sem gsm,gprs,edge,umts

40
SEMINARSKI RAD MOBILNA MREŽA - OSNOVNI STANDARDI MOBILNE MREŽE (GSM), GPRS, EDGE I UMTS

Upload: samrafsk

Post on 14-Aug-2015

207 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

SEMINARSKI RAD

MOBILNA MREŽA - OSNOVNI STANDARDI MOBILNE MREŽE(GSM), GPRS, EDGE I UMTS

Page 2: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

GSM

U današnje vrijeme kada mobilnost ljudi, stvari i informacija ne poznaje granice cesto se javlja potreba da se odredi tocna lokacija, ili podrucje kretanja nekoga od njih. Sustav koji bi to omogucavao trebao bi biti jeftin, jednostavan i lako prenosiv, odnosno mobilan. Takve zahtjeve zadovoljava GSM („Global System for Mobile communication“) mreža. Mobilna telefonija u zadnjih desetak godina u stalnoj je ekspanziji (slika 1 -preko 2 milijarde korisnika) te gotovo da ne postoji kutak Zemlje koji nije pokriven GSM signalom. GSM – Global System for Mobile communications (globalni sustav za mobilne komunikacije) je sustav koji je počeo sa svojim razvojem početkom 80-ih godina. 1982. godine formirana je skupina Groupe Special Mobile čiji je zadatak bio organizirati i ustrojiti kvalitetan i jeftin mobilni sistem. Prvu generaciju sustava pokretnih telekomunikacija čine analogni sustavi s višestrukim pristupom u frekvencijskoj podjeli (FDMA – Frequency Division Multiple Access) u kojima su kanali bili ostvareni u radijskoj pristupnoj mreži frekvencijskom raspodjelom, tj. dodjelom posebne frekvencije svakom komunikacijskom kanalu. Najznačajniji sustavi 1. generacije su NMT (Nordic Mobile Telephony) u Europi te AMPS (Advanced Mobile Phone Service) u SAD-u. Drugu generaciju predstavljaju digitalni sustavi s višestrukim pristupom u vremenskoj podjeli (TDMA – Time Division Multiple Access) koji omogućuje da se na svakoj prijenosnoj frekvenciji izvede više kanala u vremenskoj podjeli. Ukupan broj kanala odgovara umnošku broja frekvencija i broj vremenskih kanala. Govor i signalizacija prenose se digitalno. Najrasprostranjeniji sustav 2. generacije je GSM dok u SAD-u prevladava AMPS (Advanced Mobile Phone System). Treća generacija daje rješenja za potpunu pokretljivost, tj. osobnu i terminalskupokretljivost glede pokrivenosti, gustoće korisnika, brzine kretanja, medija i usluga. Koriste se sustavi s višestruki pristupom u kodnoj podjeli - CDMA (Code Division Multiple Access) kod koje se svakom korisniku za komunikaciju pridjeljuje drugačiji kod, a ne posebna frekvencija i vremenski odsječak. UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) je europski naziv toga sustava.

Prikaz frekvencijske, vremenske i kodne višestruke raspodjele

2

Page 3: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Velika prednost ovakvog nacina odredivanja lokacije je ta što nema potrebe za nikakvom drugom opremom vec se koristi postojeca arhitektura i tehnologija GSM-a .GSM osnove:- Duplex sustav koji se koristi u najvećem broju državamobile- Prijenos glasa i kratkih tekstualnih poruka ( SMS - Short Message Service ), rana faza WAP-a- Princip komutacije kanala (circuittswitching)- Radne frekvencije: 900/1800/1900 MHzMHz- Emitirana snaga mobilne stanice: max. 2WEmitirana ranaWAP (Wireless Application Protocol), dostava Internet sadržaja putem GSM-a

Ekspanzija GSM-a

3

Page 4: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Razvoj GSM mreže

- SMS – Short Message Service - Prijenos podataka brzinom do 9.6 kbit/s - HSCSD (High Speed Circuit Switched Data) omogućuje veće brzine kanalskom komutacijom podataka velikom brzinom (14.4 kbit/s po kanalu što iznosi 57.6 kbit/s) - GPRS (General Packet Radio Service) je proširenje GMS-a koje ovisno od broju kanala omogućuje brzine od 115.2 kbit/s - EDGE (Enhanced Data rats for Globat Evolution) ili sustav poboljšanih brzina prijenosa podataka koji uvodi brzine do 384 kbit/s, ali i zahtjeva zamijenu radijskog dijela opreme zbog promjene modulacijskog postupka (što nije slučaj kod HSCSD-a i GPRS-a)

Arhitektura GSM-a

Arhitektura GSM-a

4

Page 5: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Rasprostranjenost GSM mreža (crveno)

GSM mreža sastavljena je od nekoliko funkcionalnih dijelova. Sastoji se od 3 glavnadijela:

1. Mobilna stanica – nosi je pretplatnik

2. Bazna stanica – kontrolira radio-vezu sa mobilnom stanicom

3. Mrežni podsustav – sadrži MSC koji uspostavlja veze među korisnicima

Mobilna stanica (MS)

Mobilna stanica sastoji se od mobilne opreme (Mobile Equipment) i SIM (Subscriber Identity Module) kartice koja omogućava korisniku mobilnost. Mobilna oprema je jedinstveno određena sa IMEI (International Mobile Subscriber Equipment) dok SIM kartica sadrži IMSI (International Mobile subscriber Indentification), tj. međnarodnu identifikaciju pokretnog pretplatnika kojom se korisnik identificira sustavu. IMEI i IMSI su međusobno nezavisne stoga omogućuju mobilnost samom korisniku dok je SIM kartica zaštićena preko lozinke i osobnog identifikacijskog broja i moguće ju je koristiti u više uređaja.

5

Page 6: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Bazna stanica (BSS)

BSS - Base Station Subsystem se sastoji od dva dijela : primopredajnog i kontrolnog. BTS (Base Transceiver station) je bazni odašiljač-prijemnik, a BSC (Base station controller) upravlja baznom stanicom. Oni međusobno komuniciraju preko Abis sučelja koje omogućava komunikaciju komponenti različitih proizvođača. BTS sadrži radio odašiljače koji definiraju ćelije, te upravlja protokolima radio veze s mobilnom stanicom. Kapacitet pojedinom BTS-a je ograničen stoga ih je potrebno više u onim dijelovima u kojima ima više korisnika (npr. gradovi i gusto naseljeni dijelovi). Jedan BSC upravlja s više BTS-ova koji sadrže antenske sustave, a područje prekrivanja radijskim signalom jednog BRS-a naziva se ćelija. BSC je veza između MS-a i MSC-a.

