Matkapuhelinliikenne kehittyy tällä hetkellä vain yhteen suuntaan - viestinnän laadun parantamiseen ja tiedonsiirron nopeuden lisäämiseen. Maailmanmarkkinoille kehittyy jatkuvasti edistyksellisiä standardeja ja teknologioita. Tämän mukaisesti ilmestyy uusia nimityksiä ja nimiä. Ja yksi niistä on UMTS. Mikä se on, sinun pitäisi selvittää se.
Taustatarina
Maailmanlaajuiset matkaviestinmarkkinat ovat tällä hetkellä kannattavimmat. Melkein jokainen maan kansalainen osallistuu siihen. Mutta kilpailu on myös kovaa. Matkaviestintäteknologiat kehittyvät jatkuvasti. Johtavat valmistajat investoivat voimakkaasti matkaviestinjärjestelmien uusiin laitteisiin ja komponentteihin. UMTS-tekniikasta on tullut yksi tällainen kehitys.
3G-matkaviestinverkot
Se perustuu pakettidatan siirtoon. Tällaisten verkkojen syntyminen liittyy nopeiden teknologioiden kysynnän kasvuun. Niissä käytetään nykyaikaisia kolmannen sukupolven verkkojaalueet:
- videopuhelin;
- interaktiivinen tiedonvaihto eri multimediamuodoissa;
- suurten tietomäärien ja kuvien siirto;
- työskentely intranettien ja Internetin parissa;
- lähetä multimediatietoja epäsymmetrisessä tilassa.
3G-verkkojen standardointiin liittyvät kysymykset ovat parhaillaan Kansainvälisen televiestintäliiton käsissä. Nyt kannattaa harkita UMTS-tekniikkaa. Mikä se on, käy selväksi, jos ymmärrät sen luomisen ja käytön.
Luominen
UMTS-teknologian on kehittänyt European Telecommunications Standards Institute erityisesti Euroopan maita varten. Tämän lyhenteen alle on piilotettu seuraava: universaali matkaviestinjärjestelmä. WCDMA:ta käytetään radiorajapintana. Ja on huomattava, että nämä kaksi käsitettä ovat täysin erilaisia, mikä ei salli niiden käyttöä synonyymeinä.
UMTS nähdään usein siirtymävaihtoehtona 2G- ja 3G-4G-tekniikoiden välillä. Eli sen avulla voidaan helpommin siirtyä matkaviestinnän uudelle kehitystasolle ilman merkittäviä muutoksia tällä hetkellä olemassa oleviin laitteisiin. Verkon runkoverkona käytetään GSM MAP:ia, ja yhdistetyt GSM/EDGE- ja WCDMA-tekniikat toimivat radioliityntäverkona. Jälkimmäiset on rakennettu olemassa olevien GSM-verkkojen päälle, mutta toimivat rinnakkain. Tilaaja-aseman vaihto verkkojen välillä tapahtuu automaattisestitila.
Teknologian ydin
UMTS:ssä (mitä se on ja miten se toimii, selviää myöhemmin) on yhdistetty kaksi erilaista radiosignaalin lähettämistä. Maanpäälliset lähettimet käyttävät UTRA-liitäntöjä. 3GPP Release 4 -spesifikaatiossa esiteltiin mediayhdyskäytäviä, signalointiyhdyskäytävä ja kytkentäkeskuspalvelin. Siten oli mahdollista erottaa signalointiinformaatio ja käyttäjädata MSC:ssä. Lisäksi tämä spesifikaatio sisältää yksityiskohtaisen kuvauksen UMTS-verkkoon radiopääsyn yleisestä tukiyksiköstä. Mikä tämä on? Tämän mekanismin avulla voit saavuttaa tiedonsiirtonopeudet jopa 2 megabittiä sekunnissa. 3GPP-määrityksiä on nyt yksitoista.
UTRAN on suunniteltu yhdistämään tukiasema ja radioverkko-ohjain, ja se vastaa myös kaikkien radiotaajuusmoduulien ja -kanavien toiminnasta UMTS:ssä. RNC on verkko-ohjain, joka voidaan asentaa suoraan tukiasemalaitteistoon. Näiden kahden elementin eli tukiaseman ja sitä vastaavan ohjaimen yhdistelmää UMTS-verkon rakennemallissa kutsutaan verkkoalijärjestelmäksi. Yhdessä perusyksikössä voidaan käyttää useita tällaisia alijärjestelmiä.
Mahdollisuudet työhön
3G UMTS:n avulla voit käyttää eri valmistajien laitteita, koska se käyttää lu-liitäntää. LuR:n käyttö tarjoaa mahdollisuuden toteuttaa tilaajan pehmeä kanavanvaihto useiden asemien välillä, jotka voivat käyttää erilaisia laitteita. soluUMTS-standardin mukaan se on suojattu katkoksilta liikkeessä, koska tässä käytetään pehmeää kanavanvaihtoa. Esimerkiksi kun auto liikkuu moottoritiellä, jossa on tasaisesti asennettu tukiasemat, siirryttäessä pois yhdestä niistä, viestintä asiakkaan kanssa siirtyy sitä lähinnä olevaan. Yhteys ei katkea hyppyllä, kuten GSM-verkoissa tapahtuu. UMTS toimii tässä suhteessa paljon ystävällisemmin tilaajaan nähden. Tämä koskee tietysti vain alueita, joilla on hyvä verkkopeitto. Voiteluliittymä on suunniteltu täysin avoimeksi, jotta se houkuttelee investointeja alan OEM-valmistajilta.
