Calltell.ru

Про мобильные операторы
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сеть 2g 3g 4g

Что такое 1G 2G 3G 4G?

1G 2G 3G 4G — поколения беспроводной связи

Тенденция увеличения передаваемого объема информации, в системах сотовой связи, создала предпосылки для постоянного эволюционирования мобильных телесистем. В процессе решения проблем пропускной способности, развитие сотовых систем разделилось на четыре основных поколения.

Первое поколение 1G

На сегодняшний день, данный стандарт является устаревшим, и больше не используется. В сетях 1G передавался аналоговый радиосигнал, по протоколу NMT.

Второе поколение 2G

В отличие от первого, относится к цифровым сетям мобильной связи. Сети 2G, в настоящее время, активно используется Российскими операторами сотовой связи для передачи голосового трафика и передачи пакетных данных.

Основными стандартами связи в сетях второго поколения являются GSM и CDMA. Для стандарта GSM разработана технология передачи пакетных GPRS, где собранная в пакеты информация передается по голосовым каналам. Скорость передачи по технологии GPRS (2,5G)может достигать до 115 кбит/с.

Стандарт CDMA использует технологию передачи пакетных данных EDGE (2.75G), где скорость передачи достигает 384 кбит/с. Частотный диапазон поддерживающийся GSM сетях – 850,900,1800,1900 МГц.

Третье поколение 3G

Это набор сервисов, которые построены по принципу пакетной передачи данных. Они объединяют в себе высокоскоростной доступ к услугам интернет и технологию передачи голосового трафика. Сети 3G включают в себя пять стандартов передачи данных WCDMA(UMTS), CDMA2000, EV-DO, TD-CDMA.

Наиболее распространенным, среди операторов мобильной связи в России, является стандарт UMTS, который активно используют Мегафон, МТС и Билайн. Так же Российский оператор SkyLink, предоставляет услуги высокоскоростного доступа к сети интернет, используя стандарт CDMA450.

Стандарт UMTS используя технологию WCDMA (множественного широкополосного доступа с кодовым разделением каналов), что позволяет развивать скорость передачи данных до 42 Мбит/с. Стандарт UMTS поддерживает три основных протокола передачи данных:

  • HSDPA – высокоскоростная передача пакетных данных, по нисходящим каналам, базовой станции к абоненту. Использование протокола HSDPA (3,5G) позволяет достигать скорости до 10 Мбит/с.
  • HSUPA – технология высокоскоростной передачи пакетных данных, по каналу абонент – базовая станция. Максимальная скорость стандарта HSUPA может достигать 5,7 Мбит/с. Этот стандарт дает возможность выгрузки больших потоков информации, что позволяет комфортно использовать современные программы поддерживающие видеосвязь.
  • HSPA+ – стандарт который позволяет достигать скорости пакетной передачи данных по нисходящему соединению 42,2 Мбит/с, по исходящему 5,76 Мбит/с. Протокол HSPA+ (развитый высокоскоростной пакетный доступ), является поколением сотовой связи 3,75G.

Четвертое поколение 4G

Cамое перспективное, на сегодняшний день, поколение сотовой связи, отличается от предыдущих, высокой скоростью передачи данных и повышенными требованиями к передаче голосового трафика. Сети четвертого поколения используют две технологии передачи данных LTE и WIMAX.

  • Стандарт LTE – это эволюция двух стандартов передачи пакетных данных CDMA и UMTS. Скорость передачи данных с применением стандарта LTE, на нисходящем соединении, может достигать 326 Мбит/с, на исходящем 172 Мбит/с.Данный стандарт широко используется Российскими операторами сотовой связи, такими как Мегафон, МТС и Билайн. Диапазон частот Российских операторов работающих в сетях 4G по протоколу LTE – 2,5-2,7 ГГц.
  • Стандарт WIMAX – это технология для предоставления беспроводной связи на большие расстояния. Данная технология позволяет получить высокоскоростной доступ к сервисам передачи данных с максимальной скоростью до 1 Гбит/с.

