Основные элементы системы сотовой связи
| MS |
| SSS |
| BSS |
Рисунок – Элементы системы сотовой связи
Основными элементами системы сотовой связи являются:
- мобильный терминал (MS – Mobile station), который перемещается вместе с абонентом;
- радиосистема (BSS – Base Station System) – управляет радиолинией связи с MS;
- система коммутации (SSS – Switching Subsystem), главная часть которой – центр коммутации (MSC) - выполняет коммутацию между мобильными терминалами, а также между MS и стационарным терминалом.
Взаимодействие указанных элементов осуществляется с применением стандартизированных интерфейсов, которые представляют собой стек определенных протоколов:
- радиоинтрефес – «воздушный интерфейс» взаимодействия MS и BSS по средствам радиоволн;
- внутренние интерфейсы – предназначены для взаимодействия внутри подсистем BSS и SSS, а также между ними;
- межсетевой интерфейс – предназначен для транспортировки данных в другие сети по общепринятым интерфейсам(например, для доступа к сети ТфОП применяются цифровые потоки E1 – 2,048 Мбит/с, а для доступа в сеть Интернет – семейство стандартов Ethernet).
В зависимости от вида применяемых MS и BSS, а также технической реализации радио- и внутренних интерфейсов сотовые сети связи принято классифицировать по следующим поколением (generation -> G):
1G– NMT-450 (Nordic Mobile Telephone – стандарт 1978 г.) – первая аналоговая сотовая связь с FDMA в диапазоне 450 МГц.
1G– AMPS (Advanced Mobile Phone Service – ст. 1983 г.) – улучшенная аналоговая сотовая связь с FDMA в диапазоне 900 МГц.
2G– GSM (Group Special Mobile или Global System for Mobile Communications – ст. 1990 г.) – первая цифровая сотовая связь с TDMA/FDMA в 4х диапазонах 850 МГц, 900 МГц, 1800 МГц, 1900 МГц.
2G – cdmaOne или IS-95 (ст. 1995 г.) - цифровая сотовая связь с CDMA в нескольких диапазонах.
3G – CDMA2000 (ст. 1999 г.) – развитие IS-95, доп. диапазон 2100 МГц.
3G – UMTS или WCDMA (Universal Mobile Telecommunications Systemc Wide-CDMA – ст. 2001 г.) - более высокие скорости передачи за счет дополнительных техник широкополосной модуляции, многодиапазонный.
4G – LTE Advanced (Long-Term Evolution – стандарт 2009) – ортогональный метод множественного доступа – OFDMA, радио интерфейс с коммутацией пакетов IP и поэтому существует проблема передачи голоса, методы разнесенного приема/передачи MIMO.
Ниже на рисунке приведена основные этапы эволюции сотовых сетей связи.
| LTE Advanced |
| UMTS |
| 4G |
Рисунок – Эволюция развития сетей сотовой связи
| и 5G |
| 3G HSPA+ - основная широкополосная технология мобильной высокоскоростной передачи данных в РБ |
Рисунок – Рост скорости обмена данными