Verkkolaitteet
Ydinverkkoyksiköt koostuvat perinteisistä laitteista, joista voidaan erottaa:
- transkooderi;
- yritysrekisteri;
- osoiterekisteri;
- GPRS-tukiyksikkö;
- yhdyskäytävä muihin verkkoihin;
- matkapuhelinkeskus;
- tukiasemaohjain.
Jälkimmäinen ottaa vastuulleen kanavaresurssien allokoinnin, kanavien vaihtamisen, välityslähetyksen järjestämisen, telemetrian keräämisen ja lähettämisen ohjausalijärjestelmään. Transkooderin tehtävänä on koodata ja dekoodata pakkaamalla lähetetyt puhesignaalit. Osoiterekisteri sisältää tietokannan tietyn operaattorin solukkoverkon kaikista tilaajista. Vierasrekisteri sisältää tiedot tilaajista, jotka ovat verkon peittoalueella.
Kuinka UMTS toimii
Mikä se on, se on jo käynyt selväksi edellisestä kuvauksesta, mutta kuinka tällainen verkko toimii, on syytä ymmärtää. CN-lohkossa suoritetaan tärkeimmät toiminnot, jotka liittyvät matkaviestimen liittämiseen verkkoon, sen jatkohakuun, solukkovalintaan ja tilaajan lokalisointiin, saapuvien ja lähtevien puheluiden soittamiseen, tilaajan kanavanvaihtoon tukiasemien välillä. CN on jaettu loogisesti kahteen alueeseen - CS ja PS. Tukiasema vastaa radiosignaalin käsittelystä, kanavakoodauksesta ja nopeuden sovittamisesta ja paljon muusta. Lisäksi se ohjaa tehoa sisäsilmukassa. Matkapuhelinverkon UMTS-viestintä voi toteuttaa yhteyden erilaisiin ulkoisiin verkkoihin, jotka on ehdollisesti jaettu kahteen ryhmään: piirikytkentäiset ja pakettikytkentäiset. Ensimmäinen vaihtoehto on puhelinviestintä ja toinen Internet-yhteys. Koska kytkentäkeskus koordinoi työtään kiinteiden verkkojen kanssa, sille on uskottu kaikki piirikytkennän edellyttämät toiminnot ja se vastaa myös yhteydenhallinnasta. Keskus suorittaa kanavanvaihdon ja sijainnin rekisteröinnin edellyttämät toimenpiteet.
Lisäominaisuudet
Uuden sukupolven verkoille on ominaista QoS-toiminto, jolla on prioriteetit: suoratoisto, keskustelu, tausta ja interaktiivinen. Kuten jo mainittiin, UMTS:ää käytetään siirtymisessä 3G-verkkoihin. Mitä se on, on kuvattu riittävän yksityiskohtaisesti. On tärkeää huomata, että tällaisen siirtymän lopullinen toteutus edellyttää korvaamistasekä tilaajapäätelaitteet että tukiasemajärjestelmät. Lisäksi suurin osa tällä hetkellä runkoverkkotasolla käytettävistä laitteista on vaihdettava. Verkkoarkkitehtuuri eroaa merkittävästi siitä, että kytkin on jaettu kahteen itsenäiseen tasoon - kytkentään ja signalointikäsittelyyn palveluohjauksella. Kaikki tämä on todiste siitä, että myöhempää siirtymistä uuden sukupolven verkkoihin on tarpeen päivittää tukiasemien ja tilaajapäätelaitteiden osajärjestelmät. Uudet UMTS-kaistat ja kaikkien näiden tavoitteiden toteutuminen edellyttävät elektronisten komponenttien luomista ja v altavien investointien houkuttelemista.
Kuinka se toimii?
Tällä hetkellä 3G:lle voidaan antaa useita standardeja, CDMA2000 ja UMTS ovat maailman laajimmin käytettyjä. Molemmat tekniikat perustuvat Code Distribution Multiple Accessiin. Niiden avulla on mahdollista laajentaa kapeita signaalikaistoja perinteisissä solukkoverkoissa. Luonnollisesti tällainen laajennus on tarkoitettu tarjoamaan langaton laajakaistayhteys Internetiin.
Tällaisten verkkojen toimintakaavio on hyvin yksinkertainen: tilaajalaite kommunikoi matkapuhelinoperaattorin aseman kanssa, jos se tukee tällaista standardia ja on lähimpänä. Matkapuhelinviestintä toimii tässä tapauksessa paljon suuremmalla säteellä kuin Wi-Fi, joten tilaajat eivät ole niin rajoitettua tilaa käyttämällä langatonta Internetiä. UMTS-taajuuksien avulla voit käyttää kaikkia tarjottuja palveluita mukavasti. Jos tilaaja poistuu yhden aseman säteeltä, hän putoaa säteelletoisen toiminnasta, vaikka kommunikaatio ei katoa. Yleisin UMTS-taajuus on 2100 megahertsiä.
Tällaisten verkkojen kanssa työskentely edellyttää erityisiä tilaajalaitteita, eli älypuhelimia, jotka tukevat 3G:tä, USB-modeemeja, kommunikaattoreita, tabletteja ja kannettavia tietokoneita, jotka on varustettu sisäänrakennetuilla moduuleilla.
3G-maksu suoritetaan useimmiten kahdella tavalla: liikenne- tai tilausmaksu. Toisessa tapauksessa tilaajalla on pääsy Internetiin tietyn ajan, yleensä kuukauden ajan. On ehdollisesti rajoittamattomia tariffipaketteja, joissa on melko suuri liikennekiintiö, mutta sitä on yleensä vaikea käyttää kuukaudessa.