Самой существенной проблемой развития сетей четвертого поколения является то, что в обоих стандартах используются один и тот же частотный диапазон. Это послужило дополнительным поводом для использования стандарта LTE большинством мировых операторов сотовой связи, в том числе и в России.

Поколения мобильной связи 1G, 2G, 3G, 4G, 5G

Мысль о создании беспроводной мобильной связи зародилась еще в начале прошлого столетия. С тех пор, работы в этом направлении велись по большей части западными странами и Советским Союзом. Рабочий прототип сотового телефона появился только лишь в 1973 году, когда компанией Motorola был представлен миру официально первый мобильный телефон DynaTac. В том же году, 3 апреля, директор отдела мобильной связи компании Motorola Мартин Купер, прогуливаясь по Манхеттену, демонстративно позвонил по мобильному телефону, чем привел в восторг прохожих.

Сегодня, жизнь человека трудно представить без мобильного телефона. Телефония, интернет со всеми его сервисами и возможностями – то без чего теперь невозможно обойтись ни дня. А ведь появилось все это не так уж давно, хотя за последние 35 лет сменилось уже четыре поколения сотовой связи. Развитие в этой области идет так быстро, что, едва исчерпав возможности 4G, операторы вот-вот предложат новое – пятое поколения мобильной связи.

В этой статье мы расскажем о том, как развивалась сотовая связь из поколения в поколение, и какие технологии применялись на каждом из этапов.

1G – первое поколение

Стандарты связи первого поколения были аналоговыми и имели множество недостатков. Все тогдашние технологии, мало того, что имели проблемы были с качеством сигнала, так еще и были несовместимы между собой.

Наибольшее распространение получили следующие стандарты:

  • AMPS (Advanced Mobile Phone Service – усовершенствованная подвижная телефонная служба). Данный стандарт широко использовался в странах Северной и Южной Америки, а также в Австралии;
  • TACS (Total Access Communications System — тотальная система доступа к связи). Этот стандарт получил распространение во многих Европейских странах;
  • NMT (Nordic Mobile Telephone – северный мобильный телефон). Использовался в скандинавских странах.
  • TZ-801 (TZ-802, TZ-803). Использовался в Японии.

Несмотря на все недостатки, аналоговым сетям мобильной связи все же нашли коммерческое применение. Первопроходцами в этом, ожидаемо, стали японцы, которые запустили в массы аналоговую беспроводную телефонную сеть в 1979 году. Затем, в 1981 году, сеть была запущена в некоторых европейских странах — Дании, Швеции, Норвегии и Финляндии. В США, первая коммерческая беспроводная телефонная сеть была пущена в эксплуатацию лишь в 1983 году.

2G – второе поколение

Начиная с 1982 года, изучением и разработкой пан-Европейской наземной системы подвижной связи общего применения занималась рабочая группа GSM (от франц. Groupe Spécial Mobile — специальная группа по подвижной связи), которая была сформирована Европейской конференцией почтовых и телекоммуникационных ведомств. Затем, в 1989 году, изучение и разработку второго поколения мобильной связи продолжил Европейский институт стандартов в телекоммуникации. Но аббревиатура GSM осталась, хотя и приобрела новое значение — Global System for Mobile Communications (глобальная система для подвижной связи).

Внедрение коммерческих проектов на основе технологий второго поколения началось в 1991 году. Отличало второе поколение от первого в первую очередь применение цифровых методов передачи данных, что открыло возможности для создание таких сервисов, как SMS (Short Message Service — служба коротких сообщений), WAP (Wireless Application Protocol — беспроводной протокол передачи данных), с помощью которого стал возможен доступ к Интернет с мобильных устройств. Но скорость передачи данных в сетях 2G, конечно же, пока оставляла желать лучшего, так как позволяла загружать не более 19 Кбит интернет-трафика в секунду. Тем не менее, пользователи очень высоко оценили ноу-хау, и стимулов для дальнейшего развития технологий передачи данных посредством мобильных сетей было более чем достаточно.

Стоит отметить, что на пути к третьему поколению, были предприняты некоторые значительные шаги в развитии, которые, получили условные обозначения 2,5G и 2,7G.

