Tehnologia EDGE este următorul pas în dezvoltarea rețelelor GSM. Scopul introducerii noii tehnologii este creșterea ratei de transfer de date și utilizarea mai eficientă a spectrului de frecvențe radio. Odată cu apariția EDGE în rețelele GSM de faza 2+, parametrii GPRS și HSCSD existenți sunt îmbunătățiți semnificativ datorită modificărilor transmisiei semnalului la nivelul fizic (modulație și codare) și noilor algoritmi radio pentru transmisia de date. Tehnologiile GPRS și HSCS D în sine nu se schimbă și pot funcționa în paralel cu EDG E. Alături de abrevierea EDGE, puteți găsi și termenul EGPRS (Enhanced GPRS - „îmbunătățit” GPRS), care indică utilizarea serviciului GPRS. cu noul strat fizic EDGE. În plus, vom lua în considerare EDGE numai în legătură cu GPRS, deoarece tehnologia HSCSD nu a fost utilizată pe scară largă în Rusia.

Limita teoretică a ratei de date în canalul radio atunci când se utilizează EGPRS este de 473,6 kbaud, în timp ce cu GPRS este de doar 160 kbaud. Vitezele mari sunt atinse datorită unei noi metode de modulare și utilizării unei metode modificate de transmisie a semnalului radio tolerant la erori. În plus, modificările au afectat algoritmii de adaptare la calitatea canalului.

Pe baza celor de mai sus, putem concluziona că EDGE este un plus la GPRS și nu poate exista separat. Din punctul de vedere al consumatorului, GPRS extinde capacitățile rețelei GSM, în timp ce EDGE îmbunătățește parametrii tehnici ai GPRS.

În ceea ce privește infrastructura rețelei GSM, EGPR S necesită modificări la stațiile de bază. În acest caz, se utilizează nucleul existent al infrastructurii GSM, iar introducerea EDGE înseamnă doar instalarea de echipamente suplimentare (Fig. 1).

Orez. unu.

Opțiuni EDGE

Tabelul arată principalele specificații Tehnologii GPRS și EDGE.

Tabelul 1.

După cum puteți vedea din tabel, EDGE poate transfera de trei ori mai multe date decât GPRS în aceeași perioadă de timp. Diferența dintre rata de date radio și rata reală a datelor utilizatorului se datorează faptului că datele de supraîncărcare sunt adăugate la blocul de date utilizator sub forma unui antet de pachet în timpul transmisiei prin canalul radio. Acest lucru duce adesea la confuzie atunci când se determină debitul GPRS și EGPRS, deoarece în publicații se găsesc diferiți indicatori de viteză. În legătură cu tehnologia EDGE, cifra 384 kbps este mai comună: Uniunea Internațională a Telecomunicațiilor (ITU) definește viteza datăîn conformitate cu cerințele standardului IMT-2000 (International Mobile Telecommunications), care implică utilizarea a opt intervale de timp cu o viteză de 48 kbps fiecare.

Nou tip de modulație

La transmiterea datelor în modul GPRS, se utilizează codificarea Gaussiană cu o deplasare minimă a frecvenței GMSK - Gaussian Minimum Shift Keying (Fig. 2), care este un fel de modulație de fază. Când un bit „0” sau „1” este transmis, faza semnalului este incrementată pozitiv sau negativ. Fiecare simbol transmis conține un bit de informație, adică fiecare schimbare de fază reprezintă un bit. Pentru a obține o rată de date mai mare într-un interval de timp (într-un interval de timp), este necesar să se schimbe metoda de modulare.

Orez. 2.

EDGE a fost conceput pentru a utiliza aceeași grilă de frecvență, lățimi de canale, tehnici de codare a canalelor și mecanisme și funcții existente utilizate de GPRS și HSCSD. Pentru EDG E s-a ales 8PSK (8-Phase Shift Keying), care satisface toate aceste condiții. În ceea ce privește interferența canalului adiacent, 8PSK are aceiași parametri de calitate ca GMSK. Acest lucru permite ca canalele EDGE să fie integrate într-un plan de frecvență existent și noile canale EDGE să fie alocate în aceeași ordine ca și canalele GSM normale.

8PSK este o tehnică de modulație liniară în care 3 biți de informații corespund unui simbol transmis. Rata simbolurilor (sau numărul de simboluri transmise pe unitatea de timp) rămâne aceeași ca în GMSK, dar fiecare simbol poartă informații în 3 biți în loc de 1 biți. Prin urmare, rata de transfer de date este crescută de 3 ori. Distanța de fază dintre simboluri în 8PSK este mai mică decât în ​​GMSK, ceea ce crește riscul unei erori de recunoaștere a simbolului de către receptor. Cu un raport semnal-zgomot bun, aceasta nu este o problemă. Pentru munca de succesîn condiții radio proaste, trebuie utilizate coduri de corectare a erorilor. Doar atunci când semnalul radio este foarte slab, modulația GMSK este superioară 8PSK. Pentru a putea funcționa eficient la orice raport semnal-zgomot, schemele de codare EDGE utilizează ambele tipuri de modulație.

Scheme de codare și pachetare

Pentru GPRS sunt definite patru scheme de codare: CS1-CS4. Fiecare conține un număr diferit de biți de corecție, optimizând fiecare schemă de codare pentru o anumită calitate a conexiunii radio. EGPRS utilizează nouă scheme de codare, care sunt desemnate MCS1-MSC9. Cele patru circuite inferioare folosesc modulația GMSK și sunt proiectate să funcționeze la cel mai slab raport semnal-zgomot. Schemele MSC5-MSC9 folosesc modulația 8PSK. Pe fig. 3 prezintă ratele maxime de date care pot fi realizate folosind diferite scheme de codare. Un utilizator GPRS poate obține o limită a ratei de date de 20 kbaud, în timp ce rata EGPRS crește până la 59,2 kbaud pe măsură ce calitatea conexiunii radio se îmbunătățește (mai aproape de stația de bază).

Orez. 3.

Deși schemele CS1-CS4 și MSC 1-MSC4 folosesc aceeași modulație GMSK, pachetele radio EGPRS au o lungime de antet și o dimensiune diferită a sarcinii utile. Acest lucru permite ca schema de codare să fie schimbată din mers pentru a retransmite un pachet. Dacă un pachet cu o schemă de codare mai mare (cu imunitate la zgomot mai mică) este primit cu o eroare, atunci acesta poate fi retrimis utilizând o schemă de codare de un număr mai mic (cu imunitate la zgomot mai mare) pentru a compensa parametrii de legătură radio degradați. Transmisia cu o schemă de codare diferită (resegmentare) necesită modificarea numărului de biți utili din mesajul radio. GPRS nu oferă o astfel de posibilitate, așa că schemele de codare GPRS și EGPRS au o eficiență diferită.

În GPRS, repetarea pachetelor este posibilă numai cu schema de codare originală, chiar dacă această schemă de codare a încetat să fie optimă din cauza deteriorării calității legăturii radio. Luați în considerare schema de retransmisie a pachetelor ca exemplu (Fig. 4).