Mrežni podsustav

Mrežni podsustav sastoji se od:

1. MSC (Mobile services switching center) 2. HLR (Home Location Register) 3. VLR (Visitor Location Register)

MSC Mobile Switching Centre

MSC je normalni ISDN – switch cija glavna funkcija je promjena protoka podataka izmedu dva BSC-a, drugih MSC-a, GSM-mreža ili nekih vanjskih mreža (npr. fiksnih). On dakle daje nalog o promjeni BSC-a, unosi i briše podatke iz VLR-a i šalje informacije u HLR.

VLR i HLR – location registers

U svakom MSC-u nalazi se VLR (Visitors Location Register) koji sadrži podatke o svim korisnicima koji se nalaze unutar podrucja doticnog MSC-a. U HLR-u se nalaze podaci o korisniku poput IMEI-a, trenutnom VLR-u odnosno lokaciji. Kada korisnik izade iz podrucja odredenog MSC-a u drugo podrucje tada se podaci o korisniku iz HLR-a prenose u novi VLR.

BTS - The Base Transciever Station

Uobicajeno BTS ima antenu s više tranciever-a od kojih svaki komunicira na jednoj radio frekvenciji. Sav govor i protok podataka od MS-a se ovdje rekodira te prosljeduje dalje BSC-u.

6

Page 7: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

BSC - Base Station Controller

BSC upravlja sa više BTS-a, odlucuje o promjeni snage BTS-a, te o promjeni frekvencije i kanala. Osim toga, kada je potrebno javlja promjenu BSC-a MSC-u.

Radiokomunikacija

GSM za komunikaciju MS-a i BTS-a koristi kombinaciju frekvencijskog (FDMA) ivremenskog (TDMA) multipleksa.

FDMA

Svaki BTS ima 124 kanala(frekvencija) za uplink i 124 za downlink, dakle tu se koristi FDMA. Uplink frekvencije (MS prema BTS) nalaze se u podrucju od 890 do 915 MHz, a downlink (BTS prema MS) u podrucju od 935 do 960 MHz. Prema tome širina kanala iznosi 200 kHz. Frekvencije za uplink i downlink nalaze se u parovima tako da su uvijek razmaknute za 45 MHz.

Prikaz komuniciranja MS-a i BTS-a uz pomoc FDMA

7

Page 8: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

TDMA

Svaki kanal podijeljen je u 8 vremenskih jedinica („burst“) koristeci TDMA. Jedan TDMA paket traje 4.615 ms, što daje da jedan burst traje 0.577 ms. Kako MS prima svaki osmi burst, vremenski paketi moraju biti sinkronizirani za svaki MS. Za sinkronizaciju služi „training“ sekvenca u burstu, uz pomoc koje BTS mjeri stupanj sinkronizacije te tako MS zna kada treba poslati burst tako da stigne sinkronizirano do BTS-a.

Prikaz korištenja TDMA u GSM-u

Princip rada

Princip odredivanja lokacije svodi se na odredivanje lokacije mobilne stanice. Lokacija mobilne stanice može se odrediti mjereci udaljenost izmedu MS-a i razlicitih BTS-a.

Ćelije

Podrucje kretanja korisnika može se podijeliti na celije. Celiju se definira kao podrucje unutar kojeg mobilna stanica može komunicirati sa BTS-om. Celije mogu biti razlicitih velicina, a podrucja kretanja mogu imati razlicitu gustocu celija.

Prikaz ćelija u nekom području

8

Page 9: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Kao što se vidi sa slike ćelije mogu biti razlicitih velicina, pa ih se po tome može klasificirati.

Tip ćelije Dimenzije ćelije (km)Large macrocell 3-30Small macrocell 1-3Microcell 0.1-1Picocell 0.01-1Nanocell 0.01-0.001

Iz tabele vidi se da kada je celija dovoljno mala nije potreban dodatni racun vec se može smatrati da se MS nalazi u krugu doticnog BTS-a. Ako se želi preciznije odrediti lokaciju MS-a treba se provesti neka od metoda izracuna.

Kodiranje govora

Budući da je GSM digitalni sistem, govor se mora digitalizirati i to se na telefonskim sustavima obavlja pulsno kodnom modulacijom (Pulse Code Modulation). Budući da je izlaz na 64 kbps, što je previsoko za radio-vezu, odlučeno je da se koristi drugi način kodiranja koji koristi prethodne uzorke, koji se ne mijenjaju brzo, za predviđanje trenutnih uzoraka. Govor je podijeljen u uzorke od 20ms od kojih je svaki kodiran sa 260 bitova, što daje brzinu od 13 kbps i to je tzv. full-rate kodiranje govora. Kodirani govor i podaci odaslani radio-vezama moraju biti zaštićeni od elektromagnetskih smetnji.

9

Page 10: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

GPRS (GENERAL PACKET RADIO SERVICES)

GPRS je kratica za General Packet Radio Service. To je standard za bežičnu komunikaciju,koji omogučava slanje i primanje informacije pokretnom mrežom, koristeči velike brzine.Standardiziran je u Europskom institutu za telekomunikacijske standarde - ETSI (European Telecommunications Standards Institute) 2000. godine. Spada u tzv. 2.5G generaciju, koja označava važan iskorak iz druge u treću generaciju mobilnih uređaja.GPRS je ustvari dodatak, koji omogučava komunikaciju komutacijom paketa (packet switching) u GSM (Global System for Mobile Communications) sustavima, baziranima na vremenskom multipleksu- TDMA-u (Time Division Multiple Access). GPRS rezervira radio resurse samo onda kada pošiljaoc ima podatke za poslati, inače frekvencije ostaju slobodne za korištenje od strane drugih korisnika. GPRS donosi poboljšanje kvalitete usluga slanja podataka, s aspekta pouzdanosti, brzine i podrške. Nove aplikacije razvijene na osnovi GPRS-a proširile su mrežu korisnika mobilnih uređaja, a pružateljima usluga omogućile povečanje raznovrsnosti sadržaja koje nude.

Osnovne značajke GPRS-a s aspekta korisnika

GPRS korisniku omogućuje znatno veću brzinu i neposrednost pri prijenosu podataka, kao i mnoštvo novih aplikacija koje su prije pojave GPRS-a bile nezamislive u bežičnoj komunikaciji.

