UMTS - kaj je to? UMTS tehnologija. Celična komunikacija

Celična komunikacija se trenutno razvija le v eni smeri - izboljšuje kakovost komunikacije in narašča hitrost prenosa podatkov.

Prazgodovina

Svetovni mobilni trg je trenutno najbolj donosen. V njem sodeluje skoraj vsak državljan katerekoli države. Vendar pa je tudi težka konkurenca. Nenehno poteka izboljšanje mobilnih komunikacijskih tehnologij. Vodilni proizvajalci vlagajo ogromne količine v nov razvoj opreme in komponent za mobilne komunikacijske sisteme. UMTS tehnologija je postala ena od takih sprememb.

3G mobilna komunikacijska omrežja

Temelji na paketu prenos podatkov. Pojav takšnih omrežij je povezan s povečanjem povpraševanja po tehnologijah visoke hitrosti. Sodobna omrežja tretje generacije se uporabljajo na takšnih področjih:

• videotelefonska komunikacija;
• interaktivna izmenjava podatkov v različnih multimedijskih formatih;
• prenos velikih količin informacij in slik;
• delo z intraneti in internetom;
• Posredovanje multimedijskih informacij v asimetričnem načinu.

Mednarodna telekomunikacijska zveza trenutno obravnava vprašanja v zvezi s standardizacijo 3G omrežij. Zdaj moramo razmisliti o UMTS tehnologiji. Kaj to postane jasno, če razumete njegovo ustvarjanje in uporabo.

Ustvari

UMTS tehnologijo je razvil Evropski inštitut za standardizacijo na področju telekomunikacij, posebej za evropske države. Pod tem zmanjšanjem se skriva naslednje: univerzalni mobilni telekomunikacijski sistem. Kot radijski vmesnik se tukaj uporablja WCDMA. Opozoriti je treba, da sta ti dve koncepti popolnoma različni, kar ne dovoljuje njihove uporabe kot sopomenke.

Standard UMTS se pogosto šteje za prehodno možnost med 2G in 3G-4G tehnologijami. To pomeni, da je s pomočjo tega mogoče lažji prehod na novo raven razvoja mobilne komunikacije brez bistvenih sprememb v obstoječi opremi. Kot omrežna hrbtenica se uporablja GSM MAP, kombinirane tehnologije GSM / EDGE in WCDMA pa služijo kot radijsko dostopno omrežje. Slednje so zgrajene na obstoječih GSM omrežjih, vendar delujejo vzporedno. Preklapljanje naročniške postaje med omrežji se izvaja v samodejnem načinu.

Bistvo tehnologije

V UMTS (kaj je to in kako to deluje, se bo razumelo kasneje) sta se združila dva različna načina oddajanja radijskega signala. Zemeljski oddajniki uporabljajo vmesnike UTRA. Zaradi specifikacije 3GPP Releace 4 so medijski prehodi, alarmni prehod in strežnik preklopnih centrov. Tako je bilo mogoče razdeliti v MSC informacije o signalizaciji in uporabniške podatke. Poleg tega ta specifikacija vsebuje podroben opis bazne enote univerzalnega radijskega dostopa do omrežja UMTS. Kaj je to? Ta mehanizem vam omogoča, da dosežete hitrost prenosa podatkov do 2 megabitov na sekundo. Zdaj obstaja enajst specifikacij 3GPP.

UTRAN je zasnovan tako, da združuje bazno postajo in krmilnik radijskega omrežja ter je odgovoren za delovanje vseh radijskih frekvenc in kanalov v UMTS. RNC je omrežni krmilnik, ki se lahko montira neposredno na opremo bazne postaje. Kombinacija teh dveh elementov, in sicer osnovne enote in ustreznega krmilnika, v strukturnem modelu UMTS omrežja imenujemo podsistem omrežja. V eni osnovni enoti se lahko uporablja več podobnih podsistemov.

Priložnosti za delo

3G UMTS omogoča uporabo opreme različnih proizvajalcev, saj se tukaj uporablja vmesnik lu. Uporaba luR omogoča priložnost za mehko rokovanje med več postajami, kjer se lahko uporablja druga oprema. Celična komunikacija v skladu s standardom UMTS je zaščitena pred prekinitvami komunikacije v gibanju, ker uporablja mehko predaja. Če na primer vožnjo avtomobila vzdolž poti z enakomerno nameščenimi baznimi postajami, če se premikate od ene od njih, se komunikacija s stranko prenese na najbližjo. Povezava ni nenadoma prekinjena, kot se zgodi v omrežjih GSM. UMTS v tem načrtu deluje veliko bolj prijazno naročniku. Seveda je to pomembno le za področja, ki jih omrežje dobro pokriva. Vmesnik lub je bil popolnoma zasnovan, da bi pritegnili naložbe proizvajalcev strojne opreme na tem področju.

