Cellulär kommunikation utvecklas för närvarande endast i en riktning - att förbättra kvaliteten på kommunikationen och öka hastigheten på dataöverföringen. Det pågår en kontinuerlig process av framväxten av progressiva standarder och teknologier på världsmarknaden. I enlighet härmed uppkommer nya beteckningar och namn. Och en av dem är UMTS. Vad det är, bör du ta reda på det.
Backstory
Den globala mobilmarknaden är för närvarande den mest lönsamma. Nästan alla medborgare i vilket land som helst deltar i det. Men det är också hård konkurrens. Mobil kommunikationsteknik förbättras ständigt. Ledande tillverkare satsar stort på nyutveckling av utrustning och komponenter för mobila kommunikationssystem. UMTS-teknik har blivit en sådan utveckling.
3G-mobilkommunikationsnätverk
Det är baserat på paketdataöverföring. Uppkomsten av sådana nätverk är förknippad med en ökad efterfrågan på höghastighetsteknik. Moderna tredje generationens nätverk används i sådanaområden:
- videotelefoni;
- interaktivt datautbyte i olika multimediaformat;
- överföring av stora mängder information och bilder;
- jobba med intranät och internet;
- sänd multimediainformation i asymmetriskt läge.
Frågor relaterade till standardisering av 3G-nät hanteras för närvarande av International Telecommunication Union. Nu är det värt att överväga UMTS-teknik. Vad det är kommer att bli tydligt om du förstår dess skapelse och användning.
Creation
UMTS-teknik har utvecklats av European Telecommunications Standards Institute speciellt för europeiska länder. Under denna förkortning döljs följande: ett universellt mobilt telekommunikationssystem. WCDMA används som radiogränssnitt. Och det bör noteras att dessa två begrepp är helt olika, vilket inte tillåter att de används som synonymer.
UMTS ses ofta som ett övergångs alternativ mellan 2G- och 3G-4G-tekniker. Det vill säga att med hjälp av det är det möjligt att göra en enklare övergång till en ny nivå av utveckling av mobil kommunikation utan någon betydande förändring av den utrustning som finns för tillfället. GSM MAP används som nätverksstommen och kombinerade GSM/EDGE- och WCDMA-teknologier fungerar som radioaccessnät. De senare byggs ovanpå befintliga GSM-nät, men fungerar parallellt. Växling av abonnentstationen mellan nät sker automatisktläge.
Teknikens väsen
I UMTS (vad det är och hur det fungerar, det kommer att framgå senare) har två olika metoder för att sända en radiosignal kombinerats. Marksändare använder UTRA-gränssnitt. 3GPP Release 4-specifikationen introducerade mediagateways, en signalgateway och en switching center-server. Således var det möjligt att separera signaleringsinformation och användardata i MSC. Dessutom innehåller denna specifikation en detaljerad beskrivning av den universella basenheten för radioaccess till UMTS-nätet. Vad är det här? Denna mekanism låter dig uppnå dataöverföringshastigheter på upp till 2 megabit per sekund. Det finns nu elva 3GPP-specifikationer.
UTRAN är designad för att kombinera basstationen och radionätverkskontrollern, och den är också ansvarig för driften av alla radiofrekvensmoduler och kanaler i UMTS. RNC är en nätverkskontroller som kan monteras direkt på basstationens utrustning. Kombinationen av dessa två element, nämligen basstationen och styrenheten som motsvarar den, i UMTS-nätverkets strukturella modell kallas nätverksdelsystemet. Flera sådana delsystem kan användas i en basenhet.
Möjligheter för arbete
3G UMTS låter dig använda utrustning från olika tillverkare, eftersom den använder lu-gränssnittet. Användningen av luR ger en möjlighet att implementera mjuk handover av en abonnent mellan flera stationer, som kan använda olika utrustning. cellulärenligt UMTS-standarden är den skyddad från frånkopplingar i rörelse, eftersom mjuk handover används här. Till exempel, när en bil rör sig längs en motorväg med jämnt installerade basstationer, när man flyttar bort från en av dem, överförs kommunikationen med klienten till den närmast den. Anslutningen avbryts inte av ett hopp, som händer i GSM-nät. UMTS i detta avseende fungerar mycket vänligare i förhållande till abonnenten. Naturligtvis är detta endast relevant för områden med bra nättäckning. Lub-gränssnittet har utformats för att vara helt öppet specifikt för att locka investeringar från OEM-tillverkare på fältet.
