Використання мобільного зв’язку

Поняття телекомунікаційної системи. Термін «телекомунікації» (від грец. tale — далеко, на відстані та лат. communico — спілкуюся) означає можливість спілкування (зв'язку) на відстані.

Телекомунікації — це засоби віддаленого інформаційного зв'язку.

Розвиток телекомунікацій нероздільно пов'язаний із розвитком засобів зв'язку. Технологічні основи сучасних систем телекомунікацій було закладено ще в минулому столітті. Створення першої телекомунікаційної системи можна віднести до 1832 p., коли російський винахідник П. Л. Шиллінг створив перший практично придатний електромагнітний телеграф. У 1837 р. американець Морзе винайшов електромеханічний телеграфний апарат і знамениту азбуку, якою донині користуються моряки. Та справжньою віхою в історії телекомунікацій можна назвати дату 7 травня 1895 p., коли російський фізик і електротехнік О. С. Попов на засіданні Російського фізико-хімічного товариства в Петербурзі продемонстрував перший у світі радіоприймач. (Навесні 1997 р. дальність радіозв'язку становила 600 м, влітку — 5 км. Лише 1901 р. дальність радіопередач досягла 150 км).

Зараз серед систем телекомунікацій можна назвати: телеграф, телефон (у тому числі радіотелефон), радіо, супутниковий зв'язок, телекс, телебачення (в тому числі кабельне), мережі ЕОМ, стільникові мережі та ін.

Телекомунікаційні системи можна розділити на групи:

1) за типом середовища передачі:

• кабельні (металеві, волоконно-оптичні), наприклад: телефон, телебачення кабельне, ЛОМ;

• безпровідні (радіохвилі, супутниковий зв'язок), наприклад: радіо, радіотелефон, супутниковий зв'язок, мережі ЕОМ на основі радіохвиль, інфрачервоного випромінювання;

2) за територією, що охоплюється:

Розвиток телекомунікацій в Україні відбувається за такими напрямками:

• створення локальних мереж установ на основі стандартного обладнання;

• створення спеціалізованих телекомунікаційних систем загального чи відомчого призначення;

• створення вузлів/шлюзів для виходу на глобальні міжнародні мережі.

Проте розвиток телекомунікацій стримується рядом факторів, серед яких можна назвати:

• слаборозвинену телекомунікаційну інфраструктуру;

• високі тарифи на послуги зв'язку;

• недостатній платоспроможний попит;

• недостатню кількість каналів виходу на світові мережі;

• часткова відсутність нормативно-правової бази;

• недостатність знань у сфері телекомунікацій.

Розвиток телекомунікацій ішов двома напрямками: розвиток засобів зв'язку і розвиток обчислювальної техніки. Протягом двох останніх десятиліть відбувалося злиття цих напрямків. Будь-яка сучасна телекомунікаційна система поєднує в собі як засоби зв'язку, так і обчислювальну техніку.

Загальна характеристика стільникової мережі зв'язку. Історія стільникового зв'язку налічує понад 40 років. Проте за цей час стільникові системи набули значного поширення та урізноманітнення. Використовуються аналогові системи, які поступово відходять у минуле, цифрові системи, постають питання розробки універсальних систем мобільного зв'язку недалекого майбутнього.

Попри наявність великої кількості стандартів стільникових мереж, можна вирізнити деякі основні характеристики, складові, що притаманні будь-якому стандартові та відрізняють стільникову мережу від інших систем зв'язку.

Системи стільникового зв'язку будуються у вигляді сукупності чарунок, які покривають обслуговувану територію. Чарунки зазвичай схематично зображують у вигляді рівновеликих правильних шестикутників; через схожість із бджолиними стільниками ці системи назвали стільниковими.

У центрі кожної чарунки знаходиться базова станція (БСС — BSS), яка обслуговує всі абонентські радіотелефонні апарати в межах своєї чарунки. З переміщенням абонента з однієї чарунки в іншу його обслуговування передається іншій базовій станції. Технічним забезпеченням базової станції є:

• антени (щонайменше дві приймальні, а також передавальні);

• BTS — приймачі-передавачі;

• BSC — контролери базової станції;

• TCU — блок транскодування для сполучення з лінією

З-поміж послуг, що надаються абонентам стільникових мереж, передусім слід назвати високоякісне телефонне обслуговування: як з високою пропускною здатністю, так і з гарним покриттям.

