Mobiele communicatie ontwikkelt zich momenteel in slechts één richting: het verbeteren van de kwaliteit van de communicatie en het verhogen van de snelheid van gegevensoverdracht. Er is een continu proces van opkomst van vooruitstrevende normen en technologieën op de wereldmarkt. In overeenstemming hiermee verschijnen nieuwe benamingen en namen. En een daarvan is UMTS. Wat het is, moet je uitzoeken.
Achtergrondverhaal
De wereldwijde mobiele markt is momenteel de meest winstgevende. Bijna elke burger van welk land dan ook neemt eraan deel. Maar er is ook felle concurrentie. Mobiele communicatietechnologieën worden voortdurend verbeterd. Toonaangevende fabrikanten investeren fors in nieuwe ontwikkelingen van apparatuur en componenten voor mobiele communicatiesystemen. UMTS-technologie is zo'n ontwikkeling geworden.
3G mobiele communicatienetwerken
Het is gebaseerd op pakketgegevensoverdracht. De opkomst van dergelijke netwerken gaat gepaard met een toename van de vraag naar hogesnelheidstechnologieën. Moderne netwerken van de derde generatie worden in dergelijkegebieden:
- videotelefonie;
- interactieve gegevensuitwisseling in verschillende multimediaformaten;
- transmissie van grote hoeveelheden informatie en afbeeldingen;
- werken met intranetten en internet;
- zend multimedia-informatie uit in asymmetrische modus.
Problemen met betrekking tot de standaardisatie van 3G-netwerken worden momenteel behandeld door de International Telecommunication Union. Nu is het de moeite waard om UMTS-technologie te overwegen. Wat het is, zal duidelijk worden als je de creatie en het gebruik ervan begrijpt.
Creatie
UMTS-technologie is speciaal voor Europese landen ontwikkeld door het European Telecommunications Standards Institute. Onder deze afkorting gaat het volgende schuil: een universeel mobiel telecommunicatiesysteem. WCDMA wordt gebruikt als de radio-interface. En het moet worden opgemerkt dat deze twee concepten totaal verschillend zijn, waardoor ze niet als synoniemen kunnen worden gebruikt.
UMTS wordt vaak gezien als een overgangsoptie tussen 2G- en 3G-4G-technologieën. Dat wil zeggen, met behulp hiervan is het mogelijk om een gemakkelijkere overgang te maken naar een nieuw ontwikkelingsniveau van mobiele communicatie zonder enige significante verandering in de apparatuur die op dit moment bestaat. GSM MAP wordt gebruikt als de netwerkbackbone en gecombineerde GSM/EDGE- en WCDMA-technologieën dienen als het radiotoegangsnetwerk. Deze laatste zijn gebouwd bovenop bestaande GSM-netwerken, maar werken parallel. Het wisselen van het abonneestation tussen netwerken wordt automatisch uitgevoerdmodus.
De essentie van technologie
In UMTS (wat het is en hoe het werkt, zal later duidelijk worden) zijn twee verschillende manieren om een radiosignaal uit te zenden gecombineerd. Terrestrische zenders gebruiken UTRA-interfaces. De 3GPP Release 4-specificatie introduceerde mediagateways, een signaleringsgateway en een schakelcentrumserver. Zo was het mogelijk om de signaleringsinformatie en gebruikersgegevens in de MSC te scheiden. Daarnaast bevat deze specificatie een gedetailleerde beschrijving van de universele basiseenheid voor radiotoegang tot het UMTS-netwerk. Wat is dit? Met dit mechanisme kunt u gegevensoverdrachtsnelheden tot 2 megabits per seconde bereiken. Er zijn nu elf 3GPP-specificaties.
UTRAN is ontworpen om het basisstation en de radionetwerkcontroller te combineren en is ook verantwoordelijk voor de werking van alle radiofrequentiemodules en -kanalen in UMTS. De RNC is een netwerkcontroller die direct op de apparatuur van het basisstation kan worden gemonteerd. De combinatie van deze twee elementen, namelijk het basisstation en de bijbehorende controller, wordt in het structurele model van het UMTS-netwerk het netwerksubsysteem genoemd. Meerdere van dergelijke subsystemen kunnen in één basiseenheid worden gebruikt.
Mogelijkheden voor werk
3G UMTS stelt je in staat om apparatuur van verschillende fabrikanten te gebruiken, omdat het de lu-interface gebruikt. Het gebruik van luR biedt de mogelijkheid om zachte overdracht van een abonnee tussen meerdere stations te implementeren, die verschillende apparatuur kunnen gebruiken. mobielvolgens de UMTS-standaard is deze beveiligd tegen loskoppelingen in beweging, omdat hier gebruik wordt gemaakt van soft handover. Als een auto bijvoorbeeld langs een snelweg rijdt met gelijkmatig geïnstalleerde basisstations, wordt de communicatie met de klant overgedragen naar de dichtstbijzijnde. De verbinding wordt niet onderbroken door een sprong, zoals bij GSM-netwerken. UMTS werkt daarbij veel vriendelijker naar de abonnee toe. Dit is natuurlijk alleen relevant voor gebieden met een goede netwerkdekking. De lub-interface is ontworpen om volledig open te zijn, specifiek om investeringen van OEM's in het veld aan te trekken.
