3G сотали тизимлари 9-маъруза

3G сотали тизимлари


9-маъруза
3G СҲАТ концепциясининг асосий қоидалари
3Gни ишлатадиган мавжуд стандартлар
Барча СҲАТ авлодлари кўрсатадиган хизматлар имкониятларини
таққослаш
3G СҲАТ концепциясининг асосий қоидалари

3G бу нафақат Интернетга тезкор уланиш, бу мулоқот қилишга, маълумотларга уланишга ва бошқаларда тубдан янги ёндашиш ҳисобланади. Бошқача айтганда, анъанавий фақат стационар қараладиган имкониятлар ва қурилмалари мобил бўлиб қолади. Фойдаланувчи нафақат ўз суҳбатдоши билан сўзлашиши, балки видеотелефон ёрдамида уни кўриши, Интернет тармоғи бўйича сайр қииши, бизнесни юритиши, ўрганиши, кўнгил очиши мумкин ва буларнинг барчаси бугунги кунда сотали телефон - унча катта бўлмаган қурилма ёрдамида мумкин бўлади. Табиийки, бундай хизматлар юқори тезликли маълумотларни узатилишини талаб қилади. Бунинг учун дастлаб маълумотларни тор полосали узатилишига мўлжалланган мавжуд мобил алоқа тармоқларини мультимедиа мобил хизматлари ва Интернетга уланиш учун зарур тезликни таъминлайдиган кенг полосали тармоқларгача қадамма-қадам модернизациялаш кўзда тутилмоқда.

Учинчи авлод мобил алоқанинг асоси IP технология ҳисобланади, у маълумотларни пакетли узатишга асосланган, бу абонентнинг доимо on-line режимида бўлишини билдиради. Бунда боғланиш вақтига эмас, балки фақат узатилган ёки қабул қилинган маълумотлар ҳажмига ҳақ тўланади.
Бутун телекоммуникациялар индустрияси учун тугал мақсад кенг полосали тизимларни қўллайдиган ва глобал мобилликни таъминлайдиган ягона мобил алоқа бутундунё муҳитини яратиш ҳисобланишига қарамасдан, учинчи авлод хизматларини таъминлайдиган бир қанча стандартлар тизимлари вужудга келди.
3G нима бериши ҳақидаги кўплаб турли талқин этишлар мавжуд, лекин универсал қабул қилинадиган ягона тавсиф Халқаро электр алоқа иттифоқи (ITU) эълон қилган тавсиф ҳисобланади. ITU бутундунё бўйлаб саноат ташкилотлари билан ишлайди, техник талаблар ва стандартларни, шунингдек IMT-2000 (International Mobile Telecommunications-2000) дастури доирасида 3G тизимлар учун спектрдан фойдаланиши қоидаларини аниқлайди ва тасдиқлайди. IMT-2000 бу Халқаро электр алоқа иттифоқи (ITU) томонидан ишлаб чиқилган тавсиялар бўлиб, улар бутун учинчи авлод стандартлари оиласи учун частоталар спектридан фойдаланиш ва техник ўзига хос хусусиятлари масалаларига тегишли ҳисобланади. Тавсиялар дунёдаги мавжуд иккинчи авлод стандартларини учинчи авлод стандартларига эволюцияланиши йўлларини тавсифлайди. ITU IMT-2000 (3G) тармоқлари, шунингдек 2G тизимлари учун тизимнинг яхшиланган сиғимини ва спектридан фойдаланиш самарадорлигини ва мобил режимда ишлатилганида (бинолардан ташқарида) минимум 144 кбит/с, мобил бўлмаган шароитларда (биноларда) максимум 2 Мбита/с тезликларли маълумотларни узатиш сервисларини қўлланилишини талаб қилади.
