La 3G est la troisième génération de systèmes de communication mobile

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Mavzu : la 3G est la troisième génération de systèmes de communication mobile

Plan:

1. La 3G est la troisième génération de normes

2. Normes de génération 3,5G

3. Normes de génération 3,75G

4. La 3G est la troisième génération de systèmes de communication cellulaire

5. Historique du développement des systèmes 3G

6. Principes de construction des systèmes 3G

7. Normes 3G

Mots clés : IMT-2000, TDD, Wideband-CDMA, IMT-DC, UMTS, FOMA, GSM/GPRS/EDGE, High Speed ​​​​Packet Access, all-IP–architecture 3.1. 3G - normes de troisième génération Ainsi, le principal inconvénient des systèmes de communication mobile de deuxième génération à la fin du siècle dernier est leur faible 9,6-14,4 kbit/sec. transmission de données à grande vitesse. Par conséquent, dans le cadre des IMT-2000, des efforts ont été faits pour atteindre des débits de données allant jusqu'à 3 Mbit/s pour les abonnés à faible mobilité et jusqu'à 2 kbit/s pour les abonnés mobiles dans les réseaux 384G. On sait qu'il existe deux associations coopératives mondiales qui forment les normes de troisième génération connues sous le nom de 3GRR et 3GRR-2. Les participants au 3GRR ont coordonné les spécifications des technologies W-CDMA (voir Wideband-CDMA) utilisant le duplexage fréquentiel (FDD) et temporel (TDD) et ont présenté respectivement les projets IMT-DC et IMT-TC à HTI. Les options UTRA FDD et UTRA TDD ont été définies comme base pour l'organisation de l'interface radio basée sur les propositions européennes - UTRA (voir UMTS Terrestrial Radio Access - interface radio pour la connexion terrestre au système UMTS). Les membres du consortium 3GPP-2 ont proposé des voies évolutives pour le développement de la technologie D-AMPS vers la technologie UWC-136 et de la technologie cdmaOne vers la technologie CDMA-2000. Ces propositions ont été soumises à HTI en tant que projets IMT-SC et IMT-MC, respectivement (voir tableau 3.1). Ainsi, malgré les tentatives d'unification des normes au niveau 2000G dans le cadre du programme IMT-3, deux familles de normes incompatibles basées sur les technologies W-CDMA (UMTS, FOMA) et CDMA-2000 ont émergé dans le monde (voir Tableau 3.2 ). Les systèmes de communication mobile de troisième génération seront détaillés dans les paragraphes suivants, nous nous limiterons donc ici uniquement à leur processus de développement.

L'introduction des réseaux UMTS a été une nouvelle étape fondamentale dans le développement de la communication mobile et a permis d'atteindre une vitesse maximale de 2,048 5 Mbit/s dans les réseaux mobiles. La principale différence entre les systèmes UMTS et les systèmes GSM/GPRS/EDGE est l'utilisation de signaux à large bande (KPS) avec une bande passante de 95 MHz. Un autre avantage de la technologie UMTS est la grande immunité du signal et sa stabilité aux effets du multi-rayonnement. De plus, l'utilisation de KPS permet l'utilisation de la méthode de division de canal de code (CDMA). Une étape intermédiaire dans le développement de la norme sdmaOne (IS-95) a été la spécification IS-8b. Il peut combiner jusqu'à 14,4 canaux logiques et 8*115,2=64kbit/sec. permis d'atteindre la vitesse théorique (la vitesse réelle était de 2000kbit/sec.). L'étape suivante était le projet CDMA-2000, qui devait finalement répondre aux exigences fixées par les IMT-3 pour les réseaux 2000G. Trois étapes de développement des standards CDMA-1 ont été envisagées : 2,75X (au niveau 3G), 2000X et SDMA-2000DS (voir Direct Sequence – « right sequence »). Étant donné que cette dernière phase est techniquement similaire au W-CDMA, les travaux sur celle-ci ont été interrompus. La famille de normes CDMA-3 est en train de passer des réseaux de niveau 4G aux réseaux de niveau pré-3,5G. Mais de nos jours 3,75G ; 3,9 G ; En ce qui concerne les générations 3G, dans notre région, davantage d'étapes de développement des technologies 3.1GRR (c'est-à-dire UMTS – HSPA – HSPA+ et LTE) sont prévues. (Figure XNUMX).

Normes de génération 3,5G Des modulations d'amplitude en quadrature multi-positions, c'est-à-dire 16-QAM, 64 HSPA (High Speed ​​​​Packet Access) utilisant des méthodes QAM ont été développées. Afin de réduire le temps de réponse de cette technologie, l'attention principale a été accordée à la modernisation du MAS (contrôle d'accès aux médias) - protocole de contrôle de la connexion à l'environnement. La technologie HSPA a été introduite en tant que spécification de niveau 3 des normes du projet 6GPP (voir 3GPP Release 6) et est généralement désignée comme appartenant à la génération 3,5G. À son tour, la norme HSPA se compose de deux technologies constitutives - HSDPA et HSUPA. HSDPA (voir High-Speed ​​​​Downlink Packet Access - transmission de données par paquets à haut débit dans le sens "descendant") est une technologie de communication mobile évaluée par les experts comme l'une des étapes intermédiaires de la transition vers les technologies de quatrième génération. La vitesse théorique maximale de transfert de données dans la technologie HSDPA peut atteindre jusqu'à 14,4 Mbit/sec, et la vitesse pratique atteinte dans les réseaux existants est de 3 Mbit/sec. Comme la technologie HSDPA, HSUPA (voir High-Speed ​​​​Uplink Packet Access - technologie de transmission de paquets de données à haut débit dans le sens "montant") est une technologie de communication mobile qui permet d'accélérer la transmission de données de l'UA W-CDMA de l'utilisateur vers la BS grâce à des méthodes de modulation améliorées. Théoriquement, la technologie HSUPA est conçue pour transmettre des données « up » à une vitesse maximale de 5,76 Mbit/s, ce qui permet d'exécuter des applications de troisième génération (par exemple, la vidéoconférence) qui nécessitent un flux important de données de l'UA vers l'UA. BS.