GSM-1800 (DCS-1800) - Жаһандық мобильді байланыс жүйесі - ғаламдық ұялы байланыс жүйесі. Бұл 1710-1880 МГц жиілік диапазоны бар сандық стандарт. GSM-900 стандартының модификациясы. Осы стандарттың ерекшеліктеріне келесі сипаттамалар кіреді:
«GSM-1800 стандартындағы ұялы телефондардың максималды сәулелену қуаты - 1 Вт (салыстыру үшін GSM-900 - 2 Вт). Тыңдаудан және нөмірді заңсыз пайдаланудан жоғары қорғаныс;
«Үлкен қалалар үшін маңызды болып табылатын жоғары желі сыйымдылығы;
«Абоненттің базалық станциядан максималды қашықтығы 5-6 шақырымды құрайды.
Сигналдарды кодтау жүйесі және SIM карталарын пайдалану GSM-900 стандартына ұқсас.

GSM туралы толығырақ

GSM стандарты барлық заманауи цифрлық желі стандарттарымен, ең алдымен ISDN (Integrated Services Digital Network) және IN (Intelligent Network) тығыз байланысты. GSM негізгі функционалдық элементтері қазіргі уақытта әзірленіп жатқан халықаралық стандартқа енгізілген жаһандық жүйеұялы байланыс UMTS (әмбебап мобильді телекоммуникация жүйесі).

1980 жылдардың басында Еуропада, әсіресе Скандинавияда, Ұлыбританияда, Францияда және Германияда аналогтық ұялы мобильді жүйелердің қарқынды дамуы байқалды. Әрбір ел жабдықта да, көрсетілетін қызметтерде де басқалармен үйлеспейтін өз жүйесін әзірледі. Нәтижесінде әрбір штаттың мобильді жабдықтары тек өзінің ұлттық шекараларында ғана қолданылды және өте шектеулі нарыққа ие болды. Осылайша, біртұтас жалпыеуропалық стандарт құру қажеттілігі туындады. 1982 жылы CEPT (Еуропалық пошталар мен телеграфтар конференциясы) құрылды жұмыс тобы, GSM (Groupe Special Mobile) деп аталады. Әзірленген жүйе келесі критерийлерді қанағаттандыруы керек:
" жоғары сапасөйлеу ақпаратын беру;
«жабдықтардың және көрсетілетін қызметтердің төмен құны;
«пайдаланушының портативті жабдығын қолдау мүмкіндігі;
« бірқатар жаңа қызметтер мен жабдықтарды қолдау;
«спектрлік тиімділік;
" ISDN үйлесімді;
« халықаралық роумингті қолдау, яғни абоненттің басқа GSM желісіне ауысқан кезде ұялы телефонын пайдалану мүмкіндігі;

1989 жылы GSM құру ETSI (Еуропалық телекоммуникациялық стандарттар институты) жүйесіне өтті, ал 1990 жылы GSM бірінші кезеңінің техникалық сипаттамалары жарияланды. 1991 жылдың ортасына қарай коммерциялық GSM қызметтеріне қолдау көрсетіле бастады, ал 1993 жылға қарай 22 елде 36 GSM желісі жұмыс істейді, ал тағы 25 ел GSM қабылдауды таңдады немесе қолдануды қарастырды. GSM жүйесі Еуропада стандартталған болса да, бұл шын мәнінде таза еуропалық стандарт емес. GSM желілері Еуропаның, Таяу және Қиыр Шығыстың, Африканың, Оңтүстік Американың және Австралияның 60-қа жуық елінде енгізілген немесе енгізу жоспарлануда. 1994 жылдың басында бүкіл әлем бойынша GSM абоненттерінің саны 1,3 миллионға жетті. 1995 жылдың басында олардың саны 5 миллионнан асты. GSM аббревиатурасы жаңа мағынаға ие болды - Жаһандық ұялы байланыс жүйесі.

GSM әзірлеушілері сол кезде тексерілмеген сандық жүйені таңдап, оны АҚШ-тағы AMPS (Advanced Mobile Phone Service) және Ұлыбританиядағы TACS (Total Access Communications System) сияқты стандартталған аналогтық ұялы телефон жүйелеріне қарсы қойды. Олар сығымдау алгоритмдері мен цифрлық процессорларды жақсарту жүйеге қойылатын бастапқы талаптарды қанағаттандырады және сапа/шығын арақатынасын жақсарту үшін дамиды деп сенді. Ең басынан бастап GSM әзірлеушілері ұсынылатын қызметтер ауқымы бойынша GSM және ISDN желілері арасындағы үйлесімділікті қамтамасыз етуге ұмтылды. ITU-T (Халықаралық телекоммуникациялар одағы – телекоммуникацияларды стандарттау секторы) анықтамаларына сәйкес GSM желісі келесі қызмет түрлерін ұсына алады:
«ақпарат беру қызметтері (ұсынушы қызметтері);
«байланыс қызметтері (телеқызметтері);
«қосымша қызметтер»
GSM-тің ең танымал қызметі - телефония. Өйткені GSM негізінен сандық жүйемәліметтерді беру, сөйлеу цифрлық ағын ретінде кодталады және беріледі. Көрсетілетін қызметтің тағы бір мысалы - қамтамасыз ету шұғыл көмек көрсету, осы қызмет түрінің ең жақын провайдеріне үш таңбалы теру арқылы хабарланғанда (мысалы, 911). Сонымен қатар, әртүрлі деректер қызметтері ұсынылады. GSM абоненттері X.25 немесе X.32 сияқты әртүрлі қатынау әдістері мен хаттамаларын пайдалана отырып, ISDN, кәдімгі телефон желілері, пакеттік коммутация желілері және тізбекті коммутация желілерінің абоненттерімен ақпарат алмаса алады. Факс құрылғысына сәйкес адаптер арқылы факс хабарламаларын жіберуге болады. Ескі аналогтық жүйелерде болмаған GSM бірегей ерекшелігі - сақтау және қайта жіберу режимінде жіберілетін SMS (қысқа хабарлама қызметі) хабарламаларының екі жақты берілуі (160 байтқа дейін). Хабарламаны SMS абоненті болып табылатын алушыға жіберуге болады, содан кейін жіберушіге алынғаны туралы растау жіберіледі. Қысқа хабарларды тарату режимінде, мысалы, жазылушыларды өзгерген шарттар туралы хабардар ету үшін пайдалануға болады трафикаймақта.

Ағымдағы сипаттамалар ретінде қосымша мүмкіндіктерақпаратты беру және байланысты қамтамасыз ету қызметтерін сипаттау (мысалы, ұялы байланыс абоненті болмаған жағдайда қоңырауды қайта бағыттау, кейіннен қоңырауды сәйкестендіру, қоңырау кезегін қою, бірден бірнеше абоненттің келіссөздері және т.б.) пайда болады. . GSM желісімен қамтылған аумақ алтыбұрышты ұяшықтарға бөлінген. Әрбір алтыбұрышты ұяшықтың диаметрі әртүрлі болуы мүмкін - 400м-ден 50км-ге дейін. GSM желісі элементтерінің функциялары мен интерфейстері ETSI ұсыныстарында сипатталған.

Терминалдан басқа МС-да SIM абонентінің сәйкестендіру модулі (Subscriber Identity Module) деп аталатын пластикалық карта бар. SIM картасын басқа GSM терминалына салған кезде абонент қызметтердің толық спектрін алуды жалғастырады. Әрбір терминалдың бірегей халықаралық идентификаторы бар жылжымалы жабдық, SIM картасында халықаралық идентификатор бар ұялы байланыс абоненті, аутентификацияға арналған құпия кілт және басқа ақпарат. Бұл идентификаторлар бір-бірінен тәуелсіз және SIM картасы құпия сөз немесе жеке код арқылы рұқсатсыз пайдаланудан қорғалған. BSS сонымен қатар екі бөліктен тұрады: базалық қабылдағыш станциясы BTS (Base Transceiver Station) және базалық станция контроллері BSC (Base Station Controller). Осы бөліктерді қосатын Abis интерфейсі әртүрлі өндірушілер жасаған құрамдастарды басқаруға мүмкіндік береді. BSS радиобайланысы аумақтарға бөлінеді - олар әдетте «ұяшықтар» деп аталады, әрқайсысы бір BTS арқылы қамтылған. BTS MS-мен радио протоколдарын басқарады. Үлкен, тығыз қоныстанған аймақта көптеген BTS болуы мүмкін, сондықтан оларға өте қатаң талаптар қойылады (айқын шекаралар, сенімділік, тасымалдану және төмен баға). BSC бір немесе бірнеше BTS радиоресурстарын басқарады, радиоарналарды қамтамасыз етуді, жиілікті реттеуді, ұяшықтар арасындағы қоңырауларды басқаруды (өткізу) бақылайды және жылжымалы станция мен MSC арасындағы байланыстырушы буын болып табылады.

