовый прыжок в мобильной связи (особенно в компетенции и подвижности). Новые технологии и микропроцессоры, сделанные более маленькими, легче весом и больше искушенные мобильные системы становились практической действительностью для все больше пользователей. Эти 1G системы все еще передавали только информацию голоса аналога. Самые выдающиеся 1G системы есть Авансированная Мобильная Телефонная Система (АМПЕР), Северный Мобильный Телефон (NMT), и вообще система коммуникации (TACS). С 1G введением, мобильный рынок показывает годовые темпы прироста от 30 к 50 процентам, повышая приблизительно на 20 миллионов абонентов в 1990.
Развитием 2G систем управляла необходимость улучшить качество передачи, вместимость, и охват. Дальнейшие работы в технологии и микроволновых устройствах приводили цифровую передачу к мобильным связям. Передача данных все еще превалирует над авиалиниями, но запросами на факс, короткое сообщение, и данные передачи растут быстро. Дополнительные услуги как например предотвращение фальсификации и кодирование пользовательских данных стали стандартными особенностями, которые сопоставимы к тем в исправленных сетях. 2G системы включают GSM, Цифровой АМПЕР (D-AMPS), код коллективного доступа (CDMA) разделения, и Личная Цифровая Коммуникация (PDC). Сегодня, многоразовые 1G и 2G стандарты используются во всемирных мобильных связях. Различные стандарты обслуживают различные приложения с различными уровнями подвижности, способности и область. Много стандартов используются только в одной стране или регионе, и наиболее несовместимы. GSM - самое успешное семейство мобильных стандартов (GSM900, GSM-railway [GSM-R], GSM1800, GSM1900, и GSM400), поддерживая приблизительно 250 миллионов всемирного и 450 миллионов активных абонентов с международным роумингом приблизительно в 140 странах и 400 сетях. От 2G к 3G: Эволюция GSM Этап 1 состоял из стандартизации GSM900 завершил его европеец (ETSI) в 1990 и включались туда все необходимые определения для GSM действий сети. Несколько услуг теле и услуги предъявителя были определены (в том числе передача данных вплоть до 9.6 kbps), но только некоторые самые основные дополнительные услуги были предложены. В результате, стандарты GSM были увеличены в этапе 2 (1995), чтобы объединить большое разнообразие дополнительных услуг, которые были сопоставимы с цифровой исправленностью сети и объединила стандарты сети (ISDN) услуг. В 1996, ETSI решительно, чтобы способствовать увеличению GSM все выпускают, это объединяет 3G способности. GSM редакторы ввели важное 3G изображение как например интеллектуальная сеть услуги с настроенным приложением для увеличения логики, увеличения разговорной компрессии/декомпрессии (CODEC), увеличения полной нормы (EFR), и адаптивная много-норма (AMR), услуги нормы и новые принципы передачи с быстроходные переключенные кругооборотом данные (HSCSD), общее обслуживание (GPRS) радио пакета, и увеличенные скорости передач данных для эволюции GSM.
Главные характеристики 3G систем, известных коллективно как IMT-2000, - одно семейство совместимых стандартов, которые имеют следующие характеристики:
Спецификацию Cdma2000 развивал Третий Проект Сотрудничества Поколения (3GPP2), сотрудничество, состоящее из пяти тел стандартов телекоммуникаций: ARIB и TTC в Японии, CWTS в Китае, TTA в Корее и TIA в Северной Америке. Cdma2000 уже был осуществлен к нескольким сетям как эволюционный шаг от CDMAOne, так как cdma2000 обеспечивает полную обратную совместимость. Cdma2000 не принадлежит только к группе IMT-2000, но операторы могут также покрыть acdma2000 1x систему, которая поддерживает 144 kbps сейчас и скорости передач данных вплоть до 307 kbps в будущем, в довершение их существующей сети CDMAOne. Эволюция cdma2000 1x есть под названием cdma2000 1xEV. в 1xEV осуществляются шаги: 1XEV-DO и дифференциальный 1XEV-DV.. Оба 1xEV cdma2000 будут использовать стандарт 1.25 носителя мгц. 1XEV-DO вероятно будет доступна для cdma2000 операторы в течение 2002 и решения дифференциального 1XEV-DV будут доступны приблизительно в конце 2003 или начале 2004.
Некоторые из понятий, которые должны рассматриваться для того, чтобы понимать дальнейшие детали CDMA2000 и WCDMA обсуждаются в следующей секции.
Передача от базовой станции к мобильному телефону рассматривается как передняя связь. Обратная связь от мобильного телефона к базовой станции.
Методы доступа канала используются в пункте к многонаправленным сетям как например сети для разделения вперед и обратные каналы связи на том же физическом уровне средств коммуникаций, они известны как методы организации двусторонней связи, как например
Временное разделение (TDD) - приложение множественного доступа с квантованием имеющее доступ наружу и возвращают сигналы. Временное разделение имеет сильное преимущество, случай, где асимметрия скорости данных переменна. Как количество данных возрастает, больше пропускной способности может быть распределена для этого и так как это сжимается это может быть забрано. Другое преимущество есть, что радио- пути есть вероятно, чтобы быть очень подобным в случае медленной двигающейся системы. Это означает, что методы как например лучевая работа формирования, хорошо работают с системами TDD.
Частотное разделение (FDD) - приложение коллективного доступа чтобы отделить наружу и вернуть сигналы. В частотное разделение гораздо больше эффективно случай симметричного движения. В данном случае TDD стремится расточать пропускную способность от передачи для получения, имеет большее свойственное время ожидания, и, возможно, требует больше комплекс, более голодная для власти схема. Другое преимущество FDD есть, что это делает радио- планирование легче и эффективнее начиная с базовых станций, которые не "слышат" друг друга (так как они передают и получают в различной подписке группы) и не будет поэтому обычно вмешиваться друг друга. Система TDD должна быть предпринята, чтобы держать сторожевые группы между границей базовых станций или, чтобы синхронизировать базовые станции, так что они будут передавать и получать такие же данные за такое же время (которое увеличивает сеть сложности и поэтому и сокращает гибкость размещения пропускной способности, так как все базовые станции и секторы будут вынуждены использовать такое же соотношение)
Существует два метода спектра распространения. Прямое Распространение Последовательности спектра и Частотное распространение. CDMA - схема доступа кратного числа основанного на методах коммуникации. Это распространяет сигнал сообщения относительно широкой пропускной способности, используя уникальный код, который сокращает вмешательство, увеличивает обработку системы, и дифференцирует пользователей. CDMA не требует частоты или с разделением времени для коллективного доступа; поэтому, это улучшает вместимость системы коммуникации.. В типичной системе коммуникации, сигнал сообщения впервые модулируется в традиционной амплитуде, частоте, или фазе. Шумовой (PN) сигнал затем примеяется, чтобы распространять модулируемую форму волны над относительно широкой пропускной способностью.