Читать еще:  Усилитель 3g 4g своими руками

Промежуточное поколение 2,5G ознаменовал приход технологии GPRS (General Packet Radio Service — пакетная радиосвязь общего пользования), которая позволила увеличить скорость передачи данных с 19 до аж 172 кбит/с. Но это лишь в теории, на практике скорость едва ли достигала 80 кбит/с, что по сравнению с 2G тоже не так уж плохо.

Другое яркое событие – появление технологии EDGE (EGPRS) (Enhanced Data rates for GSM Evolution). Этим событием был обозначен следующий промежуточный этап, получивший название 2,7G. Промежуточный, а не следующий, так как технология предполагала лишь усовершенствование прежней, а не создание чего-то принципиально нового. Что касается скорости передачи данных в таких сетях, то теоретический максимум составлял около 470 Кбит/с, практические показатели варьировались в районе 150 Кбит/с.

3G – третье поколение

В то время, как продолжалось коммерческое внедрение и усовершенствование технологий второго поколения, активно велись работы по созданию нового — третьего поколения. И вот, в начале 2000-х годов, наконец была запущена в эксплуатацию сеть 3G (в России в 2002 году). Основой послужила технология CDMA (Code Division Multiple Access — множественный доступ с кодовым разделением).

Третье поколение включает в себя целых 5 стандартов:

  • UMTS/WCDMA
  • CDMA2000/IMT-MC
  • TD-CDMA/TD-SCDMA
  • DECT
  • UWC-136

Первые два получили самое широкое применение в мире. Рассмотрим стандарты, используемые в России.

  • UMTS (Universal Mobile Telecommunications System – универсальная сисема мобильной электросвязи) – технология, разработанная на основе WCDMA с целью внедрения 3G в Европейских странах. Успешно прижилась так же и в нашей стране. Работает в частотном диапазоне 2110-2200 МГц. Максимальная скорость передачи данных в режиме UMTS составляет около 2 Мбит/с, при условии, что принимающее устройство неподвижно. При движении абонента значительно падает, и в зависимости от скорости движения, может снизиться до 144 Кбит/с.
  • HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access— высокоскоростная пакетная передача данных от базовой станции к мобильному телефону) – самый первый из семейства протоколов сотовой связи HSPA (High Speed Packet Access — высокоскоростная пакетная передача данных). Основанный на UMTS технологии, он и последующие его версии, позволили значительно увеличить скорость передачи данных в сетях 3G. В первой реализации протокол HSDPA имел максимальную скорость передачи данных 1,2 Мбит/с. Скорость передачи данных в последующей версии протокола HSDPA составляла уже 3,6 Мбит/с. Дальнейшее развитие протокола HSDPA позволило увеличить скорость сначала до 7,2 Мбит/с, а затем, и до 14,4 Мбит/с.
  • HSPA+ – технология, базирующаяся в свою очередь на HSDPA, реализует более сложные методы модуляции сигнала (16QAM, 64QAM). HSPA+ в двухканальном режиме (DC-HSPA+) позволяет достигать скорости передачи данных до 42,2 Мбит/с.

4G – четвертое поколение

Сегодня, в мобильных сетях широко применяется технология уже четвертого поколения, причем не только в больших городах, но и в городах поменьше и даже деревнях. Переход к 4G был ознаменован внедрением новых стандартов передачи данных в беспроводных сетях, которые были разработаны совместными усилиями компаний Hewlett-Packard и NTT DoCoMo. Речь идет о стандартах WiMax и LTE. Далее подробнее о каждом из них.

WiMAX. Данный стандарт был разработан еще в 2001 году организацией WiMAX Forum. В состав данной организации входили такие производители, как Huawei Technologies, Samsung, Intel и многие другие известные компании. По сути технология WiMAX является продолжением всем знакомого стандарта беспроводной связи для локальных сетей Wi-Fi. Коммерческое применение для этой технологии впервые нашлось в Канаде в 2005 году.