Бу талабларга асосланиш билан ITU 1999 йилда ITU-R M.1457 тавсияларининг қисми сифатида IMT-2000 стандартлари учун бешта радиоинтерфейсларни (W-CDMA, CDMA2000, TD-CDMA/TD-SCDMA, DECT, UWC-136) маъқуллади. Санаб ўтилган 3G таркибий қисмларидан фақат биринчи учтаси учинчи авлод тўлақонли сотали алоқа стандартлари ҳисобланади, DECT ва UWC-136 эса ёрдамчи ролни ўйнайди. DECT бу учинчи авлод мобил технологиялари доирасида бу тармоқларга қайноқ уланиш нуқталарини (хот-спотларни) ташкил этиш учун уй ёки офис мақсадларидаги симсиз телефония стандарти ҳисобланади. UWC-136 стандарти бу EDGE технологиясига ўхшаш бўлиб, 2,5G тармоқларга киради.
1998 йилнинг 29 январида European Telecommunications Standards Institute (ETSI) аъзолари учинчи авлод (3G) мобимл алоқа стандартларига нисбатан келишувга эришди. Бу стандарт универсал мобил коммуникацион тизим (Universal Mobile Communications System) бўлиб, унинг учун ечим UTRA (UMTS Terrestrial Radio Access) дейилади ва у ҳар иккала W-CDMA (кенг полосали Code Division Multiple Access) ва TD-CDMA (Time Division Multiple Access CDMA) таклифларга асосланади. W-CDMA иловалар кенг спектри учун ишлатилади, у ҳолда TD-CDMA юқори мобилликни таъминлаш талаб қилинмайдиган бинолар учун авзал ишлатилади. Бу стандарт, кутилганидек, жаҳон бозорида янги жойни ҳосил қилади ва учинчи авлод тармоқлари учун энг кенг ишлатиладиган стандарт бўлиб қолади.
Бугунги кунда жаҳонда рақобатлашадиган иккита асосий 3G концепциялари мавжуд:
- UMTS (Universal Mobile Telecommunications Systems — универсал мобил телекоммуникацион тизим), европа давлатларида қўлланади;
- CDMA 2000нинг (Code Division Multiple Access — каналлар кодли ажратиладиган мультиуланиш) тарафдорлари Осиё мамалакатлари ва АҚШ ҳисобланади.
Принцип жиҳатдан бу иккала технологиялар иккита турли 3G тармоқларни ташкил этишга революцион (UMTS) ва эволюцион (CDMAнинг CDMA2000, CDMA2000 IX, CDMA2000 IX EvDo турлари) ёндашишларни кўзда тутади. Эволюцион йўл частоталарнинг сақланиши ва янги технологияларга операторнинг техник қувватларини ошириш йўли билан босқичма-босқич ўтишни кўзда тутади. UMTS бу мутлақо янги стандарт, шу билан бир вақтда 3G учун тақдим этилган CDMAнинг кўриниши сифатида ҳозирда дунёда ишлатилаётган иккинчи авлод cdmaOne (IS-95) технологияларининг ривожланиши ҳисобланади. Ҳозирги вақтда 3G тармоқлар деярли бутун дунёда ишлатилмоқда.
Асосида учинчи авлод алоқа тармоқлари қуриладиган сотали алоқа асосий стандартларини кўриб чиқамиз.
CDMA-2000 бу ITU IMT-2000 аниқлаганидек, 3G сотали алоқа учинчи авлод хизматларини таъминлайдиган симсиз радиоуланиш ҳисобланади.
Дастлаб cdma-2000ни ишлаб чиқишда қуйидаги шартлар қўйилди:
- 3Gга ITU талабларига алоқа хизматларининг ҳажми ва сифатининг мос келиш;
- операторлик компанияларининг капитал қўйилмаларини хавфини камайтириш ва ҳимоялаш;
- тармоқларни қуриш бўйича операторлик компанияларининг ишини енгиллаштириш.
cdma-2000 сотали тармоқлар cdmaOne (IS-95) рқамли тармоқлар билан тўлиқ мослашувчан, бу янги симсиз алоқа авлодига оддий ва қиммат бўлмаган ўтишни таъминлайди ва бу билан операторлик компанияларининг капитал қўйилмаларини ҳимоялашни таъминлайди.