A. Terminalul GPRS primește date de la stația de bază. Pe baza raportului anterior de calitate a legăturii, controlerul stației de bază decide să trimită următorul bloc de date (numerele 1 până la 4) cu schema de codare CS3. În timpul transmisiei, starea conexiunii radio s-a deteriorat (raportul semnal-zgomot a scăzut), ca urmare, pachetele 2 și 3 au fost primite cu o eroare. După transmiterea unui grup de pachete, stația de bază solicită un nou raport - o evaluare a calității conexiunii radio.

b. Terminalul GPRS trimite informații despre pachetele livrate incorect către stația de bază împreună cu informații despre calitatea conexiunii radio (în raportul de confirmare).

DIN.Ținând cont de degradarea calității comunicațiilor, algoritmul de adaptare selectează o nouă schemă de codare CS1, mai rezistentă la zgomot, pentru transmiterea pachetelor 5 și 6. Cu toate acestea, din cauza imposibilității resegmentării în GPRS, retransmisia pachetelor 2 și 3 va avea loc cu aceeași schemă de codare CS3, care crește semnificativ riscul recepționării incorecte a acestor pachete de către terminalul GPRS.

Algoritmul de adaptare GPRS necesită o alegere foarte atentă a schemei de codare pentru a evita, pe cât posibil, retransmiterea pachetelor. Prin resegmentare, EGPRS poate folosi mai mult metoda eficienta alegerea schemei de codare, deoarece probabilitatea de livrare a pachetelor în timpul retransmisiei este mult mai mare aici.

Masa 2. Grup de scheme de codare

Adresarea pachetelor

La transmiterea unui bloc de pachete pe un canal radio, pachetele din bloc sunt numerotate de la 1 la 128. Acest număr de identificare este inclus în antetul fiecărui pachet. În acest caz, numărul de pachete dintr-un bloc transmis către un anumit terminal GPRS nu trebuie să depășească 64. Poate apărea o situație când numărul unui pachet retransmis coincide cu numărul unui nou pachet din coadă. În acest caz, trebuie să retransmiți întregul bloc ca întreg. În EGPRS, spațiul de adrese de pachet este crescut la 2048, iar dimensiunea ferestrei glisante este de 1024 (numărul maxim de pachete dintr-un bloc), ceea ce reduce foarte mult probabilitatea unor astfel de coliziuni. Reducerea retransmisiilor la nivelul RLC (Controlul Legăturii Radio) duce în cele din urmă la o creștere a debitului (Fig. 5).

Măsurarea calității canalului radio

Calitatea comunicării prin legături radio în GPRS este evaluată prin măsurarea nivelului semnalului recepționat, evaluarea parametrului BER (rata de eroare a biților - numărul relativ de biți recepționați incorect), etc. Efectuarea acestei evaluări necesită o anumită perioadă de timp de la Terminalul GPRS, care, în principiu, nu joacă un rol important în utilizarea constantă a unei scheme de codare. Cu comutarea de pachete de date, este necesar să se monitorizeze rapid calitatea conexiunii radio pentru a schimba rapid schema de codare în funcție de starea aerului radio. Procedura de estimare a calității canalului în GPRS poate fi efectuată doar de două ori într-o perioadă de 240 ms. Acest lucru face dificilă selectarea rapidă a schemei de codare corecte. În EGPRS, măsurătorile sunt efectuate la fiecare recepție prin estimarea probabilității de eroare a biților (BEP). Pe baza datelor fiecărei transmisii, parametrul BEP reflectă raportul semnal-zgomot curent și dispersia temporală a semnalului. Ca urmare a acestei abordări, estimarea parametrilor de calitate a canalului de transmisie se dovedește a fi suficient de precisă chiar și pentru o perioadă scurtă măsurată. Aceasta determină eficiența mai mare a schemei de adaptare în comparație cu GPRS.

Conectați funcțiile de monitorizare și redundanță îmbunătățită

Pentru a asigura rata maximă de transmisie în condițiile calității canalului radio existent, EGPRS utilizează următoarele mecanisme:

1. Adaptare la calitatea canalului. Pe baza măsurătorilor calității legăturii în transmisia de date (atât către, cât și de la terminalul mobil), algoritmul de adaptare selectează o nouă schemă de codare pentru următoarea secvență de pachete. Schemele de codare sunt grupate în trei familii - A, B și C. O nouă schemă de codare este selectată din aceeași familie ca cea anterioară (Fig. 5).
2. Redundanță crescută a codului. Redundanța crescută (Incremental Redundancy) este utilizată pentru schemele de codare mai vechi în cazurile în care, în loc să se analizeze parametrii legăturii radio și să se modifice schema de codare, în transmisiile ulterioare se folosește trimiterea de informații suplimentare. Dacă apar erori în timpul recepționării unui pachet, informații redundante pot fi trimise în următorul pachet pentru a ajuta la corectarea biților primiți incorect anterior. Această procedură poate fi repetată până când informațiile din pachetul primit anterior sunt complet restaurate.

În Rusia, cei trei mari operatori oferă deja servicii EDGE în mai multe districte ale Moscovei și într-o serie de regiuni ale țării. Introducerea EDGE are loc treptat, pe măsură ce echipamentele sunt actualizate stații de bază. Până la sfârșitul anului 2005, MegaFon plănuiește să acopere aproximativ 500 de stații de bază cu tehnologie EDGE. VimpelCom urmează să introducă EDGE în mod fragmentar la Moscova pe Soseaua de centură a Moscovei (în zonele cu trafic GPRS crescut) și în toată Rusia - în toate regiunile până la sfârșitul anului 2006 - începutul anului 2007. MTS afirmă că „lucrarea se desfășoară foarte intens: acoperirea EDGE în regiunea Moscovei se extinde aproape zilnic”.

Literatură

1. MARGINE. Introducerea datelor de mare viteză în rețelele GSM/GPRS (www.ericsson.com/products/white_papers_pdf/edge_wp_technical.pdf). /link pierdut/
2. Materiale de pe site-ul Forumului mobil (http://mforum.ru/news/article/01-5533.htm). /link pierdut/

Cu toții folosim telefoanele mobile de mult timp, nu doar în rolul clasic de „cumpără-pâine” și „vei bea”, ci și pentru a perfecționa abilitățile de tastare prin tastarea SMS-urilor. Aceste funcții sunt retrogradate treptat pe fundal (ei bine, cu excepția „vei bea” :)). Telefoanele sunt din ce în ce mai folosite în mediul de lucru, iar noi lucrăm cu tine ca și noroc - atât la birou, cât și pe drum. Și deși tremuratul într-un tren cu compartimente și așezarea pe un scaun nu sunt chiar același lucru, uneori accesul la informații ar trebui să fie același. Aici, ca mijloc de acces rapid la informațiile necesare pe principiul „acum”, tehnologiile GPRS și EDGE sunt introduse în viața noastră de zi cu zi. Deci, ce fel de fructe sunt acestea și să încercăm să ne dăm seama.

