Стандарты третьего поколения
В 1992 г., возможно, еще не были обнаружены многие из окончательных приложений 3G. Однако сейчас для промышленности ясны направления, по которым надо двигаться. Тенденция конвергенции к третьему поколению стремится объединить Интернет, телефоны и широковещательные средства обмена информацией в едином устройстве.
Для этого система IMT-2000 должна в основном обеспечивать шесть широких классов обслуживания. В настоящее время операторы могут предложить службы на скорости передачи данных не свыше 2 Мбит/c, и клиенты смогут оценить, будут ли они покупать новое устройство в будущем, независимо от того, что они могут позволить себе сейчас.
Описание этих служб также полезно для людей, планирующих количество и ассортимент продаж, и, возможно, для людей, которые будут покупать терминалы, когда они наконец станут доступными.
Три сервисных класса уже существуют до некоторой степени на сети 2G, в то время как имеются три новых, которые включают в себя мультимедиа-службы.
Услуги по стандарту третьего поколения
Речь, голосовая почта
Эта услуга может быть предоставлена на скорости 4–32 Кбит/с. Даже учитывая, что в будущем появится быстродействующая передача данных, эта служба не может рассматриваться как новая услуга. Для рынка мобильной связи 3G сможет предложить качество вызова не лучше, чем хорошая современная стационарная телефонная сеть. Голосовая почта также будет стандартна, в конечном счете полностью интегрирована с электронной почтой и, может быть, только дополнена компьютеризированным распознаванием голоса и синтезированной речью для передачи сообщений диктора.
Передача сообщений, коммутация пакетов
Данная услуга — дополнительно расширенная служба, объединенная с электронной почтой Интернета при скорости 9,6–14,4 Кбит/с.
В отличие от текстовых служб передачи сообщений и передачи коротких сообщений SMS, которые встроены в некоторые системы, 2G поколения, 3G позволяют почтовые текстовые вложения. Эта служба будет применяться для расчетов за услуги и для электронных продаж (покупок).
Коммутируемые данные
Этот класс включает процедуры отправления с помощью факса и автоматическое подключение с набором номера к телефонной сети или Интернету, с коммутацией доступных каналов. Доступ, использующий автоматическое подключение с набором номера, устаревает, так что этот класс главным образом включен для того, чтобы обеспечить работу с существующим оборудованием. Термин «коммутируемые данные» в 3G обычно обозначает информацию от любого изделия, которое не работает с сетью коммутации пакетов, а использует услуги сети ISDN. Предлагаемая скорость этой услуги — 144 (64) Кбит/c.
Мультимедиа (средней скорости)
Это, вероятно, будет самая популярная служба 3G. Его скорость данных потока «сеть — пользователь» идеальна для веб-навигации, если предположить, что сеть к тому времени, когда 3G станет доступным, не изменится до неузнаваемости. Другие приложения включают совместную работу на компьютере, игры, определение местоположения с предоставлением карты местности, директивы передвижения от одной точки местности до другой и т. п. Предлагаемая скорость этой службы — 128–384 Кбит/c.
Мультимедиа (высокой скорости)
В настоящее время предлагается асимметричная работа такой службы со скоростью 384–2048 Кбит/c. Этот класс может использоваться для очень быстродействующего доступа к Интернету, а также для передачи по требованию видео высокой четкости и аудио (качественные CD). Другое возможное приложение — интерактивные (online) покупки для «неосязаемых» изделий, которые можно доставить «по воздуху»; например, «скачивание» отдельных музыкальных произведений или программ для мобильного компьютера.
Диалоговое (интерактивное) мультимедиа (высокой скорости)
Этот класс может использоваться для вполне высококачественной видео-конференц-связи или видеофонов, и комбинации заочной конференции с помощью телевидения и совместной дистанционной работы колектива.