cdma-2000 сотали тармоқлар овоз сифатини сезиларли яхшиланишини, юқори тезликлардаги овоз каналларининг сиғимини ва маълумотларни узатилиши мультмедиалилигини оширилишини таъминлайди. cdma2000га эволюцион ўтиш 1X ва 3X сифатида маълум бўлган иккита фазаларга бўлинади. IMT-2000га эволюцион ўтишни амалга ошириш учун 1,25 МГц частоталар полосасида стандартнинг яна бир ривожланиши 1XEV кўриб чиқилади, у 1Xдан юқори cdma2000 имкониятларини кенгайтиришга имкон беради. Гонконгда бўлиб ўтган CDMA конгрессида бу стандартларга олдин бутун дунёдаги операторлардан тўпланган ва CDGда умумлаштирилган талаблар қабул қилинди.
CDMA-2000 1X. cdma-2000 1X тармоқлари cdmaOne каби ўша частоталар полосаларида ишлайди, лекин улар овоз каналларининг 2 мартта катта ўтказиш полосасига ва 144 Кбит/с маълумотларни узатиш тезлигига эга. cdma-2000 1X ва cdmaOne тармоқлари тўлиқ мослашувчан, уларга бир тармоқнинг бошқасига кейинги такомиллаштирилиши сифатида қараш керак. TIA cdma-2000 1Хни как IS-2000 стандарти сифатида эълон қилди. 1Х ном 1XRTT техник атамасидан келиб чиқади, у 1,25 МГц частоталар полосаси спектрини эгаллайдиган cdma-2000 тармоқларига киради. 1Х 1,25 МГц полосада радиоузатиш технологиясини билдиради. 1Х частоталар спектрининг турли оралиқларида 1,25 МГц полосани эгаллаши мумкин.
CDMA-2000 1XEV. Бу стандарт 1Х стандартнинг кейинги такомиллаштирилиши ҳисобланади. Унинг ёрдамида частоталар спектридан энг самарали фойдаланишга эришилади, маълумотларни узатиш ўтказиш қобилияти ошади, ўша бир 1,25 МГц частоталар полосасида энг юқори 2 дан 5 Мбит/сгача маълумотларни узатиш тезлигига эришилади. Бунда хавф камаяди ва операторлик компанияларининг капитал қўйилмалари ҳимояланади. Операторларнинг эҳтиёжларини аниқлаш билан 1XEVда такомиллаштиришнинг иккита босқичи кўрсатилади. Биринчи босқичнинг боришида маълумотларни самаралироқ узатиш усули учун 2,4 Мбит/сдан ортиқ маълумотларни узатиш тезлигига эришиш талаб қилинади. Иккинчи босқичнинг амалга оширилишида реал вақт кўламида овоз ва маълумотларни узатиш тезлигига эришилади.
CDMA-2000 3X. Бу cdma-2000 стандартининг иккинчи фазаси ҳисобланади. Бу фазадаги такомиллаштириш 1Хда эришилган маълумотларни узатиш тезлигини 2 Мбит/сгача оширилиши кўп каналли тизимдан фойдаланиш орқали таъминланади. 3Х ном 3XRTT терминдан келиб чиқади, яъни 3G хизматларни тақдим этиш учун учта 1,25 МГцдан каналлар ишлатилади
CDMA 450 учинчи авлод алоқа стандарти ҳисобланади. У CDMA 2000, шу жумладан CDMA 2000 1x EV-DO стандартини ривожлантиришнинг барча йўналишларини қўллайдиган Халқаро электр алоқа иттифоқи томонидан тасдиқланган. CDMA 2000 1x EV-DO тармоқ маълумотларни жуда катта 2, 4 Мб/сгача тезликда узатилишига имкон беради.
Бугунги кунга келиб CDMA 450 стандартининг 14 та тижорат тармоқлари Ўзбекистан, Россия, Руминия, Белоруссия, Чехия, Грузия, Латвия ва бошқа давлатларда ишламоқда. Яна бир нечта тармоқлар ишга туширишга тайёрланмоқда. Ҳозирги кунда CDMA 450 стандартидан Ўзбекистонда 1.000.000 кишидан ортиқ абонентлар фойдаланмоқда. Етакчи мобил терминаллар ишлаб чиқарувчи компаниялар истеъмолчиларга 15 тадан ортиқ телефонлар моделларини таклиф этмоқда.