De unde a venit GPRS-ul în Rusia

GPRS - înseamnă General Packet Radio Service, în opinia noastră - „transmisie de date fără fir”. Acum această tehnologie implementate de toți operatorii globali comunicare celulară. Mai mult, acest lucru s-a făcut în străinătate mult mai devreme decât în ​​Rusia (în general, epoca rețelelor GSM „burgheze” este cu 7-10 ani mai veche decât a noastră).

Inițial, rețelele GSM deja utilizate au fost „personalizate” sub GPRS. Care este principiul acțiunii? Pentru a nu nimeri prea mult terminologia tehnică, să menționăm rata de transfer de date în intervalul de timp (interval de timp) al canalului radio. Există doar patru dintre ele - CS1, CS2, CS3, CS4.

În timpul comunicației vocale sau transmisiei de date, abonatului i se alocă o parte a căii radio la o viteză de aproximativ 9,6 kbps. Canalul radio alocat este împărțit în intervale de timp (interval de timp), numărul acestora variază în funcție de capacitățile telefonului și de congestionarea rețelei. Transmiterea GPRS are loc, de asemenea, doar prin intervalele de timp libere în acest moment. Viteza, după cum vedem, nu este atât de mare. Acest lucru se datorează faptului că inițial rețelele GSM au fost concepute special pentru serviciile de voce, iar când nevoia de transmitere a datelor a izbucnit din cer senin, rețelele de acest tip au căzut în primul rând sub privirea dezvoltatorilor. Așa că au făcut rețele GSM, strângând la maximum din ele, în timp ce și-au dat seama că aceasta este doar o alternativă temporară și că este necesară dezvoltarea rețelelor în funcție de profilul lor.

Introducerea GPRS „în Rusia” a avut loc mai târziu, dar în condiții puțin mai bune, deoarece furnizorii străini au început de la zero, iar după un timp a devenit necesară modernizarea echipamentelor. Rețelele noastre sunt relativ tinere în comparație cu cele străine, operatorii noștri nu trebuie să investească în modernizare echipamente învechite- urmeaza calea batuta, achizitionand ultima generatie de echipamente compatibile GPRS, care, de altfel, suporta deja EDGE (despre aceasta tehnologie vom discuta mai tarziu).

În Rusia, aproape toți operatorii federali oferă servicii bazate pe GPRS (Beeline, Megafon, MTS, companii regionale). Din ce în ce mai multe teritorii ale vastei noastre țări sunt acoperite de internetul mobil.

Furnizorii oferă statistici diferite privind utilizarea GPRS - cifrele variază în funcție de regiune, ora din zi, abonat și echipamentul operatorului - de la 6 la 45% din baza de abonați.

Telefoanele cu suport GPRS sunt împărțite în 12 clase de viteză (MultySlot Class). Rata de transfer de date - până la 40 kbps. și altele. Telefoanele sunt, de asemenea, clasificate în funcție de modul în care funcționează cu datele și vocea (clasa GPRS). Telefoanele din clasa A pot transmite atât date, cât și voce în același timp. Clasa B nu permite să le faci pe ambele în același timp. Clasa C acceptă una dintre metode în mod selectiv.

În ciuda evoluțiilor pozitive, suntem încă departe de Japonia și Filipine, lideri recunoscuți în domeniul distribuției și utilizării GPRS.

Deși situația se îmbunătățește treptat în țara noastră, veniturile operatorilor din implementarea GPRS cresc treptat în valoarea totală a veniturilor.

Potrivit experților, GPRS devine din ce în ce mai popular în Rusia din următoarele motive:

• Piața de conținut mobil se dezvoltă activ. Acum, există câteva sute de resurse WAP în Runet, pentru care GPRS servește drept „vehicul”.
• Numărul de telefoane care acceptă GPRS este acum în majoritate absolută.
• Operatorii încep treptat să introducă roamingul GPRS.

Dar nu este fără dificultăți - tehnice și chiar strategice. Unul dintre principalele dezavantaje ale GPRS în Rusia astăzi este viteza redusă. Teoretic, rata maximă de transfer de date folosind tehnologia GPRS ajunge la 171,3 kbps. De fapt, este mult mai puțin și depinde de multe motive obiective, și anume:

• GPRS utilizează echipamente care pot suporta scheme de viteză mai mică (CS1-CS2) sau scheme de viteză mai mare (CS4). Unele stații de bază celulare vechi nu pot funcționa cu schemele CS3-CS4. Desigur, furnizorii sunt bine conștienți de situația actuală și, dacă este posibil, înlocuiesc echipamentele cu altele mai moderne.
• Numărul de solicitări telefonice ale abonaților și numărul de intervale de timp libere pe care echipamentul le poate aloca pot să nu se potrivească întotdeauna, în funcție de clasa de echipament, telefon și pur și simplu congestionarea rețelei.
• Astăzi este sigur să investești bani în servicii bazate pe GPRS, dar totuși acestea sunt încă pe locul doi sau al treilea ca importanță pentru operatori. Daca astazi suntem atrasi de ceva, sunt tarife cu preturi ridicole la comunicarea vocala. Drept urmare, vorbim, creștem sarcina pe rețele și... uităm complet de GPRS, care este aproape imposibil de utilizat în astfel de condiții. Cred că toți locuitorii orașelor mari vor fi de acord cu mine.
• Prețul pentru 1 Mb de trafic GPRS în Rusia este obiectiv mai mic decât în ​​străinătate. Aceasta înseamnă că oamenii tind să folosească Internetul mobil și mai activ, încărcând astfel rețeaua.
• Numărul de utilizatori înregistrați și potențiali ai utilizatorilor MMS este disproporționat mai mic decât este în realitate, dar MMS este și un serviciu bazat pe GPRS, în plus, este promovat activ. Capacitatea rețelei nu este suficientă pentru asta.
• La televizor din când în când joacă reclame - „trimite asta, ia asta”. Desigur, obținerea tuturor acestor imagini, melodii și jocuri are loc și prin intermediul internetului mobil.

După cum puteți vedea, totul nu este foarte roz. Și acum, nevoia de a introduce rețele de următoarea generație a treia (3G) este deja răspândită în spatele capului, ceea ce pune deja la îndoială extinderea în continuare a rețelelor GPRS. Dar, în timp ce comunicarea GSM este încă vie, merită să ne amintim o altă tehnologie minunată de transfer de date - EDGE. Este o continuare necesară a GPRS, așa cum demonstrează decodificarea numelui - Enhanced Data for Global Evolution.

EDGE vs GPRS

Viteza de transfer de informații folosind tehnologia EDGE este de 3 ori mai mare decât utilizarea GPRS - până la 474,6 Kb/s (din nou, teoretic). EDGE vă permite să transmiteți/primiți date în intervalele de frecvență existente, care sunt tipice pentru rețelele GSM utilizate astăzi, dar cu capabilitățile generației 3G.

EDGE își începe istoria la sfârșitul anilor 90. Ericsson l-a dezvoltat inițial pentru rețelele D-AMPS. Dar am încercat să-l introduc și în rețeaua GSM, nu fără evoluții, deoarece tehnologia EDGE este o nouă modulație în canalul radio al stației de bază și dispozitiv mobil. Pentru a utiliza în continuare această tehnologie în cadrul rețelelor existente, sunt necesare transmițătoare compatibile EDGE care convertesc semnalul în drum spre stația de bază și telefoane care acceptă EDGE (numărul lor este în continuă creștere, dar încă nu este suficient). Când cumpărați un telefon nou, vă recomand să fiți atenți dacă acesta acceptă EDGE.

