A comunicação celular está se desenvolvendo em apenas uma direção - melhorar a qualidade da comunicação e aumentar a velocidade da transferência de dados. Há um processo contínuo de surgimento de padrões e tecnologias progressivas no mercado mundial. De acordo com isso, novas designações e nomes aparecem. E um deles é UMTS. O que é, você deve descobrir.
História
O mercado móvel global é atualmente o mais lucrativo. Quase todos os cidadãos de qualquer país participam dele. Mas também há uma concorrência acirrada. As tecnologias de comunicação móvel estão em constante aperfeiçoamento. Os principais fabricantes estão investindo pesadamente em novos desenvolvimentos de equipamentos e componentes para sistemas de comunicação móvel. A tecnologia UMTS tornou-se um desses desenvolvimentos.
Redes de comunicação móvel 3G
É baseado na transmissão de dados por pacotes. O surgimento de tais redes está associado a um aumento na demanda por tecnologias de alta velocidade. As redes modernas de terceira geração são usadas em taisáreas:
- videotelefonia;
- troca interativa de dados em vários formatos multimídia;
- transmissão de grande quantidade de informações e imagens;
- trabalhar com intranets e Internet;
- transmissão de informações multimídia em modo assimétrico.
As questões relacionadas à padronização das redes 3G estão atualmente sendo tratadas pela União Internacional de Telecomunicações. Agora vale a pena considerar a tecnologia UMTS. O que é ficará claro se você entender sua criação e uso.
Criação
A tecnologia UMTS foi desenvolvida pelo European Telecommunications Standards Institute especificamente para países europeus. Sob esta abreviatura está escondido o seguinte: um sistema universal de telecomunicações móveis. WCDMA é usado como interface de rádio. E deve-se notar que esses dois conceitos são completamente diferentes, o que não permite seu uso como sinônimos.
UMTS é frequentemente visto como uma opção de transição entre as tecnologias 2G e 3G-4G. Ou seja, com a ajuda dele, é possível fazer uma transição mais fácil para um novo nível de desenvolvimento das comunicações móveis sem nenhuma alteração significativa nos equipamentos existentes no momento. O GSM MAP é usado como backbone da rede e as tecnologias combinadas GSM/EDGE e WCDMA servem como rede de acesso de rádio. Estes últimos são construídos em cima das redes GSM existentes, mas funcionam em paralelo. A comutação da estação de assinante entre redes é realizada automaticamentemodo.
A essência da tecnologia
Em UMTS (o que é e como funciona, ficará claro mais tarde) dois métodos diferentes de transmissão de um sinal de rádio foram combinados. Os transmissores terrestres usam interfaces UTRA. A especificação 3GPP Release 4 introduziu gateways de mídia, um gateway de sinalização e um servidor de centro de comutação. Assim, foi possível separar as informações de sinalização e os dados do usuário no MSC. Além disso, esta especificação contém uma descrição detalhada da unidade base universal para acesso rádio à rede UMTS. O que é isso? Este mecanismo permite atingir taxas de transferência de dados de até 2 megabits por segundo. Existem agora onze especificações 3GPP.
UTRAN é projetado para combinar a estação base e o controlador de rede de rádio, sendo também responsável pela operação de todos os módulos e canais de radiofrequência em UMTS. O RNC é um controlador de rede que pode ser montado diretamente no equipamento da estação base. A combinação destes dois elementos, nomeadamente a estação base e o controlador que lhe corresponde, no modelo estrutural da rede UMTS denomina-se subsistema de rede. Vários desses subsistemas podem ser usados em uma unidade básica.
Oportunidades de trabalho
3G UMTS permite utilizar equipamentos de diferentes fabricantes, pois utiliza a interface lu. O uso de luR oferece a oportunidade de implementar soft handover de um assinante entre várias estações, que podem usar equipamentos diferentes. celularde acordo com o padrão UMTS, ele é protegido contra desconexões em movimento, porque o soft handover é usado aqui. Por exemplo, quando um carro transita por uma rodovia com estações base uniformemente instaladas, ao se afastar de uma delas, a comunicação com o cliente é transferida para a mais próxima. A conexão não é interrompida por um s alto, como acontece nas redes GSM. O UMTS nesse sentido funciona muito mais amigável em relação ao assinante. Obviamente, isso só é relevante para áreas com boa cobertura de rede. A interface lub foi projetada para ser totalmente aberta especificamente para atrair investimentos de OEMs em campo.