Omrežna oprema

Bloki hrbtenice so sestavljeni iz tradicionalne opreme, med katerimi so:

• transkoder;
• poslovni register;
• naslovni register;
• GPRS podporna enota;
• prehod za prehod na druga omrežja;
• preklopni center za mobilne komunikacije;
• krmilnik bazne postaje.

Slednji prevzame naloge dodeljevanja virov kanala, preklopa kanalov, organiziranja releja, zbiranja in posredovanja telemetrije v nadzorni podsistem. Transcoder je zadolžen za kodiranje in dekodiranje govornih signalov, ki se prenašajo z uporabo stiskanja. Naslovni register zagotavlja bazo podatkov vseh naročnikov mobilnega omrežja tega operaterja. Seznam gostov vsebuje informacije o naročnikih, ki so na območju pokritosti omrežja.

Načelo delovanja UMTS

Kaj je, iz prejšnjega opisa se je razjasnilo, toda, kako deluje takšno omrežje, je vredno raziskati. V bloku CN opravili najpomembnejše dejavnosti, ki so znižane za povezavo mobilne postaje v omrežje, ga še dodatno pozivanje, celično lokalizacijo in izbire naročnika, izvajanje dohodnih in odhodnih klicev, naročnik primopredaja med baznimi postajami. CN je logično razdeljen na dve domeni - CS in PS. Bazna postaja je odgovoren za obdelavo radijskih signalov, kodiranja kanalov in prilagoditve hitrosti ter še veliko več. Poleg tega krmili moč v notranjem krogu. Mobilna komunikacija UMTS lahko uresniči povezavo z različnimi zunanjimi omrežji, ki so pogojno razdeljena v dve skupini: z preklapljanje tokokroga in s paketno preklapljanje. Prva možnost je za telefonsko komunikacijo, druga pa za povezovanje z internetom. Ker stikalni center usklajuje svoje delo s fiksnimi omrežji, mu zaupajo vse funkcije, ki so potrebne za preklapljanje kanalov, in je odgovoren tudi za upravljanje povezave. Stikalni center izvaja postopke, ki so potrebni za predajo in registracijo lokacije.

Dodatne značilnosti

Za nove generacije omrežij je značilna prisotnost QoS funkcije z nizom prednostnih nalog: pretočni, pogovorni, ozadje in interaktivni. Kot že rečeno, pri prehodu na 3G omrežja uporabljamo UMTS. To je bilo dovolj podrobno opisano. Pomembno je opozoriti, da je za končno izvedbo takšnega prehoda potrebna zamenjava obeh terminalov in podsistemov baznih postaj. Poleg tega je treba trenutno zamenjati večino opreme, ki se uporablja na ravni osrednjih omrežij. Omrežna arhitektura je bistveno drugačna od prisotnosti preklopne enote na dve neodvisni ravni - preklapljanje in signaliziranje z nadzorom storitve. To je vse dokaz, da bo za nadaljnji prehod na omrežja naslednje generacije potrebno nadgraditi podsisteme baznih postaj in naročnikovih terminalov. Novi pasovi UMTS in uresničevanje vseh teh ciljev bodo zahtevali oblikovanje elektronskih komponent in privabljanje velikih naložb.

Kako deluje?

Trenutno je mogoče pripisati več standardov 3G, CDMA2000 in UMTS sta najbolj razširjeni na svetu. Obe tehnologiji temeljita na večkratnem dostopu s kodiranjem razporeditve signalov. Z njihovo pomočjo je mogoče razširiti ozke signalne pasove v običajnih celičnih omrežjih. Seveda je taka razširitev namenjena zagotavljanju brezžičnega širokopasovnega dostopa do interneta.

Shema delovanja takih omrežij je zelo preprosta: naročniška enota komunicira s postajo mobilnega operaterja, če podpira ta standard in je najbližja. Celična komunikacija v tem primeru deluje na veliko večjem radiusu kot Wi-Fi, zato naročniki v prostoru niso tako omejeni, da uporabljajo brezžični internet. UMTS pasovi vam omogočajo udobno uporabo vseh ponujenih storitev. Če naročnik zapusti radijus ene postaje, pade v obseg drugega, brez izgube komunikacije. Pogosto je frekvenca UMTS 2100 megahertzov.

Za delo s temi omrežji zahteva posebno uporabniške opreme, in sicer pametne telefone, ki podpirajo 3G, USB-modeme, pametne telefone, tablične računalnike in prenosne računalnike opremljen z vgrajenimi moduli.

Plačilo za 3G se najpogosteje izvaja na enega od dveh načinov: plačilo s prometom ali naročnino. V drugem primeru ima naročnik dostop do interneta za določen čas, običajno za mesec. Pogojno neomejeni tarifni načrti imajo precej veliko prometno kvoto, vendar je običajno težko uporabiti za en mesec.