До інших послуг належать:

• Переадресація виклику. Скажімо, коли абонент знаходиться за межами покриття стільникової мережі, але поруч є телефон фіксованої-мережі, то вхідний дзвінок переадресовується на інший мобільний телефон, на номер телефону за кордоном або на голосову пошту. Оплата зазвичай нараховується за існуючими тарифами мережі так, ніби абонент зателефонував на той номер, на який переадресовано виклик.

· Визначення номера телефону, з якого вам дзвонять.

· Очікування виклику. Якщо під час телефонної розмови вам дзвонить іще хтось, то на екрані мобільного телефону з'являється повідомлення «очікування виклику». Можна вибрати — чи завершити першу розмову і почати другу, чи залишити перший або другий виклик «на утриманні».

• Утримання виклику. Можна перемикатися між двома викликами або телефонувати самостійно тоді, коли один виклик залишається «на утриманні».

• Конференц-зв'язок. Надається можливість розмовляти більш як з однією особою одночасно, що може бути використано для проведення нарад.

• Блокування викликів. Обмежує використання мобільного телефону. Можна заблокувати вихідні чи вхідні, міжнародні чи міжміські дзвінки.

• Роумінг. Дозволяє використовувати мобільний телефон із наявним телефонним номером за кордоном (якщо існують відповідні домовленості між операторами). При цьому абонент стає абонентом тієї мережі, в зоні дії якої знаходиться, і платить за її тарифами.

• Голосова пошта. Повідомлення можна записати, якщо ви не можете відповісти на виклик. Можна зберігати також факси.

• SMS — короткі повідомлення. Послуга надає можливість використовувати мобільний телефон у ролі двостороннього пейджера.

• Надається можливість отримувати важливі повідомлення, не розмовляючи з абонентом.

• Факс. Можна отримувати факси, використовуючи мобільний телефон, підключений до комп'ютера за допомогою модему.

• Передача даних. Можна отримувати дані на комп'ютер через мобільний телефон і модем. Можна також приєднатися до Internet, скористатись електронною поштою.

• Можливість також повноцінно користуватися більшістю сервісів Internet.

За кілька попередніх років підприємства «Український мобільний зв'язок»(МТС), «Київстар» та інш. повністю покрило територію України мережею аналогового мобільного зв'язку стандарту GSM. Працює багато мереж цифрового мобільного зв'язку GSM 1900. І хоча ціни на послуги мобільного зв'язку в Україні на 10% вищі від світових, даний вид зв'язку є незамінним для бізнесу.

Основні постачальники цих послуг в Україні, це компанії UMC(МТС), Київстар, DCC.

Зараз кількість користувачів стільникової мережі зв'язку в Україні перевищила 52 мільйона (населення України 46 мільйонів). Вона набагато більше кількості користувачів стаціонарного зв'язку.

GSМ – стандарт. Стандарт GSM є результатом фундаментальних досліджень провідних наукових та інженерних центрів Європи. Системні й технічні рішення цього стандарту мають значні перспективи розвитку, їх можна використовувати в численних цифрових системах мобільного зв'язку. До таких рішень відносять:

• побудову мереж GSM на принципах моделі відкритих систем та інтелектуальних мереж;

• застосування ефективних методів повторного використання частот;

• застосування множинного доступу з динамічним часовим розділенням;

• часове розділення режимів прийому і передачі;

• пакетування повідомлень;

• використання передових методів боротьби із затуханнями сигналів;

• програмне формування логічних каналів зв'язку;

• шифрування повідомлень і закриття даних користувача.

Для стандарту GSM інформація про мобільного користувача є унікальною і знаходиться в SIM- карті (Subscriber Identity Module), виконаній за смарт-технологією. Після включення апарата з установленою SIM-картою слід насамперед ввести PIN-код (Personal Identification Number — персональний ідентифікаційний номер) абонента.

Коли SIM- карта виймається з апарата, вона зберігає всю інформацію — персональний ідентифікатор, ключі, шифри, паролі, а також записані абонентом номери телефонів і повідомлення, і може працювати з іншим телефонним апаратом.

Інформація на карті зберігається в стандарті IMSI (International Mobile Subscriber Identification), саме завдяки цьому виключається можливість появи «двійників». Навіть якщо код із вашої карти буде випадково підібраний, система автоматично вимкне фальшивий і дійсний SIM, і вам не доведеться оплачувати чужі розмови.

Розгляньмо як приклад стандарт GSM 900.

Система передбачає наявність 124 радіоканалів для прийому і 124 для передачі даних, рознесених на 45 МГц. Кожний з каналів має діапазон 200 КГц і розподіляється між абонентами.