Equipamento de Rede
As unidades de rede core são compostas por equipamentos tradicionais, entre os quais podemos distinguir:
- transcodificador;
- registro comercial;
- registro de endereço;
- unidade de suporte GPRS;
- gateway para outras redes;
- central de comutação móvel;
- controlador da estação base.
Este último assume as tarefas de alocação do recurso de canal, comutação de canais, organização da transmissão de retransmissão, coleta e transmissão de telemetria para o subsistema de controle. O transcodificador é encarregado de codificar e decodificar os sinais de fala transmitidos usando compressão. O registro de endereços contém um banco de dados de todos os assinantes da rede celular de uma determinada operadora. O cadastro de convidados contém informações sobre assinantes que estão na área de cobertura da rede.
Como funciona o UMTS
O que é, já ficou claro na descrição anterior, mas vale a pena entender como essa rede funciona. No bloco CN, são realizadas as operações mais importantes, que se resumem à conexão de uma estação móvel à rede, sua posterior paging, seleção de celular e localização do assinante, realização de chamadas recebidas e efetuadas, handover do assinante entre estações base. CN é dividido logicamente em dois domínios - CS e PS. A estação base é responsável pelo processamento de sinal de rádio, codificação de canal e adaptação de taxa e muito mais. Além disso, controla a potência no circuito interno. A comunicação celular UMTS pode implementar a conexão com várias redes externas, que são condicionalmente divididas em dois grupos: comutação de circuitos e comutação de pacotes. A primeira opção é para comunicação telefônica e a segunda é para conexão com a Internet. Dado que o centro de comutação coordena o seu trabalho com as redes fixas, são-lhe confiadas todas as funções necessárias à comutação de circuitos, sendo também responsável pela gestão das ligações. A central de comutação realiza os procedimentos necessários para o registro de transferência e localização.
Recursos Adicionais
As redes de nova geração são caracterizadas pela presença de uma função QoS com um conjunto de prioridades: streaming, conversacional, em segundo plano e interativa. Como já mencionado, o UMTS é usado na transição para redes 3G. O que é foi descrito em detalhes suficientes. É importante notar que a implementação final de tal transição requer a substituiçãoterminais de assinante e subsistemas de estação base. Além disso, é necessário substituir a maior parte dos equipamentos utilizados ao nível das redes core neste momento. A arquitetura de rede é significativamente diferente, pois o switch é dividido em dois níveis independentes - comutação e processamento de sinalização com controle de serviço. Tudo isto é evidência de que para a posterior transição para redes de nova geração, será necessário modernizar os subsistemas de estações base e terminais de assinantes. As novas bandas UMTS e a concretização de todos esses objetivos exigirão a criação de componentes eletrônicos e a atração de grandes investimentos.
Como funciona?
No momento, vários padrões podem ser atribuídos ao 3G, CDMA2000 e UMTS são os mais utilizados no mundo. Ambas as tecnologias são baseadas em Acesso Múltiplo de Distribuição de Código. Com a ajuda deles, é possível expandir as faixas estreitas de sinais nas redes celulares convencionais. Naturalmente, tal extensão destina-se a fornecer acesso de banda larga sem fio à Internet.
O esquema de operação de tais redes é muito simples: o dispositivo do assinante se comunica com a estação da operadora de celular, se suportar tal padrão e estiver mais próximo. A comunicação celular, neste caso, opera em um raio muito maior do que o Wi-Fi, portanto, os assinantes não ficam tão limitados em espaço usando a Internet sem fio. As bandas UMTS permitem que você use confortavelmente todos os serviços fornecidos. Se o assinante sai do raio de uma estação, ele cai no raioações de outro, enquanto não há perda de comunicação. A frequência UMTS mais comum é 2100 megahertz.
Para trabalhar com essas redes, são necessários equipamentos especiais para assinantes, ou seja, smartphones que suportem 3G, modems USB, comunicadores, tablets e computadores portáteis equipados com módulos embutidos.
O pagamento para 3G é mais frequentemente realizado de duas maneiras: pagamento por tráfego ou assinatura. No segundo caso, o assinante tem acesso à Internet por um determinado tempo, geralmente por um mês. Existem planos tarifários condicionalmente ilimitados que possuem uma cota de tráfego bastante grande, mas geralmente é difícil usá-la em um mês.