Эволюция систем связи третьего поколения

Многие из будущих приложений мобильных систем третьего поколения (3G) обнаруживаются по мере разработки стандартов этого поколения. В первую очередь разрабатываются и внедряются такие услуги, как доступ к беспроводным услугам Интернета, постоянный доступ к Сети, диалоговому видео и др.

Термин 3G, означающий третье поколение, стал довольно неопределенным. Вначале положения о системах третьего поколения были определены достаточно точно в рамках стандартов. Они ставили целью обеспечить пользователям мобильной связи характеристики услуг не хуже, а возможно лучше, чем в системе ISDN при скорости обмена 144 кбит/с.

Некоторые первоначальные переходные от поколения 2G к 3G стандарты, такие как «Общая радиослужба пакетной передачи» (GPRS — General Packet Radio Service) и IS-95, могли обеспечивать характеристики, близкие к намеченным в 3G при некоторых оптимальных условиях. Например служба пакетной передачи предполагала скорость не более 115 кбит/с. Системы третьего поколения вначале не были предназначены для широкого использования из-за дороговизны терминалов и оборудования базовых станций.

AMPS	Advanced Mobile Phone Service	Усовершенствованная служба мобильной связи
cdmaOne (IS 95)		Система второго поколения, реализованная на базе стандарта IS-95
cdma2000		Название проекта стандарта, который разработан в рамках программы IMT 2000
D-AMPS	Digital AMPS	Цифровая усовершенствованная служба мобильной связи
EDGE	Enhanced Data rate for GSM Evolution	Технология увеличения скорости передачи данных в сетях GSM
FH CDMA	Frequency Hoppig CDMA	CDMA со скачкообразной перестройкой частоты
GPRS	General Packet Radio Service	Общая радиослужба пакетной передачи
GSM	Global System for Mobile Communication	Глобальная система подвижной связи
HDR	High Data Rate	Система CDMA с высокой скоростью передачи данных
HSCSD	Hight Speed Circuit Switched	Высокоскоростная передача данных с коммутацией каналов
MCDMA	Multi-Carrier CDMA	Многочастотный CDMA
PDC	Personal Digital Cellular	Персональная цифровая сотовая связь
UWC-136	Universal W:ieless Communication IS-136	Универсальная беспроводная система связи
TH-CDMA	Time Норрing CDMA	CDMA с псевдослучайной перестройкой во времени
WCDMA	Wideband CDMA	Широкополосный СDМА
1XMC	CDMA 1X Multi Carrier	Гибридная технология сочетающая частотное разделение с кодовым разделением каналов
1Xtreme		Высокоскоростная технология развивающая IMT-2000
3XMC	CDMA 3X Multi Carrier	Гибридная технология сочетающая многочастотное разделение с кодовым разделением каналов

 

Технологически увеличение скоростей реализуется несколькими способами: расширением используемого спектра и новыми методами модуляции, использующими сжатие данных при заданном частотном диапазоне. Например, новые методы модуляции заменяют традиционную двоичную систему системой с большим значением одного разряда (амплитудно-фазовая модуляция).

Требования к системам 3G наиболее полно сформулированы в рекомендациях IMT-2000 Международным союзом электросвязи (МСЭ). Наиболее важные из них:

• глобальный роуминг;
• сочетание пакетной коммутации данных и коммутации каналов;
• эффективное использование спектра;
• открытая архитектура;
• обеспечение передачи речи, данных и мультимедийной информации;
• качество речи, сопоставимое с проводной связью;
• защита информации, сопоставимая с уже имеющейся системой в ТфОП/ISDN;
• совместная работа со спутниковыми системами;
• высокая скорость передачи данных;
• поддержка иерархической структуры сот (HCS — Hierarchical Cell Structure);
• поэтапный подход к повышению скорости передачи данных до 2 Мбит/с.

Эволюция сетей 3G шла по-разному в различных регионах, происходя по различным стандартам и технологическим направлениям.

В Европе преобладает тенденция разработки систем на основе CDMA, совместимых с GSM (в частности с японскими системами), но не предусматривается совместимость в глобальном масштабе.

В США имеется много сторонников эволюционного развития cdmaOne к системе cdma2000. При этом ни один из стандартов не предполагает взаимодействия с европейской и японской системами.

Операторы D-AMPS и GSM являются сторонниками дальнейшего развития систем на базе TDMA. В результате глобальный роуминг видится возможным только с использованием многорежимного телефона. Последнее требование особенно важно для поставщиков услуг, операторов и производителей аппаратуры. Они заинтересованы в том, чтобы предоставлять лучшие услуги (естественно, получая прибыли), но при этом сохранить доходы с уже вложенных средств (защита инвестиций). Поэтому наиболее подходящим является эволюционный путь развития. Один из многих вариантов такой эволюции показан на рисунке. В связи с этим разрабатываемые стандарты должны предусматривать совместимость с их предшественниками. Конечная цель заключается в том, чтобы имеющиеся телефоны могли обслужить соединение при перемещении мобильной станции между сотами, базирующимися на старых и новых технологиях.

В апреле 2007 г. Федеральным агентством связи РФ (Россвязь) проводился конкурс на право предоставления услуг подвижной радиотелефонной связи с использованием полос частот в трех диапазонах 1935-1950 МГц, 2010-2015 МГц, 2125-2140 МГц. Это по сути явилось началом внедрения услуг 3G на территории России. Если рассмотреть сегодняшние прогнозы по внедрению систем 3G, то они сводятся к трем принципиальным моментам:

1. Системы, относящиеся к 3G, являются наиболее совместимыми с существующим оборудованием, дешевыми и имеют большие перспективы развития, поскольку в них вложены большие средства и имеется хорошая административная база.
2. Россия имеет уникальный шанс сразу перейти на широкополосную систему (наиболее вероятно — это система WiMAX, о которой будет сказано далее).
3. Система 3G и широкополосные системы имеют разные сектора применения на рынке услуг и могут существовать параллельно.

Далее приведены основные сведения о системах, охватываемых понятием систем 3G, и их характеристиках. Естественно, что эти системы развиваются стремительно во времени, и в ближайшее время можно ожидать новых свойств, например, повышения скоростей и расширения услуг до уровня, сравнимого с системами широкополосной мобильной связи.

Ну если сети    3G еще не покрывают территорию где вы живете, вы легко можете получить настройки gprs и пользоваться Интернетом.