Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

О технологиях сотовой связи просто и понятно

Рассылка закрыта

Вы можете найти рассылки сходной тематики в Каталоге рассылок.

←   Февраль 2006   →
 1
 2
 3
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
Автор
Вадим Мальков

Статистика

38 подписчиков
0 за неделю
←   Все выпуски   →

О технологиях сотовой связи просто и понятно: азы аналоговой и цифровой телефонии. Часть 2


Информационный Канал Subscribe.Ru
Выпуск №5
Азы аналоговой и цифровой телефонии: CDMA, PCS, 3G, Multiple band/Multiple mode. Часть 2.

О технологиях сотовой связи
ПРОСТО И ПОНЯТНО

  


Здравствуйте!

Как я ибещал, сегодня мы продолжим нашу доверительную беседу о технологиях множественного доступа. Итак, CDMA.

Означенный стандарт кардинальным образом отличается от принципов TDMA. В отличие от последнего в CDMA после оцифровки данных производится их распределение по всей доступной полосе пропускания. При этом многочисленные сигналы накладываются друг на друга в пределах канала. В качестве идентификаторов используются уникальные кодовые последовательности, на основе которых, кстати говоря, и формируются сигналы. Данные посылаются маленькими порциями и распределяются по множеству дискретных частот, доступных в каждый момент времени для использования в определенном диапазоне.

Абсолютно для всех пользователей назначен один и тот же широкополосный кусок спектра. Сигнал от каждого пользователя рассеян по всей доступной полосе и не теряется в этом шуме благодаря уникальному коду распределения. На приемнике используется декодер, который способен воспринимать и декодировать только какой-либо один тип кода. Поэтому ваш сигнал поступит по назначению, а остальной шум в эфире от прочих пользователей окажется отсеянным. Для простоты, представим группу людей, разбитых на пары по языковому признаку. Вашему партнеру будет ясна только ваша речь, а разглагольствования остальных участников нашего незамысловатого эксперимента восприниматься не будут. Таким образом, если глаголят ваши уста - вы источник сигнала, партнер - приемник, а его мозг - декодер.

Однако, несмотря на отсутствие понимания речи окружающих, вашей паре будет слышен общий гул, источаемый десятками глоток. Этот гул и прочие помехи в радиотехнике и есть эфирный шум, от которого следует избавляться. Как? Терпение... Позже мы вернемся к этой теме. А пока продолжим изучать то, что у меня по плану.

Также необходимо в каждый сигнал поместить точную временную метку, чтобы в итоге на приемнике ваше сообщение не превратилось в абракадабру из кусков речи, случайным образом вырванных из вашего монолога. При наличии меток, приемнику будет проще разобраться, какой из сигналов должен быть озвучен первым, какой вторым, а какой последним. Тут все просто: повествуете вы, допустим, телефонными средствами своему боевому товарищу Кеше Поплавкову о том, как рациональней собрать деталь за деталью "Запорожец", скиснувший после непосредственной встречи с карьерным самосвалом БелАЗ-7530. В случае отсутствия временных меток в сигналах, исходящих от вашей надрывающейся мобилы, достигнуть желаемого результата в виде ладно функционирующего автомобиля со всеми узлами, занимающими соответствующие им места, окажется весьма проблематично. Но если же декодеру в руках Иннокентия удастся распознать в какой последовательности выстраивать входящие инструкции, возможно даже, в итоге, вам обоим придется лицезреть плоды совместных трудов. И неважно, что рычаг поворотных сигналов при движении автомобиля, прошедшего починку под вашим чутким руководством, совершает колебательные движения со строгой периодичностью, тем самым, вызывая мигание боковых указателей поворота не менее эффектно, чем сверкает огнями новогодняя елка, а при работе стеклоочистителей на лобовое стекло льется тормозная жидкость - у каждого узла должна быть своя недокументированная функция.

На пространстве где может поместиться всего один аналоговый вызов, CDMA позволяет запихать от 8 до 10 разделенных голосовых сообщений. CDMA составляет основу стандарта IS-95 и работает как в 800-, так и 1900-мегагерцовой полосах частот.

В идеале, CDMA и TDMA прозрачны друг к другу. На практике же высокомощные сигналы CDMA создают дополнительные шумы для приемников TDMA, а сигналы последнего способны привести к перегрузке и глушению приемников CDMA.

Рассмотрим кратенько для довершения картины еще один вид связи - Personal Communication services. Персональные коммуникационные сервисы (PCS) очень схожи с теми услугами, к которым за последнее время мы все так быстро привыкли благодаря сотовой телефонии, только с акцентом на "персонализации" и продвинутой мобильности. Аббревиатура PCS частенько употребляется вместо "цифровая сотовая", однако реальные PCS услуги в обязательном порядке включают пейджинг, caller ID (в упрощенном варианте предоставляется информация о номере звонящего) и e-mail.

В то время как сотовая связь изначально была создана для использования в автомобилях, PCS спроектированы именно для "мобилизации" конкретных пользователей. Для PCS-сетей характерны меньшие размеры ячеек и, как следствие, большее число базовых станций для покрытия географических территорий. Телефоны на основе PCS потребляют частоты 1.85 - 1.99 ГГц (1850 - 1990 МГц).