LTE (Long-Term Evolution— долговременное развитие) концептуально является продолжением развития стандартов предыдущих поколений — GSM/UMTS и изначально к четвёртому поколению не относился, но на сегодняшний день именно этот стандарт является основным для сетей четвертого поколения. Разработанный крупнейшим в Японии оператором сотовой связи NTT DoCoMo, в десятом его релизе (LTE Advanced), данный стандарт был принят Международным союзом электросвязи как стандарт четвертого поколения, так как отвечал всем предъявляемым требованиям. Первый запуск коммерческой сети с поддержкой LTE был осуществлен в 2009 году в Швеции и Норвегии.

Максимально возможная скорость передачи данных по стандарту LTE составляет 326.4 Мбит/с, но это в теории. Что касается практики, то скорость передачи данных будет существенно зависеть от ширины диапазона частот, используемой оператором. Из российских операторов сотовой связи, на сегодняшний день, наибольшую ширину диапазона частот для сетей беспроводной связи, которая составляет 40 МГц, использует только Мегафон. Остальные компании, предоставляющие услуги сотовой связи, используют ширину канала 10 МГц.

Для сравнения, максимум скорости передачи данных в LTE-сетях в диапазоне частот 10 МГЦ составляет 75 Мбит/с, а предельная скорость в диапазоне 40 МГц может достигать 300 Мбит/с.

Есть еще такое понятие, как частотная полоса. Спецификации на такие частотные полосы называются бэндами (band). Всего таких спецификаций 70 и в разных странах для сетей LTE применяются разные спецификации. В России используются следующие 5:

  • band3 FDD LTE в частотном диапазоне 1800 МГц;
  • band7 FDD LTE в частотном диапазоне 2600 МГц;
  • band20 FDD LTE в частотном диапазоне 800 МГц;
  • band31 FDD LTE в частотном диапазоне 450 МГц;
  • band38 TDD LTE в частотном диапазоне 2600 МГц.

В сетях LTE FDD (Frequency Division Duplex) используется метод частотного разделения, это означает, что загрузка и передача трафика осуществляется в разных частотных диапазонах. А в сетях LTE TDD (Time Division Duplex) используется метод разделения по времени, то есть входящий и исходящий трафик передаются в одном диапазоне частот, но в разные промежутки времени.

5G – пятое поколение

Работы по разработке стандартов для сетей беспроводной передачи данных пятого поколения, на момент написания статьи, еще ведутся. Основным спонсором исследований в этом направлении является один из крупнейших игроков на рынке сетевого оборудования — китайская компании Huawei Technologies. Начало работ по внедрению 5G прогнозируется в 2020 году. В опытных испытаниях технологий пятого поколения удавалось достичь скорости передачи данных 25 Гбит/с, и это значение почти на порядок выше того, что способна дать сеть четвертого поколения.

Поддержка стандартов мобильной беспроводной связи.

Оборудование базовых станций российских сотовых операторов обеспечивает поддержку стандартов всех поколений, начиная с 2G: GSM, GPRS, EDGE, WCDMA, UMTS, HSPA, LTE, LTE-Advanced. Это дает возможность получать доступ к сети Интернет с мобильных устройств как новых, так и предыдущих поколений. Обычно, устройства для доступа к беспроводной сети интернет, будь то телефон, usb-модем или роутер с поддержкой сим-карт, при подключении выбирают ту сеть, которая обеспечивает максимальный уровень сигнала. Но, на большинстве из них в настройках можно вручную установить ту сеть, к которой следует подключаться. Такая мера может быть оправдана в тех случаях, когда несмотря на высокий уровень сигнала LTE, наблюдается низкая скорость соединения, обусловленная высокой загруженностью оборудования базовой станции, и переключение на режим UMTS в некоторых случаях может помочь увеличить скорость передачи данных.