Nätverksutrustning
Kärnnätverksenheterna består av traditionell utrustning, bland vilka vi kan särskilja:
- transcoder;
- företagsregister;
- adressregister;
- GPRS-supportenhet;
- gateway till andra nätverk;
- mobilväxel;
- basstationskontroller.
Den senare tar på sig uppgifterna att allokera kanalresursen, byta kanal, organisera reläsändning, samla in och sända telemetri till styrdelsystemet. Omkodaren har till uppgift att koda och avkoda talsignaler som sänds med hjälp av komprimering. Adressregistret innehåller en databas över alla abonnenter i en given operatörs cellulära nätverk. Gästregistret innehåller information om abonnenter som finns inom nätets täckningsområde.
Hur UMTS fungerar
Vad är det, det har redan framgått av den tidigare beskrivningen, men hur ett sådant nätverk fungerar är värt att förstå. I CN-blocket utförs de viktigaste operationerna, vilka handlar om att ansluta en mobilstation till nätet, dess vidare personsökning, cellulärt val och lokalisering av abonnenten, ringa inkommande och utgående samtal, handover av abonnenten mellan basstationer. CN delas logiskt in i två domäner - CS och PS. Basstationen ansvarar för radiosignalbehandling, kanalkodning och hastighetsanpassning och mycket mer. Dessutom styr den strömmen i den inre slingan. Cellulär UMTS-kommunikation kan implementera anslutning med olika externa nätverk, som är villkorligt uppdelade i två grupper: kretskopplad och paketkopplad. Det första alternativet är för telefonkommunikation och det andra är för att ansluta till Internet. Eftersom växeln samordnar sitt arbete med fasta nät anförtros den alla de funktioner som krävs för kretskopplingen och ansvarar även för anslutningshanteringen. Växeln utför de procedurer som krävs för överlämning och platsregistrering.
Ytterligare funktioner
Ny generations nätverk kännetecknas av närvaron av en QoS-funktion med en uppsättning prioriteringar: streaming, konversation, bakgrund och interaktiv. Som redan nämnts används UMTS vid övergången till 3G-nät. Vad det är har beskrivits tillräckligt detaljerat. Det är viktigt att notera att det slutliga genomförandet av en sådan övergång kräver ersättningbåde abonnentterminaler och basstationsdelsystem. Dessutom krävs det att det mesta av den utrustning som används på nivån av kärnnät för tillfället ersätts. Nätverksarkitekturen är väsentligt annorlunda genom att switchen är uppdelad i två oberoende nivåer - switching och signalbehandling med servicekontroll. Allt detta är bevis på att det för den efterföljande övergången till nya generationens nät kommer att vara nödvändigt att uppgradera undersystemen för basstationer och abonnentterminaler. De nya UMTS-banden och förverkligandet av alla dessa mål kommer att kräva skapandet av elektroniska komponenter och attrahera enorma investeringar.
Hur fungerar det?
För närvarande kan flera standarder hänföras till 3G, CDMA2000 och UMTS är de mest använda i världen. Båda teknologierna är baserade på Code Distribution Multiple Access. Med hjälp av dem är det möjligt att utöka de smala banden av signaler i konventionella cellulära nätverk. Naturligtvis är en sådan förlängning avsedd att tillhandahålla trådlös bredbandsanslutning till Internet.
Skolningen för driften av sådana nätverk är mycket enkel: abonnentenheten kommunicerar med mobiloperatörens station, om den stöder en sådan standard och är närmast. Mobilkommunikation i det här fallet fungerar med en mycket större radie än Wi-Fi, så abonnenter är inte så mycket begränsade i utrymmet med trådlöst internet. UMTS-band gör att du bekvämt kan använda alla tjänster som tillhandahålls. Om abonnenten lämnar radien för en station, faller han in i radienandras handlingar, medan det inte sker någon kommunikationsförlust. Den vanligaste UMTS-frekvensen är 2100 megahertz.
För att arbeta med sådana nätverk krävs speciell abonnentutrustning, det vill säga smartphones som stöder 3G, USB-modem, kommunikatörer, surfplattor och bärbara datorer utrustade med inbyggda moduler.
Betalning för 3G sker oftast på ett av två sätt: betalning via trafik eller abonnemang. I det andra fallet har abonnenten tillgång till Internet under en viss tid, vanligtvis under en månad. Det finns villkorligt obegränsade taxeplaner som har en ganska stor trafikkvot, men det är vanligtvis svårt att använda den på en månad.