Жоғарыда айтылғандай, желілік ішкі жүйенің негізгі құрамдас бөлігі MSC болып табылады. Ол ұялы байланыс абонентін басқарады: орналасу туралы ақпаратты тіркейді, анықтайды, жаңартады, тапсыруды жүзеге асырады, абоненттерді роуминг кезінде шақырады, сондай-ақ тіркелген желілерге қосылуды қамтамасыз етеді. Көрсетілген қызметтерді әртүрлі қызметтер көрсетеді функционалдық элементтер SS7 (No7 сигналдық жүйе) желісі арқылы қол жеткізуге болатын HLR, VLR және т.б. SS7 халықаралық стандартталған және цифрлық бағдарламалық басқарылатын станциялармен цифрлық байланыс желілерінде сигналдық ақпарат алмасуға арналған. Жүйе 64 кбит/с жоғары сандық арналармен жұмыс істеу үшін оңтайландырылған және қосылу процесін басқаруға, сондай-ақ техникалық қызмет көрсету және пайдалану ақпаратын беруге мүмкіндік береді. Сонымен қатар, оны станциялар мен телекоммуникация желілеріндегі мамандандырылған орталықтар арасында ақпараттың басқа түрлерін тасымалдау үшін сенімді көлік жүйесі ретінде пайдалануға болады. SS7 ақпараттық арналардың бір немесе бірнеше бумаларына ортақ арнайы арна арқылы сигналдық ақпаратты беру әдісін пайдаланады. Сигнал беру ақпараты дұрыс реттілікпен, жоғалтпай берілуі керек және жерүсті және спутниктік арналарды пайдалануға болады. SS7 желісі GSM желісін құрудың міндетті шарты болып табылады. SS7 протоколының архитектурасы және сәйкестігі анықтамалық модельөзара әрекеттесу ашық жүйелермұнда көрсетілген. Үй орналасқан жер тізілімі (HLR) және келушілерді анықтау тізілімі (VLR) MSC-мен бірге маршруттау және роуминг мүмкіндіктерін қамтамасыз етеді. HLR осы HLR сәйкес келетін GSM желісіндегі әрбір тіркелген абонент туралы барлық әкімшілік деректерді, сондай-ақ оның ағымдағы орналасқан жері туралы ақпаратты қамтиды. Абоненттің орналасқан жері туралы ақпарат әдетте мобильді станциямен байланысты VLR сигналдық мекенжайы түрінде беріледі. VLR қазіргі уақытта VLR басқаратын географиялық аймақта орналасқан әрбір ұялы байланыс абонентіне қоңырауды басқару және қызметтердің толық спектрін қамтамасыз ету үшін қажетті үй тізілімінен таңдалған әкімшілік ақпаратты қамтиды. Қалған екі регистр аутентификация мен қауіпсіздікті қамтамасыз ету үшін пайдаланылады.

Еуропада жұмыс істейтін ұялы мобильді желілер үшін спектр өткізу қабілеттілігі жоғары қосылым үшін 890-915 МГц (мобильді станциядан базалық станцияға) және төмен байланыс үшін (базалық станциядан мобильді станцияға) 935-960 МГц құрайды. Бұл жолақтар 1980 жылдардың басында аналогтық жүйелерде қолданылғандықтан, әрбір жолақтың жоғарғы 10 МГц GSM желісі үшін сақталған, ол әлі де әзірленуде. Ақырында GSM 2x25 МГц жолағын толығымен алады.

Радио спектрінің ресурстары шектеулі болғандықтан, өткізу қабілеттілігін барлық ықтимал пайдаланушылар арасында оңтайлы бөлу қажет. GSM жүйесінде осы мақсатта қолданылатын әдіс TDMA және FDMA (уақыт және жиілікті бөлу көп қол жетімділік) көп қатынау әдістерінің тіркесімі болып табылады. Біріншіден, 25 МГц жиілік диапазоны 200 КГц жолақтарға бөлінеді. Әрбір станцияның өз тобы (немесе бірнеше диапазон) бар. Топтың жазылушылары уақыт бойынша бөлінеді. Әрбір жазылушы бір кадрға сәйкес келеді. Сегіз кадр кадрға біріктірілген. 26 кадр өз кезегінде циклдік қайталанатын мультикадрды құрайды. Көп кадр ұзындығы 120 миллисекунд. Бір кадр көп кадрдың 1/200 бөлігін құрайды, яғни. шамамен 0,6 миллисекунд. Арналар сәйкес циклдік кадрлардың саны мен орнымен анықталады және бүкіл палитра шамамен әрбір 3 сағат сайын қайталанады. Олар бөлінген арналарға немесе әрқайсысы бір жылжымалы станцияға сәйкес келетін трафик арналарына және пассивті режимде жылжымалы станциялар пайдаланатын жалпы арналарға немесе басқару арналарына бөлінеді.

GSM цифрлық жүйе болып табылады, сондықтан аналогтық сөйлеуді цифрландыруды қажет етеді. Қолданыстағы телефон жүйелері мен ISDN желісі аналогтық желілерді жоғары жылдамдықты тізбектерге және оптикалық сызықтар, PCM (импульстік кодталған модуляция) деп аталады. 64 кбит/с PCM шығыс бит жылдамдығы GSM радиоарналары арқылы жіберу үшін тым жоғары. GSM зерттеу тобы RPE-LTP (тұрақты импульсті қоздыру-ұзақ мерзімді болжау) кодтау схемасына сай болғанша бірнеше сөйлеуді кодтау алгоритмдерін зерттеді. Схема сапаны сақтай отырып, 64 кбит/с жылдамдықпен келетін сөйлеу ағынын 13 кбит/с жылдамдықтағы ағынға және керісінше түрлендіреді. берілетін сигнал.

Абоненттік терминал орталық кеңсеге сым арқылы қосылған тіркелген желілерден айырмашылығы, GSM желісінің абоненті ұлттық желі ішінде және оның шекарасынан тыс қозғала алады, яғни. роумингті орындау. Ұялы байланыс абонентіне жету үшін MSISDN (Mobile Subscriber ISDN) сандық желісінің ұялы абоненттік нөмірі деп аталатын нөмірді теру керек. Бұл нөмірде операторды анықтайтын ел коды мен ұлттық тағайындау коды бар осы жазылушының. Нөмірдің алғашқы бірнеше саны абоненттің ұялы байланыс желісіндегі HLR-ін анықтайды. Ұялы байланыс абонентінен кіріс қоңырау өңдеу үшін GMSC (Gateway MSC) жіберіледі. GMSC негізінен абоненттің HLR-ге қажетті деректер мен бағыттау ақпаратын алуды сұрайтын коммутатор ретінде әрекет етеді, сондықтан MSISDN нөмірлері мен оларға сәйкес HLR арасындағы байланыстар кестесін қамтиды. Мобильді станцияның роуминг нөмірі MSRN (Мобильдік станцияның роуминг нөмірі) маршрутты толығымен анықтайды, географиялық нөмірлеу жоспарына жатады және абоненттермен ешқандай байланысы жоқ.

Батыс Еуропада бірқатар аналогтық стандарттарды қолдану ұялы байланыс, бір-бірімен үйлеспейтін және цифрлық стандарттармен салыстырғанда елеулі кемшіліктері бар GSM-900 бірыңғай жалпыеуропалық цифрлық ұялы байланыс стандартын әзірлеу қажеттілігіне әкелді. Ол байланыстың жоғары сапасы мен құпиялылығын қамтамасыз етеді және абоненттерге қызметтердің кең спектрін ұсынуға мүмкіндік береді. Стандарт автоматты роумингті ұйымдастыру мүмкіндігін береді. 1999 жылғы шілдедегі жағдай бойынша GSM-900 абоненттерінің үлесі әлемде шамамен 43%, ал Батыс Еуропада 85% астам болды.