După cum sa menționat deja, operatorii ruși și-au început activitatea prin achiziționarea inițială de echipamente moderne, care erau mai „avansate” decât echipamentele operatorilor străini. Mai mult, vârful popularității comunicațiilor mobile în Rusia a căzut doar „la loc” - la acel moment, EDGE tocmai era introdus în străinătate. Pentru operatorii ruși, acest lucru a eliminat o serie întreagă de probleme - noul lor echipament era gata să funcționeze cu EDGE. Rămân însă și alte întrebări, și anume: permisiunea administrativă de a folosi această tehnologie, întrucât aici avem un tip de modulare a semnalului puțin diferit (ce-ar fi dacă intrigi burgheze? :)). În plus, este necesar să se revizuiască toate echipamentele pentru compatibilitatea cu EDGE, să-l optimizeze (ținând cont de toate problemele existente cu GPRS). Este pur și simplu necesar să extindeți lățimea de bandă a rețelelor - la urma urmei, odată cu introducerea EDGE, sarcina acestora se va dubla sau tripla.

Ce avem?

Deci, singura posibilitate de acces rapid (sau relativ rapid) la Internet folosind un telefon mobil este încă GPRS. În ciuda deficiențelor (viteză mică, „capricii” rețelei), este mai bine decât nimic - EDGE vine, dar nu încă. Deși dacă aveți noroc și orașul dvs. se află deja sub „EDZH”, atunci puteți experimenta în siguranță.

Imediat vreau să atenuez puțin așteptările naive de la super-viteze. Având în vedere dezorganizarea structurală a rețelelor GSM (acesta nu este un semn al „mizeriei” primordial rusești, ci o consecință a faptului că au o topologie de „arhitectură deschisă” și sunt în mod constant supraîncărcate de suplimente, iar operatorii experimentează cu hardware și software), este foarte transfer rapid nu vor exista date. Pregătește-te pentru viteze de 140-150 kbps. Dar și asta e destul de bine, nu? :)

Sfaturi pentru utilizatorii GPRS și EDGE - dacă lucrați fără grabă cu internetul și aveți totul pentru asta (telefon, cabluri, computer, software), atunci este mai bine să vă conectați undeva în afara orașului - în sat, la țară. De regulă, dacă aceste locuri se află în zona de acces la rețeaua GSM, atunci în mod clar nu este supraîncărcat (ei încă au încredere în pachetele de date fără fir Standard OBS - „o femeie a spus” :)) Puteți naviga pe net mai repede decât în ​​oraș și este mai sănătos ...

Tehnologia EDGE: ce este și de ce este necesară?

Ultimul Congres Mondial 3GSM, și după acesta expoziția CeBIT 2006 de la Hanovra, a adus cu ei o mulțime de anunțuri de noi telefoane mobile cu suport pentru tehnologia EDGE (Enhanced Data for Global Evolution sau, după cum puteți auzi uneori, Enhanced Data rates for GSM Evolution). Acest lucru nu este o coincidență - deși furnizorii de telefoane mobile acordă din ce în ce mai multă atenție suportării standardelor de a treia generație (3G), precum CDMA2000 1x, W-CDMA și UMTS, dezvoltarea rețelelor 3G este extrem de lentă, iar interesul pentru a doua generație (2G). ) și al doilea și jumătate (2,5G) nu slăbește, ci, dimpotrivă, este în creștere, atât pe piețele țărilor în curs de dezvoltare, cât și pe piețele țărilor dezvoltate.

Evoluția standardelor celulare

În numele „propedeuticii fără vărsare de sânge” mă voi întoarce puțin la istorie și voi vorbi despre ce generații de standarde de comunicare celulară sunt acum cunoscute științei. Pentru cei dintre voi care sunt deja familiarizați cu acest subiect, puteți trece la următoarea secțiune despre tehnologia EDGE în sine.

ISO, standarde prima generatie celulare (1G), (dezvoltat în 1978, introdus în 1981) și (introdus în 1983), erau analogice: vocea umană de joasă frecvență era transmisă pe o purtătoare de înaltă frecvență (~450 MHz în cazul NMT și 820-890). MHz în cazul AMPS) folosind o schemă de modulație amplitudine-frecvență. Pentru a asigura comunicarea mai multor persoane în același timp, în standardul AMPS, de exemplu, intervalele de frecvență au fost împărțite în canale cu o lățime de 30 kHz - această abordare a fost numită FDMA (Frequency Division Multiple Access). Standardele de prima generație au fost create și furnizate exclusiv pentru comunicațiile vocale.

Standarde a doua generație(2G), precum (sistemul global pentru comunicații mobile) și (Code Division Multiple Access), au adus cu ei mai multe inovații simultan. Pe lângă diviziunea în frecvență a canalelor de comunicație FDMA, vocea umană a fost acum digitizată (codificată), adică o frecvență purtătoare modulată a fost transmisă prin canalul de comunicație, ca în standardul 1G, dar nu cu un semnal analogic, ci cu un cod digital. Aceasta este o caracteristică comună a tuturor standardelor de a doua generație. Ele diferă prin metode de „compresie” sau separare a canalelor: GSM utilizează abordarea diviziunii în timp TDMA (Time Division Multiple Access), iar CDMA utilizează Code Division Multiple Access, motiv pentru care acest standard este numit astfel. Au fost create și standarde de a doua generație pentru a oferi Comunicatie vocala, dar datorită „natura lor digitală” și în legătură cu necesitatea de a oferi acces la Internet prin intermediul telefoanelor mobile care a apărut în timpul răspândirii Global Web, acestea au oferit posibilitatea de a transmite date digitale prin intermediul unui telefon mobil, ca și cum ar fi folosit un sistem convențional. modem cu fir. Inițial, standardele de a doua generație nu au furnizat lățime de bandă mare: GSM putea oferi doar 9600 bps (exact este necesar pentru a furniza comunicații vocale într-un canal „împachetat” cu TDMA), CDMA - câteva zeci de Kbps.

În standarde a treia generatie(3G), principala cerință pentru care, conform specificațiilor Uniunii Internaționale de Telecomunicații (ITU) IMT-2000, a fost asigurarea unei comunicații video cel puțin la rezoluție QVGA (320x240), a fost necesar să se realizeze o lățime de bandă de transmisie a datelor digitale. de cel puțin 384 Kbps. Pentru a rezolva această problemă, se folosesc benzi de frecvență cu lățime crescută (W-CDMA, CDMA în bandă largă) sau un număr mai mare de canale de frecvență implicate simultan (CDMA2000). Apropo, inițial standardul CDMA2000 nu a putut oferi lățimea de bandă necesară (oferind doar 153 Kbps), cu toate acestea, odată cu introducerea de noi scheme de modulare și tehnologii de multiplexare folosind purtători ortogonali în „suplimente” 1x RTT și EV-DO, pragul este de 384 Kbps/s a fost depășit cu succes. Și o astfel de tehnologie de transmisie a datelor precum CDMA2000 1x EV-DV va trebui să ofere un debit de până la 2 Mbps, în timp ce tehnologia HSDPA (High-Speed ​​​​Downlink Packet Access) este dezvoltată și promovată în rețelele W-CDMA acum - în sus la 14,4 Mbps.