Veća brzinaFizički, radio-sučelje GPRS-a sastoji se od promjenjivog broja vremenskih okvira, između 1 i 8. Ovisno o broju okvira koji se koriste, postižu se brzine od 9.6 kb/s, uz jedan okvir, do teoretski maksimalnih 171.2 kb/s, uz korištenje svih 8 vremenskih okvira. To je oko 3 puta brži prijenos podataka od onog kojeg koriste fiksne telekomunikacijske mreže, i oko 10 puta brži prijenos od usluga unutar GSM mreže, koja radi na principu komutacije kanala (circuit switching). Omogućavajući brži i efikasniji prijenos podataka, GPRS znatno smanjuje cijenu usluga, u odnosu na SMS (Short Message Service) i komutaciju kanala.

NeposrednostGPRS unapređuje postoječe veze, omogućujući da informacija bude poslana ili primljena istog trenutka (neposredno) čim se ukaže potreba. Nije potrebna dial-up modemska veza. Zbog toga se GPRS korisnike deklarira kao stalno spojene (always connected). Neposrednost (immediacy) je prednost GPRS-a i SMS-a u odnosu na usluge koje koriste komutaciju kanala. Visoki stupanj neposrednosti vrlo je važna karakteristika aplikacija s kritičnim vremenom, kao što je daljinska autorizacija kreditne kartice, kod koje je potpuno neprihvatljivo pustiti korisnika da čeka ijednu dodatnu sekundu.

Nove aplikacijeGPRS u bežične komunikacije uvodi nove aplikacije, koje do sada nisu bile ostvarive, što zbog premale brzine komutacije kanala (9.6 kb/s), što zbog ograničenja u duljini SMS poruke (160 znakova). To su, primjerice:- pristup intranetu- pristup internetu- e-mail i fax

10

Page 11: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

- tekstualne i slikovne poruke- chat- e-commerce i online-banking- oglašavanje- GPS (global positioning system)- automatizacija doma

Osnovne značajke GPRS-a s aspektamrežnog operatera

Pojavom GPRS-a, mrežni operateri dobili su mogučnost pružanja učinkovitije, brže i jeftinije usluge prijenosa podataka, koja je kompatibilna s postoječom mrežom.

Komutacija paketaGSM mreža zasnovana je na komutaciji kanala (circuit switching).GPRS standard ju nadograđuje sučeljem zasnovanim na komutaciji paketa (packet switching). Nadogradnja je izvedena vrlo elegantno, tako da mrežni operateri trebaju dodati samo nekoliko novih infrastrukturnih čvorova i nadograditi softver pojedinih mrežnih elemenata.Informacija se i prije slanja i prije primanja razdvaja u pakete. Komutacija paketa je poput slagalice; slika koju slagalica prikazuje, u tvornici je razdijeljena na komadiće i spremljena u kutiju. Tijekom transporta od tvornice do korisnika, komadići slagalice se potpuno pomiješaju. Kada ih korisnik istrese iz kutije i složi, ponovo se dobije ona ista slika koja je i bila poslana. Dakle, svaki komadić uvijek paše na svoje jedinstveno mjesto, samo se mijenjaju način transporta i redoslijed slaganja. Internet je najpoznatiji primjer komutacije paketa.

UčinkovitostZbog komutacije paketa, radio resursi GPRS-a zauzeti su samo onda kad korisnik zaista šalje ili prima podatak. Umjesto da se jednom korisniku dodijeli jedan radio kanal na fiksno vremensko razdoblje, raspoložive radio resurse ravnopravno koristi više korisnika. Tako efikasno iskorištavanje oskudnih radio resursa omogučava velikom broju korisnika korištenje iste širine pojasa i posluživanje iz iste ćelije. Stvarni broj posluženih korisnika ovisi o korištenoj aplikaciji i količini prenesenih podataka. Zbog efikasnosti GPRS-a, manja je potreba za neiskorištenim kapacitetom, koji se koristi samo pri najvećim opterečenjima mreže. Tako je mrežnim operaterima pružena mogućnost maksimizacije iskorištenja mrežnih resursa na dinamičan i fleksibilan način. GPRS povečava kapacitet GSM mreže, omogučujući joj da:- efikasnije raspoređuje oskudne resurse- uvodi promet koji je prethodno bio poslan korištenjem komutacije kanala- smanjuje pretrpanost SMS centra i signalnih kanala, premještajući promet koji je poslan SMS-om na GPRS/SMS interkonekciju, koju podržavaju svi GPRS standardi

11

Page 12: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Mobilni internetPojavom GPRS-a, po prvi put omogućena je potpuna funkcionalnost mobilnog interneta. Svaka usluga koja je danas dostupna fiksnim internetom, zahvaljujući GPRS-u dostupna je i u mobilnoj mreži.Zahvaljujući GPRS-u, danas poslovni ljudi mogu internetu pristupiti kao portalu i tako provjeriti svoj raspored sastanaka.Budući koristi iste protokole kao i internet, GPRS mrežu možemosagledavati i kao podmrežu interneta.

Kompatibilnost s TDMA i GSM

Važno je spomenuti da GPRS nije namijenjen mobilnim mrežama koje su zasnovane isključivo na GSM standardu, nego podržava i, u Americi posebno popularan, standard IS-136 TDMA (Time Division Multiple Access). To je posljedica sporazuma kojeg su početkom 1999. godine sklopile sve industrijske asocijacije koje podržavaju GSM i TDMA, a koji od svih traži istu, jedinstvenu, evolucijsku stazu prema trećoj generaciji mobilnih uređaja.

Nedostaci GPRS-a

Već je spomenuto da je GPRS donio velika poboljšanja u vidu ućinkovitosti, brzine i funkcionalnosti. Međutim, GPRS ima i svoje nedostatke.

Ograničen kapacitet ćelijeIstovremeno korištenje više radio resursa nije moguće, stoga se može reći da GPRS vrši “udar” na postojeći kapacitet ćelije. Jačina tog “udara” ovisi o broju vremenskih okvira rezerviranih isključivo za GPRS.Ipak, preusmjeravanjem kratkih poruka na svoj kanal, GPRS dinamički alocira kanale i smanjuje vršno vrijeme punjenja signalnog kanala. Rezultat toga je potreba za SMS-om, kao komplementarnom uslugom koja koristi drugi tip radio resursa.