GSM стандарты DCS (Цифрлық ұялы байланыс жүйесі) немесе PCN (Жеке байланыс желісі) ретінде де белгілі, сонымен қатар 1800 МГц диапазонына арналған GSM-900 стандартының модификациясы: GSM-1800 стандарты. GSM стандарты көпшілігін қамтиды толық жиынтығыбасқалармен салыстырғанда қызметтер.

GSM ұялы желілері бастапқыда желі ретінде жасалған үлкен сыйымдылық, жаппай тұтынушыға арналған және коммуникацияларды ғимараттар ішінде де, көшеде де пайдалану кезінде, соның ішінде автокөлікпен саяхаттаған кезде абоненттерге қызметтердің кең спектрін ұсынуға арналған.

GSM стандарты бір тасымалдаушы жиілігінде 8 дауыстық арнаны бір уақытта орналастыруға мүмкіндік беретін TDMA пайдаланады. Сөйлеуді түрлендіру құрылғысы ретінде тұрақты импульстік қозуы және 13 кбит/с сөйлеуді түрлендіру жылдамдығы бар RPE-LTP сөйлеу кодегі қолданылады.

Радиоарналарда орын алатын қателерден қорғау үшін интерливпен блоктық және конволюционды кодтау қолданылады. Төмен MS жылдамдықтарында кодтау және интерлеатация тиімділігін арттыру байланыс сеансы кезінде секундына 217 секіру жылдамдығымен жұмыс жиіліктерін баяу ауыстыру арқылы қол жеткізіледі.

Қалалық жағдайда радиотолқындардың көп жолақты таралуынан туындайтын қабылданатын сигналдардың кедергі сөнуімен күресу үшін теңестіруді қамтамасыз ету үшін байланыс құралдарында эквалайзерлер қолданылады. импульстік сигналдар 16 мкс дейін кешіктіру уақытының стандартты ауытқуымен. Жабдықты синхрондау жүйесі сигналдың 233 мкс дейінгі абсолютті кешігу уақытын өтеуге арналған. Бұл 35 км (максималды ұяшық радиусы) максималды байланыс ауқымына сәйкес келеді.

Радиосигналды модуляциялау үшін спектрлік тиімді Hussi minimum shift keying (GMSK) қолданылады. Сөйлеуді өңдеу осы стандарт DTX (Discontinuous Transmission) үзік-үзік сөйлеуді беру жүйесі шеңберінде жүзеге асырылады.

GSM стандарты хабарламаны жіберу үшін қауіпсіздіктің жоғары дәрежесіне қол жеткізеді; хабарламалар шифрлау алгоритмі арқылы шифрланады ашық кілт(RSA).

Жалпы алғанда, GSM стандартында жұмыс істейтін байланыс жүйесі әртүрлі салаларда қолдануға арналған. Ол пайдаланушыларға қызметтердің кең спектрін және дауыстық және деректер хабарламаларын, қоңырау шалу және авариялық сигналдарды беру үшін әртүрлі жабдықты пайдалану мүмкіндігін ұсынады; жалпыға қолжетімді телефон желілеріне (PSTN), деректер желілеріне (PDN) және біріктірілген қызметтердің сандық желілеріне (ISDN) қосылу.

Төменде GSM стандартының негізгі сипаттамалары берілген:

MS тарату және BTS қабылдау жиілігі, МГц 890–915;

MS қабылдау жиілігі және BTS беру жиілігі, МГц 935–960;

Қабылдау және беру жиіліктерінің дуплексті аралығы, МГц 45;

Радиоарнадағы хабарды жіберу жылдамдығы, кбит/с 270,833;

Сөйлеу кодектерін түрлендіру жылдамдығы, кбит/с 13;

Байланыс арнасының өткізу қабілеті, кГц 200;

Байланыс арналарының максималды саны – 124;

GMSK модуляция түрі;

Модуляция индексі BT=0,3;

Модуляция алдындағы өткізу қабілеттілігі

Гаусс сүзгісі, кГц 81,2;

Секундына жиілікті секірулер саны 217;

Максималды ұяшық радиусы, км 35-ке дейін;

Біріктірілген TDMA/FDMA арналарын ұйымдастыру схемасы;

Қажетті тасымалдаушы/кедергі қатынасы 9 дБ.

GSM желісінің жабдықтарына мобильді (радио телефондар) және базалық станциялар, цифрлық коммутаторлар, басқару және техникалық қызмет көрсету орталығы, әртүрлі қосымша жүйелер мен құрылғылар кіреді. Жүйе элементтерінің функционалдық өзара байланысы бірқатар интерфейстердің көмегімен жүзеге асырылады. Блок-схемада (1.1-сурет) GSM стандартында қабылданған функционалдық құрылым мен интерфейстер көрсетілген.

1.1-сурет – Құрылымдық схема GSM желілері

MS бар байланыс желілеріне GSM абоненттерінің қол жеткізуін ұйымдастыруға арналған жабдықтан тұрады. GSM стандарты шеңберінде MS бес класы қабылданды: шығыс қуаты 20 Вт-қа дейінгі 1-сыныпты модельден бастап, орнатылған. көліктер, максималды шығыс қуаты 0,8 Вт дейінгі 5-сынып үлгісіне дейін (1.1-кесте). Хабарламаларды беру кезінде қажетті байланыстың сапасын қамтамасыз ететін таратқыш қуатын адаптивті реттеу қамтамасыз етіледі. MS және BTS бір-бірінен тәуелсіз.

Сондай-ақ оқыңыз:

Көп сатылы айнымалы ток кері байланыс күшейткіші
Электрондық құрылғылар - жұмыс принципі зарядталған бөлшектердің қозғалатын ағындарымен байланысты құбылыстарды пайдалануға негізделген құрылғылар. Басқарудың қалай болғанына байланысты...

DSP жабдығының циклдік синхрондау сигналын қабылдау құрылғысының жұмысын модельдеу
Қазіргі уақытта ақпаратты беру мен өңдеудің цифрлық әдістері барған сайын кең таралуда. Дамыған елдердің көпшілігінде жабдық шығарылады және үнемі жетілдіріледі...

Хабаровск – Амурск учаскесінде аймақішілік талшықты-оптикалық желі жобасы
Қазіргі заманғы оптикалық байланыс кабельдері (ОК) Ресейдің өзара байланысқан байланыс желісінің барлық бөлімдеріндегі дәстүрлі мыс ядролы байланыс кабельдерін іс жүзінде алмастырады. Сонымен, жаңа құрылыс...

Жаңадан бастаушылар стандартты әзірлеушілер қабылдаған ойындарды түсінбейді. Ол 850, 1900, 900, 1800 МГц GSM жиіліктерін пайдаланатын сияқты, тағы не керек? Жылдам жауап - телефон нұсқауларының келесі бөлімін оқыңыз. Жалпы қабылданған түсіндірудің орынсыздығы көрсетіледі. Мәселе келесі ережелермен сипатталады:

1. Ұялы байланыстың екінші буыны 2G көптеген стандарттарды тудырды. Әлем ырғақты белгілейтін үш эпицентрді біледі: Еуропа, Солтүстік Америка, Жапония. Ресей алғашқы екеуінің стандарттарын өзгертіп, қабылдады.
2. Стандарттардың отбасылық ағашы үнемі кеңейіп келеді.
3. Стандарттардың халықаралық нұсқалары жекелеген елдердің әр түрлі ережелерін біріктіруге арналған. Көбінесе тікелей жүзеге асыру мүмкін емес. Үкіметтер жиілік жоспарларын бекіту үшін заңнаманы өзгертуде.

Жоғарыда айтылғандар жаңадан бастағандардың мәселені дұрыс түсінбеуінің себебін түсіндіреді. Мәселенің анықтығын қайтара отырып, жол бойында қолданылатын жиіліктерді көрсете отырып, стандарттардың оңайлатылған иерархиясын құрастырайық.

Стандарттардың генеалогиясы

Төмендегі ақпарат қарапайым адамға қолданыстағы, жойылған стандарттар құрылымын түсіндіруге арналған. Төменде, келесі бөлімдерде Ресейде қолданылатын технологиялар сипатталады. Орыс орманын безендірген ағаштың сәйкес өкілдері қалың шрифтпен белгіленген.

