Технології передачі мобільної мережі. Що таке "покоління" мереж стільникового зв'язку? Переможець та результати
Стільникова удосконалюється ривками. Перехід від однієї технології до іншої свідчить про запровадження нового покоління. Саме тому, якщо спрощувати, стандарти називаються 1G, 2G, 3G тощо - літера «g» у разі відбувається від слова «generation». Давайте постараємося зрозуміти, як розвивалася мобільний зв'язок. Заодно ми з'ясуємо чому оператори не відмовляються від підтримки старих стандартів.
Хоче він це чи ні, незалежно від того, чи йде він з безліччю аргументів та тенденцій, ціна є вирішальною. Передача даних нічого таємничого. В принципі, кожен дзвінок стільникового телефону є викликом даних. Звук перетворюється на цифрову форму і передається як блоків даних у мережі. Проте передачі звуку використовується спеціальний алгоритм стиснення, який марний передачі даних. Тому коли відбувається «реальна» передача даних, осередок повідомляє мережу про те, що вона тепер має намір передавати дані, і мережа її адаптує.
Зараз найперше покоління стільникового зв'язкуприйнято називати 1G. Але в роки дії цих мереж ніхто про таке поняття не підозрював, тоді багато людей не думали про те, що найближчим часом стільниковий зв'язок стане зовсім іншим. Отже, що ж було перше покоління?
Фактично це був аналоговий зв'язок. Її запуск було здійснено компанією AT&T, а перший дзвінок відбувся 3 квітня 1973 - його здійснив Мартін Купер, який був головою мобільного підрозділу. Як і у випадку зі стаціонарним аналоговим зв'язком, теоретично стільниковий телефонможна було задіяти як модем. Але зважитися на це міг тільки якийсь мільйонер, адже хвилина розмови на той час коштувала величезних грошей.
Решта телефону має бути організована. Хоча підручники – це здебільшого дані, через їх невеликий обсяг вони відправляються через службовий канал. Чи не дзвонить, мобільний телефон просто відправляє текстове повідомлення в мобільну мережу, і вона каже йому, що вона прийняла текстове повідомлення. Цей процес виконується дуже швидко, він знаходиться в момент, коли ви переглядаєте текст "Я надсилаю" на дисплей. Якщо базова станція не відповідає протягом заданого інтервалу, осередок повідомляє про те, що текстове повідомлення не надіслано.
Як і у випадку з наступними поколіннями, 1G – це лише назва, що поєднує під собою кілька різних стандартів. У Канаді, США, Австралії, а також Південній та Центральній Америці застосовувався стандарт AMPS. У країнах Скандинавії та деяких державах набув поширення стандарт NMTта його різновиди. Ну а в Італії, Іспанії, Англії, Австрії, Ірландії та Японії застосовувалося стільникове обладнання стандарту TACS. І це лише три найпопулярніші варіанти реалізації мереж! Всі ці стандарти були абсолютно несумісні один з одним. Тому британець, який приїхав до Америки, не міг розмовляти своїм власним телефоном. Один від одного різні стандарти відрізнялися не тільки діапазоном частот, але й радіусом стільники, потужністю передавача, часом перемикання на межі стільники та співвідношенням сигналу до шуму. Докладніше з усіма специфікаціями ви можете ознайомитися в табличці, що додається.
Можливо, найбільш поширене використання передачі даних - коли ми робимо це - підключити ноутбук або кишеньковий комп'ютер до Інтернету в тих місцях, де телефонна лінія недоступна або там, де це недоцільно. Якщо у вас є мобільний телефон із вбудованим апаратним модемом та кабелем або інфрачервоним портом, вам просто потрібно знати номер телефону та кілька інших деталей для підключення до вашого інтернет-провайдера. Коли у вас є мобільний телефон без апаратного модему, ви можете допомогти з посередником - програмним модемом.
Звичайним людям стільниковий зв'язок першого покоління став доступним далеко не відразу. Перше десятиліття деякі компанії займалися лише експериментами. Комерційна реалізація відбулася лише 1984 року. Досить швидко стало ясно, що аналоговий стільниковий зв'язок має низку недоліків. По-перше, кожна стільника мала малу ємність – при підключенні до неї великої кількості абонентів розпочиналися серйозні проблеми. По-друге, якість сигналу була далекою від ідеалу, особливо якщо абонент знаходився не на вулиці, а в будівлі. Першими про ці проблеми замислилися європейці. Вони почали розробляти цифровий зв'язок.
