Mobiilside areneb praegu vaid ühes suunas – parandab side kvaliteeti ja suurendab andmeedastuskiirust. Maailmaturul toimub pidev progressiivsete standardite ja tehnoloogiate esilekerkimise protsess. Vastav alt sellele ilmuvad uued tähistused ja nimed. Ja üks neist on UMTS. Mis see on, peaksite selle välja mõtlema.
Tagalugu
Ülemaailmne mobiiliturg on praegu kõige kasumlikum. Sellest võtab osa peaaegu iga riigi kodanik. Aga seal on ka tihe konkurents. Mobiilsidetehnoloogiad paranevad pidev alt. Juhtivad tootjad investeerivad palju mobiilsidesüsteemide seadmete ja komponentide uutesse arendustesse. UMTS-tehnoloogiast on saanud üks selline arendus.
3G mobiilsidevõrgud
See põhineb pakettandmeedastusel. Selliste võrkude tekkimist seostatakse nõudluse kasvuga kiirete tehnoloogiate järele. Sellistes kasutatakse kaasaegseid kolmanda põlvkonna võrkealad:
- videotelefoni;
- interaktiivne andmevahetus erinevates multimeediumivormingutes;
- suurte teabe- ja kujutiste koguste edastamine;
- töö sisevõrgu ja Internetiga;
- edastage multimeediumiteavet asümmeetrilises režiimis.
3G võrkude standardimisega seotud küsimustega tegeleb praegu Rahvusvaheline Telekommunikatsiooni Liit. Nüüd tasub kaaluda UMTS-tehnoloogiat. Mis see on, selgub, kui mõistate selle loomist ja kasutamist.
Loomine
UMTS-tehnoloogia töötas välja Euroopa telekommunikatsioonistandardite instituut spetsiaalselt Euroopa riikide jaoks. Selle lühendi all on peidetud: universaalne mobiilsidesüsteem. Raadio liidesena kasutatakse WCDMA-d. Ja tuleb märkida, et need kaks mõistet on täiesti erinevad, mis ei võimalda neid kasutada sünonüümidena.
UMTS-i peetakse sageli üleminekuvõimaluseks 2G ja 3G-4G tehnoloogiate vahel. See tähendab, et selle abil on võimalik lihtsam alt üle minna mobiilside uuele arengutasemele, ilma et hetkel olemasolevaid seadmeid oluliselt muudaks. GSM MAP-i kasutatakse võrgu magistraalvõrguna ning kombineeritud GSM/EDGE ja WCDMA tehnoloogiad toimivad raadiojuurdepääsuvõrguna. Viimased on ehitatud olemasolevate GSM-võrkude peale, kuid töötavad paralleelselt. Abonendijaama ümberlülitamine võrkude vahel toimub automaatseltrežiim.
Tehnoloogia olemus
UMTS-is (mis see on ja kuidas see töötab, selgub hiljem) on kombineeritud kaks erinevat raadiosignaali edastamise meetodit. Maapealsed saatjad kasutavad UTRA liideseid. 3GPP Release 4 spetsifikatsioonis võeti kasutusele meediumilüüsid, signalisatsioonilüüsi ja kommutatsioonikeskuse server. Seega oli MSC-s võimalik eraldada signaalimise teave ja kasutajaandmed. Lisaks sisaldab see spetsifikatsioon UMTS-võrgule raadiojuurdepääsu universaalse põhiseadme üksikasjalikku kirjeldust. Mis see on? See mehhanism võimaldab saavutada andmeedastuskiirust kuni 2 megabitti sekundis. Nüüd on 3GPP spetsifikatsioone üksteist.
UTRAN on loodud ühendama tugijaama ja raadiovõrgu kontrollerit ning vastutab ka kõigi raadiosagedusmoodulite ja kanalite töötamise eest UMTS-is. RNC on võrgukontroller, mille saab paigaldada otse tugijaama seadmetele. Nende kahe elemendi, nimelt tugijaama ja sellele vastava kontrolleri kombinatsiooni UMTS-võrgu struktuurimudelis nimetatakse võrgu alamsüsteemiks. Ühes põhiseadmes saab kasutada mitut sellist alamsüsteemi.
Võimalused tööks
3G UMTS võimaldab kasutada erinevate tootjate seadmeid, kuna see kasutab lu liidest. LuR-i kasutamine annab võimaluse rakendada abonendi pehmet üleandmist mitme jaama vahel, mis võivad kasutada erinevaid seadmeid. rakulinevastav alt UMTS standardile on see kaitstud liikumise katkemiste eest, kuna siin kasutatakse pehmet üleandmist. Näiteks kui auto liigub mööda maanteed, kus on ühtlaselt paigaldatud tugijaamad, siis ühest neist eemaldudes kandub side kliendiga talle kõige lähemal asuvale. Ühendust ei katkesta hüpe, nagu GSM võrkudes juhtub. UMTS töötab selles osas abonendi suhtes palju sõbralikum alt. Loomulikult kehtib see ainult hea võrgu levialaga piirkondade puhul. Lubade liides on loodud täielikult avatuks, et meelitada ligi investeeringuid valdkonna originaalseadmete tootjatelt.