1G

1. AMPS отбасы: AMPS, NAMPS, TACS, ETACS.
2. Басқалары: NMT, C-450, DataTAC, Hicap, Mobitex.

2G: 1992 ж

1. GSM/3GPP отбасы: GSM, HSCSD, CSD.
2. 3GPP2 отбасы: cdmaOne.
3. AMPS отбасы: D-AMPS.
4. Басқалар: iDEN, PHS, PDC, CDPD.

2G+

1. 3GPP/GSM отбасы: GPRS, EDGE.
2. 3GPP2 отбасы: CDMA2000 1x, оның ішінде Advanced.
3. Басқалар: WiDEN, DECT.

3G: 2003 ж

1. 3GPP отбасы: UMTS.
2. 3GPP2 отбасы: CDMA2000 1xEV-DO R.0

3G+

1. 3GPP отбасы: LTE, HSPA, HSPA+.
2. 3GPP2 отбасы: CDMA2000 1xEV-DO R. A, CDMA2000 1xEV-DO R. B, CDMA2000 1xEV-DO R. C
3. IEEE отбасы: Mobile WiMAX, Flash OFDM.

4G: 2013 ж

1. 3GPP отбасы: LTE-A, LTE-S Pro.
2. IEEE отбасы: WiMAX.

5G: 2020

1. 5G-NR.

Қысқаша сипаттамасы

Шежіре жойылып кеткен түрлерді анықтауға мүмкіндік береді. Мысалы, қазіргі заманғы авторлар GSM аббревиатурасын жиі пайдаланады, оқырманды жаңылыстыру. Технология толығымен жойылған түр – ұялы байланыстың екінші буынымен шектеледі. Қосымшалары бар бұрынғы жиіліктерді ұрпақтар пайдалануды жалғастыруда. 2016 жылдың 1 желтоқсанында Австралияның Telstra компаниясы GSM қызметін пайдалануды тоқтатып, өз жабдығын толығымен жаңартқан әлемдегі алғашқы оператор болды. Технологияны әлем халқының 80%-ы пайдалануды жалғастыруда (GSM қауымдастығының мәліметтері бойынша). Америкалық AT&T 2017 жылдың 1 қаңтарында австралиялық әріптестерінен үлгі алды. Қызметті Optus операторы тоқтатты және 2017 жылдың сәуірінде Сингапур 2G-нің халықтың өсіп келе жатқан қажеттіліктеріне сәйкессіздігін мойындады.

Сонымен, GSM термині Ресей Федерациясын басып алған ескірген жабдыққа қатысты қолданылады. Ұрпақ хаттамаларын GSM мұрагерлері деп атауға болады. Жиіліктерді кейінгі ұрпақтар сақтайды. Ақпаратты берудің пункциялары мен әдістері өзгеруде. Жабдықты жаңартумен бірге жүретін жиілікті бөлу аспектілері төменде талқыланады. GSM байланысын орнату үшін ақпарат қажет.

Телефон нұсқаулары

Телефон нұсқаулығы мәселеге қатысты пайдалы ақпарат береді. Сәйкес бөлімде қолдау көрсетілетін жиіліктер тізімі берілген. Кейбір құрылғылар қабылдау аймағын реттеуге мүмкіндік береді. Жалпы қабылданған ресейлік арналарды қабылдайтын телефон үлгісін таңдау керек:

1. 900 МГц – E-GSM. Өсетін тармақ 880..915 МГц, кему тармағы 925..960 МГц.
2. 1800 МГц – тұрақты жиілік. Өсетін тармақ 1710..1785 МГц, кему тармағы 1805..1880 МГц.

LTE технологиясы 2600 МГц аймағын қосады және 800 МГц арна енгізілді.

РЖ байланысының пайда болу тарихы: жиіліктер

1983 жылы еуропалық цифрлық байланыс стандартын әзірлеу басталды. 1G бірінші буынында аналогтық беріліс қолданылғанын еске саламыз. Осылайша, инженерлер технологияның даму тарихын алдын ала болжап, стандартты әзірледі. Сандық байланысЕкінші дүниежүзілік соғыстан туған, дәлірек айтқанда, Green Hornet шифрланған беру жүйесі. Әскерилер өте жақсы түсінді: цифрлық технология дәуірі келе жатыр. Азаматтық өнеркәсіп желдің қозғалысын ұстады.

900 МГц

Еуропалық CEPT ұйымы GSM (Groupe Special Mobile) комитетін құрды. Еуропалық комиссия 900 МГц спектрін пайдалануды ұсынды. Әзірлеушілер Парижге қоныстанды. Бес жылдан кейін (1987) ЕО-ның 13 елі Копенгагенге бірыңғай ұялы байланыс желісін құру қажеттілігі туралы меморандум ұсынды. Қоғам сұрауға шешім қабылдады GSM көмегі. Бірінші техникалық сипаттама ақпан айында шығарылды. Төрт елдің саясаткерлері (1987 ж. мамыр) Бонн декларациясымен жобаны қолдады. Келесі қысқа кезең (38 апта) төрт тағайындалған адам басқаратын жалпы әбігерге толы:

1. Армин Сильберхорн (Германия).
2. Филипп Дюпулис (Франция).
3. Ренцо Фаилли (Италия).
4. Стивен Темпл (Ұлыбритания).

1989 жылы GSM комиссиясы CEPT қамқорлығынан шығып, ETSI құрамына кіреді. 1991 жылы 1 шілдеде Финляндияның бұрынғы премьер-министрі Гарри Холкери Радиолайн провайдерінің қызметтерін пайдаланып абонентке (Каарина Суонио) бірінші қоңырау шалды.

1800 МГц

2G енгізумен қатар 1800 МГц аймағын пайдалану бойынша жұмыс жүргізілді. Бірінші желі Ұлыбританияны қамтыды (1993). Дәл осы уақытта австралиялық Telecom операторы көшті.

1900 МГц

1900 МГц жиілігін АҚШ енгізді (1995). GSM қауымдастығы құрылды, абоненттердің әлемдік саны 10 миллион адамға жетті. Бір жылдан кейін бұл көрсеткіш он есе өсті. 1900 МГц пайдалану UMTS еуропалық нұсқасын енгізуге кедергі келтірді.

800 МГц

800 МГц диапазоны 2002 жылы мультимедиялық хабар алмасу қызметін енгізумен қатар пайда болды.

Назар аударыңыз, сұрақ!

Қандай жиіліктер ресейлік стандартқа айналды? Шатастыруға RuNet авторларының қабылданған стандарттар туралы білмеуі қосылды ресми әзірлеушілер. Тікелей жауап жоғарыда талқыланды (Телефон нұсқаулары бөлімін қараңыз), біз аталған ұйымдардың жұмысын сипаттаймыз (UMTS бөлімі).

Неліктен жиіліктер көп?

2010 жылдың нәтижелерін зерттей келе, GSM қауымдастығы: планетаның абоненттерінің 80% стандартпен қамтылған. Бұл желілердің бестен төрт бөлігі бір жиілікті таңдай алмайтынын білдіреді. Сонымен қатар, 20% шетелдік байланыс стандарттары бар. Жамандықтың тамыры қайдан шығады? ХХ ғасырдың екінші жартысындағы елдер бөлек дамыды. КСРО 900 МГц жиіліктерін әскери және азаматтық аэронавигация алып жатты.

GSM: 900 МГц

Еуропада GSM, NPO Astra, Радиозерттеу институты және Қорғаныс министрлігінің ғылыми-зерттеу институтының алғашқы нұсқаларының дамуымен қатар толық ауқымды сынақтармен аяқталатын зерттеулер басталды. Үкім:

• Навигация және екінші буын ұялы байланысы бірге жұмыс істей алады.

1. NMT-450.

Назар аударыңыз: тағы да 2 стандарт. Әрқайсысы өзінің жиілік торын пайдаланады. GSM-900 таратуға жарияланған конкурсты NPO Astra, ААҚ MGTS (қазіргі МТС), ресейлік компаниялар және канадалық BCETI жеңіп алды.