Скорости передачи данных для этих услуг показаны в табл. 5.1 [21, 114]. Хотя три из них требуют коммутации каналов , но это, вероятно, будет осуществляться с помощью замены реальных каналов виртуальными. Поскольку любая информация предоставляется в пакетах, включая речь, факс и видео, пакеты в виртуальном канале будут передаваться с учетом приоритета. Диалоговое мультимедиа высокой скорости гарантирует клиенту качество, за которое он заплатил, и в основном занимает неприоритетные каналы, когда они не используются. Классический пример — передача данных в течение промежутков (пауз) в разговоре, но есть и другие. Например, большинство процедур заочной конференции с помощью телевидения и передачи изображений с помощью видеофона передают только те части изображений, которые изменились, а не постоянно все кадры, позволяя существенную экономию пропускной способности. Видеоряд при телепередаче объекта, расположенного неподвижно в неизменяющейся комнате, может быть передан очень небольшим количеством данных, хотя наблюдается всплеск передачи данных, как только кто-то (или что-то) начинает двигаться.
III. Стандарты 3–го поколения
3G — стандарт «третье поколение» — набор услуг, которые объединяют как высокоскоростной мобильный доступ с услугами сети Интернет, так и технологию радиосвязи, которая создаёт канал передачи данных.
Мобильная связь третьего поколения строится на основе пакетной передачи данных. Для реализации систем третьего поколения разработаны рекомендации по глобальным унифицированным стандартам мобильной связи: обеспечение качества передачи речи, сравнимого с качеством передачи в проводных сетях связи; обеспечение безопасности, сравнимой с безопасностью в проводных сетях; обеспечение национального и международного роуминга; поддержка нескольких местных и международных операторов; эффективное использование спектра частот; пакетная и канальная коммутация; поддержка многоуровневых сотовых структур; взаимодействие с системами спутниковой связи; поэтапное наращивание скорости передачи данных вплоть до 2 Мбит/с. Несмотря на то, что конечная цель для всей индустрии телекоммуникаций — создать единую всемирную среду мобильной связи, поддерживающую широкополосные системы и обеспечивающую глобальную мобильность, в результате, скорее всего, возникнет некоторое семейство стандартов, обеспечивающее услуги третьего поколения.
Сети третьего поколения 3G работают на частотах дециметрового диапазона около 2 ГГц, передавая данные со скоростью 2 Мбит/с. Они позволяют организовывать видеотелефонную связь, смотреть на мобильном телефоне фильмы и телепрограммы и т. д.
Термин 3G используется для описания сервисов мобильной связи стандарта следующего (третьего) поколения, которые обеспечивают более высокое качество звука, а также высокоскоростной доступ в интернет и мультимедийные сервисы. Мобильные сети третьего поколения (3G) отличаются от сетей второго поколения (2G) гораздо большей скоростью передачи данных, а также более широким набором и высоким качеством предоставляемых услуг.
Хотя существует много различных интерпретаций того, что представляет собой 3G, единственным определением, принимаемым универсально, является определение, опубликованное Международным Институтом Электросвязи (ITU). ITU, работающий с промышленными организациями по всему миру, определяет и утверждает технические требования и стандарты, а также правила использования спектра для систем 3G в рамках программы IMT-2000 (International Mobile Telecommunications-2000). IMT-2000 — это рекомендации, разработанные Международным Институтом Электросвязи (ITU), касающиеся вопросов использования частотного спектра и технических особенностей для всего семейства стандартов 3-го поколения. Рекомендации описывают пути эволюции существующих в мире стандартов 2-го поколения в стандарты 3-го поколения. ITU требует, чтобы сети IMT-2000 (3G), помимо прочих свойств, обеспечивали улучшенную ёмкость системы и эффективность использования спектра для систем 2G и поддерживали сервисы передачи данных со скоростями — минимум 144 кбит/с, при использовании в мобильном режиме (не в помещениях), и максимум 2 Мбита/с, в не мобильных условиях (в помещениях).