În plus, în Japonia, Coreea de Sud și China se lucrează la standardele următoare, de a patra generație, care pot oferi, în viitor, viteze de transmisie și recepție a datelor digitale de peste 20 Mbps, devenind astfel o alternativă la rețelele de bandă largă cu fir.

Cu toate acestea, în ciuda tuturor perspectivelor pe care le promit rețelele de generația a treia, nu mulți oameni se grăbesc să treacă la ele. Există multe motive pentru aceasta: costul ridicat al telefoanelor, cauzat de necesitatea returnării fondurilor investite în cercetare și dezvoltare; și costul ridicat al timpului de antenă asociat costului ridicat al licențelor pentru benzile de frecvență și nevoia de a trece la echipamente care sunt incompatibile cu infrastructura existentă; și o durată scurtă de viață a bateriei din cauza încărcării excesiv de mari (comparativ cu dispozitivele din a doua generație) la transferul de cantități mari de date. În același timp, standardul GSM de a doua generație, datorită posibilității de roaming global încorporat inițial în acesta și a costului mai mic al dispozitivelor și al timpului de difuzare (aici politica de licențiere a principalului furnizor de tehnologii CDMA, Qualcomm, a jucat o glumă crudă cu el), a primit o distribuție cu adevărat globală și Deja anul trecut, numărul de abonați GSM a depășit 1 miliard de oameni. Ar fi greșit să nu profităm de situație atât din punctul de vedere al operatorilor care ar dori să mărească venitul mediu per abonat (ARPU) și să asigure furnizarea de servicii care sunt competitive cu serviciile rețelelor 3G, cât și din din punctul de vedere al utilizatorilor care ar dori să aibă acces mobil la Internet. Ce s-a întâmplat cu acest standard în viitor poate fi numit un mic miracol: a fost inventat abordare evolutivă, al cărui scop final a fost să transforme GSM într-un standard de a treia generație compatibil cu UMTS (Universal Mobile Telecommunications System).

Strict vorbind, accesul la internet mobil este disponibil de multă vreme: tehnologia CSD (Circuit-Switched Data) permitea o conexiune prin modem la o viteză de 9600 bps, dar, în primul rând, era incomod din cauza vitezei reduse, iar în al doilea rând - din cauza facturare pe minut. Prin urmare, tehnologia de transmisie a datelor (General Packet Radio Service) a fost mai întâi inventată și implementată, ceea ce a marcat începutul tranziției către o abordare de pachete, iar apoi tehnologia EDGE. Apropo, există și o tehnologie alternativă GPRS HSCSD (High-Speed ​​​​Circuit Switched Data), dar este mai puțin obișnuită, deoarece implică și facturarea pe minut, în timp ce GPRS ține cont de trafic - redirecționarea pachetelor. Aceasta este principala diferență dintre GPRS și diverse tehnologii bazate pe abordarea CSD: în primul caz, terminalul de abonat trimite pachete în aer care trec prin canale arbitrare către destinație, în al doilea, o conexiune punct la punct. stabilit între terminal și stația de bază (acționând ca un router).-punct folosind un canal de comunicație standard sau extins. Standardul GSM cu tehnologie GPRS ocupă o poziție intermediară între a doua și a treia generație de comunicații, de aceea este adesea numit a doua generație și jumătate (2.5G). Se mai numește astfel deoarece GPRS marchează punctul de jumătate al rețelelor GSM/GPRS către compatibilitatea UMTS.

Tehnologia EDGE, după cum ați putea ghici din numele său (care poate fi tradus ca „rate îmbunătățite de transfer de date pentru evoluția standardului GSM”) joacă două roluri simultan: în primul rând, oferă o lățime de bandă mai mare pentru transmiterea și primirea datelor și, în al doilea rând, , servește ca un alt pas pe drumul de la GSM la UMTS. Primul pas, introducerea GPRS, a fost deja făcut. Al doilea pas nu este departe - introducerea EDGE a început deja în lume și în țara noastră.

Harta de acoperire a rețelei EDGE a operatorului Megafon din Moscova (la sfârșitul lunii februarie 2006)

EDGE - ce este și cu ce se mănâncă?

Tehnologia EDGE poate fi implementată de doi căi diferite: ca o extensie a GPRS, caz în care ar trebui să se numească EGPRS (GPRS îmbunătățit) sau ca o extensie a CSD (ECSD). Având în vedere că GPRS este mult mai răspândit decât HSCSD, să ne concentrăm pe EGPRS.

1. EDGE nu este un nou standard celular.

Cu toate acestea, EDGE implică un strat fizic suplimentar care poate fi utilizat pentru a crește debitul serviciilor GPRS sau HSCSD. În același timp, serviciile în sine sunt furnizate exact în același mod ca înainte. Teoretic, serviciul GPRS este capabil să ofere lățime de bandă de până la 160 Kbps (la nivelul fizic, în practică, dispozitivele care acceptă GPRS Clasa 10 sau 4+1/3+2 oferă doar până la 38-42 Kbpsși apoi, dacă aglomerația rețelei celulare permite), și EGPRS - până la 384-473,6 Kbps. Acest lucru necesită utilizarea unei noi scheme de modulare, noi metode de codificare a canalelor și corectarea erorilor.

2. EDGE, de fapt, este un „add-on” (sau mai bine zis, o ajustare, dacă presupunem că stratul fizic este mai jos decât celelalte) la GPRS și nu poate exista separat de GPRS. EDGE, așa cum sa menționat mai sus, implică utilizarea altor scheme de modulare și cod, menținând în același timp compatibilitatea cu serviciul de voce CSD.

Figura 1. Nodurile modificate sunt afișate cu galben.

Astfel, din punctul de vedere al terminalului client, nimic nu ar trebui să se schimbe odată cu introducerea EDGE. Cu toate acestea, infrastructura stației de bază va suferi unele modificări (vezi Fig. 1), deși nu atât de grave. Pe lângă creșterea lățimii de bandă pentru transmisia de date, introducerea EDGE mărește capacitatea rețelei celulare: acum mai mulți utilizatori pot fi „ambalați” în același interval de timp și, în consecință, se poate spera să nu primească o „rețea ocupată” mesaj în cele mai nepotrivite momente.