NMT-450MHz - бірінші буын

Сонымен, Мәскеу 1992 жылдан бастап 900 МГц диапазонын қолданды (жоғарыдан қараңыз), өйткені басқа GSM жиіліктері әлі туылмаған. Сонымен қатар NMT (Nordic мобильді телефон)...Бастапқыда Скандинавия түбегінің елдері екі нұсқаны әзірледі:

1. NMT-450.
2. NMT-900 (1986).

Ресей үкіметінің бірінші жауапты таңдауының себебі? Олар екі диапазонды сынап көруді шешкен шығар. Бұл стандарттар аналогтық байланыстарды (1G) сипаттайтынын ескеріңіз. Дамушы елдер 2000 жылдың желтоқсанында дүкенді жабуды бастады. Исландия (Симинн) соңғы болып бағынды (2010 ж. 1 қыркүйек). Сарапшылар 450 МГц диапазонының маңызды артықшылығын атап өтеді: диапазон. Маңызды плюс, шалғайдағы Исландия бағалады. Ресей үкіметі ең аз мұнараларды пайдаланып, ел аумағын қамтығысы келді.

NMT балықшыларды жақсы көреді. Босатылған желі сандық CDMA 450-ге ие болды. 2015 жылы скандинавиялық технологиялар 4G-ді игерді. Ресейлік Uralwestcom шкафты 2006 жылдың 1 қыркүйегінде, Сибиртелеком - 2008 жылдың 10 қаңтарында босатқан. Skylink еншілес компаниясы (Теле 2) Пермь және Архангельск облыстарын өз ауқымымен толтырады. Лицензияның мерзімі 2021 жылы аяқталады.

D-AMPS: UHF (400..890 МГц) - екінші буын

AMPS спецификациясын пайдаланған американдық 1G желілері GSM қабылдаудан бас тартты. Оның орнына ұйымдастырудың екі баламасы әзірленді ұялы желілерекінші ұрпақ:

1. IS-54 (1990 ж. наурыз, 824-849; 869-894 МГц).
2. IS-136. Әртүрлі үлкен санарналар.

Стандарт қазір өлді, оны барлық жерде GSM/GPRS, CDMA2000 ұрпақтары алмастырды.

Неліктен ресейлік D-AMPS қажет?

Ресейлік қарапайым адам жиі пайдаланылған жабдықты пайдаланады. D-AMPS жабдығы Tele 2 және Beeline қоймаларына жетті. 2007 жылдың 17 қарашасында соңғысы Орталық аймақ үшін дүкенін жауып тастады. Новосибирск облысының лицензиясының мерзімі 2009 жылдың 31 желтоқсанында аяқталды. Соңғы қарлығаш 2012 жылдың 1 қазанында ұшып кетті (Калининград облысы). Қырғызстан 2015 жылдың 31 наурызына дейін полигонды пайдаланды.

CDMA2000 - 2G+

Кейбір протокол нұсқалары пайдаланылады:

1. Өзбекстан – 450 МГц.
2. Украина – 450; 800 МГц.

2002 ж. желтоқсан – 2016 ж. қазан аралығында спецификациялар 1xRTT, EV-DO Rev. (450 МГц) Skylink пайдаланылды. Қазір инфрақұрылым жаңартылды, LTE енгізілді. 2016 жылдың 13 қыркүйегінде дүниежүзілік порталдарға жаңалық тарады: Tele 2 CDMA пайдалануды тоқтатады. Америкалық MTS бір жыл бұрын LTE енгізу процесін бастады.

GPRS – екінші немесе үшінші буын

CELLPAC хаттамасын әзірлеу (1991-1993) ұялы байланыстың дамуындағы бетбұрыс болды. 22 АҚШ патенті алынды. Технологияның ұрпақтары LTE, UMTS болып саналады. Пакеттік деректерді беру ақпарат алмасу процесін жылдамдату үшін жасалған. Жоба GSM желілерін жақсартуға арналған (жоғарыда аталған жиіліктер). Қызметті пайдаланушы келесі технологияларды алуға міндетті:

1. Интернетке кіру.
2. Бұрынғы "сөйлесу үшін түртіңіз"
3. Messenger.

Екі технологияның қабаттасуы (SMS, GPRS) процесті бірнеше есе жылдамдатады. Техникалық сипаттама IP, PPP, X.25 протоколдарын қолдайды. Пакеттер сөйлесу кезінде де келеді.

EDGE

GSM эволюциясының келесі кезеңін AT&T (АҚШ) ойлап тапты. Compact-EDGE D-AMPS тауашасын толтырды. Жиіліктер жоғарыда келтірілген.

UMTS – толық 3G

Базалық станция жабдықтарын жаңартуды қажет ететін бірінші буын. Жиілік торы өзгерді. HSPA+ мүмкіндігін пайдаланатын желі үшін максималды жіберу жылдамдығы 42 Мбит/с құрайды. Іс жүзінде қол жеткізуге болатын жылдамдықтар GSM 9,6 кбит/с-тан айтарлықтай асып түседі. 2006 жылдан бастап елдер жаңаруды бастады. Ортогоналды жиілікті мультиплексирлеуді пайдалана отырып, 3GPP комитеті 4G-ге қол жеткізуді көздеді. Early Birds 2002 жылы шыққан. Бастапқыда әзірлеуші ​​келесі жиіліктерді белгіледі:

1. .2025 МГц. Өсіп келе жатқан байланыс тармағы.
2. .2200 МГц. Төменгі жалғанған тармақ.

АҚШ қазірдің өзінде 1900 МГц пайдаланғандықтан, ол 1710..1755 сегменттерін таңдады; 2110..2155 МГц. Көптеген елдер Америкадан үлгі алды. 2100 МГц жиілігі тым жиі бос емес. Сондықтан басында берілген сандар:

• 850/1900 МГц. Сонымен қатар, бір диапазон арқылы 2 арна таңдалады. 850 немесе 1900.

Келісіңіз, жаман мысалға сүйене отырып, GSM-ге апару дұрыс емес. Екінші буын бір жартылай дуплексті арнаны пайдаланды, UMTS бірден екеуін (ені 5 МГц) пайдаланды.

Ресейдің UMTS жиілік торабы

Спектрлерді таратудың алғашқы әрекеті 1992 жылдың 3 ақпаны мен 3 наурызы аралығында болды. Шешім Женева конференциясында (1997) бейімделген. Бұл диапазондарды бекіткен S5.388 спецификациясы болды:

• 1885-2025 МГц.
• 2110-2200 МГц.

Шешім қосымша түсіндіруді қажет етті. Комиссия 32 ультраканалды анықтады, оның 11-і пайдаланылмаған резервті құрады. Қалғандарының көпшілігі нақтылау есімдерін алды, өйткені жеке жиіліктер сәйкес келді. Ресей UMTS-FDD екі арнасын (диапазонын) қабылдау арқылы АҚШ-ты жек көріп, еуропалық тәжірибеден бас тартты:

1. № 8. 900 МГц – E-GSM. Өсетін тармақ 880..915 МГц, кему тармағы 925..960 МГц.
2. №3. 1800 МГц – тұрақты жиілік. Өсетін тармақ 1710..1785 МГц, кему тармағы 1805..1880 МГц.

Сипаттамалары ұялы телефонберілген ақпаратқа сәйкес таңдалуы керек. Жер планетасының жиілік жоспарын ашатын Википедия кестесі мүлдем пайдасыз. Олар ресейлік ерекшеліктерді ескеруді ұмытып кетті. Еуропа IMT №1 арнасының жанында жұмыс істейді. Сонымен қатар, UMTS-TDD торы бар. Екі әуе желісі опцияларының жабдығы үйлесімсіз.

LTE – 3G+

GSM-GPRS-UMTS қосылымының эволюциялық жалғасы. CDMA2000 желілері үшін қосымша ретінде қызмет ете алады. LTE технологиясын көп жиілікті телефон ғана қамтамасыз ете алады. Сарапшылар төртінші буыннан төмен орынды тікелей көрсетеді. Маркетологтардың айтқандарына қарама-қайшы. Бастапқыда ITU-R ұйымы технологияны сәйкес деп таныды, бірақ кейінірек ұстаным қайта қаралды.

LTE – ETSI компаниясының тіркелген сауда белгісі. Негізгі идея сигналдық процессорларды қолдану және тасымалдаушы модуляцияның инновациялық әдістерін енгізу болды. Абоненттердің IP мекенжайы дұрыс деп танылды. Интерфейс кері үйлесімділікті жоғалтты, жиілік спектріқайтадан өзгерді. Алғашқы желіні (2004 ж.) жапондық NTT DoCoMo компаниясы іске қосты. Технологияның көрме нұсқасы Мәскеуге 2010 жылдың ыстық мамырында жетті.