CDMA 450 стандарти, ҳатто 1, 8 МГц каби тор частоталар полосасида жорий этилиши мумкин. Унинг авзаллиги частоталар спектридан самарали фойдаланиш, шунингдек маълумотларни юқори тезликли узатилиши имконияти ҳисобланади. Пастроқ частоталар диапазонини ишлатилиши эса қамраб олиш зонасини кенгайтиришга имкон беради. 450 МГц диапазонда ишлайдиган соталар юқорироқ частоталарда ишлайдиган базавий станцияларнинг қамраб олиш зонасидан икки марттага ортиқ бўлади. Шунинг учун CDMA 450 ечими қишлоқ жойларида, аҳолининг зичлиги унча катта бўлмаган ҳудудларда симсиз алоқани қурадиган операторлар учун фойдали бўлади.
450 МГц диапазондаги CDMA 2000 ечими телекоммуникациялар универсал хизматларини кўрсатиш учун асос бўлиши мумкин. Мисол учун нафақат овоз, балки маълумотларни бутун Ўзбекистон ҳудуди, айниқса олисдаги қишлоқ ҳудудлари бўйлаб узатиш мумкин. Бундай ҳолда алоқа нафақат оддий мумкин бўлади, у мобил ёки қайд этилган алоқани қуришнинг юқори нархи туфайли бундай хизматлар ҳали аҳолига кўрсатилмаётган ҳудудларда тарқалади.
Кам аҳолили ва бориш қийин бўлган ҳудудлар учун CDMA 450 стандарти иқтисодий фойдали ва анъанавий симли телефонияга муқобил ҳисобланади. Бу ечим CDMA 2000 технологияларининг барча асосий авзалликларини тақдим этиши туфайли оператор ва унинг абонентлари учун фойдали бўлиб, айнан у учинчи авлод янги хизматларини кейинги жорий этиш, масалан, абонентнинг жойлашиш ўрнини аниқлаш (LBS) имкониятини яратади. Шунингдек алоҳида операторлар тармоқларида ишлаётган мультимедиали хизматлар ва Push-to-Таlkтм («Бос ва гапир», яъни телефонни рациядан фойдаланишга яқин режимда ишлатиш) технологиялари бўлиши мумин.
CDMA 450 бу турли тармоқ эҳтиёжлари учун идеал ечим ҳисобланади. Телекоммуникациялар универсал хизматлари концепцияси исталган аҳоли пунктида ҳар қандай абонентга берилган муддатда ўрнатилган сифатдаги ва баҳолар даражасида бўлган алоқа хизматларини кўрсатилишини кўзда тутади. Бундан ташқари CDMA 450 стандарти асосида давлат органлари манфаатларида махсус алоқа тармоқлари қурилиши мумкин. CDMA 2000 стандартининг юқори тезликли маълумотларни узатиш бўйича имкониятлари 450 МГц диапазондаги операторлар учун реал қизиқишни беради ва кенг полосали DSL-уланишга муқобил бўлади.
CDMA 450 аҳолини маълумотларни олишини (хусусан, Интернет орқали), айниқса кабелни ўтказилиши ўзини оқламайдиган олисдаги ҳудудларда соддалаштиришга имкон беради.
CDMA 450 тизимининг ишлатилиши диспетчерлик алоқаси ёки TETRA каби махсус мақсадли тизимлар учун фойдали бўлиши мумкин. Юқори уланиш тезлиги билан бирга Push-to-Таlkтм функциясининг қўлланилиши билан CDMA 450 тизимлари ҳуқуқни муҳофаза қилиш, тез тиббий ёрдам, ёнғин-қўриқлаш хизмати ва махсус хизматлар масалаларини тезкор ва сифатли ечилишига имкон беради.
