Поколения беспроводной связи – 1G, 2G, 3G И 4G
После неоднократной смены одного поколения сети другим, стало важно понимать разницу между ними.
В этой статье мы более сфокусируемся на понимании тонкой разницы между четырьмя поколениями. Давайте начнём с первых двух поколений беспроводной сети.
Анализ 1G и 2G:
• В 1G используется узкодиапазонная аналоговая мобильная сеть, которая позволяет совершать звонки и писать сообщения(предусмотрена система коммутации каналов).
• В 2G используется узкодиапазонная беспроводная цифровая сеть. Это делает связь более чёткой и также даёт возможность использовать коммутационную модель.
• И 1G, и 2G работают с голосовыми звонками и должны понижать максимальный диапазон частот также, как должны ограничивать отправления сообщений.
• В 1G и 2G недоступны последние технологии, как GPRS.
• Но величайший недостаток 1G заключается в том, что связь возможна только в пределах страны, когда как в случае 2G доступен полу-глобальный роуминг.
• Сети 1G(NMT, C-Nets, AMPS, TACS) считаются первыми аналоговыми сотовыми системами, которые были запущены в начале 80-х. До этого использовались радио-телефонные системы.
• Сети 2G (GSM, CDMA, DAMPS) - первые цифровые сотовые сети, запущенные в начале 90-х
Несколько причин, почему 2G превосходит 1G:
• Более слабые радио сигналы экономят энергию батареи, таким образом телефонам хватает зарядки на гораздо большее время, и благодаря этому размер батареи уменьшился.
• Цифровое кодирование голоса делало возможным проверку цифровых ошибок, которая позволяла увеличить качество звука за счёт увеличения динамического диапазона и снижения уровня шума.
• Снижение выходной мощности телефонов помогло уладить вопросы о вреде здоровью.
• Переход к цифровой системе способствовал внедрению цифровых сервисов данных, как SMS и e-mail
• Масштабное падение уровня мошенничества. С аналоговыми системами(1G) было возможно иметь более двух телефонов-клонов, у которых был одинаковый номер (с помощью телефона-клона можно завладеть счётом абонента).
• Повышение конфиденциальности. Мало где звучит, что цифровые сотовые звонки намного сложнее подслушать с помощью радио-сканера, однако это одно из ключевых преимуществ 2G. 2G телефоны намного более конфиденциальны, чем 1G, которые не имеют защиты от подслушивания.
Промежуточное поколение:
Существует, так называемое, промежуточное поколение между 2G и 3G, получившее обозначение 2,5G
2,5G запускалось, чтобы задействовать последние частоты диапазона, но эта идея не привнесла чего-то эволюционного и не стала достаточной для признания 2,5G самостоятельным поколением.
Пора 3G:
3G появилось, чтобы полностью исправить недостатки предшественников. В 3G используется система беспроводной сети, которая даёт настолько идеальное звучание, как будто это реальная беседа. Данные передаются с помощью пакетной коммутации. Голосовые звонки интерпретируются через систему коммутации.
Что такое пакетная коммутация?
Фактически, это работает так: от абонента передаются различные маленькие пакеты данных, которые после соединяются на узле-приёмнике и доходят до другого абонента. Нет необходимости создавать новые выделенные каналы, потому что данные могут быть отправлены по любому возможному каналу, значит они будут получены за меньшее время.
Основные особенности беспроводной сети 3G:
• С помощью 3G мы можем получить доступ к множеству новых услуг, одна из них – глобальный роуминг.
• 3G обладает широкодиапазонным голосовым каналом, благодаря которому цивилизация пришла и в маленькие деревеньки, ведь теперь можно было связываться с другим человеком, находящимся в другой части мира, и даже отправлять ему текстовые сообщения.
• 3G даёт очень чистый звук, и вы можете говорить без каких-либо помех.
• 3G имеет ряд развлекательных опций: Интернет, мобильное телевидение , видео-конференции, видео-звонки, MMS, игры по сети и многое другое.
• 3G сети (UMTS FDD and TDD, CDMA2000 1x EVDO, CDMA2000 3x, TD-SCDMA, Arib WCDMA, EDGE, IMT-2000 DECT) –сотовые сети, имеющие скорость передачи данных от 384 Кб/с до 42 Мб/сек.
• Широкий частотный диапазон и пакетная коммутация 3G устройств сделали возможным использовать ранее недоступные для пользователей приложения. Некоторые из них:
Мобильное телевидение. Провайдер вещает телевизионный сигнал непосредственно на телефон абонента (если тот способен его принять).
Видео. Провайдер загружает видео на телефон абонента.
Видео-конференция.
Телемедицина. Медицинский работник следит за состоянием здоровья абонента. Вы можете получить от него совет, также он может вызвать скорую помощь, если это необходимо.
Местонахождение объектов. Провайдер отправляет информацию о погоде конкретно в регионе абонента или о пробках. Можно воспользоваться картой и найти интересующие вас объекты.
Этот сигнал возможно усилить, только установив репитер 3G.
Главные аспекты сетей 4G:
(4G было готово к запуску в районе 2012 года).
• 4G обладает расширенными опциями сервисов, которые имелись у 3G, например мультимедийные газеты или мобильное ТВ, которое, кстати, вы можете смотреть в таком же качестве, как на обычном телевизоре.
• Скорость передачи данных у 4G значительно выше, чем у предшественников. А если задача стоит еще больше усилить сигнал, то необходим репитер 4G.
• 4G сотовые системы должны иметь максимальную скорость передачи данных до 100 Мбит/с для мобильного доступа и до 1 Гбит/с для переменного или местного доступа, в соответствии с требованиями МСЭ(Международный союз электросвязи).
• 4G, как ожидается, обеспечит комплексное и безопасное для всех IP фундаментальное решение, базирующееся на доступе пользователей к IP телефонии, широкополосному Интернету, сервисам игр и HDTV мультимедиа.
• Инфраструктура для 4G будет только пакетной, хотя старые системы готовы обслуживать существующих пользователей.
• Существуют предложения по открытой Интернет платформе. Более ранние технологии, чем 4G, включают в себя: Flash-OFDM(механизм мультиплексирования посредством ортогональных поднесущих), стандарт 802.16 – WiMAX и HC-SDMA.
Что же, вы узнали историю поколений беспроводной связи, особенности каждого поколения и их сравнительные характеристики. Надеюсь, статья была полезной и интересной.