UMTS тәжірибесін қайталай отырып, әзірлеушілер әуе протоколының екі нұсқасын ұсынды:

1. LTE-TDD. Арналардың уақыт бөлінуі. Бұл технологияны Қытай, Оңтүстік Корея, Финляндия және Швейцария кеңінен қолдайды. Бір жиілік арнасының болуы (1850..3800 МГц). WiMAX жартылай қабаттасады, жаңарту мүмкін.
2. LTE-FDD. Арналарды жиілікті бөлу (төменгі және жоғары ағынды бөлек).

2 технологияның жиілік жоспарлары әртүрлі, негізгі дизайнның 90% бірдей. Samsung және Qualcomm екі протоколды да қолдайтын телефондар шығарады. Алынған диапазондар:

1. Солтүстік Америка. 700, 750, 800, 850, 1900, 1700/2100, 2300, 2500, 2600 МГц.
2. Оңтүстік Америка. 2500 МГц.
3. Еуропа. 700, 800, 900, 1800, 2600 МГц.
4. Азия. 800, 1800, 2600 МГц.
5. Австралия, Жаңа Зеландия. 1800, 2300 МГц.

Ресей

Ресейлік операторлар LTE-FDD технологиясын таңдап, келесі жиіліктерді пайдаланады:

1. 800 МГц.
2. 1800 МГц.
3. 2600 МГц.

LTE-A – 4G

Жиіліктер өзгеріссіз қалады (LTE бөлімін қараңыз). Іске қосу хронологиясы:

1. 2012 жылдың 9 қазанында Yota 11 базалық станцияны сатып алды.
2. «Мегафон» 2014 жылдың 25 ақпанында астананың бақша сақинасын қамтыды.
3. Beeline 2014 жылдың 5 тамызынан бастап LTE 800, 2600 МГц жиіліктерінде жұмыс істейді.

01.02.2011

Uplink – абоненттен (телефон немесе модем) ұялы байланыс операторының базалық станциясына дейінгі байланыс арнасы. Downlink – базалық станциядан абонентке дейінгі байланыс арнасы.

Радиожиіліктердің жалпы кестесі

Мәскеу облысы үшін жаңа TELE2 операторы тек LTE800, WCDMA2100, LTE2600 жиіліктеріне ие.

Тиісінше, егер сіз TELE2 сигналын күшейткіңіз келсе, онда 3G қайталағыштарын орнату керек, өйткені тек осы диапазонда бар Дауыстық байланыс.

3G жиілігі:

Ресейдегі 3G/UMTS2100 3-ші буынының ұялы байланыстары Uplink 1920 - 1980 МГц және Downlink 2110 - 2170 МГц жиіліктерінде жұмыс істейді.

Skylink орнына қосулы осы сәт TELE2 осы жиіліктерді пайдаланады.Абоненттердің өсуіне байланысты жиіліктер жеткіліксіз болғандықтан, 3G GSM900 және E-GSM жиіліктерінде іске қосыла бастады, яғни. Uplink 880-915 МГц және DownLink 925-960 МГц.

Мысал 3G/UMTS900 үшін Мәскеуаймақ (жиіліктер DownLink арқылы көрсетіледі, барлығы UpLink-те ұқсас):

GSM де, 3G де бір уақытта бір жиілікте орналаса алмайды, мысалы, Megafon-да E-GSM жиіліктерінде 2-ші жолақ бар сияқты. 3G әрқашан және барлық жерде 5 МГц жиілік диапазонына ие. Мәскеу облысында Megafon барлық жерде дерлік 3G/UMTS900 бар. МТС пен Билайн негізінен 2000 жиілікте жұмыс істеуге әскери тыйым салынғандықтан, Мәскеу облысының оңтүстігінде ғана қолданылады. (2015 жылғы қаңтардағы ағымдағы).

4G/LTE2600 жиілігі:

4G/LTE2500 - 4-ші буын байланысы, 2500-2700 МГц жиілікте жұмыс істейді.

Ақпарат 2013 жылдың қаңтарындағы жағдай бойынша ағымдағы.

FDD (жиілікті бөлу дуплексі) GSM-дегідей, кіріс және шығыс арналар әртүрлі жиілікте болады.

TDD (уақытты бөлу дуплексі) шығыс және кіріс арналарыбірдей жиілікте!

Beeline тек 10 МГц алды.

TELE2 сонымен қатар тек 10 МГц алды. (Ros жиіліктерін қараңыз)

МТС - Мәскеу облысында 35 МГц және бүкіл ел бойынша 10 МГц.

Ал Megafon және Yota (бұл бірдей холдинг) Мәскеу облысында екеуіне 65 МГц және бүкіл Ресейде 40 МГц алды!

Yota арқылы Мәскеуде тек Megafon 4G стандартында іс жүзінде жұмыс істейді, басқа аймақтарда - Megafon және MTS. Теледидар (Космос-ТВ және т.б.) Мәскеуден басқа бүкіл Ресейде TDD диапазонында жұмыс істейтін болады.

4G/LTE800 жиіліктері:

2012 жылғы 12 шілдедегі SCRF байқауының қорытындысы бойынша:
DownLink/UpLink (МГц)
TELE2: 791-798,5 / 832 - 839,5
МТС: 798,5-806 / 839,5 - 847,5
Мегафон: 806-813,5 / 847 - 854,5
Beeline: 813,5 - 821 / 854,5 - 862
Бұл желі қазірдің өзінде белсенді дамып келеді.

«Басқа операторлардың» 4G жиіліктері

4G жиіліктері «Osnova Telecom» LTE TDD 2300-2340 МГц жиіліктері 4G "Antares" LTE TDD 1900-1920 МГц - олар кім және кімге байланыс жасайтыны белгісіз)

GSM жиілігі:

GSM – 2-ші буын қосылымы. GSM жиіліктері: жоғары 890-915 МГц, төмен 935-960 МГц.

CDMA450(SkyLink) жиілігі:

Skylink және W-CDMA (UMTS) операторлары CDMA 450 "жұмыс істейді. үлкен үш" Slylink CDMA жиілігі - жоғары 453-457,5 МГц және төмен 463-467,5 МГц. W-CDMA (UMTS) - Uplink 1920 – 1980 МГц және Downlink 2110 – 2170 МГц.

UMTS жиіліктері:

UMTS (ағылшынша: Universal Mobile Telecommunications System – әмбебап мобильді телекоммуникация жүйесі), бұл 3G. UMTS жиіліктері: Uplink 1920 – 1980 МГц және Downlink 2110 – 2170 МГц.

Қайталау жиіліктері:

Егер сізге тек дауыстық байланыс қажет болса, 900 МГц немесе DCS 1800 МГц жиіліктері бар GSM қайталағыштарын таңдаңыз. Егер сізге Интернет қажет болса, қайталағыш жиілігі 3G/UMTS жиіліктеріне сәйкес болуы керек.

GSM жиілік диапазоны:

GSM 900: жоғары 890-915 МГц, төмен 935-960 МГц. E-GSM деп аталатын қосымша GSM жиілік диапазоны бар - бұл қосымша 10 МГц. E-GSM: жоғары 880-890 МГц, төмен 925-935 МГц.

Ресейдегі GSM жиіліктері:

GSM 900: жоғары 890-915 МГц, төмен 935-960 МГц. GSM900 жүйесінде барлығы 124 арна. Ресейдің әр аймағында GSM жиіліктері ұялы байланыс операторлары арасында жеке бөлінеді.

MTS 3G жиілігі:

Uplink 1950 – 1965 МГц және Downlink 2140 – 2155 МГц. MTS, 3G диапазонындағы басқа ұялы байланыс операторлары сияқты, ені 15 МГц.

3G модемінің жиіліктері:

Әдетте, барлық 3G модемдері 3G/UMTS жиіліктерінде жұмыс істейді: Uplink 1920 - 1980 МГц және Downlink 2110 - 2170 МГц және 2G желісінің жиіліктерін қолдайды, яғни GSM900: жоғары байланыс 890-915 МГц, төмен байланыс 935-096 1800 (aka GSM1800) Uplink 1710-1785 МГц және Downlink 1805-1880 МГц.