Võrguseadmed
Tuumvõrguüksused koosnevad traditsioonilistest seadmetest, mille hulgas võib eristada:
- transkooder;
- äriregister;
- aadressiregister;
- GPRS-i tugiüksus;
- värav teistesse võrkudesse;
- mobiilivahetuskeskus;
- tugijaama kontroller.
Viimane võtab enda kanda kanaliressursi eraldamise, kanalite vahetamise, releeedastuse korraldamise, telemeetria kogumise ja edastamise juhtimise allsüsteemi. Transkoodri ülesandeks on tihendamisel edastatud kõnesignaalide kodeerimine ja dekodeerimine. Aadressiregister sisaldab kõigi antud operaatori mobiilsidevõrgu abonentide andmebaasi. Külaliste register sisaldab teavet abonentide kohta, kes on võrgu levialas.
Kuidas UMTS töötab
Mis see on, selgus juba eelmisest kirjeldusest, aga kuidas selline võrk töötab, tasub aru saada. CN-plokis tehakse olulisemad toimingud, mis taanduvad mobiiljaama ühendamisele võrku, selle edasisele otsingule, mobiilside valikule ja abonendi lokaliseerimisele, sissetulevate ja väljaminevate kõnede tegemisele, abonendi üleandmisele tugijaamade vahel. CN jaguneb loogiliselt kaheks domeeniks – CS ja PS. Tugijaam vastutab raadiosignaali töötlemise, kanali kodeerimise ja kiiruse kohandamise ning palju muu eest. Lisaks juhib see sisemise ahela võimsust. Mobiilne UMTS-side võimaldab luua ühenduse erinevate välisvõrkudega, mis on tinglikult jagatud kahte rühma: vooluahela kommutatsiooniga ja pakettkommutatsiooniga. Esimene võimalus on telefonisuhtluseks ja teine Interneti-ühenduse loomiseks. Kuna kommutatsioonikeskus koordineerib oma tööd püsivõrkudega, on talle usaldatud kõik funktsioonid, mis on vajalikud lülituslülitusteks, samuti vastutab ta ühenduse haldamise eest. Vahetuskeskus teostab üleandmiseks ja asukoha registreerimiseks vajalikud protseduurid.
Lisafunktsioonid
Uue põlvkonna võrke iseloomustab QoS-funktsioon, millel on prioriteedid: voogesitus, vestlus, taust ja interaktiivne. Nagu juba mainitud, kasutatakse 3G-võrkudele üleminekul UMTS-i. Mis see on, on piisav alt üksikasjalikult kirjeldatud. Oluline on märkida, et sellise ülemineku lõplik rakendamine nõuab asendamistnii abonendi terminalid kui ka tugijaama alamsüsteemid. Lisaks on vaja välja vahetada suurem osa hetkel põhivõrkude tasemel kasutatavatest seadmetest. Võrguarhitektuur erineb oluliselt selle poolest, et kommutaator on jagatud kaheks sõltumatuks tasandiks - kommutatsiooniks ja signaalitöötluseks koos teenuse juhtimisega. Kõik see on tõend selle kohta, et järgnevaks üleminekuks uue põlvkonna võrkudele on vaja uuendada tugijaamade ja abonenditerminalide alamsüsteeme. Uued UMTS-sagedusalad ja kõigi nende eesmärkide elluviimine nõuavad elektrooniliste komponentide loomist ja suurte investeeringute kaasamist.
Kuidas see töötab?
Praegu võib 3G-le omistada mitmeid standardeid, CDMA2000 ja UMTS on maailmas kõige laialdasem alt kasutatavad. Mõlemad tehnoloogiad põhinevad Code Distribution Multiple Accessil. Nende abil on võimalik laiendada signaalide kitsaid ribasid tavalistes mobiilsidevõrkudes. Loomulikult on selline laiendus mõeldud traadita lairibaühenduse pakkumiseks Internetile.
Selliste võrkude tööskeem on väga lihtne: abonendiseade suhtleb mobiilsideoperaatori jaamaga, kui see toetab sellist standardit ja on kõige lähemal. Mobiilside toimib sel juhul palju suurema raadiusega kui Wi-Fi, nii et abonentide ruum ei ole traadita Interneti-ühenduse abil niivõrd piiratud. UMTS-ribad võimaldavad mugav alt kasutada kõiki pakutavaid teenuseid. Kui abonent lahkub ühe jaama raadiusest, langeb ta raadiusseteise tegevused, samas kui suhtlus ei katke. Kõige tavalisem UMTS-i sagedus on 2100 megahertsi.
Selliste võrkudega töötamiseks on vaja spetsiaalseid abonendiseadmeid, st nutitelefone, mis toetavad 3G-d, USB-modemid, kommunikaatorid, tahvelarvutid ja sisseehitatud moodulitega kaasaskantavad arvutid.
3G eest tasumine toimub enamasti kahel viisil: tasumine liikluse või tellimuse alusel. Teisel juhul on abonendil juurdepääs Internetile teatud aja jooksul, tavaliselt kuu aega. On tinglikult piiramatuid tariifiplaane, millel on üsna suur liikluskvoot, kuid tavaliselt on seda raske kuuga ära kasutada.
