Blaz Kos

Mobilne tehnologije, kaj točno je GSM, GPRS, EDGE, UMTS omrežje

12
maj 2007

Trenutno najbolj vroče tehnologije, ki bodo v prihodnosti zagotovo soblikovale naš način življenja so:

  • Telekomunikacije (NGN, mobilne tehnologije…)
  • Informacijske in spletne tehnologije
  • Biotehnologija
  • Nanotehnologija
  • Alternativni viri energij
  • Konvergenca (zlivanje) vseh zgoraj naštetih področij
  • Itd.

Glede na to, da je ta blog tudi o uporabnosti sodobnih tehnologij in da sem pred kratkim kupil nov mobilni telefon (kar je zahtevalo manjši »research«), je ta članek namenjen nekaj osnovam, ki jih je zelo dobro poznati, če želimo koristiti vse prednosti, ki jih te tehnologije prinašajo in spremljati nadaljnji razvoj. No, spremljati razvoj pa je vsekakor nadvse priporočljivo, saj bodo te tehnologije, kot omenjeno zagotovo predstavljale še veliko revolucijo v našem življenju.

Najprej čisto kratka zgodovina. Prvi prenosni mobitel je leta 1984 naredilo finsko podjetje Nokia. Prvi prenosni telefon je uporabljal NMT (Nordic Mobile Telephony) omrežje in šele leta 1987 so bili mobilni telefoni po velikosti dejansko žepni telefoni in so bili lažji od enega kilograma. Hitrost evolucije razvoja mobilnih tehnologij se je večala in že leta 1991 lahko zabeležimo prvo komercialno uporabo GSM sistema v Evropi.

GSM (Global System Mobile – 1. Generacija)

Z razvojem GSM omrežja pridemo do prve revolucije v mobilno tehnologiji. Mobilni telefoni začnejo vsebovati SIM kartice, kjer so shranjene telefonske številke, omrežje pa prinaša tudi nekaj drugih novosti, med njimi možnost pošiljanja SMS sporočil. Gre za prvi prenos podatkov, hitrost prenosa pa je do 9 kbps (9000 bitov na sekundo = približno 0,068 MB na minuto). Gre za prvo generacijo mobilnih omrežij, GSM omrežje pa je danes najbolj razširjeno omrežje po vsem svetu.

Evolucija mobilnih tehnologij nato prinese tri vzporedne nadgradnje GSM omrežja:

  • HSCSD: 2. generacija
  • GPRS: 2. generacija
  • EDGE: 2,5 generacija

HSCSD (High Speed Circut Switch Data – 2G)

HSCSD je nadgradnja GSM omrežja. Dejansko ni potrebe po strojni nadgradnji opreme, gre le za programsko nadgradnjo elementov omrežja. Z združenjem kanalov lahko dosežemo hitrost do 28,8 kbps. V sklopu druge generacije je danes veliko bolj popularen GPRS ali EDGE, tako da je ta del druge generacije v zatonu.

GPRS (General Packet Radio Service – 2G)

GPRS je splošna paketna radijska postaja in gre za učinkovito povezavo med internetom in obstoječim mobilnim omrežjem. Z GPRS omrežjem je narejen prvi korak do razvoja omrežji tretje generacije, njegova posebnost pa je prav tako, da omogoča nov poslovni model ponudnikov in sicer plačevanje na podlagi prenesenih podatkov in ne več na podlagi časa uporabe. Hitrost prenosa podatkov, ki jih dopušča GPRS znaša teoretično do 160 kbps, dejansko pa ponavadi uporabniki dosežejo v povprečju hitrost okoli 40,2 kbps.

Z razvojem GPRS-a naredi mobilna panoga prve korake k vstopu multimedije v svet mobilnih telekomunikacij, saj se začnejo popularizirati MMS sporočila, uporabnikom se omogoči dostop do različnih vsebinsko bogatih mobilnih portalov, kot je na primer Planet, možen je veliko večji prenos podatkov in podobno.

EDGE (Enhanced Data Rates for Global Evolution – 2,5G)

EDGE je nadgradnja celotnega GSM omrežja, tako povezanega, kot paketnega, ki ga omogoča GPRS. Sicer pa EDGE predstavlja zgolj prehod v tretjo generacijo mobilnih omrežij in je pri marsikaterem operaterju izpuščen, primeren pa je za operaterje, ki ne dobijo UMTS licenc. Pri nas EDGE ponuja Si.Mobil. Največja končna teoretična hitrost, ki jo dopušča EDGE je 384 kbps.

UMTS (Universal Mobile Telecommunications System – 3G)

Gre za tretjo generacijo mobilnih omrežij, saj tehnologija uvaja številne novosti glede načina prenosa podatkov, obenem pa pomeni tudi nov radijski del mobilnega omrežja in ne gre zgolj za nadgraditev. Teoretični prenos hitrosti znaša od 384 kbps do 2 Mbps.

Neverjetno velika hitrost prenosa prinese novo revolucijo v sklopu mobilnih telefonij, saj je z uporabo UMTS-a mogoč prenos video klicev, veliko hitrejši prenos multimedijskih in ostalih podatkov ter uporaba drugih aplikacij, ki zahtevajo hiter prenos, kot je na primer dostop do spletnih strani z bogato vsebino.

Četrta generacija – HSDPA, HSUPA in zlivanje z IP

Prihajamo do četrte generacije mobilnih omrežij, za katere pa se še ne ve natančno, kaj prinaša, je pa veliko predvidevanj, oziroma so že narejeni prvi koraki v tej smeri. Prihajajoči širokopasovni mobilni sistemi bodo ponudili obilje storitev, od kakovostnega govora do videa čez širokopasovne brezžične kanale in to kjer koli po svetu. Sistemi prihodnjih generacij bodo vključevali poleg mobilnih telefonov še nove vrste komunikacijskih sistemov. Predvsem za dostop do LAN, inteligentne transportne sisteme za dostop iz avtomobilov med gibanjem (Inteligent Transport Systems, ITS) in visoko leteče stratosferske platforme (High Altitude Stratospheric Platform Station System, HAPS), ki bodo nudile z medsebojno optično povezavo širokopasovno pokritost velikih površin na Zemlji.

Bistveno pri vseh teh sistemih so multimedijske komunikacije, brezžičen dostop do širokopasovnih fiksnih omrežij in neopazno prehajanje med različnimi omrežji. Tako bodo skoraj vse informacije postale digitalni podatki in govora ne bomo ločevali od podatkov.

Nekaj primerov možnih aplikacij, ki bodo delovale na omrežjih četrte generacije:

  • Storitve, odvisne od lokacije
  • Mobilna televizija
  • Izobraževanje na daljavo
  • Prepoznavanje govora
  • Mobilne videokonference
  • VoIP
  • Itd.

Torej v prihodnosti naš čakajo še zelo zanimive mobilne aplikacije. Komaj čakam. :)

2 Komentarjev

  1. Andrej
    17:50 on maj 13th, 2007

    Zanimivo… (kot večina ostalih Blaževih objav).

    Če že govorimo o mobilnih tehnologijah je fanj omeniti tudi WiMax tehnologijo (sicer pa tudi jaz ne vem prav dosti o tem – je pa na Wikipediji lepo opisano).

Komentiraj

RSS feed for comments on this post