GPRS и EDGE

Необходимость доступа из сотовой сети в интернет обсуждалась в течение многих лет. В конце концов проблема была решена.
Запуск основанного на GSM-сетях радиосервиса GPRS (General Packet Radio Service) дал возможность соединения в любое время и в любом месте. Пользователи занимают радиоресурсы только тогда, когда происходит реальная передача данных. Это, по сути, означает, что в одной точке доступа можно обслужить большее число пользователей, тогда как скорости передачи данных остаются высокими. Эта новая технология создает пользователям возможность производить телефонные звонки и передавать данные одновременно со скоростями от 9,6 до 115 Кбит/с. В целом GPRS является очередной ступенью 2.5G от GSM к сотовым сетям третьего поколения - 3G.
Как работает GPRS? GPRS является так называемой накладывающейся технологией, распространяемой в сетях GSM, CDMA и TDMA. Данные расщепляются на пакеты и пересылаются по назначению разными путями по сети, затем снова собираются на принимающей стороне. Пакетная коммутация GPRS допускает любой существующий трафик IP или X.25 для пересылки данных через радиосеть GPRS.
Радиополосы распределяются динамическим образом в зависимости от типа контента - одновременно несколько или даже больше, в зависимости от того, передается ли текстовое сообщение или живое видео. Когда пользователь включает устройство, поддерживающее GPRS, обычно оно автоматически ищет канал GPRS в данной местности. Если соответствующий канал найден, устройство будет пытаться соединиться с сетью.
Эта технология применяет новый метод эффективной передачи пакетных данных по радиосетям. Технология пакетной коммутации основана на методах IP и X.25, которые очень популярны и широко используются во многих сетях. GPRS использует радиополосу шириной в 200 кГц, и она делится на восемь каналов. Общая емкость каналов составляет 271 Кбит/с, но каждый из этих каналов способен передавать потоки данных в 14,4 Кбит/с. Теоретически возможна скорость в 115 Кбит/с, но в реальных условиях она используется крайне редко или вообще не используется. Средняя скорость в 48 Кбит/с является наиболее вероятной оценкой, поскольку точки доступа поделены между множественными пользователями, причем диапазон или расположение приемника будут также зависеть от имеющейся в наличии ширины полосы. Этот результат гораздо лучше, чем могут предложить существующие устройства мобильных коммуникаций, дающие всего 9,6 Кбит/с.
Другим важным аспектом интернет-связи через GPRS - и это первое такого рода внедрение для широкополосной сети - является то, что соединение с интернет непрерывно (всегда «он-лайн»), и в то же время ему не приходится подтягивать ресурсы из точек доступа в то время, когда оно не используется, потому что данные передаются только тогда, когда в этом есть необходимость. Приемник запрашивает информацию, и устройство подтягивает в этот момент радиоресурсы, а затем снова находится в нерабочем состоянии, пока не начинает принимать запрошенную информацию.
Если к соте GSM одновременно подключаются сразу много пользователей GPRS и сота GSM не способна поддерживать такой объем голосового трафика, станция GPRS воспользуется радиоресурсами соседних сот GSM.
Таким образом, в реальности пользователи GPRS обслуживаются многими сотами GSM одновременно, когда в этом возникает необходимость. GPRS более или менее хорошо подходит для приложений, основанных на Wireless Application Protocol (WAP).
WAP достиг широкого распространения в новом поколении мобильных телефонов, поддерживающих микробраузеры.
Прямым следствием эволюции услуг GSM/GPRS является создание UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). Это следующий этап от GPRS в направлении реальной мобильной сети третьего поколения (3G). Это широкополосная технология, основанная на пакетной передаче при скоростях передачи данных до 2 Мбит/с в помещениях и 348 Кбит/с на открытых пространствах. Пользователи услуг мобильной связи будут иметь доступ как к беспроводной, так и к спутниковой передаче сигнала. Спектр EMR для UMTS был предварительно распределен на полосы по 1885 - 2025 МГц для будущих систем IMT-2000, 1980 - 2010 МГц и 2170 - 2200 МГц для спутникового подразделения систем UMTS.
Наиболее удобный пока кандидат для перехода к 3G - это WCDMA (Wide Band Code Division Multi Access). Попросту говоря, WCDMA является основой технологии беспроводной передачи, которая использует уникальный пользовательский код для кодирования каналов. Каналы не используют отдельные полосы каналов, но разделяют полосу в 5 МГц, что дает им невероятную ширину полосы.

EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution) - расширенные каналы данных для глобальной эволюции. Читается как «эдж». Это не самостоятельный стандарт, а технология увеличения пропускной способности осннованная на GPRS. Метод использует более совершенные методы модуляции и канального кодирования, то есть улучшенная GPRS. На практике, скорость достигает 34-40 кбит/сек (2МБ в минуту), а предусмотренная максимальная скорость составляет 473,6 кбит/сек. Теоретически, эта технология должна позволить нам общаться по видеофону, когда мы видим лицо собеседника в режиме реального времени или просто загружать файлы из сети интернет с большой скоростью. EDGE поддерживается не очень большим количеством телефонов. Так же операторам связи понадобится некоторое время и финансовые вливания для того, чтобы реализовать эту технологию.