Netwerkapparatuur
De core netwerk units bestaan uit traditionele apparatuur, waaronder we kunnen onderscheiden:
- transcoder;
- ondernemingsregister;
- adresregister;
- GPRS-ondersteuningseenheid;
- gateway naar andere netwerken;
- mobiel schakelcentrum;
- basisstationcontroller.
De laatste neemt de taken op zich van het toewijzen van de kanaalbron, het schakelen van kanalen, het organiseren van relaistransmissie, het verzamelen en verzenden van telemetrie naar het besturingssubsysteem. De transcoder is belast met het coderen en decoderen van spraaksignalen die worden verzonden met behulp van compressie. Het adresregister bevat een database van alle abonnees van het mobiele netwerk van een bepaalde operator. Het gastenregister bevat informatie over abonnees die zich in het dekkingsgebied van het netwerk bevinden.
Hoe UMTS werkt
Wat is het, het is al duidelijk geworden uit de vorige beschrijving, maar hoe zo'n netwerk werkt, is het begrijpen waard. In het CN-blok worden de belangrijkste bewerkingen uitgevoerd, die neerkomen op het verbinden van een mobiel station met het netwerk, de verdere paging, mobiele selectie en lokalisatie van de abonnee, inkomende en uitgaande oproepen, overdracht van de abonnee tussen basisstations. CN is logisch verdeeld in twee domeinen - CS en PS. Het basisstation is verantwoordelijk voor de verwerking van radiosignalen, kanaalcodering en snelheidsaanpassing, en nog veel meer. Bovendien regelt het het vermogen in de binnenste lus. Cellulaire UMTS-communicatie kan verbinding maken met verschillende externe netwerken, die voorwaardelijk in twee groepen zijn verdeeld: circuitgeschakeld en pakketgeschakeld. De eerste optie is voor telefonische communicatie en de tweede is voor verbinding met internet. Aangezien het schakelcentrum zijn werk coördineert met vaste netwerken, is het belast met alle functies die nodig zijn voor circuitschakeling en is het ook verantwoordelijk voor het verbindingsbeheer. Het schakelcentrum voert de procedures uit die nodig zijn voor overdracht en locatieregistratie.
Extra functies
Netwerken van de nieuwe generatie worden gekenmerkt door de aanwezigheid van een QoS-functie met een reeks prioriteiten: streaming, conversatie, achtergrond en interactief. Zoals eerder vermeld, wordt UMTS gebruikt bij de overgang naar 3G-netwerken. Wat het is, is voldoende gedetailleerd beschreven. Het is belangrijk op te merken dat de uiteindelijke implementatie van een dergelijke transitie vervanging vereistzowel abonneeterminals als basisstationsubsystemen. Bovendien is het nodig om de meeste apparatuur die momenteel op het niveau van kernnetwerken wordt gebruikt, te vervangen. De netwerkarchitectuur verschilt aanzienlijk doordat de switch is verdeeld in twee onafhankelijke niveaus - schakel- en signaleringsverwerking met servicecontrole. Dit alles bewijst dat het voor de daaropvolgende overgang naar netwerken van de nieuwe generatie nodig zal zijn om de subsystemen van basisstations en abonneeterminals te upgraden. De nieuwe UMTS-banden en de realisatie van al deze doelen vereisen de creatie van elektronische componenten en het aantrekken van enorme investeringen.
Hoe werkt het?
Op dit moment kunnen verschillende standaarden worden toegeschreven aan 3G, CDMA2000 en UMTS zijn de meest gebruikte ter wereld. Beide technologieën zijn gebaseerd op Code Distribution Multiple Access. Met behulp hiervan is het mogelijk om de smalle banden van signalen in conventionele mobiele netwerken uit te breiden. Uiteraard is een dergelijke uitbreiding bedoeld om draadloze breedbandtoegang tot internet te bieden.
Het werkingsschema van dergelijke netwerken is heel eenvoudig: het abonnee-apparaat communiceert met het station van de mobiele operator, als het een dergelijke standaard ondersteunt en het dichtst in de buurt is. Mobiele communicatie werkt in dit geval in een veel grotere straal dan wifi, dus abonnees zijn niet zozeer beperkt in de ruimte met draadloos internet. Met UMTS-banden kunt u comfortabel gebruik maken van alle aangeboden diensten. Als de abonnee de straal van één station verlaat, v alt hij in de straalacties van een ander, terwijl er geen communicatieverlies is. De meest voorkomende UMTS-frequentie is 2100 megahertz.
Om met dergelijke netwerken te werken, is speciale apparatuur van abonnees vereist, dat wil zeggen smartphones die 3G ondersteunen, USB-modems, communicators, tablets en draagbare computers die zijn uitgerust met ingebouwde modules.
Betaling voor 3G wordt meestal op twee manieren uitgevoerd: betaling via verkeer of abonnement. In het tweede geval heeft de abonnee voor een bepaalde tijd, meestal een maand, toegang tot internet. Er zijn voorwaardelijk onbeperkte tariefplannen die een vrij groot verkeersquotum hebben, maar het is meestal moeilijk om het in een maand op te gebruiken.
