Ministerul Ministerul Educa Educației al Republicii Republicii Moldova Moldova Centru Centru de Excelen Excelență în în Energe Energetică tică și Electro Electronică nică Catedra Catedra “Telecom “Telecomunica unicații”
Referat Disciplin Disciplina: a: Comunica Comunicații mobile mobile Tema: ema: Evolu Evoluția sistem sistemelor elor de de comunic comunicaație mobilă mobilă
A eectuat: elevul !r" TC #$%&
'etrea (iviu
A veriicat :'roesor
)inovei *lga
C+isinau $#%,
Evolutia tehnologiei GSM 1. Clasificare De-voltarea urtunoasa a te+nologiei mobile si internet.ului a dus la acel apt/ ca in pre-ent serviciile noi de comunicatie/ propuse de operatorii teleoniei mobile/ sunt legate de 0nternet/ posibilitatii de transer a unui sunet de calitate mai buna/ iar mai tir-iu si date video" Toate acestea necesita canale largi de legatura" Cel mai raspindit standard utili-at pe teritoriul Europei este reteaua celulara de generatia a doua/ care poarta numele de !1M 2abreviere de la !lobal 13stem or Mobile telecommunications4" 5ite-a de transer a datelor nu depaseste 6/7 8bit9sec/ ceea ce este oarte putin" De aceea pentru a lic+ida aceasta problema/ a ost elaborat standardul !'R1 2!eneral 'acet Radio 1ervice4/ numit si $";! sau generatia posibilitatea transmiterii datelor audio si video de calitateinalta> uniicarea standardelor existente 2$!/ &!/ ?i.@i/ ?iMA s"a"4 intr. un standard unic compatibil"
1istemele de comunicatii mobile celulare au ost de-voltate/ pana in pre-ent/ in trei generatii distincte: !eneratia % 2%!4/ destinata sa oere un singur serviciu/ cel vocal/ cuprinde sistem e ca BMT/ AM'1/ TAC1 etc" si a aparut cu incepere din %6#" Erau sisteme cu prelucrar ea analogica a semnalului/ unctionand i n ben-ile de;# M- sau de ##.6## M-" 0n pre-ent sistemele de generatia % sunt la inalul FcariereiF/ iind scoase dinexploatare in multe dintre tarile in care au unctionat" !eneratia $ 2$!4/ a ost initial destinata sa oere servicii vocale/ avand in acelasi tim p si o capacitate limitata pentru serviciile de transmisii de date/ cu vite-a relativ redusa" 1unt sisteme cu prelucrare digitala a semnalului/ cu unctionare inben-ile de 6## M- si %## M-" Ca exemple de astel de sisteme sunt !1M/ D. AM'1 etc" 'rimele sisteme !1M au ostintroduse in exploatare in %66%" 1istemele $! sunt in pre-ent la FapogeulF de-voltarii lor" 0n evolutia $! se pot pune inevidenta trei a-e de devoltare: %/ $ si $G" 0n a-a $G/ !1M oera posibilitatea sporirii vite-ei de transmisie a datelor prin introducerea
unor procedee speciale ca 1C1D si !'R1" Astel/ prin olosirea transmisiei cu pac+ete de date/ prinprocedeul !'R1/ vite-a de transmisie a datelor poate i de pana la %,$ bit9s 2prin comparatie cu vite-a de %/ bit9soerita in a-a % de de-voltare4" Devine astel po sibila reali-area unor transmisii de tip multimedia" !eneratia & 2&!4 oera vite-e de transmisie sporita/ de pana la $ Mbit9s 2in unele variante pana la Mbit9s4 sipre-inta posibilitati multiple pentru servicii multimed ia de calitate si pentru operare in medii dierite" 1unt sisteme cuprelucrarea digitala a se mnalului/ ce unctionea-a in banda de $ !-" Exemple de asemenea sisteme sunt ? CDMA si TD9CDMA/ ambele in varianta europeana pentru interata HTRA/ ?CDMA in v arianta =apone-a/ CDMA$###21"H"A4 etc" (a nivel mondial/ &! este desemnat si ca 0MT .$###" iar varianta de-voltata 0n Europa este denumitaHMT1" 0ntroducerea in exploatarea a primelor sisteme &! a ost reali-ata in $##%.$##$/ iind deci la inceputul evolutiei"(a ba-a de-voltarii &! se ala sistemele $!" Astel/ !1M in variantele $ si $G vor i treptat integrate in &!/ de-voltareaHTRA iind reali-ata tocmai pornind de la interata !1M" 0nt re dieritele sisteme &! se incearca/ in pre-ent/ reali-area unei compatibilitati cat mai bune" 1intetic/ evolutia te+nica in conceptia sistemelor celulare pana in pre-ent/ este expus a in igura de mai =os
2. Sisteme de radiocomunicatii mobile 3G