Tabelul 1. Caracteristici comparative ale EDGE și GPRS
	GPRS	MARGINE
Schema de modulare	GMSK	8-PSK/GMSK
Rată simbol	270 de mii pe secundă	270 de mii pe secundă
Lățimea de bandă	270 Kbps	810 kbps
Lățime de bandă pe interval de timp	22,8 kbps	69,2 Kbps
Rata de transfer de date pe interval de timp	20 kbps (CS4)	59,2 kbps (MCS9)
Rata de transfer folosind 8 intervale de timp	160 (182,4) Kbps	473,6 (553,6) Kbps

Tabelul 1 ilustrează diferitele caracteristici tehnice ale EDGE și GPRS. Deși atât EDGE cât și GPRS trimit același număr de simboluri pe unitate de timp, datorită utilizării unei scheme de modulație diferite, numărul de biți de date din EDGE este de trei ori mai mare. Să facem imediat o rezervare aici că valorile lățimii de bandă și ale ratelor de transfer de date prezentate în tabel diferă unele de altele datorită faptului că primul ia în considerare și anteturile de pachete care nu sunt necesare utilizatorului. Ei bine, rata maximă de date de 384 Kbps (necesară pentru a respecta specificațiile IMT-2000) se obține dacă se folosesc opt intervale de timp, adică sunt 48 Kbps per interval de timp.

Schema de modulare EDGE

Standardul GSM utilizează schema de modulație GMSK (gaussian minimum shift keying), care este un tip de modulație de fază a semnalului. Pentru a explica principiul circuitului GMSK, luați în considerare diagrama de fază din Fig. 2, care arată partea reală (I) și imaginară (Q) a semnalului complex. Faza logicii transmise „0” și „1” diferă între ele prin faza p. Fiecare caracter transmis pe unitatea de timp corespunde unui bit.

Figura 2. Scheme de modulație diferite în GPRS și EDGE.

Tehnologia EDGE folosește schema de modulație 8PSK (8-phase shift keying), schimbarea de fază, după cum se poate vedea din figură, este egală cu p / 4, folosind aceeași structură a canalului de frecvență, specificații de codare și lățime de bandă ca și în GSM / GPRS. În consecință, canalele de frecvență adiacente creează exact aceeași interferență reciprocă ca și în GSM/GPRS. O schimbare de fază mai mică între simboluri, care acum codifică nu un bit, ci trei (simbolurile corespund combinațiilor de 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 și 111), face sarcina de detectare mai dificilă, mai ales dacă semnalul nivelul este scăzut. Cu toate acestea, în condițiile unui nivel bun de semnal și recepție stabilă, nu este dificil să discriminăm fiecare caracter.

Codificarea

În GPRS sunt posibile patru scheme de codare diferite: CS1, CS2, CS3 și CS4, fiecare dintre ele utilizând propriul algoritm de corectare a erorilor. Pentru EGPRS au fost dezvoltate nouă scheme de codare, respectiv MCS1..MCS9, al căror scop este, de asemenea, să asigure corectarea erorilor. Mai mult, la „mai tânărul” MSC1..MSC4 se folosește schema de modulație GMSK, în „mai veche” MSC5..MSC9 - schema de modulație 8PSK. Figura 3 arată dependența ratei de date de utilizarea diferitelor scheme de modulare, cuplate cu diferite scheme de codare (rata de date variază în funcție de cât de multă informație redundantă necesară pentru funcționarea algoritmilor de corectare a erorilor este inclusă în fiecare pachet codificat). Este ușor de ghicit că, cu cât condițiile de recepție sunt mai proaste (raportul semnal-zgomot), cu atât mai multe informații redundante trebuie incluse în fiecare pachet și, prin urmare, viteza mai mica transmiterea datelor. Ușoară diferență în rata de date observată între CS1 și MCS1, CS2 și MCS2 etc. se datorează diferenței de dimensiune a antetelor pachetelor.

Figura 3. Scheme de coduri diferite în GPRS și EDGE.

Cu toate acestea, dacă raportul semnal-zgomot este scăzut, nu totul se pierde: în schemele mai vechi de coduri de modulație EGPRS MCS7, MCS8, MCS9, este prevăzută procedura de „suprapunere”: deoarece standardul este capabil să trimită grupuri de pachete pe purtători diferiți (în intervalul de frecvență), pentru fiecare dintre condițiile (și mai presus de toate - „zgomotul”) poate fi diferită, în acest caz, retransmisia întregului bloc poate fi evitată dacă știți în ce grup a avut loc defecțiunea și retransmite acest grup special. Spre deosebire de schema de cod GPRS CS4 mai veche, care nu folosește un algoritm similar de corectare a erorilor, în EGPRS MCS7, MCS8, MCS9 diferite blocuri de date „se suprapun” între ele, deci dacă unul dintre grupuri eșuează (așa cum se arată în figură), retransmiterea doar jumătate din pachete sunt supuse (vezi Fig. 4).

Figura 4. Utilizarea suprapunerii grupului de pachete în EDGE.

Procesarea pachetelor

Dacă dintr-un motiv oarecare un pachet trimis folosind scheme de codare „superioare” nu a fost primit corect, EGPRS permite retransmiterea acestuia folosind o schemă de codare „degradată”. În GPRS, o astfel de posibilitate, numită „resegmentare” (resegmentare), nu a fost oferită: un pachet primit incorect este trimis din nou folosind aceeași schemă de codare de modulare ca și data anterioară.

Fereastra de adresare

Înainte ca o secvență de pachete (cadru) codificate (adică „cuvinte” codificate constând din mai mulți biți) să poată fi transmisă prin interfața RF, transmițătorul atribuie pachetelor un număr de identificare inclus în antetul fiecărui pachet. Numerele pachetelor în GPRS variază de la 1 la 128. După ce o secvență de pachete (de exemplu, 10 bucăți) este trimisă către destinatar, emițătorul așteaptă confirmarea de la receptor că acestea au fost primite. Raportul pe care receptorul îl trimite înapoi la emițător conține numerele de pachete care au fost decodate cu succes și pe care receptorul nu le-a putut decoda. O nuanță importantă: numerele de pachete iau valori de la 1 la 128, iar lățimea ferestrei de adrese este de numai 64, drept urmare pachetul nou transmis poate primi același număr ca în cadrul precedent. În acest caz, protocolul este forțat să retrimite întregul cadru curent, ceea ce afectează negativ rata globală de transfer de date. Pentru a reduce riscul unei astfel de situații în EGPRS, numărul pachetului poate lua valori de la 1 la 2048, iar fereastra de adrese este mărită la 1024.

Precizia măsurătorilor

Pentru a asigura funcționarea corectă a tehnologiei GPRS în mediul GSM, este necesară măsurarea constantă a condițiilor radio: nivelul semnalului/zgomotului în canal, rata de eroare etc. Aceste măsurători nu afectează calitatea comunicației vocale, unde este suficient să folosiți în mod constant aceeași schemă de codare. La transmiterea datelor în GPRS, măsurarea condițiilor radio este posibilă numai în „pauze” - de două ori într-o perioadă de 240 ms. Pentru a nu aștepta la fiecare 120 ms, EGPRS definește un parametru precum probabilitatea unei erori de bit (BEP, probabilitatea de eroare a bitului) în fiecare cadru. Valoarea BEP este afectată atât de raportul semnal-zgomot, cât și de dispersia în timp a semnalului și de viteza terminalului. Modificarea BEP de la cadru la cadru permite estimarea vitezei terminalului și a jitterului, dar pentru o estimare mai precisă, se utilizează rata medie de eroare de biți la fiecare patru cadre și deviația standard a eșantionului. Datorită acestui fapt, EGPRS răspunde mai rapid la condițiile în schimbare: crește rata de transfer de date cu o scădere a BEP și invers.