Niže stvarnebrzineDa bi se postigla teoretski maksimalna brzina prijenosa podataka (171.2 kb/s), morao bi jedan korisnik koristiti svih osam vremenskih okvira, bez ikakve zaštite od pogrešaka. Naravno da mrežni operater neće dopustiti samo jednom GPRS korisniku korištenje svih osam otvora istovremeno. Uz to, inicijalni GPRS terminali su strogo ograničeni na korištenje najviše triju vremenskih otvora, pa je i širina pojasa, dostupna GPRS korisniku, ograničena. Relativno više brzine prijenosa podataka za individualnog korisnika, omogućene su tek pojavom EDGE-a (Enhanced Data rates for GSM Evolution) i UMTS-a (Universal Mobile Telephone System).

Suboptimalna modulacijaGPRS je baziran na modulacijskoj tehnici, poznatoj kao GMSK (Gaussian minimum-shift keying), a EDGE na 8-PSK (8-phase-shift keying), novoj modulacijskoj shemi koja omogućava znatno veće brzine (spektralna efikasnost GMSK-a je 1 bit/s/Hz, a 8 PSK-a 3 bita/s/Hz), pa je za prijelaz na sustave treće generacije u postojeći sustav potrebno dodati 8-PSK.

12

Page 13: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Prijelazna kašnjenjaGPRS paketi koji su namijenjeni jednom odredištu šalju se u različitim smjerovima. Pritom je moguće da se neki od paketa izgube ili postanu neuporabljivi. GPRS standardi prepoznaju ovo inherentno svojstvo bežičnih paketnih tehnologija, pa utjelovljuju razne strategije za retransmisiju i očuvanje cjelovitosti podataka. Kao rezultat toga, mogu se pojaviti prijelazna kašnjenja.Prijelazna kašnjenja moguće je smanjiti korištenjem HSCSD-a (High Speed Circuit Switched Data), koji jednom korisniku omogućava istovremeno korištenje četiriju kanala. Između pošiljaoca i primaoca postoji end-to-end veza, što bitno smanjuje prijelazna kašnjenja.

Nema mogućnost pohrane i proslijeđivanjaMogućnost pohranjivanja i proslijeđivanja (store and forward) poruka glavna je značajka SMS-a. GPRS standard, međutim, nema ugrađeni mehanizam pohrane i proslijeđivanja, pa GPRS zahtijeva interkonekciju s SMS-om.

Faze razvoja GPRS-a

Razvoj GPRS usluge uključuje standardizaciju, razvoj infrastrukture, probnu mrežu, sklapanje ugovora, osposobljavanje terminala, razvijanje aplikacija… Faze razvoja GPRS-a dane su u Tablici:

Vremenskorazdoblje

Faza razvoja

Tijekom 1999. ipočetkom 2000

Plasiranje probnih mreža.Prilagodba GPRS infrastrukture postojećim GSM mrežama

Ljeto 2000

Prve probne GPRS usluge. Brzina: 28 kb/s.T-Mobil predstavlja probni GPRS na Expo 2000 u Hanoveru

Početak 2001.GPRS terminali postaju komercijalno dostupni

Tijekom 2001. Komercijalno lansiran GPRS Phase 1

2001./2002.

Brzina povečana na 56 kb/s. Javljaju se GPRS aplikacije, rješenja za povečanje kapaciteta mreže, više terminala

2002.Brzina povečana na 112 kb/s.Pojavljuje se GPRS Phase 2/EDGE

2002.

GPRS je rutinski prilagođen GSM mobilnim uređajima, i dostiže svoj vrhunac. (Ovo je ekvivalentno statusu SMS-a 1999. godine)

2002./2003. Prva komercijalna 3GSM mreža

GPRS Phase 1 uključivao je: standardne paketne usluge dostavljanja, (npr. point to-point), podršku za CS1 i CS2 sheme kodiranja kanala, podršku za B i C klasu mobilnih uređaja, usluge

13

Page 14: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

bazirane na GSM-u (npr. SMS over GPRS), statičku i dinamičku alokaciju IP adrese, anonimni pristup, te sigurnost (autentifikacija i šifriranje).GPRS phase 2 donio je: poboljšanu kvalitetu usluge QoS (Quality of Service), pristup intranetu, GPRS pretplatu, grupni poziv, te point-tomultipoint uslugu.

Arhitektura GPRS mreže

GPRS možemo smatrati nadogranjom 2G GSM mreže. Ta nadogradnja pokušava iskoristiti već postojeće elemente GSM mreže, što je više moguće.Da bi se kvalitetno izgradila mreža zasnovana nakomutaciji paketa, potrebno je izgraditi neke nove mrežne elemente, protokole i sučelja.

GSM mrežnielement

Modifikacija ili nadogradnja koju zahtijeva GPRS

Pretplatnički terminal (TE)Potreban je potpuno novi pretplatnički terminal.Novi terminal kompatibilan je s GSM-om.

BTS (Base Transceiver Site) Potrebna je nadogradnja softvera u postoječoj BTS

BSC (Base Station Controller)

BSC također zahtijeva nadogradnju softvera, kao i instalaciju novog komada sklopovlja, jedinice za kontrolu paketa, PCU (Packet Control Unit). Ona usmjerava paketni promet na GPRS mrežu

Elementi core network-aGPRS zahtijeva instalaciju novih elemenata core network mreže: Serving GPRS Support Node (SGSN) i Gateway GPRS Support Node (GGSN)

Baze podataka (VLR, HLR i sl.)Sve baze podataka u mreži zahtijevaju softversku nadogradnju, kako bi se mogle prilagoditi novim modelima poziva i novim funkcijama koje GPRS donosi

Modifikacije postojeće mreže za prilagodbu GPRS-a

14

Page 15: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Arhitektura GPRS-a

Mobilna stanica - MS

Mobilna stanica MS (Mobile Station) sastoji se od pretplatničkog terminala, MT (Mobile Terminal), i terminalske opreme, TE (Terminal Equipment). MT-eterom komunicira s BSS-om (Base Station System).Osim toga, MT osigurava funkcionalnost GPRS-a, jer sadrži programsku podršku kojom se povezuje sa SGSN-om (Serving GPRS Support Node). TE je, najčešće, računalo spojeno na MT.Za podršku mobilnih stanica klase A, potreban je duplekser.On omogućuje istovremeno korištenje usluga komutacije kanala i komutacije paketa. Klase B i C ne trebaju duplekser, jer u jednom trenutku koriste samo jednu uslugu. Mobilne stanice GPRS uslugama pristupaju pomoću SIM (Subscriber Identity Module) kartice koja podržava GPRS.

