3G — третье поколение систем мобильной связи.

ПОДЕЛИТЬСЯ С ДРУЗЬЯМИ:

Mavzu: 3G — третье поколение систем мобильной связи

Строить планы:

1. 3G — это стандарты третьего поколения.

2. Стандарты поколения 3,5G

3. Стандарты поколения 3,75G

4. 3G — третье поколение систем сотовой связи.

5. История развития систем 3G

6. Принципы построения систем 3G

7. Стандарты 3G

Ключевые слова: IMT-2000, TDD, Wideband-CDMA, IMT-DC, UMTS, FOMA, GSM/GPRS/EDGE, высокоскоростной пакетный доступ, архитектура all-IP 3.1. 3G - стандарты третьего поколения Таким образом, основным недостатком систем мобильной связи второго поколения конца прошлого века является их невысокая скорость 9,6-14,4 кбит/сек. передача данных на высокой скорости. Поэтому в рамках IMT-2000 были предприняты усилия для достижения скоростей передачи данных до 3 Мбит/сек для маломобильных абонентов и до 2 Кбит/сек для мобильных абонентов в сетях 384G. Известно, что существуют две глобальные кооперативные ассоциации, формирующие стандарты третьего поколения, известные как 3GRR и 3GRR-2. Участники 3GRR добились согласования спецификаций для технологий W-CDMA (см. Широкополосный CDMA), использующих частотный (FDD) и временной (TDD) дуплекс, и представили HTI проекты IMT-DC и IMT-TC, соответственно. Варианты UTRA FDD и UTRA TDD были положены в основу организации радиоинтерфейса на основе европейских предложений - UTRA (см. UMTS Terrestrial Radio Access - радиоинтерфейс для наземного подключения к системе UMTS). Члены консорциума 3GPP-2 предложили эволюционные пути развития технологии D-AMPS к технологии UWC-136 и технологии cdmaOne к технологии CDMA-2000. Эти предложения были представлены HTI как проекты IMT-SC и IMT-MC соответственно (см. Таблицу 3.1). Таким образом, несмотря на попытки унификации стандартов на уровне 2000G в рамках Программы IMT-3, в мире возникли два семейства несовместимых стандартов на основе технологий W-CDMA (UMTS, FOMA) и CDMA-2000 (см. Таблицу 3.2). ). Системы мобильной связи третьего поколения будут подробно описаны в следующих параграфах, поэтому здесь мы ограничимся только процессом их разработки.

Внедрение сетей UMTS явилось принципиально новым этапом в развитии мобильной связи и позволило достичь максимальной скорости 2,048 Мбит/с в мобильных сетях. Основное отличие систем UMTS от систем GSM/GPRS/EDGE заключается в использовании широкополосных сигналов (KPS) с полосой пропускания 5 МГц. Еще одним преимуществом технологии UMTS является высокая защищенность сигнала и его устойчивость к воздействию мультиизлучения. Кроме того, использование KPS позволяет использовать метод кодового разделения каналов (CDMA). Промежуточным этапом в разработке стандарта sdmaOne (IS-95) стала спецификация IS-95b. Он может объединять до 8 логических каналов и 14,4*8=115,2 кбит/сек. позволил достичь теоретической скорости (реальная скорость была 64кбит/сек). Следующим шагом стал проект CDMA-2000, который в конечном итоге должен был соответствовать требованиям, установленным IMT-2000 для сетей 3G. Предусматривалось три этапа развития стандартов CDMA-2000: 1X (на уровне 2,75G), 3X и SDMA-2000DS (см. Direct Sequence – «правильная последовательность»). Поскольку последняя фаза технически аналогична W-CDMA, работа над ней прекращена. Семейство стандартов CDMA-2000 переходит от сетей уровня 3G к сетям уровня Pre-4G. Но в настоящее время 3,5G; 3,75 г; Когда речь идет о поколениях 3,9G, в нашей области подразумеваются этапы развития технологий более 3GRR (т.е. UMTS – HSPA – HSPA+ и LTE). (Рисунок 3.1).

Стандарты поколения 3,5G Разработана технология многопозиционных квадратурно-амплитудных модуляций, т.е. 16-QAM, 64 HSPA (High Speed ​​Packet Access) с использованием методов QAM. С целью уменьшения времени задержки отклика в данной технологии основное внимание было уделено модернизации MAS (media access control) — протокола управления подключением к среде. Технология HSPA была представлена ​​как спецификация уровня 3 стандартов проекта 6GPP (см. 3GPP Release 6) и обычно относится к поколению 3,5G. В свою очередь стандарт HSPA состоит из двух составляющих технологий — HSDPA и HSUPA. HSDPA (см. High-Speed ​​Downlink Packet Access — высокоскоростная пакетная передача данных в направлении «вниз») — технология мобильной связи, оцениваемая экспертами как один из промежуточных этапов перехода к технологиям четвертого поколения. Максимальная теоретическая скорость передачи данных в технологии HSDPA может достигать 14,4 Мбит/с, а практическая скорость, достигаемая в существующих сетях, составляет 3 Мбит/с. Как и технология HSDPA, HSUPA (см. High-Speed ​​Uplink Packet Access — технология высокоскоростной передачи пакетов данных в направлении «вверх») — технология мобильной связи, позволяющая ускорить передачу данных от пользовательской AU W-CDMA к БС за счет усовершенствованных методов модуляции. Теоретически технология HSUPA предназначена для передачи данных «вверх» с максимальной скоростью 5,76 Мбит/с, что позволяет запускать приложения третьего поколения (например, видеоконференцсвязь), требующие большого потока данных от АС к БС.