3G жиілік диапазоны:

3G – Ресейде бұл CDMA450 (Skylink) және UMTS 2100. UMTS жиілік диапазоны: Uplink 1920 – 1980 МГц және Downlink 2110 – 2170 МГц, және CDMA450 – жоғары 453-457,5 МГц және төмен байланыс 467-64 МГц.

Skylink жиілігі:

Қолданыстағы CDMA450 желісі жоғары 453-457,5 МГц және төмен 463-467,5 МГц. 2010 жылдың қыркүйегінде Skylink 2100, атап айтқанда 1920 - 1935 МГц және Downlink 2110 - 2125 МГц жиіліктеріне лицензия алды.

GSM 1800 жиіліктері:

GSM 1800 стандарты дұрысырақ DCS1800 деп аталады. Оның жиіліктері Uplink 1710-1785 МГц және Downlink 1805-1880 МГц.

3G қандай жиілікте жұмыс істейді:

3G жұмыс істейді UMTS жиіліктері- Uplink 1920 – 1980 МГц және Downlink 2110 – 2170 МГц. Мысалы, ұялы байланыс операторыМәскеу облысындағы Beeline GSM900 жиілік диапазонында 3G желісін сынап жатыр.

Ресейдегі 3G жиіліктері:

Ресейдің барлық аймақтары үшін 3G жиіліктері бірдей: Uplink 1920 - 1980 МГц және Downlink 2110 - 2170 МГц.

3G мегафон жиіліктері:

3G/UMTS диапазонындағы Мегафон келесі жиіліктерде жұмыс істейді: Uplink 1935 – 1950 МГц және Downlink 2125 – 2140 МГц.

Бұл мақала ұялы байланыс туралы мақалалар сериясының біріншісі. Бұл серияда мен екінші, үшінші және төртінші ұрпақ ұялы желілерінің жұмыс істеу принциптерін егжей-тегжейлі сипаттағым келеді. GSM стандарты екінші ұрпаққа (2G) жатады.

Бірінші буын ұялы байланыс аналогты болды және қазір қолданылмайды, сондықтан біз оны қарастырмаймыз. Екінші буын цифрлық болып табылады және бұл мүмкіндік 1G желілерін толығымен ауыстыруға мүмкіндік берді. Сандық сигнал аналогтық сигналға қарағанда шуға төзімді, бұл жылжымалы радиобайланыстың басты артықшылығы болып табылады. Сонымен қатар, сандық сигналСөйлеуден басқа, ол деректерді (SMS, GPRS) жіберуге мүмкіндік береді. Бұл көшу үрдісі екенін атап өткен жөн аналогтық сигналцифрлық байланыс ұялы байланысқа ғана тән емес.

GSM (Global System Mobile) – жаһандық цифрлық стандарт ұялы байланыс, TDMA уақыты және FDMA жиілігі бойынша арнаның бөлінуімен. 1980 жылдардың аяғында Еуропалық телекоммуникациялық стандарттау институтының (ETSI) демеушілігімен әзірленген.

GSM келесі қызметтерге қолдау көрсетеді:

• GPRS деректерін тасымалдау
• Дауысты беру
• Қысқа хабарламаларды SMS жіберу
• Факс жіберу

Бұдан басқа, қосымша қызметтер бар:

• Нөмірді сәйкестендіру
• Қоңырауды қайта бағыттау
• Қоңырауды күту және ұстау
• Конференц-қоңырау
• Дауыстық пошта

GSM желісінің архитектурасы

GSM желісі қандай элементтерден құрылғанын және олардың бір-бірімен қалай әрекеттесетінін егжей-тегжейлі қарастырайық.

GSM желісі екі жүйеге бөлінеді: SS (Switching System) – коммутациялық ішкі жүйе, BSS (Base Station System) – базалық станция жүйесі. СС қоңырауларды өңдеу және қосылуды орнату функцияларын орындайды, сонымен қатар абонентке бекітілген барлық қызметтердің орындалуына жауап береді. BSS әуе интерфейсіне қатысты функцияларға жауап береді.

SS мыналарды қамтиды:

• MSC (Mobile Switching Center) – GSM желісінің коммутация түйіні
• GMSC (Gate MSC) – сыртқы желілерден келетін қоңырауларды өңдейтін коммутатор
• HLR (Home Location Register) – үй абоненттерінің деректер базасы
• VLR (Visitor Location Register) – қонақ жазылушыларының деректер базасы
• AUC (Authentication Cetner) – аутентификация орталығы (абоненттің аутентификациясын тексеру)

BSS мыналарды қамтиды:

• BSC (Base Station Controller) – базалық станция контроллері
• BTS (Base Transeiver Station) – трансивер станциясы
• MS (Mobile Station) – жылжымалы станция

СС коммутацияның ішкі жүйесінің құрамы

MSC ұялы байланыс үшін коммутация функцияларын орындайды. Бұл орталық басқа телефон және деректер желілерінен келетін барлық кіріс және шығыс қоңырауларды басқарады. Бұл желілерге PSTN, ISDN, жалпыға ортақ деректер желілері, корпоративтік желілер, сондай-ақ басқа операторлардың ұялы желілері. MSC-де абоненттің аутентификация функциялары да орындалады. MSC қоңырауды бағыттау және қоңырауды басқару функцияларын қамтамасыз етеді. MSC коммутация функцияларына жауап береді. MSC желі ұсынатын байланыс қызметтерін тарифтеу үшін қажетті деректерді қалыптастырады, аяқталған сөйлесулер бойынша деректерді жинақтайды және оларды есепшот орталығына жібереді. MSC сонымен қатар желіні бақылау және оңтайландыру үшін қажетті статистикалық деректерді құрастырады. MSC қоңырауды басқаруға қатысып қана қоймайды, сонымен қатар орынды тіркеуді және бақылауды тасымалдау процедураларын басқарады.

GSM жүйесінде әрбір оператордың өзінің PLMN-іне жататын барлық абоненттер туралы ақпаратты қамтитын деректер қоры бар. Бір оператордың желісінде логикалық түрде бір HLR бар, бірақ физикалық тұрғыдан олардың көпшілігі бар, өйткені Бұл
таратылған мәліметтер қоры. Абонент туралы ақпарат HLR-ге абонент тіркелген кезде (абонент қызмет көрсету шартын жасасқан) енгізіледі және абонент шартты бұзғанға және HLR тізілімінен шығарылғанға дейін сақталады.
HLR-де сақталған ақпарат мыналарды қамтиды:

• Абонент идентификаторлары (нөмірлері).
• Абонентке тағайындалған қосымша қызметтер
• MSC/VLR нөміріне сәйкес абоненттің орналасқан жері туралы ақпарат
• Абоненттің аутентификациясы туралы ақпарат (үштік)

HLR MSC/VLR ішінде кірістірілген функция ретінде немесе бөлек орындалуы мүмкін. HLR сыйымдылығы таусылған болса, қосымша HLR қосуға болады. Ал бірнеше HLR ұйымдастырылған жағдайда деректер базасы біртұтас – таратылған болып қалады. Абоненттік деректер жазбасы әрқашан жалғыз болып қалады. HLR-де сақталған деректерге басқа желілерге жататын MSC және VLR-лер абоненттерге желіаралық роумингті қамтамасыз ету бөлігі ретінде қол жеткізе алады.

VLR дерекқорында қазіргі уақытта MSC қызмет аймағында орналасқан барлық ұялы байланыс абоненттері туралы ақпарат бар. Осылайша, желідегі әрбір MSC-де өзінің VLR бар. VLR байланысқан MSC MSC қызмет көрсету аймағындағы барлық абоненттерге қызмет көрсете алатындай қызмет туралы ақпаратты уақытша сақтайды. HLR және VLR өте ұқсас жазылушы ақпаратын сақтайды, бірақ келесі тарауларда талқыланатын кейбір айырмашылықтар бар. Абонент жаңа MSC қызмет көрсету аймағына көшкен кезде, сол MSC-ге қосылған VLR осы абоненттің деректерін сақтайтын HLR-ден абоненттік ақпаратты сұрайды. HLR ақпараттың көшірмесін VLR-ге жібереді және абоненттің орналасқан жері туралы ақпаратты жаңартады. Ақпарат жаңартылғаннан кейін МЖ шығыс/кіріс қосылымдарын жасай алады.

