Эволюция сетей GSM к 3-му поколению систем мобильной связи

В настоящее время базовые возможности стандарта GSM ещё до конца не реализованы, при этом разработчиками заложены основы для дальнейшего развития и модернизации стандарта GSM.

Совершенствование сетей GSM идёт в направлении UMTS/IMT-2000 по следующим взаимосвязанным направлениям:

- интеграция с другими сетями радиосвязи: DECT, DCS 1800, PSC1900, а также с сетями доступа к Интсрнет/интранет;

- создание интегрированных сетей GSM 900/GSM 1800 и в перспективе GSM 400;

- внедрение новых цифровых технологий, включая:

■ обобщённые услуги пакетной радиопередачи — GPRS (General Packet Radio Service), обеспечивающие построение сетей с коммутацией пакетов типа Х.25, IP и ATM, а также взаимодействие с фиксированными сетями PSTN, ISDN,

■ высокоскоростную передачу данных с коммутацией каналов — HSCSD (High Speed Circuit Switched Data);

■ улучшенную передачу данных для глобальной эволюции систем связи — EDGE (Enhanced Data rates for GSM Еvolution), предназначенную для перехода систем GSM к третьему поколению 3G;

- внедрение системы GSM 400 для мобильной связи в сельских и малонаселенных районах;

- развитие различных сервисных функций (биллинг, подключение факс-терминалов, модемов, процедуры защиты связи и др.);

- включение в архитектуру GSM новых протоколов и прикладных служб, отвечающих требованиям систем 3-го поколения.

Очевидно, что модернизация GSM и развитие UMTS будут происходить в течение длительного времени. При этом обе технологии будут развиваться параллельно.

Первая фа за — это начавшийся этап внедрения технологии HSCSD -, ориентированной на передачу данных с коммутацией каналов.

Следующая фаза - реализация новых версий стандарта GSM, а именно GPRS и EDGE, представляющих собой платформу, удобную для внедрения услуг UMTS. Эту фазу обычно обозначают либо «2,0+», либо «2,5G» (рисунок 14.5).

Рисунок 14.5. Спецификации ETSI для поэтапной эволюции стандартов GSM к 3-му поколению

На рисунке 14.5 показан перечень спецификаций, разрабатываемых в ETSI в целях поэтапной эволюции стандартов GSM к 3-му поколению. Как следует из рис. 14.5, эволюция GSM в направлении UMTS обеспечивается новой мультиканальной технологией ТDМА (спецификация EDGE), на базе которой планируется реализовать высокоскоростные транспортные протоколы типа TCP/IP и технологию ATM. Новые радиопротоколы GPRS и EDGE над­страиваются над стандартной схемой радиодоступа ТDМА, при этом физический уровень TDMА значительно усовершенствуется:

- в радиоканале полоса несущей расширяется до 200 кГц;

- вводится новый метод модуляции, обеспечивающий передачу в одном слоте со скоростью 62 кбит/с;

- общая производительность сети на базе EDGE-технологии в условиях локальной сети радиодоступа достигает 520 кбит/с;

— служба пакетной передачи GPRS реализует в радиосети GSM логические каналы, механизмы установления/разъединения виртуальных каналов и протокольных услуг для поддержки транспортных протоколов сетей коммутации пакетов типа Х.25 и IP;

- абонент мобильной связи, используя GPRS, может через сеть Х.25 или IP подключиться к удаленному web-серверу для решения разнообразных прикладных задач. Инфраструктура действующей сети GSM остается при этом неизменной, но дополнительно вводятся узлы пакетной коммутации.

Однако существуют определённые ограничения на возможности систем 2-го поколения мобильной связи, например, невозможность предоставления услуг мультимедиа асимметричной передачи со скоростью до 2,048 Мбит/с с гибким перераспределением трафика в прямом и обратном каналах.