Controlul vitezei conexiunii în EGPRS

EGPRS utilizează o combinație de două abordări: reglarea ratei de legătură și redundanța incrementală. Ajustarea vitezei de conectare, măsurată fie de terminalul mobil prin cantitatea de date primite pe unitatea de timp, fie de către stația de bază după cantitatea de date transmise, respectiv, vă permite să selectați schema optimă de cod de modulație pentru cantitățile ulterioare de date . De obicei, utilizarea unei noi scheme de cod de modulație poate fi atribuită atunci când este transmis un nou bloc (din patru grupuri) de date.

Redundanța incrementală este aplicată inițial celei mai vechi scheme de cod de modulație, MCS9, cu puțină atenție la corectarea erorilor și fără a ține cont de condițiile radio. Dacă informația este decodificată incorect de către destinatar, nu datele în sine sunt transmise prin canalul de comunicație, ci un anumit cod de control care este „adăugat” (utilizat pentru transformare) datelor deja descărcate până când datele sunt decodificate cu succes . Fiecare astfel de „piesă incrementală” de cod suplimentar crește probabilitatea decriptării cu succes a datelor transmise - aceasta este redundanța. Principalul avantaj al acestei abordări este că nu este necesară monitorizarea calității conexiunii radio, astfel încât redundanța incrementală este obligatorie în standardul EGPRS pentru terminalele mobile.

Integrarea EGPRS în rețelele GSM/GPRS existente — UMTS este chiar după colț!

După cum am menționat mai sus, principala diferență dintre GPRS și EGPRS este utilizarea unei scheme de modulare diferite la nivelul fizic. Prin urmare, pentru a suporta EGPRS, este suficient să instalați un transceiver și un software de procesare a pachetelor pe stația de bază care acceptă noile scheme de modulație. Pentru a asigura compatibilitatea cu telefoanele mobile non-EDGE, standardul specifică următoarele:

• Terminalele mobile cu EDGE și care nu sunt EDGE trebuie să poată utiliza același interval de timp.
• Transceiverele EDGE și non-EDGE trebuie să utilizeze aceeași bandă de frecvență.
• Posibil suport parțial EDGE

Pentru a facilita introducerea pe piață a noilor telefoane mobile, s-a decis împărțirea terminalelor compatibile EDGE în două clase:

• Sprijinirea schemei de modulație 8PSK numai în fluxul de date primite (downlink) și
• Sprijină 8PSK atât în ​​recepția, cât și în transmiterea (uplink) flux de date

Introducerea EGPRS, așa cum sa menționat mai sus, vă permite să obțineți un randament care este de aproximativ trei ori mai mare decât în ​​tehnologia GPRS. În acest caz, se folosesc exact aceleași profiluri QoS (calitatea serviciului) ca și în GPRS, dar ținând cont de lățimea de bandă crescută. Pe lângă necesitatea instalării transceiver-ului în stația de bază, suportul EGPRS necesită o actualizare software care va trebui să se ocupe de protocolul de pachete modificat.

Următorul pas evolutiv pe calea sistemelor de comunicații celulare GSM / EDGE către rețelele „cu drepturi depline” din a treia generație va fi îmbunătățirea în continuare a serviciilor de transmitere a pachetelor (date) pentru a asigura compatibilitatea acestora cu UMTS / UTRAN (rețeaua de acces radio terestră UMTS) . Aceste îmbunătățiri sunt în prezent în curs de revizuire și probabil vor fi incluse într-o versiune viitoare a specificațiilor 3GPP (3G Partnership Project). Principala diferență dintre GERAN și tehnologia EDGE implementată în prezent va fi suportul QoS pentru clasele interactive, de fundal, streaming și conversație. Suportul pentru aceste clase QoS este deja în UMTS, astfel încât rețelele UMTS (de exemplu, W-CDMA 2100 sau 1900 MHz) au capacitatea, de exemplu, de comunicații video. În plus, în viitoarea generație de EDGE, este planificat să ofere procesare paralelă simultană a fluxurilor de date cu diferite priorități QoS.

Pentru a deconecta orice dispozitiv mobil de la rețeaua Edge poate fi folosit diferite căi, deși unele dintre ele sunt principii generale acțiuni care pot fi utilizate pe toate modelele de telefoane mobile. Să ne dăm seama: ce este rețeaua și cum o poți opri pe smartphone-ul tău?

Ce este EDGE

Pictograma care arată litera E, de obicei situată în partea de sus a ecranului telefonului mobil, indică faptul că dispozitivul dvs. mobil se află în zona de acoperire a rețelei EGPRS. Cele mai multe modele de dispozitive mobile moderne acceptă diferite rețele printre care standardul principal este GSM, iar o altă variantă folosită în mod obișnuit este rețeaua UMTS. Când simbolul E apare pe ecran, puteți fi sigur că s-a deschis un punct de acces pentru dispozitivul dvs. mobil, deși acest lucru nu înseamnă că această rețea EGPRS poate fi utilizată pentru schimbul de date. Trebuie să aflați exact ce parametri sunt indicați în linia „punct de acces” prin deschiderea setărilor telefonului dvs. mobil. Setările WAP GPRS sau GPRS Internet.nw vă permit să utilizați această rețea specială pentru transferul de date și, cu această opțiune, pictograma E este doar o opțiune potențială pentru a utiliza rețeaua EGPRS.

Cum să dezactivați EDGE pe telefonul dvs

Cea mai ușoară metodă folosită pentru a deconecta un dispozitiv de la rețeaua Edge și recomandată de producătorii de telefoane mobile este oprirea și repornirea dispozitivului. De asemenea, puteți utiliza repornirea dispozitivului mobil.

Dacă sunteți sigur că un telefon mobil care rulează pe sistemul de operare Android folosește o conexiune Edge pentru a realiza o conexiune activă la Internet pentru a verifica actualizările, pe unele forumuri este recomandat să utilizați un cod de serviciu specializat „*#4777*8665 #” pentru a apela meniul Setări mod Atașare. După aceea, trebuie să specificați comanda de detașare GPRS și să reporniți dispozitivul mobil.

Apple nu oferă o opțiune explicită pentru a dezactiva protocolul de transmisie GPRS/Edge, deși, în funcție de condițiile în care este utilizat roaming-ul, activarea acestei funcții poate costa prea mult abonatul. Pentru a dezactiva această caracteristică, trebuie să utilizați modificarea pentru a modifica valorile APN în configurația dispozitivului iPhone. Pentru a face acest lucru, trebuie să deschideți „Setări” accesând pagina principala dispozitive și accesați categoria „De bază”. Apoi, trebuie să faceți clic pe linkul „rețea” și să selectați categoria Edge. Apoi trebuie să imprimați semnul. (punct) în câmpul „Adresă APN” după introducerea adresei. După ce ați finalizat pașii, dacă încercați să utilizați această funcție, ar trebui să apară o casetă de mesaj care să arate că acest serviciu este dezactivat și transferul de date nu este posibil.