Байланыс жүйесінің ресурстарын рұқсатсыз пайдалануды болдырмау үшін аутентификация механизмдері енгізілген – абоненттің аутентификациясы. AUC – абоненттік аутентификация орталығы, бірнеше блоктардан тұрады және аутентификация мен шифрлау кілттерін жасайды (парольдер жасалады). Оның көмегімен MSC абоненттің түпнұсқалығын тексереді және байланыс орнатылған кезде радиоинтерфейсте жіберілетін ақпаратты шифрлау қосылады.

BSS базалық станциясының ішкі жүйесінің құрамы

BSC GSM желісіндегі радиоарналардың жұмысына қатысты барлық функцияларды басқарады. Бұл MS тапсыру, радиоарнаны тағайындау және ұяшық конфигурациясы деректерін жинау сияқты функцияларды қамтамасыз ететін қосқыш. Әрбір MSC бірнеше BSC басқара алады.

BTS MS радио интерфейсін басқарады. BTS желідегі әрбір ұяшыққа қызмет көрсету үшін қажет қабылдағыштар мен антенналар сияқты радиожабдықтарды қамтиды. BSC контроллері бірнеше BTS-ті басқарады.

GSM желілерінің географиялық құрылысы

Әрбір телефон желісі қоңырауларды қажетті станцияға және абонентке бағыттайтын арнайы құрылымды қажет етеді. Мобильді желіде бұл құрылым әсіресе маңызды, өйткені абоненттер желі бойымен қозғалады, яғни олар орналасқан жерін өзгертеді және бұл орналасу үнемі бақылауда болуы керек.

Ұяшық GSM байланыс жүйесінің негізгі бірлігі болғанына қарамастан, нақты анықтама беру өте қиын. Бұл терминді антеннамен немесе базалық станциямен байланыстыру мүмкін емес, өйткені Әртүрлі бал ұялары бар. Дегенмен, ұяшық - бір немесе бірнеше қызмет көрсететін географиялық аймақ базалық станцияларжәне GSM басқару логикалық арналарының бір тобы жұмыс істейтін (арналардың өздері келесі тарауларда талқыланады). Әрбір ұяшыққа Cell Global Identifier (CGI) деп аталатын бірегей нөмір тағайындалады. Мысалы, бүкіл елді қамтитын желіде ұяшықтардың саны өте көп болуы мүмкін.

Орналасу аймағы (LA) жылжымалы станция шақырылатын ұяшықтар тобы ретінде анықталады. Абоненттің желі ішіндегі орны қазіргі уақытта абонент орналасқан ЛА-мен байланысты. Берілген аймақ идентификаторы (LAI) VLR-де сақталады. MS әртүрлі LA-ға жататын екі ұяшық арасындағы шекараны кесіп өткенде, ол жаңа LA туралы ақпаратты желіге жібереді. Бұл MS Күту режимінде болғанда ғана орын алады. Орнатылған қосылым кезінде жаңа орын туралы ақпарат берілмейді, бұл процесс қосылым аяқталғаннан кейін орын алады. Егер MS бір LA ішіндегі ұяшықтар арасындағы шекараны кесіп өтсе, ол желіге өзінің жаңа орны туралы хабар бермейді. Кіріс қоңырау MS-ге келгенде, пейджинг хабары бір LA-ға жататын барлық ұяшықтарға таралады.

MSC қызмет көрсету аймағы бірнеше LA-дан тұрады және бір MSC бақылауындағы желінің географиялық бөлігін білдіреді. Қоңырауды MS-ге бағыттау үшін MSC қызмет көрсету аймағы туралы ақпарат қажет, сондықтан қызмет көрсету аймағы да бақыланады және ол туралы ақпарат деректер базасында (HLR) жазылады.

PLMN қызмет көрсету аймағы бір оператор қызмет көрсететін ұяшықтар жиынтығы болып табылады және оператор абонентке радиоқабылдау және өз желісіне қол жеткізуді қамтамасыз ететін аумақ ретінде анықталады. Кез келген елде әр оператор үшін бір-бірден бірнеше PLMN болуы мүмкін. Роуминг анықтамасы MS бір PLMN қызмет көрсету аймағынан екіншісіне ауысқанда қолданылады. Желі ішіндегі роуминг деп аталатын MSC/VLR өзгерісі.

GSM қызмет көрсету аймағы – абонент GSM желісіне қол жеткізе алатын бүкіл географиялық аймақ. GSM қызмет көрсету аймағы жаңа операторлар тұтынушыларға қызмет көрсету бойынша ынтымақтастық туралы келісім-шарттарға қол қою арқылы кеңейіп келеді. Қазіргі уақытта GSM қызмет көрсету аймағы Ирландиядан Австралияға және Оңтүстік Африкадан Америкаға дейінгі көптеген елдерді қамтиды.

Халықаралық роуминг — MS бір ұлттық PLMN-ден басқа ұлттық PLMN-ге ауысқанда қолданылатын термин.

GSM жиілік жоспары

GSM бірнеше жиілік диапазонын қамтиды, ең кең тарағандары: 900, 1800, 1900 МГц. Бастапқыда GSM стандарты үшін 900 МГц жолағы бөлінді. Қазіргі уақытта бұл диапазон бүкіл әлемде сақталады. Кейбір елдер қамтамасыз ету үшін кеңейтілген жиілік диапазондарын пайдаланады үлкен сыйымдылықжелілер. Кеңейтілген жиілік диапазондары E-GSM және R-GSM деп аталады, ал қалыпты жолақ P-GSM (бастапқы) деп аталады.

• P-GSM900 890-915/935-960 МГц
• E-GSM900 880-915/925-960 МГц
• R-GSM900 890-925/935-970 МГц
• R-GSM1800 1710-1785/1805-1880 МГц

1990 жылы операторлар арасындағы бәсекелестікті арттыру үшін Ұлыбритания дами бастады жаңа нұсқасы 1800 жиілік диапазонына бейімделген GSM осы диапазон бекітілгеннен кейін бірден бірнеше ел осы жиілік диапазонын қолдануға өтініш білдірді. Бұл диапазонды енгізу операторлар санының өсуін арттырды, бұл бәсекелестіктің артуына және сәйкесінше сапаның жақсаруына әкелді.
қызмет көрсету. Бұл диапазонды пайдалану өткізу қабілеттілігін арттыру және сәйкесінше тасымалдаушылар санын ұлғайту арқылы желінің өткізу қабілетін арттыруға мүмкіндік береді. 1800 жиілік диапазоны келесі жиілік диапазондарын пайдаланады: GSM 1710-1805/1785-1880 МГц. 1997 жылға дейін 1800 стандарты болды атауы DigitalҰялы жүйе (DCS) 1800 МГц, қазіргі уақытта GSM 1800 деп аталады.

1995 жылы АҚШ-та PCS (Personal Cellular System) концепциясы нақтыланды. Бұл тұжырымдаманың негізгі идеясы жеке байланысты қамтамасыз ету мүмкіндігі болып табылады, яғни екі мобильді станция арасында емес, екі абонент арасындағы байланысты. PCS бұл қызметтердің ұялы технологияда жүзеге асырылуын талап етпейді, бірақ бұл технология қазіргі уақытта осы тұжырымдама үшін ең тиімді деп танылды. PCS енгізу үшін қолжетімді жиіліктер 1900 МГц аймағында. GSM 900-ді Солтүстік Америкада жиілік жолағын басқа стандарт алып жатқандықтан пайдалану мүмкін емес болғандықтан, GSM 1900 бұл олқылықты толтыратын опция болып табылады. АҚШ стандартының GSM 1900 мен GSM 900 арасындағы негізгі айырмашылық GSM 1900 ANSI сигнализациясын қолдайды.

Дәстүрлі түрде 800 МГц жолағын Құрама Штаттарда кең таралған TDMA стандарты (AMPS және D-AMPS) алады. GSM 1800 стандартындағыдай, бұл стандарт қосымша лицензиялар алуға мүмкіндік береді, яғни операторларға қосымша сыйымдылық бере отырып, ұлттық желілерде стандарттың қолдану аясын кеңейтеді.

Біздің арнаға жазылыңыз

Сымсыз дәлдiк