Типы и форматы сетей связи 2G 3G 4G 5G, описание и отличия

В настоящее время глобальный тип сети по своему формату и видам включает в себя GSM, CDMA, 3G, 4G, 5G. С момента появления мобильного телефона тип сети прошел через аналоговые сотовые сети первого поколения (1G), GSM второго поколения, цифровые мобильные телефоны TDMA (2G), технологию CDMA мобильной связи 2,5 поколения и мобильную связь третьего поколения. технология 3G. 4G широко используется, 5G уже в пути и используется в моделях новых смартфонов и телефонов выпущенных в 2019 году.

Читать еще:  Как проверить 3g на телефоне

.

GSM означает Глобальная система мобильной связи. Это стандарт, разработанный Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (ETSI) для описания протоколов цифровых сотовых сетей второго поколения (2G), используемых мобильными телефонами , впервые развернутых в Финляндии в июле 1991 года. разработан на основе сотовой системы и имеет несколько полос частот, в том числе GSM900MHz, GSM1800MHz, GSM1900MHz и т. д.

По состоянию на 2014 год он стал де-факто глобальным стандартом мобильной связи и широко используется более чем в 200 странах и территориях и более 1 миллиарда человек во всем мире.

3G – это сокращение от 3GPP, его полное название – партнерский проект 3-го поколения, поэтому его также называют третьим поколением. 3G относится к набору стандартов, используемых для мобильных устройств и услуг мобильной связи, и сетей, которые соответствуют спецификациям Международной подвижной электросвязи-2000 (IMT-2000).Третье поколение, как следует из названия, следует за двумя более ранними поколениями.

Международный союз электросвязи (МСЭ) определил три основных стандарта беспроводного интерфейса для 3G: W-CDMA, CDMA2000 и TDS-CDMA.

Короче говоря, 3G определяется слабо, но обычно включает в себя высокие скорости передачи данных, постоянный доступ к данным и большую пропускную способность голоса. Высокая скорость передачи данных, пожалуй, самая заметная особенность и, безусловно, самая раскрученная. Они обеспечивают такие расширенные функции, как потоковое видео в реальном времени.

Множественный доступ с кодовым разделением каналов (CDMA) – это цифровая технология передачи данных. Это новая и зрелая технология беспроводной связи, разработанная на основе технологии с расширенным спектром.

CDMA используется в качестве метода доступа во многих стандартах на мобильные телефоны.IS-95, также называемый «cdmaOne», и его развитие 3GMA CDMA2000 часто просто называют «CDMA», но UMTS, стандарт 3G, используемый операторами GSM, также использует «широкополосный CDMA», или W-CDMA, в качестве а также TD-CDMA и TD-SCDMA, как его радиотехнологии.

WCDMA

WCDMA, то есть широкополосный множественный доступ с кодовым разделением, является стандартом радиоинтерфейса, который используется в сетях мобильной связи 3G. Он поддерживает обычные сотовые голосовые, текстовые и MMS-сервисы, но также может передавать данные на высоких скоростях, что позволяет операторам мобильной связи предоставлять приложения с более высокой пропускной способностью, включая музыку по запросу, потоковое телевидение и видео и широкополосный доступ в Интернет. ,

Он позволяет использовать как голос, так и данные и обеспечивает скорость передачи данных до 384 Кбит / с. Полосы частот для WCDMA следующие: Европа и Азия – 2100 МГц, Северная Америка – 1900 МГц и 850 МГц.

WCDMA также называется UMTS, и эти два термина стали взаимозаменяемыми.

Некоторые части WCDMA основаны на технологии GSM, и сети предназначены для интеграции сетей GSM на некоторых уровнях.

TD-SCDMA

TD-SCDMA, сокращение от множественного доступа с синхронным кодовым разделением по времени, представляет собой формат 3G, выбранный для национального стандарта мобильной связи 3G в Китае, в качестве альтернативы W-CDMA.

TD-SCDMA использует метод доступа к каналу TDMA в сочетании с адаптивным синхронным компонентом CDMA на частотных срезах 1,6 МГц, что позволяет развертывание в еще более узких полосах частот, чем TD-CDMA. Он стандартизирован 3GPP и также называется «UTRA-TDD LCR».

Сеть TD-SCDMA несовместима с сетями W-CDMA / UMTS-FDD и TD-CDMA / UMTS-TDD (HCR).