Base Station System – BSS

Već je spomenuto da je u BSS-u za prilagodbu GPRS-a potrebno nadograditi BTS (Base Transceiver Site) i BSC (Base Station Controller), te uvesti potpuno novu komponentu, jedinicu za kontrolu paketa, PCU (Packet Control Unit). BTS se modificira kako bi podržao nove sheme kodiranja kanala, koje donosi GPRS. BSC proslijeđuje pozive, one ostvarene komutacijom kanala na MSC, a one ostvarene komutacijom paketa na SGSN (pomoću PCU). Svaki BSC može se povezati samo s jednim SGSN-om.BSS upravlja i radio resursima GPRS-a, primjerice raspodjeljuje paketni promet na kanale u ćeliji. Zbog podrške GPRS prometu, prijenos kapacitet BSS-a je povećan. PCU može biti

15

Page 16: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

smješten lokalno, uz BTS, ili udaljen, u BSC-u ili SGSNu. Ova druga opcija je češća, jer tada nisu potrebne preinake na sklopovlju BTS-a i BSC-a. PCU je odgovoran za neke funkcije MAC (Media Access Control) i RLC (Radio Link Control) slojeva, kao što su segmentacija i paketa, upravljanje pristupom kanalima za prijenos paketnog prometa, te upravljanje radio kanalima.

Serving GPRS Support Node – SGSN

Uloga SGSN-a u GPRS arhitekturi ekvivalentna je ulozi MSC/VLR čvora u postojećoj GSM arhitekturi. SGSN povezuje BSS sa GSGN-om (Gateway GPRS Support Node). Da bi mogao posluživati MS, SGSN uspostavlja tzv. MM kontekst (Mobility Management context), koji mobilnoj stanici pruža sigurnosne informacije. Za povezivanje podataka iz MS-a i GGSN-a, uspostavljen je PDP kontekst (Packet Data Protocol context). Njegova aktivacija omogućava GGSN-u prepoznavanje MS-a, te otvara komunikaciju prema vanjskim mrežama. SGSN podržava informacije MM/PDP konteksta samo onda kad je MM stanje mobilne stanice READY ili STANDBY. Osim ta dva stanja, MM kontekst sadržii stanje IDLE.

Gateway GPRS Support Node – GGSN

GGSN je većinom pod ingerencijom rutera, koji podržava funkcije klasičnog gatewaya, kao što su: objavljivanje pretplatničkih adresa, mapiranje adresa, povezivanje i tuneliranje paketa, prikazivanje poruka, te brojanje paketa. GGSN omogućava šifriranje, mobility management, naplaćivanje i skupljanje statističkih informacija (zapisi o stanju računa).Aktivaciju PDP konteksta, GGSN koristi za tuneliranje paketa od prikopčanih mobilnih stanica prema odgovarajućim SGSN čvorovima, a služi kao sučelje prema vanjskim mrežama.

HLR i MSC/VLR

HLR (Home Location Register) sadrži baze podataka, koje služe za povezivanje MS-a s odgovarajućim GGSN-ovima, ažuriranje SGSN-a o spojenim ili odspojenim MS-ovima, te pohrana fiksnih IP adresa.Bazama podataka u HLR-u mogu pristupiti i SGSN i GGSN, pomoću IMSI (International Mobile Subscriber Identity) ključa, koji jedinstveno identificira svaki MS. MSC/VLR (Mobile Services Switching Center / Visitor Location Register) sadrži podatke o tome koji SGSN trenutno poslužuje MS. On izravno kontaktira s SGSN-om, tražeći od njega informaciju. Također, MSC/VLR izvodi koordinaciju signala za terminale klase B, koristeći Gs sučelje, te zaustavlja i pokreće GPRS aktivnosti, koristeći Gb sučelje.

16

Page 17: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Sučelja i protokoli

Arhitektura GPRS-a obuhvaća i šest sučelja. To su: Um, Gb, Gn, Gp, Gs i Gi sučelje.

GPRS protokoli i sučelja

Um je radio sučelje između MS-a i BTS-a. Kao što vidimo na slici Um sučelje koristi RFL, PLL i RLC/MAC protokolne slojeve. RFL sloj je zadužen za modulaciju podataka primljenih iz PLL-a, i demodulaciju podataka poslanih prema PLL-u. PLL pruža usluge prijenosa informacija fizičkim kanalom (kodiranje podataka, detekcija i korekcija grešaka nastalih prijenosom kroz fizički medij). RLC/MAC pruža usluge prijenosa informacija kroz fizički sloj GPRS-a.Gb sučelje spaja BSS i SGSN, što omogućava multipleksiranje velikog broja korisnika preko istog fizičkog resursa. Gb sučelje korisniku dodjeljuje radio resurse, ali samo onda kad se podaci prenose, dakle ne tijekom cijelog procesa kao kod GSM A sučelja.Gn i Gp oba sučelje koriste GTP (GPRS Tunneling Protocol). On tunelira korisničke podatke i signalne poruke između GSN-ova. Razlika je u tome što Gn sučelje koristi GSN-ove unutar iste GPRS mreže, a Gp sučelje GSN-ove različitih mreža GTP koristi dva protokola, TCP (Transmission Control Protocol) za connection oriented prijenos, te UDP (User Datagram Protocol) za connection-less prijenos. Gs sučelje spaja baze podataka u MSC/VLR sa SGSN-om, koji ne uključuje prijenos korisničkih podataka. Funkcionalnost Gs sučelja implementira BSSAP+ (Base Station System Application

17

Page 18: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Part +). On koordinira informacijom o lokaciji mobilnih stanica, spojenih ili na IMSI ili na GPRS.Gi sučelje omogućuje GPRS-u kombiniranje PDN-a (Packet Data Network), s PSDN-om (Public Switched Data Network). Kod Gi sučelja, GGSN služi kao pristupna točka GPRS mreže prema vanjskim mrežama.Za pristup PSDN-u, koriste se protokoli X.25 i X.75, koji mobilnoj stanici dodjeljuju X.121 adresu za identificiranje u PSDN-u. Za rad s PDN-om (internet, intranet i sl.) koriste se IP (IPv4 i IPv6) i PPP (Pointto-Point Protocol) protokoli. Smatrajući GGSN normalnim IP ruterom, vanjska IP mreža na GPRS gleda kao na običnu IP mrežu.