С технической точки зрения, в США сотовые системы функционируют в диапазоне частот 824 - 894 МГц, PCS - в 1850 - 1990. А так как основаны они на принципе TDMA, то имеют 200-килогерцовые каналы и тайм-слоты в количестве 8 штук. Это против 30 килогерц и 3 тайм-слотов у цифровой сотовой телефонии.

Как уже говорилось, устройства, функционирующие по принципам аналоговой сотовой телефонии, относятся к первому поколению средств связи, цифровая/PCS - ко второму. 3G технология (третье поколение) - это последние разработки в сфере мобильных коммуникаций. Технология 3G полностью ориентирована на мобильную мультимедийность, полноправных носителей которой принято называть "смартфонами". Благодаря развитию 3G последние обладают куда более широкой полосой пропускания и скоростью передачи данных, достаточными для работы с web-приложениями и загрузки полноценного аудио/видео-контента.

3G объединяет различные сотовые технологии доступа. К наиболее общим из них относятся:

  • CDMA2000, основанная на 2G CDMA
  • WCDMA (UMTS)
  • TD-SCDMA

Считается, что сети 3G способны достигать скоростей передачи до 3 Mbps (на закачку 3-минутной песни в формате mp3 понадобится всего 15 секунд). Для сравнения, наиболее резвые телефоны класса 2G способны достигать 144 Kbps (а это уже 8 минут закачки). Высокоскоростные 3G-устройства идеально подходят для загрузки информации из Интернета и отправки солидных по объему мультимедиа-файлов. 3G-телефоны способны работать с приложениями, комфортное взаимодействие с которыми мыслимо только при наличии широкополосной связи. Благодаря им возможно удаленное участие в конференциях, получение потокового видео с Web, отправка и получение факсов и немедленная загрузка e-mail-сообщений с прикрепленными документами.

Предположим, вы являетесь заядлым скитальцем по иностранным землям мира сего, а потому вам частенько приходится задумываться о том, в каких диапазонах производится телефонное вещание в посещаемых вами странах, а также по каким принципам оно осуществляется. Неплохо бы на такой случай обзавестись коммуникационным агрегатом, способным предложить на выбор несколько полос для реализации связи или возможность переключиться на ту или иную технологию доступа, если появится подобная необходимость.

Телефон, поддерживающий Multiple band (многополосность), способен переключать частоты. К примеру, двухполосный TDMA-телефон может с одинаковым успехом обращаться к сервисам означенной технологии множественного доступа как в 800-мегагерцовых, так и 1900-мегагерцовых системах связи. В распоряжении же четырехполосного GSM-фона и 850-MHz, и 900-MHz, и 1800-MHz, и 1900-MHz диапазоны.
Для сотовых телефонов термин "режим (mode)" неразрывно связан с видом технологии передачи данных. Т.е. в телефонах, где есть поддержка AMPS и TDMA, можно до посинения переключаться между этими двумя методами при необходимости. И это очень даже неплохо, ведь тот же AMPS способен обеспечить вас беспроводной связью с объектом в зоне, где поддержка цифры отсутствует.
Multiple band/Multiple mode - лучший выбор, позволяющий в нужные моменты менять как полосы (диапазоны), так и режимы связи.

Смена полос или режимов производится автоматически, если в телефон изначально ориентирован на возможность работы при различных условиях. Обычно телефон имеет начальные установки, в которых указано на какую технологию или диапазон следует рассчитывать в первую очередь, а потому в первую очередь ее и использовать. Допустим, у нас 1900-мегагерцовый TDMA режим установлен по-умолчанию. Соответственно, при наличии поддержки двухполосности, в 800-мегагерцовый диапазон телефон ткнется только в том, случае, если ему никоим образом не удастся достучаться до заветных 1900 мегагерц. При наличии же мультирежимности, телефон в первую очередь опросит сначала все цифровые методы доступа и уже после того, как получит отказ, переключится на аналоговые принципы.

Можно найти телефоны с поддержкой как двухрежимности, так и трехрежимности (tri-mode, для упрощения так и назовем - тримод). Термин "tri-mode" может ввести в заблуждение. Так, тримодность может выражаться в том, что телефон способен работать и с TDMA, и с CDMA да еще и с аналоговой технологией. В таком случае это действительно тримодный телефон. Однако не исключен расклад, когда телефон кличут тримодным даже тогда, когда поддержка производится только двух режимов - аналоговой технологии и какой-нибудь одной из цифровых. При этом предполагается возможность работы с цифрой в двух диапазонах на выбор.

Среди путешественников весьма широко распространена тримодная версия GSM-фона с поддержкой 900-мегагерцовой полосы для Европы и Азии, 1900-мегагерцовой - для США, ну и еще с поддержкой аналоговых методов связи. С технической точки зрения это двухрежимный телефон (а не тримод), в котором один из режимов (GSM) поддерживает 2 полосы.

Ну вот вы и добрались до конца статьи, с чем вас и поздравляю. Это ж какой степенью железности нервов надо обладать ;) Все свои пожелания шлите сюда - info@ITeka.ru. На сегодня все. To be continued...
Subscribe.Ru
Поддержка подписчиков
Другие рассылки этой тематики
Другие рассылки этого автора		 Подписан адрес:
Код этой рассылки: industry.mcomm.mobilenter
Архив рассылки		 Отписаться Вебом Почтой
Вспомнить пароль
В избранное