4G – это краткое название беспроводной связи четвертого поколения, стадии широкополосной мобильной связи, которая заменит третье поколение (3G).

Согласно МСЭ, для сети 4G мобильное устройство должно обмениваться данными со скоростью 100 Мбит / с. Сеть 3G, с другой стороны, может обеспечивать скорость передачи данных до 3,84 Мбит / с.

Стандарт долгосрочного развития (LTE) (система-кандидат 4G) – это еще одно название для 4G. Системы LTE доступны в двух форматах: FDD-LTE и TDD-LTE, то есть дуплексная LTE-система с частотным разделением и дуплексная LTE-система с временным разделением.

С точки зрения скорости, пропускная способность сети нисходящей линии связи и восходящей линии связи TD-LTE составляет 100 Мбит / с и 50 Мбит / с соответственно, тогда как пропускная способность сети нисходящей линии связи и восходящей линии связи FDD-LTE составляет 150 Мбит / с и 40 Мбит / с соответственно. Два стандарта имеют небольшую разницу в скорости.

5G – это технология беспроводной широкополосной связи пятого поколения, основанная на стандарте IEEE 802.11ac.

5G обеспечит лучшую скорость и покрытие, чем текущий 4G. 5G работает с сигналом 5 ГГц и имеет скорость до 1 Гбит / с для десятков соединений или десятки Мбит / с для десятков тысяч соединений.

Технология сигналов 5G также была улучшена для большего охвата, а также спектральной и сигнальной эффективности. Эти улучшения позволяют в дальнейшем вносить изменения, такие как распространенные вычисления и Интернет вещей (IoT).

Хотя запуск 5G запланирован до 2020 года, некоторые производители уже включают элементы спецификаций нового стандарта в свои продукты.

По данным Международного союза электросвязи (МСЭ), сеть 5G может обеспечить скорость 20 Гбит / с, задержка всего в 1 миллисекунду и 1 миллион соединений на квадратный километр со стабильностью 99,999%. Так что же это значит для нашего повседневного использования в Интернете?

Короче говоря, сеть 5G имеет три основные характеристики:

● Улучшенная мобильная широкополосная связь (eMBB )

● Массивная связь типа машины ( mMTC )

● И сверхнадежная связь с низкой задержкой ( URLLC )

Влияние eMBB

eMBB относится к дальнейшему улучшению производительности взаимодействия с пользователем на основе существующих сценариев услуг мобильной широкополосной связи.Одним из самых сильных аспектов видения будущего 5G является пользовательский опыт скорости сети. Скорость сети 5G выше ожидаемой примерно в 10 раз по сравнению с 4G. В настоящее время сеть 4G является быстрой, но как только вы почувствуете скорость 5G, вы не сможете вернуться назад – скорость для сети 5G составляет 10 Гбит / с (согласно определению METIS).

Пиковая скорость 5G

Как правило, есть два способа увеличить скорость передачи при беспроводной передаче.Одним из них является повышение эффективности использования спектра. Другой заключается в увеличении ширины полосы спектра. 5G Интернет использует второй метод для увеличения скорости передачи. Возьмем 28GHz группу для примера, его доступная полоса пропускания спектра 1 ГГц, в то время как доступная полоса пропускания сигнала каждого канала в 60GHz полосы 2 ГГц.

Какие приложения будут поддерживать такие высокие показатели? Благодаря этой технологии загрузка высококачественного HD-фильма займет всего 10 секунд. Более того, воспроизведение в реальном времени 3D, 4K или 8K видео, комбинация игр ARA и VR, высокоскоростная загрузка и выгрузка могут легко осуществиться.

Влияние mMTC

MMTC относится к массовым коммуникациям машинного типа, которые в основном отражают потребности связи между вещами. В последние годы Интернет вещей был горячей темой , но из-за энергопотребления терминала и покрытия беспроводной сети широкие приложения для Интернета вещей все еще находятся в зачаточном состоянии.