FDMA (Frequency Division Multiple Access — система множинного доступу з розділенням частот) дозволяє отримати 8 каналів по 25 КГц.

Використання новітніх технологій і наукових відкриттів в області зв'язку й обробки сигналів дозволило до кінця 1980-х рр. прийти до такого етапу розвитку систем стільникового зв'язка як, створенню систем другого покоління, заснованих на цифрових методах обробки сигналів.Подальший розвиток стільникового рухливого зв'язку здійснюється в рамках створення проектів систем третього покоління, з уніфікованою системою радіодоступу, що поєднує існуючі стільникові й "бездротові" системи з інформаційними службами XXI століття. Вони будуть мати архітектуру єдиної мережі й надавати зв'язок абонентам у різних умовах, включаючи транспорт, що рухається, житлові приміщення, офіси й т.д. У Європі така концепція, що одержала назву UMTS (універсальна система рухливого зв'язку), передбачає об'єднання функціональних можливостей існуючих цифрових систем зв'язку в єдину систему третього покоління FPLMTS (Future Public Land Mobile Telecommunications System), що повинна стати результатом інтеграції систем бездротового доступу й наземного стільникового зв'язку з наданням абонентам стандартизованих послуг рухливого зв'язку. Для неї був визначений діапазон частот 1-3 Ггц, у якому будуть виділені смуги шириною 60 Мгц для стаціонарних станцій і 170 Мгц - для рухливих станцій.

Принципова відмінність технології третього покоління від попередніх - можливість забезпечити весь спектр сучасних послуг (передачу мови, роботу в режимі комутації каналів і комутації пакетів, взаємодія з додатками Internet, симетричну й асиметричну передачу інформації з високою якістю зв'язку) і в той же час гарантувати сумісність із існуючими системами.

Послуги, які роблять системи третього покоління, діляться на дві групи:

• немультимедійні (вузькосмугова передача мови, низько швидкісна передача даних, трафік мереж з комутацією);

• мультимедійні (асиметричні й інтерактивні). Останні досягнення в області відеоконференцзв'язку дозволяють затверджувати, що вона одержить широке поширення в системах третього покоління. Донедавна цей вид послуг був характерний в основному для мереж ISDN, що забезпечують швидкість передачі 144 Кбіт/з (BRI) або до 384 Кбіт/з (з використанням трьох базових каналів BRI).

Стрімке зростання популярності Internet і бурхливий розвиток мобільного зв'язку дозволяють говорити про перспективу злиття цих двох технологій. Сьогодні попит на видеоконферец-связь починає рости. Незважаючи на ряд проблем, пов'язаних з реалізацією високошвидкісного доступу до Internet з мобільного термінала, можна припустити, що згодом дана послуга стане однієї з основних.

Послуги систем третього покоління містять у собі сервіс, надаваний технологією віртуального домашнього середовища VHE (Virtual Ноmе Environment), основна ідея якої складається в переносі індивідуального набору послуг через границі мереж з одного мережного термінала на іншій. Користувач систем третього покоління одержує ті ж самі можливості, інтерфейс і послуги незалежно від того, якою мережею він користується в цей момент. Завдяки ІМТ-2000 можлива передача відеозображень і мультимедійних даних у режимі реального часу, що дозволяє створити ефект присутності в абонента, що перебуває на значному видаленні від місця подій.

Принципово новим кроком у розвитку систем стільникового рухливого зв'язку стали:

• концепція інтелектуальних мереж зв'язку, що використається для створення всіх перспективних цифрових стільникових мереж з мікро- і макростільниками й передбачає об'єднання систем стільникового рухливого зв'язку, систем радіовиклику й персонального зв'язку при умовах оперативного надання абонентам каналів зв'язку й розвитку послуг;

• моделі відкритих систем (OSI), які інтерпретують процес передачі повідомлень як взаємодія функціональних взаємозалежних рівнів, кожний з яких має убудований інтерфейс на суміжному рівні.

Визначальною тенденцією процесу, що почався, з конвергенції послуг фіксованого й мобільного зв'язку стане злиття мобільного зв'язку з іншими технологіями. Стільникові телефони з "електронним компасом" для визначення місця розташування (GPS) стануть незамінними помічниками автомобілістів і мандрівників; буде розширений обсяг банківських послуг, що одержуються безпосередньо за допомогою мобільного телефону: платні інформаційно-довідкові послуги, різні види електронних платежів (оплата авіаквитків, паркувань) і банківських операцій з портативних, або мобільних стільникових телефонів ("кишенькові банкомати").

В зміст