Після підключення ви можете завантажувати та надсилати електронні листи з будь-якого місця, переглядати веб-сторінки або – і це явище може бути більш поширеним – підключитися до корпоративної інформаційної системи. Існують також програми для передачі даних від представників бізнесу до штаб-квартири та навпаки, які працюють в основному на кишенькових комп'ютерах. Для цих програм передача даних через мобільні телефони сприймається як належне.
Факс, як і раніше, не належить до старого заліза. Передача даних у прайс-листі оператора найчастіше зустрічається за даними фрази та факсимільною передачею. Також можна надсилати факсимільні повідомлення зі свого мобільного телефону, а також можна отримувати факси по телефону з активованими передачами даних.
Друге покоління стільникового зв'язку
У 1982 році Європейська конференція поштових та телекомунікаційних відомств почала розробляти стандарт. GSM. Незабаром його почали називати 2G-зв'язком. Спочатку GSM призначався для країн-членів Європейського інституту стандартів телекомунікації. Але пізніше розробкою зацікавилися Середній Схід, Африка, Азія та Східна Європа. Комерційний реліз мереж стандарту GSM відбувся 1991 року. Цифровий метод передачі даних дозволяв абонентам обмінюватись SMS-повідомленнями. А згодом їм став доступний вихід в Інтернет через протокол WAP.
Однак проблема виникає, коли хтось надсилає факс або намагається встановити з'єднання з даними, і ви не готові до цього. Якщо телефон підключено лише до комп'ютера, на якому встановлено необхідне програмне забезпечення, дані та факси будуть отримані та збережені. Але якщо ваш мобільний телефон не знаходиться на вашому комп'ютері, потрібно підключити його до того, як абонент повісив трубку - в цьому випадку дані або факси будуть втрачені.
Однак є рішення активувати розширені дані та Поштова скринькафаксу для перенаправлення вхідних та факсимільних дзвінків. Коли ви пізніше підключите свій мобільний телефон до комп'ютера та зателефонуйте буферу обміну, будуть збережені всі збережені дані та факси.
Цей стандарт підкорив не всіх. Деякі держави пішли своїм шляхом. Наприклад, у США багато 2G-мереж використовували стандарт D-AMPS. Лише згодом американці перейшли на GSM1900. А в деяких країнах надовго завоював популярність стандарт CDMA. Він не сумісний з GSM, тому під нього розроблялися окремі мобільні телефони.
Дані тепер переважно означають Інтернет. Більшість служб даних використовують Інтернет і таким чином переносять необхідні дані. При мобільної передачіданих ви підключаєтеся до інтернет-провайдера, подібного до модему з фіксованою лінією.
Таким чином, ви знаєте можливості і, можливо, можете подумати, що передача даних буде вам. Найкращі обмеження ілюструють споживання відео. Якщо ви хочете, щоб один із операторів використовував дані зі своєї мережі за своїми тарифами, це не триватиме довго.
Регулярне відстеження коштує тисяч крон на місяць
Якщо ви бажаєте футбольний матч високого дозволуіноді ви перевищите ліміт у другій половині. І ви не побачите битву, або вам потрібно було купити протягом наступних десяти хвилин сотні мільйонів. Ви повинні бути оплотом, але ви могли б просто відвезти їх до міста, тому що ви не змогли б туди дістатися, - додає він у положення радника Управління телекомунікацій Ісуса Ондрей Мали. Скільки б ви дивилися телевізор чи відео, якби хотіли робити це регулярно? Він змоделював ситуацію, коли він хотів дивитися відео щоразу, коли він був без роботи та роботи.
Поступово на прилавках магазинів стало з'являтися все більше портативних пристроїв, що вміють виходити в глобальне павутиння. У зв'язку з цим стільниковим операторамТреба було щось робити, оскільки у 2G гостро бракувало швидкості передачі. Тому незабаром з'явилося проміжне покоління стільникового зв'язку, яке називається 2,5G. У цей стандарт запровадили підтримку технології GPRS, а потім і EDGE. Відтепер мобільним телефоном здійснювалася пакетна передача даних – абонент платив за конкретний обсяг трафіку, а не за час з'єднання із сервером. Це не тільки заощадило людям гроші, а й збільшило швидкість передачі та прийому даних. У 2G-мережах цей параметр дорівнював 9,6 Кбіт/с, тоді як підтримка телефоном покоління 2,5G дозволяла виходити в інтернет на швидкості до 170 Кбіт/с (GPRS) або навіть 384 Кбіт/с (EDGE). У деяких країнах ці дві технології називали по-різному, але суть від цього не змінювалася.