Acest articol vorbește despre rețelele mobile din a doua și a treia generație. Sunt descrise tehnologii precum GSM, GPRS, EDGE și UMTS. Avantajele și dezavantajele lor, precum și etapele de dezvoltare a acestor tehnologii în Rusia.

GSM

Mai întâi, să ne dăm seama ce este GSM. GSM (de la numele grupului Groupe Spécial Mobile, redenumit ulterior Global System for Mobile Communications) este standardul digital global pentru comunicațiile mobile celulare. Dezvoltat sub auspiciile Institutului European de Standarde de Telecomunicații (ETSI) la sfârșitul anilor 80.

GSM se referă la rețelele din a doua generație (Generația 2), deși pentru 2006 este condiționat în faza 2.5G (1G - celular analogic, 2G - celular digital, 3G - celular digital în bandă largă, comutat prin multifuncțional). retele de calculatoare, inclusiv internetul). GSM este de departe cel mai comun standard de comunicare. Potrivit GSMA acest standard reprezintă 82% din piața globală de comunicații mobile, 29% din populația lumii folosește tehnologia globală GSM. GSMA include în prezent operatori din peste 210 de țări și teritorii.

GPRS

Abrevierea GPRS înseamnă General Packet Radio Service. GPRS este un sistem de transmisie de date sub formă de pachete care funcționează similar cu Internetul. Întregul flux de date al expeditorului este împărțit în pachete separate și apoi livrat destinatarului, unde pachetele sunt asamblate împreună și nu este deloc necesar ca toate pachetele să meargă pe aceeași rută. La începutul unei sesiuni GPRS, fiecărui terminal GPRS îi este atribuită o adresă unică, protocolul GPRS este transparent pentru TCP/IP, astfel încât integrarea rețelei GPRS cu Internetul este insesizabilă pentru utilizatorul final. Deci, GPRS este un fel de supliment al tehnologiei de comunicații mobile GSM, care vă permite să transferați date mult mai rapid decât într-o rețea GSM convențională. Dacă într-o rețea GSM pot fi recepționați maximum 14,4 Kbps, atunci maximul teoretic în GPRS este de 171,2 Kbps cu utilizare deplină, dar în practică fluctuează în intervalul de 56 Kbps.

MARGINE

Tehnologia EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution) este o etapă intermediară între tehnologia GPRS și standardele de comunicare de generație 3G, cum ar fi tehnologia UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). EDGE vă permite să accesați rețeaua la viteze și mai mari. Comparativ cu GPRS, viteza de conectare prin EDGE este de aproximativ trei ori mai mare. Dacă GSM suportă o viteză de 9,6 kbps, atunci în GPRS crește la 172 kbps, iar în EDGE până la 384 kbps (valoare teoretică).

Principalul avantaj al EDGE față de GPRS este, desigur, viteza. Cu o facturare similară, abonatul poate transmite cantități mari de informații în același timp și cu același număr de intervale de timp utilizate în emisie ca prin GPRS. Tarifarea, din nou, nu depinde de durata conexiunii, ci de cantitatea de date transferate. Ca urmare, utilizarea serviciilor de acces la resursele WAP, Internetul, transmiterea mesajelor MMS devin mai eficiente. În plus, EDGE face posibilă efectuarea cu mai multă încredere a unor operațiuni precum descărcarea de videoclipuri și fișiere MP3, vizionarea videoclipurilor, trimiterea și primirea e-mailuri cu aplicații imbricate.

UMTS, Universal Mobile Telecommunications System (USMS) este o tehnologie celulară de a treia generație.

UMTS (UMTS) vă permite să mențineți o rată de transfer de informații la un nivel teoretic de cel puțin 14 Mbps. atunci când utilizați o tehnologie radio în bandă largă fără fir care utilizează transmisia de pachete de date, așa-numita HSDPA (High-Speed ​​​​Packet Access - High-Speed ​​​​Packet Data). Cu toate acestea, 384 Kbps pentru stațiile mobile R99 și 3,6 Mbps pentru stațiile HSDPA în modul stație de bază la date mobile sunt considerate în prezent cele mai mari viteze. Dar acesta este, de asemenea, un progres indubitabil în comparație cu a doua și a treia generație de rețele de comunicații, și împreună cu alte tehnologii. transmisie fără fir date (PHS, WLAN) permite accesul la World Wide Webși alte servicii prin utilizarea stațiilor mobile.

Începând din 2006, tehnologia HSDPA de transfer de date în pachete de mare viteză de la stația de bază la terminalul mobil, care este denumită în mod obișnuit rețele de generație 3.5G, a fost omniprezentă în rețelele UMMS. Până la începutul lui 2008, HSDPA a acceptat rate de date de la stația de bază la mobil de până la 7,2 Mbps. Pe termen lung, este planificată evoluția UMMS în rețele 4G de a patra generație, permițând stațiilor de bază să transmită și să primească informații la viteze de 100 Mbps, respectiv 50 Mbps, datorită utilizării îmbunătățite a mediului aerian.

USMS permite utilizatorilor să desfășoare sesiuni de videoconferință printr-un terminal mobil, cu toate acestea, experiența operatorilor de telecomunicații din Japonia și din alte țări a arătat un interes scăzut al abonaților pentru acest serviciu. Mult mai promițătoare este dezvoltarea serviciilor care oferă descărcarea de conținut muzical și video: o cerere mare pentru servicii de acest fel a fost demonstrată în rețelele 2.5G.

Conform rezultatelor concursului pentru obținerea de licențe pentru furnizarea de servicii de comunicații celulare în standardul UMTS în Rusia, trei câștigători au fost cel mai mare operator Standard GSM în Federația Rusă: în aprilie 2007, au fost eliberate permisele necesare pentru Mobile TeleSystems OJSC (MTS), VimpelCom OJSC (marcă comercială Bee Line) și MegaFon OJSC. Primul operator rus care a lansat o rețea 3G în exploatare comercială a fost Sucursala de Nord-Vest a OAO Megafon: la începutul lunii octombrie 2007, compania a pus în funcțiune o rețea de 30 de stații de bază pe teritoriul Sankt-Petersburgului, iar prin sfârșitul În 2008, intenționează să construiască 1.000 de stații de bază cu suport UMTS/HSDPA în nord-vest și să acopere integral Sankt-Petersburg cu o rețea 3G. Pe 28 mai 2008, rețeaua 3G cu suport pentru tehnologia HSDPA din Sankt Petersburg a fost lansată în exploatare comercială de către MTS. Iar pe 15 iulie 2008, MTS din Soci a lansat o rețea 3G cu suport pentru tehnologia HSDPA în exploatare comercială, ceea ce a permis MTS să devină al doilea operator din Rusia care a început să furnizeze servicii de comunicații 3G - UMTS.

La începutul erei USMS, principalele dezavantaje ale tehnologiei sunt următoarele puncte:

• greutatea relativ mare a terminalelor mobile împreună cu capacitatea scăzută a bateriei
• dificultăţi tehnologice de implementare corectă a transferului între reţelele UMTS şi GSM
• raza celulelor mici (pentru prestarea completă a serviciilor este de 1-1,5 km)