EDGE

EDGE ili Enhanced Data for GSM Evolution, koji je također standardiziran u Europskom institutu za standarde u telekomunikacijama (ETSI), predstavlja posljednju fazu razvoja podatkovnih komunikacija unutar GSM standarda. Ova tehnologija sadrži novu modulaciju koja će omogućiti protok podataka brzinom 384 kbit/s kroz postojeću GSM infrastrukturu. Pošto je brzina od 384 kbit/s prva ponuđena brzina u razvoju treće generacije mobilne telefonije, EDGE će vjerojatno predstavljati alternativni put operaterima bez 3G licence. EDGE bi u perspektivi mogao ponuditi brzine do čak 560 kbit/s.EDGE je globalni standard za bežični prijenos podataka koji se može implementirati u GSM/GPRS mreže. EDGE omogučuje prijenos podataka brzinom od 384 kbps, što je dovoljno da omogući multimedijalne usluge (prijenos slike i zvuka u realnom vremenu). Standard prijenosa postignut je unutar GSM pojasa te ostalih komercijalnih frekvencijskih pojasa korištenih za mobilne komunikacije. Ideja iza EDGE-a je da se poveća brzina prijenosa podataka koja je ostvariva sa 200kHz širokim pojasom (GSM) tako što se mijenja tip modulacije dok se u isto vrijeme radi sa postoječim GSM i GPRS mrežnim čvorištima. Nova modulacija koju upotrebljava ovaj standard je PSK (fazna modulacija) sa osam simbola, prikazanih pomoću tri bita. Realizacija je postignuta uz minimalni utjecaj na postoječu jezgru mreže mobilnih komunikacija. EDGE se samtra 2.5 generacija koji se uvodi kao prijelaz prema standardima 3 generacije mobilnih komunikacija. Prijelaz je omogućen tako što nisu potrebne dodatne koncesije zaoperatere koji pruzaju usluge standarda jer se radi unutar postojećeg frekvencijskog pojasa. Postgnuta je mogučnost za pruzanje multimedijalnih usluga na postoječim GSM/GPRS mrežama. Isto tako EDGE se može koristiti za pružanje usluga treće generacije tamo gdje pokrivenost sa UMTS (Universal Mobile Telecommunication System sustav koji je najavljen nakon EDGE-a) nije isplativa, slabo naseljena područja. EDGE obuhvača globalni razvoj GSM mreža sa prekapčanim kanalima, GPRS mreža sa vremenskim multipleksom paketa, D-AMPS (Digital-Advanced Mobile Phone Service) mreža jer je uveden u sve ove tehnologije.

Prvo je postojao CSD (Circuit Switched Data), mreža sa prekapčanim kanalima. EDGE se može primijeniti na CSD i na GPRS, ali većina operatera će to primijeniti na GPRS pristup zbog njegovih brojnih prednosti u odnosu na CSD. Ukoliko se primjenjuje na GPRS, onda se to zove Enhanced GPRS (E-GPRS). Bitnastvar koju treba istaći jest da gledano preko modela OSI 7,

18

Page 19: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

razlike između GPRS-a i EDGE-a su samo u prva dva sloja: fizičkom, koji prenosi informacije, i sloju za povezivanje, koji prenosi informaciju s jednog na drugi kraj fizičkog nivoa. Ostali nivoi funkcioniraju na isti način, što znači da brojne aplikacije razvijene za GPRS rade bez problema na EDGE uređajima. EDGE koristi istu strukturu TDMA pristupa mreži pa za implementaciju nije potrebno mijenjati logičku strukturu mreže i plan ćelija.

Tehničke karakteristike EDGE-a

Nova modulacija: Kao što je napomenuto EDGE omogučuje veču brzinu prijenosa podatataka nego postoječi standardi (GSM,GPRS). Nudi mogučnost od 384kbps sa teoretskim maksimumom od 473.6 kbps. To su iznimno velike brzine za prijenos podataka unutar standarda mobilnih komunikacija. EDGE samo teoretski omogućuje brzinu prijenosa podataka do 473,6 kbps, no u praksi brzina ovisi o kvaliteti signala, broju korisnika, te o mobilnim telefonima koji se koriste. Na tržištu još uvijek nisu dostupni telefoni koji podržavaju preko četiri time slota u downloadu, stoga će u prvoj fazi biti ostvarive brzine do 220 kbps. Za takav uspjeh zaslužna je fazna modulacija sa osam simbola, tri bita po simbolu, za razliku od dva simbola i jednog bita po simbolu kod GSM-a (koristi GMSK). Ono po čemu se EDGE razlikuje od GPRS-a je modulacija signala. Naime GPRS, tj. standardni GSM rabi modulaciju signala koja se zove Gaussian Minimum Shift Keying (GMSK). Njena značajka je da je to podvrsta fazne modulacije i da se jedan bit informacije prenosi promjenom faze signala. Ovaj tip modulacije je iznimno robustan i relativno otporan na greške. EDGE također koristi ovaj tip modulacije kada su radiouvjeti loši, ali ukoliko su dobri, on koristi linearnu modulaciju koja se zove Octagonal-Phase Shift Keying (8-PSK). Značajka ovoga tipa modulacije je, jednostavno rečeno, da isti signal može nositi 3bita informacije tako da ugrubo daje triput bolji bandwidth od GMSK-a kada se kombinira zajedno s novim tipovima kodiranjaDefinirano je devet modulacijsko-kodnih shema (MCS). Prve četiri se primjenjuju na GMSK, a ostale na 8-PSK modulaciji. EDGE je brži od GPRS-a ne samo zbog modulacije i novih tipova kodiranja, već i zbog nekoliko novih tipova korekcije greške i adresiranja paketa, što također utječe na povećani bandwidth EDGE-a u odnosu na GPRS. Velika prednost EDGE-a u odnosu na GPRS je što prilikom detekcije greške u paketu, paket može biti ponovno odaslan s različitom kodnom shemom. Ovo nam omogućava pouzdaniji prijem i manje grešaka. Ta činjenica utrostručuje moguči prijenos GPRS podataka pomoću EDGE-a. Povečanjem kapaciteta transmisije podataka u radio signalu povečava kapacitet preklapanja (manje puta je potrebno pristupiti istom mobilnom uređaju) u sistemu, omogučuje veči broj predplatnika koji djele radio odašiljač uz veču przinu prijenosa podataka.

19

Page 20: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Model vremenskog multipleksiranja kanala tjekom prijenosa signala

Tipično vremensko multipleksiranje kod GSM-a (radi unutar jedinstvenog frekvencijskog podučja) podjeljeno je na osam vremenskih paketa, od kojih se za prijenos podataka koristi tri vremenska paketa. EDGE uspjeva istu stvar napraviti sa samo jednim vremenskm paketom ostavljajući dva slobodna.