Фіни, поляки та словенці можуть вигнати
Це двічі на день через 45 хвилин після двадцяти одного робочого дня на місяць. Примітно, що той самий обсяг даних стоїть певних швидкостях передачі, що у десять разів менше, ніж під час розмови з голосовим тарифом. Він порівняв який ліміт часу на різних ринках клієнти можуть отримати необмежений тариф на голосування в сумі 35 євро.
Оператори: клієнти будуть такими
Але це означає місце на хвості столу. Ви можете отримати це обмеження знову, купивши. Усі троє стверджують, що обсяги призначені для їхніх клієнтів. Якщо цього не зроблять, вони можуть його купити. І вони додають, що можна запропонувати більше даних для обмеження економічних та технічних факторів.
Вище ви бачите табличку, в якій зазначені конкретні відмінності всіх стандартів, що належать до поколінь 2G та 2,5G.
Третє покоління стільникового зв'язку
В IMT-2000(так прийнято називати 3G у професійному середовищі) входять п'ять стандартів: CDMA2000, W-CDMA, TD-CDMA/TD-SCDMAі DECT. Останній не є стандартом стільникового зв'язку, тому що він використовується в домашній та офісній бездротовій телефонії. Інші стандарти застосовуються для забезпечення зв'язком власників мобільних телефонів. Усі вони мають схожі специфікації. Цікаво, що метод роботи таких мереж був винайдений у СРСР ще 1935 року. Проте довгий час цією технологією користувалися лише військові. У цивільний сегмент вона вийшла лише в середині 1980-х років, через необхідність розвивати мобільний зв'язок.
Навряд чи уявіть собі, що економіка чи техніка працюють у інших країнах Європейського Союзу по-різному. Суть полягає у виборі бізнес-моделі, яка все ще намагається покинути оперативників, навіть якщо є дискусія про те, чи зупинити її. Тим не менш, решта все ще наполягає на тому, що параметр різниці буде для клієнта обсягом даних, що надходять на нього необмежену швидкість під час дії пакета.
Загалом тактика чеських операторів вже давно є наслідком того факту, що саме з даними заощаджень. На ринках Фінляндії та Латвії ці цінності вдесятеро. За словами Ондрея Холка, нинішня ситуація на ринку виглядатиме інакше, якщо працюватиме четвертий оператор або інший конкурент. Він також попереджає, що внутрішні оператори збільшили інвестиції в інфраструктуру через масштабніше полегшення.
Від 2G третє покоління в першу чергу відрізнялося швидкістю передачі даних, що підвищилася. Якщо абонент стоїть на місці, він може завантажувати дані на швидкості близько 2 Мбіт/с. При неквапливому кроці трафік завантажується зі швидкістю приблизно 384 Кбіт/с. У транспортному засобі швидкість падала ще сильніше – до 144 Кбіт/с.
У будь-яких порівняннях завжди повинні враховуватись всі фактори, такі як ціни на інші послуги, тобто загальний дохід операторів на користувачів, культурні та національні особливості або ступінь впливу на формування ціни. Проте, за його словами, ринок йтиме шляхом, коли оператори більше концентруватимуться на наданні більшої доданої вартості та контенту, ніж просто передача голосу та даних.
Використання даних зростатиме у майбутньому, оскільки молоді користувачі, які мають позитивний зв'язок з мобільними даними, передаються продуктивній групі користувачів. Ми вважаємо, що в Чеській Республіці ціна даних поступово зменшуватиметься, і ми, ймовірно, очікуємо, що в найближчому майбутньому існуватиме якась форма безлімітних тарифів, - Вважають вони.
З появою смартфонів стало мало і вищезгаданих швидкостей. Тому досить швидко став популярним стандарт HSPA. Він ознаменував прихід покоління 3,5G. Наділені його допомогою стільникові телефони навчилися передавати дані зі швидкістю 14,4 Мбіт/с. І це був лише початок! Надалі стандарт удосконалювався, у результаті теоретично виявилася досяжна швидкість 84 Мбіт/с. В основі HSPA закладена багатокодова передача даних при сумісних розмірах сот.