CDMA 2000 технологияларини, айниқса 450 МГц диапазоннинг ишлатилиши “электрон ҳукумат” тизимларини яратилишини сезиларли енгиллаштириши мумкин. Бу стандарт Ҳукумат, давлат хавфсизлиги диққат марказида турли иловаларни яратиш ва ишлаши учун жуда яхши танлов ҳисобланади. Чунки технология санаб ўтилган авзалликлардан ташқари, аутентификациялаш, кодлаш ва маълумотларнинг яхлитлигини таъминлаш ёрдамида узатишда маълумотларни ҳимоялашнинг юқори даражасини таъминлайди.
Буларнинг барчаси CDMA 450 стандартини Ҳукумат учун, шунингдек ҳуқуқни муҳофаза қилиш ва хавфсизликни таъминлаш турли лойиҳаларида қўлланилиши учун идеал стандарт бўлишини таъминлайди.

WCDMA (Wideband Code Division Multiple Acces) бу каналлар код бўйича ажратиладиган кенг полосали кўп станцияли уланиш ҳисобланади. WCDMA тармоқлари мавжуд GSM тармоқлари устидан қурилади. Бунда тармоқлар параллел ишлайди. Тармоқни эски фойдаланувчилари GSM тармоғидан фойдаланади, янги фойдаланувчилар эса вазиятга боғлиқ равишда GSM ёки WCDMA тармоқларидан фойдаланади. Абонентлар терминали тармоқлар орасида автоматик қайта уланади, бинобарин, битта тармоқдан бошқасига алоқа узилмасдан қайта уланиш бўлиши мумкин.

WCDMAнинг GSMдан асосий авзаллиги назарий 2 Мбит/сгача, реал 384 Кбит/сгача (таққослаш учун максимал назарий эришиладиган GPRS тезлиги 115 Кбит/с, мўлжалланган тезлик 64 Кбит/с, амалий эришиладиган тезлик эса 48 Кбит/с) эришиладиган юқори маълумотларни узатиш тезлиги ҳисобланади. Бундан ташқари, мобильная видеотелефон алоқаси ва тўлақонли аудио ва видеофайлларни мобил терминалга юкланиши бўлиши мумкин. WCDMAни қўллаш телефоннинг нархини оширади. Бугунги кунда учинчи авлод тармоқлари Ўзбекистонда ишлаб келмоқда.

UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) Мобил Телекоммуникациялар Универсал Тизими бўлиб, у Европада 3G технологияларни жорий этиш учун Телекоммуникациялар Стандартлари Европа Институти (ETSI) ишлаб чиқадиган стандартлардан бири ҳисобланади. Бугунги кунда мобил алоқанинг ривожланишини аниқлайдиган асосий омил овозли телефония ҳисобланади. GPRS ва EDGE технологияларнинг пайдо бўлиши, кейин эса UMTSга ўтиш овозли алоқадан ташқари, кўплаб қўшимча имкониятларга йўл очади. UMTS бу маълумотларни юқори тезликли узатиш, Мобил Интернет, Интернет, интранет ва мультимедиа асосидаги турли иловалар ҳисобланади. UMTS учун асосий технология Код бўйича Ажратишли Кенг плосали Кўп станцияли Уланиш (WCDMA) ҳисобланади. Бу Телекоммуникациялар Стандартлари Европа Институти (ETSI) 1998 йилнинг сентябрида танлаган революцион радиоуланиш технологияси барча 3G мультимедиали хизматларини таъминлайди.

Мобил абонент учун радиоканалдаги узатиш тезлиги 2 Мбит/сгача етади. WCDMA 2 ГГц частоталар диапазонида ишлайдиган тизимларда фойдаланиш учун мўлжалланган бўлиб, бу диапазон бу технологиянинг барча авзалликларини тўлиқ даражадан ишлатилишига имкон беради. Масалан, 5 МГц кенгликдаги WCDMA битта ташувчиси 8 кбит/сдан 2 Мбит/сгача маълумотларни узатилиши тезлигини талаб қиладиган аралаш хизматларни тақдим этилишини таъминлайди. WCDMA билан мослашувчан мобил терминаллар эса ITU тавсияларига мувофиқ бирданига бир неча хизматлар билан ишлай олади.