Еволюція стандартів стільникового зв'язку

В ім'я "пропедевтики без кровопролиття" повернуся трохи в історію і розповім про те, які покоління стандартів стільникового зв'язку відомі зараз науці. Ті ж із вас, хто вже знайомий із цим питанням, можуть відразу перейти до наступного розділу, присвяченого безпосередньо технології EDGE.

iТак, стандартипершого поколіннястільникового зв'язку (1G), NMT-450 (розроблений у 1978, впроваджений в експлуатацію у 1981 році) та AMPS (впроваджений у 1983 році), були аналоговими: низькочастотний голос людини передавався на високочастотній несучою (

450 МГц у разі NMT та 820-890 МГц у разі AMPS) із застосуванням схеми амплітудно-частотної модуляції. Для того, щоб забезпечити зв'язок одночасно кількох осіб, у стандарті AMPS, наприклад, частотні діапазони розбивалися на канали шириною 30 кГц такий підхід отримав назву FDMA (Frequency Division Multiple Access). Стандарти першого покоління створювалися і забезпечували виключно голосовий зв'язок.

Крім того, в Японії, Південній Кореї та Китаї зараз ведуться роботи над стандартами наступного, четвертого покоління, які зможуть, у перспективі, забезпечувати швидкість передачі та прийому цифрових даних понад 20 Мбіт/с, ставши таким чином альтернативою провідних широкосмугових мереж.

Технологія EDGE, як неважко здогадатися з її назви (яку можна перекласти як «покращені швидкості передачі даних для еволюції GSM-стандарту») відіграє відразу дві ролі: по-перше, забезпечує більш високу пропускну здатність для передачі та прийому даних, а по-друге , служить ще одним кроком по дорозі від GSM до UMTS. Перший крок – впровадження GPRS, вже зроблено. Не за горами і другий крок – впровадження EDGE вже почалося у світі та в нашій країні.

EDGE Що це таке і з чим її їдять?

Технологія EDGE може впроваджуватися двома різними способами: як розширення GPRS, у разі її слід називати EGPRS (enhanced GPRS) чи як розширення CSD (ECSD). Зважаючи на те, що GPRS поширена набагато ширше, ніж HSCSD, зупинимося на розгляді EGPRS.

1. EDGE не є новим стандартом стільникового зв'язку.

Однак, EDGE має на увазі додатковий фізичний рівень, який може бути використаний для збільшення пропускної спроможності сервісів GPRS або HSCSD. При цьому самі сервіси надаються так само, як і раніше. Теоретично, сервіс GPRS здатний забезпечувати пропускну здатність до 160 Кбіт/с (фізично, на практиці ж підтримують GPRS Class 10 або 4+1/3+2 апарати забезпечують лише до 38-42 Кбіт/с і то, якщо дозволяє завантаженість мережі стільникового зв'язку), а EGPRS до 384-473,6 Кбіт/с. Для цього необхідне використання нової модуляційної схеми, нових методів кодування каналів та корекції помилок.

2. EDGE, по суті, є «надбудовою» (вірніше, підстроюванням, якщо вважати, що фізичний рівень знаходиться нижче інших) до GPRS і не може існувати окремо від GPRS. EDGE, як вже було сказано вище, передбачає використання інших модуляційних та кодових схем, зберігаючи сумісність із CSD-сервісом голосового зв'язку.

технологія
Малюнок 1. Змінені вузли показані жовтим кольором.

Таким чином, з погляду клієнтського терміналу, із впровадженням EDGE не повинно змінитись нічого. Однак, інфраструктура базової станції зазнає деяких змін (див. рис. 1), хоча й не такі вже й серйозні. Крім збільшення пропускної спроможності для передачі даних, використання EDGE підвищує ємність мережі стільникового зв'язку: в один і той же тайм-слот можна тепер «упакувати» більшу кількістьКористувачів, відповідно, можна сподіватися не отримувати повідомлення «мережа зайнята» в самі непридатні моменти.