Про це також сподівається держсекретар у європейських справах Томас Прусе, який відповідає за цифровий порядок денний на урядовому рівні. Я хотів би, щоб ціни були на тому ж рівні, що і в інших країнах, тому що економіка, заснована на даних, є нашим майбутнім.
В епоху загальнодоступного Інтернету все більше людей переглядають телефон або нетбук. Як тільки ви придбали свій мобільний інтернет-сервіс, ви, ймовірно, знаєте, що, використовуючи наших власних постачальників послуг, ви повинні заплатити премію за свою підписку і що існують обмеження на кількість даних та перевищення їх - ви платите додатково. Сторінки завантажуються важкими елементами, як-от великі фотографії або флеш-анімація. З моєю порадою ви можете заощадити на передачі даних.
Четверте покоління стільникового зв'язку
Наприкінці 2000-х років на світ стали з'являтися «айфони» та «андроїди». Ці смартфони відрізнялися від попередників великим РК-дисплеєм. Тепер уже нікому не хотілося переглядати скромні WAP-сторінки. Відтепер вбудованих комплектуючих вистачало для того, щоб браузер без будь-яких проблем відображав повноцінну сторінку, наскільки б тяжкою вона не була. Але для неї швидкого завантаженняпотрібна висока швидкість. Забезпечити її міг тільки зовсім новий стандарт. Активна популяризація 4G, або IMT-Advanced, розпочалася у березні 2008 року.
Тримайте руку на "імпульсі передачі"
Спочатку ви повинні отримати один із завантажувальних моніторів. Інструкції зі встановлення наведено на сторінці, і це просто.
Заощаджувати гроші при завантаженні пошти
Ви просто вибираєте небажані листи, які не хочете завантажувати, а потім натисніть «Перевірити». Програма швидко видалить списки з поштових серверів. Тоді ви отримаєте ті повідомлення, які важливі для вас.Коли ви відвідуєте той же сайт і знаєте, що в більшості випадків змінюється тільки текстовий контент, добре налаштувати тимчасову пам'ять вашого браузера. Тут кожен з нас може налаштувати параметри відповідно до їх уподобань. Майже всі ми використовуємо месенджерів. Без них недостатньо електронної пошти.
Результатом роботи вчених стали два стандарти: WiMAXі LTE. Зараз ви самі знаєте про те, який з них набув найбільшого поширення. Використання LTE дозволило значно збільшити ємність кожної стільники, хоча ареал її впливу у своїй зменшився. Тепер мінімальна швидкість передачі становила 100 Мбіт/с, чого вистачає більшості середньостатистичних власників смартфон. Надалі цей параметр виріс ще сильніше. Сталося це за рахунок реалізації технології LTE-Advanced. Залежно від категорії технології, що підтримується апаратом, може досягатися швидкість 400 Мбіт/с або навіть 1 Гбіт/с!
На щастя, є кілька способів. Якщо ми знаходимося в зоні бездротового Інтернету або близько того. гарячої точки, нам не потрібно ні про що турбуватися. Проблема, однак, виникає, коли ми хочемо «перевірити» місто, відправити по електронній поштіабо знайти місце на телефоні через Інтернет. При використанні цих базових програм телефон часто може здивувати нас раптовим збільшенням швидкості передачі. Це пов'язано з тим, що одночасно наші програми оновлюються. Щоб уникнути цієї ситуації, необхідно вимкнути синхронізацію даних під час кожного доступу до мережі.
На відміну від попередніх поколінь, стандарт LTE спочатку призначався лише пакетної передачі даних. Але згодом стала доступною і цифрова передача голосу – за це відповідальна технологія VoLTE. Якість звуку при цьому набагато вища, ніж при розмові через мережі 2G або 3G. Проте, досі цю технологію підтримують далеко не всі смартфони.
Цей параметр можна змінити, очистивши «Фонові дані». Спеціально підготовлені версії для смартфонів, тобто мобільних телефонів призначені для обмеженої передачі даних. Найчастіше вони не містять фотографій, можливо їх світліших копій, так що «вага» сторінки набагато легша для нашого пристрою. Перед адресою сторінки. Більш радикальним кроком також можна вимкнути відображення зображень на веб-сторінках. Деякі браузери пропонують цей варіант. Подивіться докладніше на «Налаштування» вашого встановленого браузера.