De-voltarea sistemelor &! este sustinuta de trei principale motivatii: a" Reali-area de transmisii multimedia pe suport radio> b" *btinerea unor capacitati sporite pentru utili-ator/ in raport cu cele oerite $!> c" Reali-area unui standard sau a unor grupuri de standarde cu aplicatie la nivel global" 5ite-ele in $! 2de aproximativ 6/7 bit9s4 sunt prea mici pentru a permite reali-area de transmisii cu un continut imbogatit/ cum ar i imagini insotite de text etc" $G re-olva in buna masura aceasta problema/ dar lasa inca loc pentru solutii mai perormante" 5ite-ele de transmisie trebuie sa ie mai elastice/ in raport cu continutul serviciului reali-at/ cu valori de la cativa bit9s pana la cativa Mbit9s" Boile sisteme &!/ trebuie sa aca ata unei cresteri rapide a necesarului de comunicatii mobile precum si cu mobilitatea din ce in ce mai mare a utili-atorilor/ ceea ce =ustiica trecerea de la standardele nationale si regionale la cele globale" 0n urmatorii cativa ani/ retelele mobile din generatia a treia/ &!/ vor oeri servicii mobile multimedia complete" Conectarea la internet oriunde si in orice moment/ este una dintre oertele importante ale &!" Dar retelele din generatia &! vor oeri mult mai mult decat mobilitate pentru internet" De-voltarea ma=ora a acestora se ba-ea-a pe posibilitatile unice ale ec+ipamentelor mobile de a oeri mesa=e de grup/ servicii deinite pe -one/ inormatii personali-ate/ amu-ament etc" Astel/ &! oera capacitati certe pentru aplicatii si servicii avansate/ ba-ate pe interactivitate/ mobilitate/ banda larga si po-itionare" *biectivele undamentale ale sistemelor din categoria &! sunt: I asigurarea mobilitatii universale a terminalelor> I oerirea unor pac+ete ample de servicii/ din care utili-atorul poate selecta serviciile dorite/ in orma in care acestea ii sunt amiliare/ astel incat: J
sa ie posibila alegerea si lexibilitatea serviciilor>
J
alocarea serviciilor sa ie reali-ata la cerere>
J
accesul la servicii sa ie simplu si FprietenosF>
J
serviciile oerite sa ie interactive si inovative" Tipurile de servicii oerite de sistemele &! se diversiica ata de oerta reali-ata de $!
sau de sistemele de generatia %/ sistemele &! iind capabile sa oere:
K multimedia inalt interactiv 2videoconerinte/ lucru in colectiv si telepre-enta4> K multimedia de vite-a mare 2acces rapid (AB si 0nternet90ntranet/ videoclipuri la cerere/ cumparaturi in direct etc"4> K multimedia de vite-a medie 2acces (AB si 0nternet90ntranet/ =ocuri interactive/ mesa=e radiodiu-ate si inormatii publice complexe/ etc"4> K date comutate 2acces (AB de vite-a redusa/ acces 0nternet90ntranet/ ax etc"4 K mesagerie simpla 2serviciu de mesa=e scurte/ e . mail/ radiodiu-are si mesagerie de inormatii publice/ comen-i 9 plati pentru comertul electronic simplu etc"4> K transmisii vocale 2comunicare bilaterala/ conerinte/ posta vocala etc4" 'entru a permite o cat mai buna convergenta a sistemelor &!/ 0TH.R a creat cadrul numit 0MT.$###/ in care au ost exprimate o serie de cerinte considerate ca minimale pentru noile sisteme 2Recomandarile 0TH.R M %7.%/ M %#&; si M %$$;4" 'rincipalele obiective impuse de 0MT . $### la interata radio sunt 2ig" &4: L acoperire si mobilitate completa pentru vite-a de transmisie de % bit9s/ dar de preerat pentru & bit9s si ER N %#.7> L acoperire si mobiiitate iimitata pentru vite-a de transmisie de $ Mbit9s si ER N %#.7> L eicienta ridicata de oiosire a spectruiui 0n comparatie cu sistemeie existente> L iexibiiitate 0naita 0n introducerea noiior servicii"
3. Generatia urmatoare a comunicatiilor radio mobile