Implementacija u sustav: Nadogradnja mreže EDGE-om ne zahtijeva izgradnju novih baznih stanica. Temeljna mreža zadržava svoju prijašnju strukturu a potrebna je samo nadogradnja radijskog podsistema. Zahtjevi za implementaciju, od strane operatera, u postjeći sustav bili su usmjereni ka jednostavnosti implementacije, kompatibilnosti sa postojećim sustavom i naravno cijenom. Iz tog razloga EDGE ne zahtjeva zahvate u jezgru postojeće mreže. Potrebno je samo da se u postojeću baznu stanicu ugradi plug-in modul, a programska podrška se može aktivirati naknadno, kada se sustav pokaže isplativim.

20

Page 21: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Jednako tako se može stara bazna stanica zamjeniti novom baznom stanicom bez modula koja je potpuno sklopovki konstruirana za EDGE.

21

Page 22: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

UMTS

UMTS (Universal Mobile Telephone Service) je europski član treće generacije standarda mobilne telefonije (3G). Cilj UMTS-a je da omogući mrežama da ponude pravi globalni roaming i podršku za veliki broj usluga prijenosa glasa, podataka i multimedijalnih sadržaja. Nekoliko načina prijenosa podataka je prisutno u ovom standardu; UMTS će dopustiti prijenos podataka brzinama do fantastičnih 2 MB/s. Komercijalne mreže bazirane na novom standardu su zasada u fazi izgradnje i testiranja, a njihov start očekuje se u narednim godinama. UMTS će omogućiti kreaciju novih, naprednijih mobilnih telefona koji će biti sposobni da, pored glasa, primaju velike količine podataka i multimedijalnih sadržaja, kao što je video u realnom vremenu.

• novo radiokomunikacijsko sučelje koje podržava prijenos multimedijskih usluga velikim brzinama,

• fleksibilna arhitektura usluga koja osigurava razvitak novih poboljšanih korisničkih usluga,

•konvergencija fiksnih i pokretnih mreža te podatkovnih i telekomunikacijskih aplikacija uklanjajući razlike između ovih mreža i usluga

Razvoj UMTS mreže

Razvoj UMTS mreže ima dva aspekta, radio pristupna mreža i mrežna osnova. Radio pristupna mreža sadrži u sebi pokretne stanice, bazne stanice (predajnik, antene i kontroler) i radio sučelje među njima. Mrežna osnova ne spaja samo bazne stanice nego daje i izlaz prema drugim mrežama (ISDN, Internet....). Mrežna osnova je nastala evolucijom GSM-ove mrežne osnove. Radio pristupna mreža UMTS-a osobito metoda radio transmisije (radio sučelje) je posve novo. UMTS radio pristupna mreža URAN (UMTS Radio Acces Network) neće biti slijed evolucije GSM radio pristupne mreže. Usprkos tome GSM URAN će biti u upotrebi i nakon implementacije UMTS-a. To znači da će postojati dvije zasebne radio pristupne mreže za UMTS i GSM, a samo jedna osnovna mreža. UMTS radio pristupna mreža omogućuje upotrebu multimedijskih aplikacija zbog veće širine pojasa radio kanala (5MHz za razliku od 200 kHz kod GSM), i nova pristupna metoda CDMA (Code Division Multiple Access). Multimedija kod UMTS-a znači istovremeni prijenos govora, podataka, teksta, slika, audio video prijenos s

22

Page 23: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

maksimalnom brzinom prijenosa 2Mbit/s. Za prijenos govora i podataka koji ne zahtijevaju velike brzine i dalje će biti kori šten GSM i nakon uvođenja UMTS-a, zbog mane cijene

Zahtjevi:- osobna pokretljivost, uz prijenos govora, podataka i multimedije visokom brzinom,- do 144 kbit/s u svim uvjetima (udaljeni krajevi, slaba naseljenost, velika brzina kretanja), do 384 kbit/s na otvorenom području (prigradska područja, srednja naseljenost, brzina kretanja 120 500 km/h), do 2 Mbit/s u gradskom području (velika naseljenost, brzina kretanja do 120 km/h), 2 Mbit/s u zatvorenom prostoru (veoma velika gustoća korisnika, mirovanje ili hodanje),- komutacija kanala i paketa,- simetrični i asimetrični prijenos,- više istodobnih usluga,- kvaliteta govora usporediva s onom u fiksnoj mreži,- integracija s fiksnom mrežom,- koegzistencija s 2. generacijom (GSM-om) te- brzi pristup Internetu.

Vrste usluga u UMTS-u:

• interaktivne (pretraživanje weba),• pozadinske (prijenos podataka),• govorne (telefonija) i• protočne (video).

Code Division Multiple Access (CDMA) - tehnologija višestrukog pristupa gdje su korisnici odvojeni različitim kodom, svi mogu istovremeno koristiti istu frekvenciju.

23

Page 24: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

RNC-a (Radio Network Controller)WCDMA RAN – Radio Access Network)

- makro, mikro i piko slojevi. Svaki sloj je podijeljen u ćelije. Što je niži hijerarhijski nivo to su manje ćelije. Manje ćelije dozvoljavaju veću gustoću korisnika. Stoga se makroćelije koriste za

24

Page 25: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

pokrivanje velikog geografskog područja, mikroćelije su postavljene u području sa većom gustoćom korisnika, a pikoćelije se postavljaju u zgradama, odnosno na prometna mjesta.Usluge:

Prijenosna mreža je važan element u svakoj mobilnoj mreži, jer utječe kako na usluge i njihovu kvalitetu, tako i na troškove mobilnog operatera pa je stoga planiranje prijenosne infrastrukture pri uvođenju 3G mreže izrazito važno.Ciljevi operatera:• nizak CAPEX (kapitalni troškovi),• nizak OPEX (operativni troškovi),• integracija sa već postojećom infrastrukturom,• visoka kvaliteta i pouzdanost prijenosa,• fleksibilnost,• transparentnost• proporcionalnost troškova (OPEX + CAPEX) obzirom na tržišni udio.

