Стандарты 2G, технология GSM

20-11-2014, Мобильный интернет

  Не так давно мы начали обзор мобильных технологий второго поколения, так называемого 2G. И было бы не разумно упустить самый известный и распространенный стандарт как и в Украине так и во всем мире. Сейчас примерно 80% мобильных сетей в мире построены именно на этом стандарта.


  А речь пойдет об известном всем GSM. Которым пользуется свыше 4 миллиардов человек во всем мире, более чем в 200 странах мира.
  Первые шаги разработки стандарта начались еще в далеком 1982 году, который продолжались до 1990 года и уже в 1991 году были представлены первые спецификации стандарта. После этого начинается бурное развитие, первая коммерческая сеть запущенна уже в 1991 году в Финляндии. И всего за 2 года своего существования к 1993 году сетями GSM пользовалось около 1 миллиона человек.


  Развитие стандарта на этом не закончилось, постепенно в него вносились изменения и вводились новые функции. Всего существует 3 фазы развития, каждая из которых вносила в возможности стандарта все новые и новые возможности. Основные из которых это:
- Голосовая связь
- Передача данных (до 384 Кбит/сек при использовании надстройки EDGE. В Украине операторы дают только 230 Кбит/сек)
- Обмен короткими сообщениями SMS
- Обмен мультимедийными сообщениями MMS
- Передача факсов
- Конференцсвязь
- Голосовая почта
- Переадресация вызова
- Удержания вызова
- Определения местоположения


Стандарт имеет как и преимущества так и недостатки, но скорее всего больше плюсов чем минусов. К преимуществам можно отнести:
- Большая емкость
- Усиленная защита от прослушивания
- Огромный выбор устройств
- Меньшие в сравнении с аналоговыми стандартами размеры мобильных устройств
- Высокое качество работы при большой плотности базовых станций


Недостатки:
- Искажение речи из-за цифровой обработки голоса (исправлено благодаря технологии HD-Voice которая постепенно внедряется и в Украине)
- Обрывы речи при плохом уровне сигнала ( в аналоговых стандартах появлялись только дополнительные шумы).

 

  Рассмотрим технически особенности стандарта. Так как стандарт полностью цифровой для модуляции сигнала используется цифровая модуляция QPSK – благодаря которой удалось повысить спектральную эффективность. Но в последних версиях стандарта с применением надстройки EDGE используются модуляции – GMSK и 8PSK. Теоретически максимальная скорость передачи данных в стандарте составляет до 474 Кбит/сек при использовании 8 тайм-слотов и модуляции 8PSK.


  Еще одна технология позволила увеличить емкость сети – TDMA – временное разделения канала. Благодаря этой технологии на 1 канал ширина которого 200 кГц (0.2 МГц), одновременно может работать до 8 соединений т.е предусмотрено 8 тайм-слотов. Вся суть временного разделения в том что трафик абонентов передается в разные промежутки времени, именно поэтому мы можем наблюдать задержки при передачи ( которые кстати многие объясняют тем что - просто сигнал медленно проходит).


  Для постройки сети предусмотрено 4 диапазона частот: 850, 900, 1800, 1900 МГц, в Украине используется два диапазона 900/1800 МГц. Где 890 – 915 МГц – данные от абонента, 935 – 960 – данные к абоненту, и 1710 – 1785 МГц – от абонента, 1805 – 1880 МГц – от базовой станции. Соответственно число каналов в 900 МГц – 124, и 374 в 1800 МГц диапазонах.
  Сочетание двух диапазонов позволяет решить ряд проблем. Скажем для постройки сети в малонаселенных пунктах используют и автострадах используют в основном диапазон – 900 МГЦ позволяющий организовать более широкую зону покрытия. Диапазон 1800 МГц хорошо подходит для городов, так как имеет больше каналов и меньший радиус действия БС, что позволяет более плотно устанавливать базовые станции не опасаясь сильной интерференции.


  Стандарт GSM плотно вошел в нашу жизнь и выручает нас каждый день, хоть сейчас и внедряются все более новые технологии связи, отказываться от GSM в скорое время никто не будет, особенно в Украине.

Подписаться на рассылку

* обязательное поле

Последние статьи