De-voltarea comunicatiilor mobile continua/ iind sustinuta de previ-iunile de evolutie ale comunicatiilor mobile 2ig" 4 ca si de relatia dintre dieritii /actoriF ai noilor sisteme" 0ntegrarea dintre sistemele de radiocomunicatii mobile si sistemele ixe de radiodiu-iune/ Dx/ repre-inta una dintre principalele preocupari ale 0n domeniu" # conlucrare /de succesF trebuie sa oere tuturor partilor posibilitatea de a.si spori veniturile 2ig" 64 Totusi/ aceasta nu este simplu/ daca se pune problema intre un operator ix si unul mobil" Este pusa problema cooperarii intre &!/ eventual ! si sistemele de radiodiu-iune" 1istemele mobile oera un canal de legatura cu reteaua de radiodiu-iune iar inormatiile oerite de aceasta pot i de interes general sau de interes de grup pentru utili-atorii ce evoluea-a in -ona de acoperire a celor doua retele"
Evident ca prima intrebare ce se pune in mod iresc este de ce se trece la de-voltarea unei noi generatii de sisteme de comunicatii/ !/ 0nainte de introducerea pe scara larga/ in exploatare/ a sistemelor &!" 'entru ! se pot da mai multe deinitii/ dintre care cea mai simpla este cea de viitoare generatie de retele radio ce va completa si inlocui/ in viitor/ retelele &!" 0n momentul actual/ la inceputul anului $##&/ ! repre-inta in principal o initiativa la nivel academic si de cercetare9de-voltare ca si un cadru de discutii pentru evolutii viitoare/ cu scopul eliminarii problemelor semnalate in de-voltarea &!" 0n avoarea de-voltarii ! exista o serie de argumente: L 'erormantele &! pot sa nu ie suiciente pentru a satisace necesitatile unor aplicatii viitoare de 0nalta perormanta ca multimedia/ video cu pre-entare de miscare/ teleconerinte de calitate" 'entru acestea este necesara sporirea capacitatilor &! cu un ordin de marime" L 0n momentul de ata/ pentru &! exista standarde multiple si/ cu tot eortul de compatibili-area a acestora/ exista diicultati reale 0n asigurarea unui roaming global si a interoperabilitatii precum si a portabilitatii serviciului" L &! se ba-ea-a pe conceptul de arie extinsa" in pre-ent sunt insa necesare retele +ibride capabile sa oloseasca atat (AB radio cat si retele celulare" L 1unt necesare largimi mai mari de banda iar cercetarile au aratat ca 0n structura &!/ nu pot i implementate unele sc+eme de modulatie mai eiciente decat cele olosite"
L 1e dovedeste ca necesara exitenta unor retele cu transmisie de pac+ete/ capabile sa oloseasca al deplina capacitate protocoalele 0nternet/ cu convergenta reali-ata 0ntre capacitatile de voce si de date" Retelele de comunicatie mobila $!/ mai ales sub orma $G/ repre-inta o evolutie importanta in conceptia moderna a retelelor de comunicatii" 'entru retelele de comunicatie de generatiile $G/ & si se pun cateva probleme esentiale/ ce marc+ea-a de-voltarea acestora si impun directii de de-voltare mai ales in sera serviciilor" Astel se urmaresc o serie de obiective ma=ore cum sunt: L Convergenta 9 integrarea 9 conlucrarea tuturor retelelor ixe si mobile/ existente sau viitoare/ ixe sau mobile 2cu legatura prin cablu sau radio4/ inclu-and radiodiu-iunea" a-a convergentei va i ormata de te+nologiile 0'" L Hsurinta de a selecta si olosi serviciile selectate" Aceasta va determina oertantii de servicii la reali-area unor te+nologii de aplicatie prietenoase si simplu de olosit/ cu continut adecvat tipului de utili-atori si -onei geograice in care se desasoara serviciile" L Reali-area de terminale universale si cu un cost cat mai sca-ut/ ceea ce conduce la necesitatea unor te+nologii de reconigurare" 'rincipalele perormantele &! si ! sunt pre-entate comparativ in tabelul urmator
Asigurarea conditiilor de de-voltare si de unctionare a noilor sisteme de comunicatii cu integrarea retelelor si a serviciilor se poate reali-a doar prin: J Re-olvarea problemelor de standardi-are/ in special la interata radio si la interetele de interconectare intre retele" J 1tabilirea unor modele de aaceri> J 1tabilirea unor proiluri de preerinta ale utili-atorilor> J Elaborarea si preci-area mecanismelor si a criteriilor de transer intre sisteme> J Elaborarea unor mecanisme pentru descarcarea sotului> J 1tabilirea de metode pentru alocarea lexibila a spectrului si de 0mpartire al acestuia 0ntre operatori> J Boile sisteme vor trebui sa permita preluarea unor te+nologii in curs de de-voltare sau ce vor aparea in viitor"