25

Page 26: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

Razlika između GPRS-a, EDGE-a i UMTS-a

GPRS i EDGE su paketne data usluge bazirane na GSM tehnologiji (TDMA/FDMA – time division/ frequency division multiple access), a razlikuju se po vrsti modulacije. GPRS podržava 4 kodne sheme sa GMSK modulacijom (max.brzina ~20kbit/s po timeslotu). EDGE podržava 9 kodnih shema od kojih su 4 kodne sheme sa GMSK modulacijom i 5 kodnih shema sa 8-PSK modulacijom (max.brzina ~59kbit/s po timeslotu). GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying) modulacija za prikaz 1 simbola koristi 1 bit, a 8-PSK (8 Phase Shift Keying) koristi 3 bita po simbolu. UMTS je WCDMA tehnologija (Wideband Code Division Multiple Access). Kod GSM-a (odnosno GPRS-a i EDGE-a) korisnici koriste različite frekvencijske nosioce podijeljene na vremenske odsječke. Kod UMTS-a svi korisnici koriste isti frekvencijski band istovremeno ali se razlikuju po kodu.

ZAKLJUČAK

GSM, (Global System for Mobile Communications), jedan je od vodećih digitalnih mobilnih sustava. Iako prvotno europski standard za digitalnu mobilnu telefoniju, GSM je postao najviše korišten mobilni sustav u svijetu, u uporabi u preko 100 zemalja.GSM mreža sastoji se od nekoliko cjelina: mobilna stanica, podsustav bazne stanice i mrežnipodsustav. Mobilnu stanicu nosi sam korisnik, podsustav bazne stanice usklađuje veze sa mobilnom stanicom. U mrežnom podsustavu glavni dio je mobilni servisni komutacijski centar koji komutira pozive između mobilnih stanica i fiksne mreže i mobilnih stanica međusobno. Mobilni servisni komutacijski centar (MSC) ujedno kontrolira i upravlja cjelokupnim sustavom.U svijetu se trenutno koriste tri frekventna raspona za GSM mobilnu telefoniju. Prvi, koji se često označava samo skraćenicom GSM od Global System for Mobile Communications, je u pojasu 900MHz i prisutan je u većem dijelu Europe i Azijsko-pacifičkoj regiji.

Digital Cellular System (DCS), razvijen je nešto kasnije u frekventnom opsegu od 1800 MHz i danas se koristi u zap. Europi. Cesto se označava skraćenicom GSM1800.Personal Communications Systems (PCS) u opsegu 1900 MHz, ili GSM1900, funkcionira na teritoriju Sjeverne Amerike, dakle SAD i Kanadi, te nekim zemljama Latinske Amerike i Afrike.

GPRS ili General Packet Radio Switching je standardiziran u Europskom institutu za standarde u telekomunikacijama (ETSI) kao dio GSM 2+ faze. GPRS predstavlja implementaciju paketnog prijenosa podataka(glasa) - umjesto da se šalje konstantan niz podataka preko stalne veze, GPRS optimizira podatke koji se prenose tako što ih grupira u pakete samo kad postoji potreba za tim. GPRS - (General Packet Radio Service) je protokol koji omogućava prijenos podataka bežičnim putem kroz GSM mrežu. GPRS je zapravo dodatak današnjim protokolima CSD (Circuit Swiched Data) i SMS (Short Message Service). Kod CSD protokola se susrećemo sa ograni

26

Page 27: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

čenjem brzine prijenosa podataka od 9600 bit/s, a prilikom slanja SMS poruka nailazimo na ograničenje od maksimalno 160 alfanumeričkih znakova po poruci.

GPRS osnove:

Nadogradnja na postojeću GSM mrežu; povećava i optimira joj kapacitetPaketski prijenos podataka (packet switching)

Usluge:

MMS Multimedia Messaging Service – široki pristup internetu i intranetu Download igrica i chat e-mail i fax e-poslovanje (m-poslovanje)

EDGE ili Enhanced Data for GSM Evolution, predstavlja posljednju fazu razvoja podatkovnih komunikacija unutar GSM standarda. Ova tehnologija će omogućiti protok podataka brzinom 384 kbit/s kroz postojeću GSM infrastrukturu. Posto je brzina od 384 kbit/s prva ponuđena brzina u razvoju treće generacije mobilne telefonije, EDGE će vjerojatno predstavljati alternativni put operaterima bez 3G licence. EDGE bi u perspektivi mogao ponuditi brzine do čak 560 kbit/s.

Osnove EDGE-a ogledaju se :

• korištenjem istog vremenskog kanala posluživanje više korisnika,•smanjuju se radijski resursi potrebni za obavljanje istog prometa,•oslobađaju se kapaciteti mreže za dodatne govorne i podatkovne usluge,•učinkovitije korištenje radijskog prostora efikasnije koristi,•koegzistencija mreža s paketnom i komutacijom kanala.

UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) je vodeća tehnologija treće generacije mobilnih mreža (3G)Brzina prijenosa podataka do 384 kbit/s u downloadu, 64kbit/s u uploaduPC podatkovna kartica (prijenosno računalo)Za sad dostupna samo u većim gradovima

Sa gledi šta korisnika glavna prednost UMTS-a će biti u većoj ponudi usluga. Brzina, raznolikost i jednostavnost usluga će biti uvelike unapređena u usporedbi s GSM.

Brzina prijenosa podataka ovisi o broju aktivnih korisnika na lokaciji

HSDPA (High Speed Downlink PacketAccess) je nadogradnja na UMTS čime se postižu stvarne brzine do 1,5-1,8 Mb/s DL i 384 kb/s UL .

27

Page 28: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

LITERATURA

Internet

28

Page 29: Sem Gsm,Gprs,Edge,Umts

SADRŽAJ

GSM...............................................................................................................................................1Razvoj GSM mreže..........................................................................................................................4Arhitektura GSM-a...........................................................................................................................4Radiokomunikacija...........................................................................................................................7 FDMA...........................................................................................................................................7 TDMA...........................................................................................................................................8Princip rada.......................................................................................................................................8Ćelije.................................................................................................................................................8Kodiranje govora..............................................................................................................................9GPRS........................................................................................................................10Osnovne značajke GPRS-a sa aspekta korisnika............................................................................10Osnovne značajke GPRS-a sa aspekta mrežnog operatora............................................................11Nedostaci GPRS-a..........................................................................................................................12Faze razvoja GPRS-a......................................................................................................................13Arhitektura GPRS mreže................................................................................................................14Sučelje i protokoli...........................................................................................................................17EDGE........................................................................................................................18Tehničke karakteristike EDGE-a....................................................................................................19UMTS.......................................................................................................................22Razvoj UMTS mreže......................................................................................................................22Zahtjevi...........................................................................................................................................23Vrste usluga u UMTS-u..................................................................................................................23Razlika između GPRS-a, EDGE-a i UMTS-a................................................................................26ZAKLJUČAK.................................................................................................................................26LITERATURA...............................................................................................................................28

29