П'яте покоління стільникового зв'язку
Зараз триває активна технологія 5G. Можливостей LTE щодо передачі даних цілком вистачає. Тому при створенні нового стандарту максимальний акцент робиться на ємність сот. Адже кількість абонентів зростає дедалі більше. Найбільше 5G полегшить життя творцям пристроїв і девайсів, що об'єднуються в систему. Розумний дім». Очікується, що тільки на площі в 1 км2 буде можливе підключення до мережі одного мільйона гаджетів! Станом на початок 2017 року нове покоління лише тестується. Коли на нас чекає повноцінна його експлуатація – не ясно.
Підтримка старих стандартів
Як відомо, стільниковим операторам доводиться розміщувати на своїх вежах гору обладнання. Теоретично можна було б замінити 2G-передавачі на 3G-передавачі. Але зробити це означає позбавити зв'язку власників мобільних телефонів, що працюють тільки в стандарті GSM. Це призвело б до величезних збитків, тому що навіть зараз подібними апаратами користується величезна кількість людей - всі вони відразу перейшли б до іншого оператора. Ось і виходить, що обладнання доводиться доповнювати, а не міняти.
В найближчому майбутньому відмови від застарілих стандартів не станеться. Пояснюється це двома причинами:
- досі виробляються, а вони часто не підтримують навіть 3G, не кажучи вже про мережі четвертого покоління;
- 2G-обладнання покриває мережею більшу територію, ніж 3G- або 4G-передавачі аналогічної потужності - це дозволяє позбавити певну територію від «білих плям».
Тепер ви знаєте про основні відмінності різних стандартів. Якщо коротко, то насамперед зміні піддавалися ємність сот, ширина покриття (щоразу в меншу сторону, оскільки такі закони більш високочастотних сигналів) і швидкість передачі даних.
Сьогодні важко уявити стільниковий зв'язок без передачі даних. Для абонентів вже стало звичним перевірити пошту або відвідати кілька веб-сторінок. Багато послуг, що надаються оператором, використовують підключення до Інтернету. Передачу даних через стільникові системи зв'язку часто використовують для доступу до мережі Інтернет мобільних комп'ютерівщо робить їх по-справжньому мобільними. Проте задовільні швидкості передачі не завжди доступні для абонентів. Отже, простежимо еволюцію технологій передачі даних у стільникових системахзв'язку.
На зорі стільникового зв'язку, коли стільниковий телефон використовувався насамперед як телефон, тобто. для того, щоб здійснювати дзвінки, для стандарту (1981 рік) було запропоновано нову послугу – передачу даних. Максимальна швидкість обмежена 1,2 кбіт/сек. У ті часи ще не було Інтернету, і основне призначення даної послуги було передача тексту. Однак у той час ця послуга не знайшла особливого інтересу до себе і лише кілька операторів вирішили її реалізувати на практиці.
Експлуатація систем стільникового зв'язку показала зацікавленість абонентів у високошвидкісній передачі даних, що створило передумову появи стандарту третього покоління – (Universal Mobile Telecommunications System). Максимальна швидкість передачі даних даного стандарту обмежується 2 Мбіт/сек. Таке збільшення швидкості, перш за все, обумовлено змінами способу передачі даних між базовою станцією і терміналом абонента. Наступним кроком стала поява технології (High Speed Downlink Packet Access), яка надає швидкості передачі вже до 14,4 Мбіт/сек. Зміни в даному випадку зазнали даних на шляху від базової станції до телефону. Таким чином, завдяки технології стільникові мережізв'язки практично зрівнялися за швидкістю з провідними технологіями.
Проте обсяги інформації, що передається по телекомунікаційних мережах, збільшується щорічно і навіть технологія перестане задовольняти потреби користувачів. Щоб на довгий час вперед вирішити проблему пропускної спроможності було розроблено стандарт, який отримав назву (Long Term Evolution). Крім збільшення швидкості даний стандартдозволяє збільшити ємність мережі, знизити якість та посилити безпеку. Максимальна швидкість передачі теоретично може досягати 3264 Мбіт/сек. Подібні швидкості може запропонувати хіба що оптоволоконна система зв'язку. У грудні 2009 року було запущено в комерційну експлуатацію першу систему стільникового зв'язку цього стандарту. У найближчі 2 роки мережі