5G поддерживает интернет вещей совершенно новыми способами. Основной проблемой технологии Интернета вещей является энергопотребление: в Интернете вещей слишком много узлов и ограничений . Чтобы решить эту проблему, сеть 5G ограничит скорость терминала, уменьшит полосу пропускания, уменьшит мощность передачи терминала, уменьшит сложность антенны, оптимизирует технологию физического уровня и уменьшит энергопотребление терминала в полудуплексном режиме.

Читать еще:  H 3g 4g

Интернет вещей – это одна из основных областей, которые будут сильно выигрывать от внедрения сети 5G. Благодаря взаимосвязи всего, у людей появятся новые и лучшие способы доступа к службам экстренной помощи, пребывания в сети, общения с семьей и многого другого. И по мере того, как скорость нашего интернета будет расти, наши города станут умнее.

Влияние URLLC

Появление сети LTE привело к тому, что задержка мобильных сетей достигла порогового значения в 100 мс, и дает возможность наслаждаться играми, видео и телефонами с данными, которые требуют высокой производительности в реальном времени. Но применение интернета 5G выходит далеко за рамки удобства личного использования: автомобили без водителя, телемедицинская хирургия и промышленная автоматизация – это всего лишь несколько областей, которые выиграют от скорости сети 5G.

Интернет 5G откроет новый слух для промышленного производства и существенно повлияет на наш образ жизни. По данным Международного союза электросвязи, первая коммерческая сеть 5G, как ожидается, будет запущена в сети в 2020 году. В течение следующих пяти лет около 1 миллиарда человек во всем мире будут использовать технологию нового поколения 5G.Ожидается, что технология 5G увеличит объем производства и увеличит как прямые, так и косвенные возможности трудоустройства.

Поколения беспроводной связи – 1G, 2G, 3G И 4G

После неоднократной смены одного поколения сети другим, стало важно понимать разницу между ними.
В этой статье мы более сфокусируемся на понимании тонкой разницы между четырьмя поколениями. Давайте начнём с первых двух поколений беспроводной сети.

Анализ 1G и 2G:

• В 1G используется узкодиапазонная аналоговая мобильная сеть, которая позволяет совершать звонки и писать сообщения(предусмотрена система коммутации каналов).
• В 2G используется узкодиапазонная беспроводная цифровая сеть. Это делает связь более чёткой и также даёт возможность использовать коммутационную модель.
• И 1G, и 2G работают с голосовыми звонками и должны понижать максимальный диапазон частот также, как должны ограничивать отправления сообщений.
• В 1G и 2G недоступны последние технологии, как GPRS.
• Но величайший недостаток 1G заключается в том, что связь возможна только в пределах страны, когда как в случае 2G доступен полу-глобальный роуминг.
• Сети 1G(NMT, C-Nets, AMPS, TACS) считаются первыми аналоговыми сотовыми системами, которые были запущены в начале 80-х. До этого использовались радио-телефонные системы.
• Сети 2G (GSM, CDMA, DAMPS) — первые цифровые сотовые сети, запущенные в начале 90-х

Несколько причин, почему 2G превосходит 1G:

• Более слабые радио сигналы экономят энергию батареи, таким образом телефонам хватает зарядки на гораздо большее время, и благодаря этому размер батареи уменьшился.
• Цифровое кодирование голоса делало возможным проверку цифровых ошибок, которая позволяла увеличить качество звука за счёт увеличения динамического диапазона и снижения уровня шума.
• Снижение выходной мощности телефонов помогло уладить вопросы о вреде здоровью.
• Переход к цифровой системе способствовал внедрению цифровых сервисов данных, как SMS и e-mail
• Масштабное падение уровня мошенничества. С аналоговыми системами(1G) было возможно иметь более двух телефонов-клонов, у которых был одинаковый номер (с помощью телефона-клона можно завладеть счётом абонента).
• Повышение конфиденциальности. Мало где звучит, что цифровые сотовые звонки намного сложнее подслушать с помощью радио-сканера, однако это одно из ключевых преимуществ 2G. 2G телефоны намного более конфиденциальны, чем 1G, которые не имеют защиты от подслушивания.

Промежуточное поколение:

Существует, так называемое, промежуточное поколение между 2G и 3G, получившее обозначение 2,5G
2,5G запускалось, чтобы задействовать последние частоты диапазона, но эта идея не привнесла чего-то эволюционного и не стала достаточной для признания 2,5G самостоятельным поколением.

Пора 3G:

3G появилось, чтобы полностью исправить недостатки предшественников. В 3G используется система беспроводной сети, которая даёт настолько идеальное звучание, как будто это реальная беседа. Данные передаются с помощью пакетной коммутации. Голосовые звонки интерпретируются через систему коммутации.

Что такое пакетная коммутация?

Фактически, это работает так: от абонента передаются различные маленькие пакеты данных, которые после соединяются на узле-приёмнике и доходят до другого абонента. Нет необходимости создавать новые выделенные каналы, потому что данные могут быть отправлены по любому возможному каналу, значит они будут получены за меньшее время.

Основные особенности беспроводной сети 3G:

• С помощью 3G мы можем получить доступ к множеству новых услуг, одна из них – глобальный роуминг.
• 3G обладает широкодиапазонным голосовым каналом, благодаря которому цивилизация пришла и в маленькие деревеньки, ведь теперь можно было связываться с другим человеком, находящимся в другой части мира, и даже отправлять ему текстовые сообщения.
• 3G даёт очень чистый звук, и вы можете говорить без каких-либо помех.
• 3G имеет ряд развлекательных опций: Интернет, мобильное телевидение , видео-конференции, видео-звонки, MMS, игры по сети и многое другое.
• 3G сети (UMTS FDD and TDD, CDMA2000 1x EVDO, CDMA2000 3x, TD-SCDMA, Arib WCDMA, EDGE, IMT-2000 DECT) –сотовые сети, имеющие скорость передачи данных от 384 Кб/с до 42 Мб/сек.
• Широкий частотный диапазон и пакетная коммутация 3G устройств сделали возможным использовать ранее недоступные для пользователей приложения. Некоторые из них:
 Мобильное телевидение. Провайдер вещает телевизионный сигнал непосредственно на телефон абонента (если тот способен его принять).
 Видео. Провайдер загружает видео на телефон абонента.
 Видео-конференция.
 Телемедицина. Медицинский работник следит за состоянием здоровья абонента. Вы можете получить от него совет, также он может вызвать скорую помощь, если это необходимо.
 Местонахождение объектов. Провайдер отправляет информацию о погоде конкретно в регионе абонента или о пробках. Можно воспользоваться картой и найти интересующие вас объекты.

Этот сигнал возможно усилить, только установив репитер 3G.

Главные аспекты сетей 4G:

(4G было готово к запуску в районе 2012 года).
• 4G обладает расширенными опциями сервисов, которые имелись у 3G, например мультимедийные газеты или мобильное ТВ, которое, кстати, вы можете смотреть в таком же качестве, как на обычном телевизоре.
• Скорость передачи данных у 4G значительно выше, чем у предшественников. А если задача стоит еще больше усилить сигнал, то необходим репитер 4G.
• 4G сотовые системы должны иметь максимальную скорость передачи данных до 100 Мбит/с для мобильного доступа и до 1 Гбит/с для переменного или местного доступа, в соответствии с требованиями МСЭ(Международный союз электросвязи).
• 4G, как ожидается, обеспечит комплексное и безопасное для всех IP фундаментальное решение, базирующееся на доступе пользователей к IP телефонии, широкополосному Интернету, сервисам игр и HDTV мультимедиа.
• Инфраструктура для 4G будет только пакетной, хотя старые системы готовы обслуживать существующих пользователей.
• Существуют предложения по открытой Интернет платформе. Более ранние технологии, чем 4G, включают в себя: Flash-OFDM(механизм мультиплексирования посредством ортогональных поднесущих), стандарт 802.16 – WiMAX и HC-SDMA.
Что же, вы узнали историю поколений беспроводной связи, особенности каждого поколения и их сравнительные характеристики. Надеюсь, статья была полезной и интересной.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector