Головна
Відновлення даних
Перше покоління стільникового зв'язку. Стандарти мобільного зв'язку. Склад підсистеми базових станцій

Перше покоління стільникового зв'язку. Стандарти мобільного зв'язку. Склад підсистеми базових станцій

DownLink – канал зв'язку від базової станції до абонента
UpLink – канал зв'язку від абонента до базової станції оператора.

Стандарт 4G/LTE Частота 2500

Цей вид зв'язку порівняно недавно розвивається і переважно у містах.


FDD (Frequency Division Duplex – частотний поділ каналів) – це DownLink та UpLink працюють на різних смугах частот.
TDD (Time division duplex - тимчасове поділ каналів)- це DownLink і UpLink працюють на одній і тій же смузі частот.

Yota: FDD DownLink 2620-2650 МГц, UpLink 2500-2530 МГц
Мегафон: FDD DownLink 2650-2660 МГц, UpLink 2530-2540 МГц
Мегафон: TDD 2575-2595 МГц - ця смуга частот виділена лише у Московському регіоні.
МТС: FDD DownLink 2660-2670 МГц, UpLink 2540-2550 МГц
МТС: TDD 2595-2615 МГц - ця смуга частот виділена лише у Московському регіоні.
Білайн: FDD DownLink 2670-2680 МГц, UpLink 2550-2560 МГц
Ростелеком: FDD DownLink 2680-2690 МГц, UpLink 2560-2570 МГц
Після покупки Мегафоном компанії Yota, Yota віртуально почала працювати як Мегафон.

Стандарт 4G/LTE Частота 800

У комерційну експлуатацію мережу запустили на початку 2014 року, переважно за містом, у сільській місцевості.

UpLink / DownLink (МГц)

Ростелеком: 791-798,5/832 - 839,5
МТС: 798,5-806 / 839,5 - 847,5
Мегафон: 806-813,5 / 847 - 854,5
Білайн: 813,5 - 821 / 854,5 - 862

Стандарт 3G/UMTS Частота 2000

3G/UMTS2000 — найпоширеніший стандарт стільникового зв'язкуу Європі переважно використовується передачі даних.


UpLink / DownLink (МГц)

Скайлінк: 1920-1935 / 2110 - 2125 - зрештою найімовірніше ці частоти відійдуть Ростелекому. На Наразімережа не використовується.
Мегафон: 1935-1950 / 2125 - 2140
МТС: 1950-1965 / 2140 - 2155
Білайн: 1965 - 1980 / 2155 - 2170

Стандарт 2G/DCS Частота 1800

DCS1800 - той же GSM, тільки в іншому частотному діапазоні, переважно використовується в містах. Але, наприклад, є регіони, де оператор ТЕЛЕ2 працює лише у діапазоні 1800 МГц.

UpLink 1710-1785 МГц та Downlink 1805-1880 МГц

Показувати розподіл за операторами особливого сенсу немає, т.к. у кожному регіоні розподіл частот є індивідуальним.

Стандарт 2G/DCS Частота 900

GSM900 - найпоширеніший на сьогоднішній день стандарт зв'язку в Росії і вважається зв'язком другого покоління.

Є 124 канали в GSM900 МГц. У всіх регіонах РФ частотні діапазони GSM розподіляються між операторами індивідуально. І є E-GSM існує як додатковий частотний діапазон GSM. Він зміщений за частотою базового на 10 МГц.

UpLink 890-915 МГц та Downlink 935-960 МГц

UpLink 880-890 МГц та Downlink 925-935 МГц

Стандарт 3G Частота 900

Через брак каналів на 2000 частоті, під 3G були виділені частоти 900 МГц. Активно використовуються у сфері.

Стандарт CDMA Частота 450

CDMA450 - у центральній частині Росії цей стандарт використовує тільки оператор SkyLink (Скайлінк).

UpLink 453 - 457.5 МГц та DownLink 463 - 467.5 МГц.

Радіочастоти стільникових операторів Росії стандартизовані на федеральному рівні. Більшість їх використовується у РФ, а й у багатьох інших країнах світу. Крім цього стільникового зв'язку, що працюють лише на територіях Китаю, Японії, Північної та Південної Америки. Оскільки сьогодні кожен користувач може придбати смартфон або мобільний телефон за кордоном, гостро постає питання сумісності модулів зв'язку цих пристроїв із пропозиціями вітчизняних операторів.

Частоти GSM (2G) у Росії

Найбільш поширеним та доступним у світі є стандарт GSM, що включає частоти 850/900/1800/1900 МГц. У Росії її поширені стандарти 900 (GSM), і навіть 1800 (DCS). Ці ж частоти використовуються в країнах Азії, Європи, Африки та Австралії. У Північній Америці використовуються частоти 850/1900. Так само в Росії є CDMA, що працює в 450 і 850 МГц, але поступово відходить у минуле.

При виборі зв'язку зверніть увагу, що GSM-апарати можуть підтримувати:

Лише один діапазон. Найгірший варіант у випадку, якщо телефон не підтримує налаштування діапазону залежно від країни перебування.
Два діапазони (Dual Band). Підтримка 900/1800 - ідеально для РФ. З іншого боку, в 850/1900 телефон теж працюватиме в Росії, але якість зв'язку та відсутність «мертвих» зон ніхто не гарантує.
Три діапазони Tri Band. Зазвичай це варіанти, у яких відсутня частота 850 (відмінно для РФ) або 900 (підходить для США).

Частоти UMTS (3G) у Росії

UMTS (W-CDMA, TD-CDMA тощо) працює на частотах 1885-2025 (Uplink) та 2110-2200 (Downlink). Одна частота стільникового зв'язку, відповідно, використовується для приймання сигналів, інша для відправки. У Росії бажаний W-CDMA.

Є надбудови HSUPA, HSPDA HSPA+. Останні часто позначаються 3,5G. Слід зазначити, що у Японії та США використовуються інші діапазони (наприклад, США 1710-1755 і 2110-2155 МГц). Причина цього – зайнятість частот 1900 каналом GSM.

Також слід зазначити, що з'являються нові технології та надбудови. Наприклад, смартфон може працювати у 3G у стандартах TD-SCDMA, CDMA2000, FOMA. З перерахованих лише останній використовує прийняту в РФ технологію W-CDMA, хоч і призначений для Японії.

Параметри зв'язку змінюються з року в рік і неможливо описати всі варіанти. Тому ми просто вказуємо:

1. Уточніть стандарт та частоти смартфона.
2. Уточніть стандарт та частоти оператора.
3. Співвіднесіть отримані дані.

Існують стандарти:

Додавання та/або виправлення до цього матеріалу вітаються.

Що таке "покоління" мереж стільникового зв'язку?

Покоління стільникового зв'язку - це набір функціональних можливостейроботи мережі, а саме: реєстрація абонента, встановлення виклику, передача інформації між мобільним телефоном та базовою станцією по радіоканалу, процедура встановлення виклику між абонентами, шифрування, роумінг в інших мережах, а також набір послуг, що надаються абоненту.

Історія стільникового зв'язку

Еволюція систем стільникового зв'язку включає кілька поколінь 1G, , і . Ведуться роботи в галузі створення мереж мобільного зв'язкунового п'ятого покоління (). Стандарти різних поколінь, у свою чергу, поділяються на аналогові (1G) та цифрові системи зв'язку (інші).

Розглянемо їх докладніше.

Зв'язок завжди мав велике значення для людства. Коли зустрічаються дві людини, спілкування їм досить голоси, але зі збільшенням відстані з-поміж них виникає потреба у спеціальних інструментах. Коли в 1876 Олександр Грехем Белл винайшов телефон, був зроблений значний крок, що дозволив спілкуватися двом людям, проте для цього їм необхідно було знаходитися поруч зі стаціонарно встановленим телефоном! Понад сто років провідні лінії були єдиною можливістю організації телефонного зв'язку для більшості людей. Системи радіозв'язку, що не залежать від проводів для організації доступу до мережі, були розроблені для спеціальних цілей (наприклад, армія, поліція, морський флот і замкнуті мережі автомобільного радіозв'язку), і зрештою з'явилися системи, що дозволили людям спілкуватися по телефону, використовуючи радіозв'язок. Ці системи призначалися головним чином для людей, що їздили машинами, і стали відомі як телефонні системи рухомого зв'язку.

Перше покоління мобільного зв'язку (1G)

Офіційним днем ​​народження стільникового зв'язку вважається 3 квітня 1973 року, коли глава підрозділу мобільного зв'язку компанії Motorola Мартін Купер зателефонував начальнику дослідницького відділу AT&T Bell Labs Джоелю Енгелю, перебуваючи на жвавій Нью-Йоркській вулиці. Саме ці дві компанії стояли біля джерел мобільної телефонії. Комерційну реалізацію дана технологія отримала 11 років, у 1984 році, у вигляді мобільних мереж першого покоління (1G), які були засновані на аналоговому способі передачі інформації.

Основними стандартами аналогового мобільного зв'язку стали AMPS (Advanced Mobile Phone Service – удосконалена рухома телефонна служба) (США, Канада, Центральна та Південна Америка, Австралія), TACS (Total Access Communications System – тотальна система доступу до зв'язку) (Англія, Італія, Іспанія) , Австрія, Ірландія, Японія) та NMT (Nordic Mobile Telephone – північний мобільний телефон) (країни Скандинавії та низка інших країн). Були й інші стандарти аналогового мобільного зв'язку – С-450 у Німеччині та Португалії, RTMS (Radio Telephone Mobile System – радіотелефонна мобільна система) у Італії, Radiocom 2000 у Франції. В цілому мобільний зв'язок першого покоління являв собою ковдру несумісних між собою стандартів.

Табл. 1 Характеристики аналогових стандартів стільникового зв'язку

Характеристика

AMPS

TACS

NMT-450

NMT-900

Radiocom 2000

Діапазон частот, МГц

825-845

870-890

935-950

(917-933)

890-905

(872-888)

453-457,5

463-467,5

935-960

890-915

424.8-427.9 418.8-421.9

925-940 870-885

Радіус стільника, км

2-20

2-20

2-45

0,5-20

5-20

5-10

Потужність передавача БС, Вт

Ширина смуги частот каналу, кГц

30 (12,5)

25/12,5

12,5

Час перемикання на межі стільники, мс

1250

Мінімальне відношення сигнал\шум, дБ

10 (6,5)

За часів 1G ніхто не думав про послуги передачі даних – це були аналогові системи, задумані та розроблені виключно для здійснення голосових викликів та деяких інших скромних можливостей. Модеми існували, проте через те, що бездротовий зв'язок більш схильний до шумів і спотворень, ніж звичайна провідна, швидкість передачі даних була неймовірно низькою. До того ж вартість хвилини розмови в 80-х була такою високою, що мобільний телефон міг вважатися розкішшю.

У всіх аналогових стандартах застосовується частотна (ЧМ) або фазова (ФМ) модуляція передачі мови і частотна маніпуляція передачі інформації управління. Цей спосіб має ряд істотних недоліків: можливість прослуховування розмов іншими абонентами, відсутність ефективних методів боротьби із завмираннями сигналів під впливом навколишнього ландшафту та будівель або внаслідок пересування абонентів. Для передачі різних каналів використовуються різні ділянки спектра частот - застосовується метод множинного доступу з частотним поділом каналів (Frequency Division Multiple Access - FDMA). З цим безпосередньо пов'язаний основний недолік аналогових систем - відносно низька ємність, що є наслідком недостатньо раціонального використання виділеної смуги частот при частотному розділенні каналів.

У кожній країні була розроблена власна система, несумісна з іншими з погляду обладнання та функціонування. Це призвело до того, що виникла потреба у створенні загальної європейської системи рухомого зв'язку з високою пропускною здатністю та зоною покриття всієї європейської території. Останнє означало, що одні й ті самі мобільні телефонимогли використовуватися у всіх Європейських країнах, і що вхідні дзвінки повинні були автоматично надсилатися до мобільного телефону незалежно від місцезнаходження користувача (автоматичний роумінг). Крім того, очікувалося, що єдиний Європейський ринок із загальними стандартами призведе до здешевлення власного обладнання та мережевих елементів незалежно від виробника.

Друге покоління мобільного зв'язку (2G)

У 1982 році CEPT (франц. Conf. рухомий зв'язок загального застосування - друге покоління систем стільникової телефонії (2G). Назва робочої групи GSM також стала використовуватися як назва системи рухомого зв'язку. У 1989 році обов'язки CEPT були передані до Європейського інституту стандартів телекомунікації ETSI (англ. European Telecommunications Standards Institute). Спочатку GSM призначалася лише країн-членів ETSI. Однак багато інших країн також мають реалізовану систему GSM, наприклад Східна Європа, Середній Схід, Азія, Африка, Тихоокеанський регіон і Північна Америка (з похідною від GSM, названої PCS1900). Назва GSM стала означати "глобальна система для рухомого зв'язку", що відповідає її сутності.

Перші мобільні мережіДруге покоління (2G) з'явилися в 1991 році. Їхньою основною відмінністю від мереж першого покоління став цифровий спосіб передачі інформації, завдяки чому з'явилася, улюблена багатьма, послуга обміну короткими текстовими повідомленнями SMS (Short Messaging Service). При будівництві мереж другого покоління Європа пішла шляхом створення єдиного стандарту – GSM, у США більшість 2G-мереж було побудовано на базі стандарту D-AMPS (Digital AMPS – цифровий AMPS), що є модифікацією аналогового AMPS. До речі, саме ця обставина спричинила появу американської версії стандарту GSM – GSM1900. З розвитком та розповсюдженням Інтернет, для мобільних пристроїв мереж 2G, було розроблено WAP (англ. Wireless Application Protocol – бездротовий протоколпередачі даних) – протокол бездротового доступу до ресурсів глобальної мережіІнтернет безпосередньо з мобільних телефонів.

Основними перевагами мереж 2G проти попередниками було те, що телефонні розмови були зашифровані з допомогою цифрового шифрування; система 2G представила послуги передачі, починаючи з текстових повідомлень СМС.

Зростання потреб користувачів мобільного зв'язку у використанні Інтернет з мобільних пристроїв основним поштовхом для появи мереж, покоління 2,5G, які стали перехідними між 2G і 3G. Мережі 2,5G використовують ті ж стандарти мобільного зв'язку, що й мережі 2G, але до наявних можливостей додалася підтримка технологій пакетної передачі даних – GPRS (англ. General Packet Radio Service– пакетний радіозв'язок загального користування), EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution – підвищена швидкість передачі у розвиток GSM) у мережах GSM. Використання пакетної передачі даних дозволило збільшити швидкість обміну інформацією при роботі з мережею Інтернет мобільних пристроївдо 384 кбіт/с, замість 9,6 кбіт/с у 2G-мереж.

Система HSCSD (High Speed ​​Circuit Switched Data – високошвидкісна передача даних) є найпростішою модернізацією системи GSM, призначеної для передачі даних. Суть цієї технології полягала у виділенні одному абоненту не одного, а кількох (теоретично до восьми) часових інтервалів. Таким чином, максимальна швидкість збільшувалася до 115,2 кбіт/с. HSCSD забезпечувала швидкість, достатню для виходу в Інтернет, однак, при передачі даних інформаційні пакети розділені невизначеними за часом проміжками, таким чином використання цієї технології вкрай марнотратно. Справа в тому, що мережі HSCSD, як і класичні мережі GSM, засновані на технології комутації каналів, у яких за абонентом закріплюють дуплексний канал на весь час сеансу зв'язку. Через паузи в передачі канальний ресурс витрачався нераціонально.

Подальшою еволюцією системи GSM стала технологія GPRS. Її використання сприяло ефективнішому використанню канального ресурсу та створенню комфортного середовища під час роботи з мережею Інтернет. Система GPRS розроблена як система пакетної передачі даних із теоретичною максимальною швидкістю передачі близько 170 кбіт/с. GPRS співіснує із мережею GSM, повторно використовуючи базову структуру мережі доступу. Система GPRS є розширенням мереж GSM із наданням послуг передачі даних на існуючій інфраструктурі, тоді як базова мережа розширюється за рахунок накладання нових компонентів та інтерфейсів, призначених для пакетної передачі.

Прогрес не стояв на місці і, для збільшення швидкості передачі даних, була винайдена нова система- EDGE. Вона передбачала запровадження нової схеми модуляції. В результаті стала досяжна швидкість 384 кбіт/с. EDGE була введена в мережах GSM із 2003 фірмою Cingular (нині AT&T) у США.

Технології GPRS та EDGE у різних джерелах називали по-різному. Вони вже переросли друге покоління, але ще дотягували до третього. Найчастіше GPRS називали 2,5G, EDGE – 2,75G.

Основні цифрові стандарти систем стільникового зв'язку другого покоління:

  • D-AMPS (Digital AMPS - цифровий AMPS; діапазони 800 МГц та 1900 МГц);
  • GSM (Global System for Mobile communications – глобальна система мобільного зв'язку, діапазони 900, 1800 та 1900 МГц);
  • CDMA (діапазони 800 та 1900 МГц);
  • JDC (Japanese Digital Cellular – японський стандарт цифрового стільникового зв'язку).

Табл. 2. Порівняння систем стільникового зв'язку другого покоління (2G)

Третє покоління мобільного зв'язку (3G)

Подальшим розвитком мереж мобільного зв'язку став перехід до третього покоління (3G). 3G – це стандарт мобільного цифрового зв'язку, який під абревіатурою IMT-2000 (англ. International Mobile Telecommunications – міжнародний мобільний зв'язок 2000) поєднує п'ять стандартів – W-CDMA, CDMA2000, TD-CDMA/TD-SCDMA, DECT (Англ. Digital Enhanced Cordless Telecommunication – технологія покращеного цифрового бездротового зв'язку). З перерахованих складових частин 3G тільки перші три є повноцінними стандартами стільникового зв'язку третього покоління. DECT – це стандарт бездротової телефонії домашнього чи офісного призначення, який у рамках мобільних технологій третього покоління може використовуватися тільки для організації точок гарячого підключення (хот-спотів) до даних мереж.

Стандарт IMT-2000 дає чітке визначення мереж 3G - під мобільною мережею третього покоління розуміється інтегрована мобільна мережа, яка забезпечує: для нерухомих абонентів швидкість обміну інформацією не менше 2048 кбіт/с, для абонентів, що рухаються зі швидкістю не більше ніж 3 км/год - 384 кбіт/с, для абонентів, що переміщуються зі швидкістю трохи більше 120 км/год – 144 кбіт/с. При глобальному супутниковому покритті мережі 3G повинні забезпечувати швидкість обміну щонайменше 64 кбіт/с. Основою всіх стандартів третього покоління є протоколи множинного доступу з кодовим поділом каналів. Подібна технологія мережного доступу не є чимось новим. Перша робота, присвячена цій темі, була опублікована СРСР ще 1935 року Д.В. Агєєвим.

Технічно мережі з кодовим поділом каналів працюють так – кожному користувачеві присвоюється певний числовий код, який поширюється по всій смузі частот, виділених для роботи мережі. При цьому будь-який часовий поділ сигналів відсутній, і абоненти використовують всю ширину каналу. При цьому, звичайно, сигнали абонентів накладаються один на одного, але завдяки числовому коду можуть бути легко диференційовані. Як згадувалося вище, дана технологія відома досить давно, проте до середини 80-х років минулого століття вона була засекреченою і використовувалася виключно військовими та спецслужбами. Після зняття грифів таємності почалося її активне використання у цивільних системах зв'язку.

Покоління 3,5G

Подальшим розвитком мереж стала технологія HSPA (High Speed ​​Packet Access - високошвидкісний пакетний доступ), яку стали називати 3,5G. Спочатку вона дозволяла досягти швидкості 14,4 Мбіт/с, проте зараз теоретично досягнута швидкість 84 Мбіт/с і більше. Вперше HSPA була описана у п'ятій версії стандартів 3GPP. У її основі лежить теорія, згідно з якою при порівнянних розмірах стільників застосування багатокодової передачі дозволяє досягати пікових швидкостей.

Четверте покоління мобільного зв'язку (4G)

У березні 2008 року сектор радіозв'язку Міжнародного союзу електрозв'язку (МСЕ-Р) визначив низку вимог для стандарту міжнародного рухомого бездротового широкосмугового зв'язку, що отримав назву специфікацій International Mobile Telecommunications Advanced (IMT-Advanced), зокрема встановивши вимоги до швидкості передачі даних для обслуговування швидкість 100 Мбіт/с повинна надаватися високорухомим абонентам (наприклад, поїздам та автомобілям), а абонентам з невеликою рухливістю (наприклад пішоходам та фіксованим абонентам) повинна надаватися швидкість 1 Гбіт/с.

Оскільки перші версії мобільного WiMAX (англ. Worldwide Interoperability for Microwave Access – всесвітня сумісність для мікрохвильового доступу) та LTE (англ. Long Term Evolution – довгостроковий розвиток) підтримують швидкості значно менше 1 Гбіт/с, їх не можна назвати технологіями, що відповідають IMT- Advanced, хоча вони часто згадуються постачальниками послуг, як технологія 4G. 6 грудня 2010 року МСЕ-Р визнав, що найпросунутіші технології розглядають як 4G.

Основною, базовою, технологією четвертого покоління є технологія ортогонального частотного ущільнення OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing – мультиплексування з ортогональним частотним поділом каналів). Крім того, для максимальної швидкостіпередачі використовується технологія передачі даних за допомогою N антен та їх прийому М антенами – MIMO (англ. Multiple Input/Multiple Output – безліч входів/множина виходів). При даній технології передавальні та приймальні антени рознесені так, щоб досягти слабкої кореляції між сусідніми антенами.

Таким чином, еволюцію стандартів мобільного зв'язку можна у наступному вигляді:


Рис. 1. Еволюція стандартів мобільного зв'язку

Порівняльні характеристики стандартів різних поколінь мобільного зв'язку можна звести до наступної таблиці:

Табл. 3. Еволюція мобільної телефонії

1G

2G

3G

  • Аналогова телефонія
  • Мобільність
  • Базові послуги
  • Несумісність стандартів
  • Цифрова телефонія та надсилання повідомлень
  • Мобільність та роумінг
  • Підтримка передачі даних
  • Додаткові послуги
  • Напівглобальне рішення
  • Широкополосна передача даних та передача мови за протоколом IP (VoIP)

    До мереж п'ятого покоління заявлені такі вимоги (порівняно з LTE):

    Зростання в 10-100 разів швидкості передачі у розрахунку абонента;

    Зростання у 1000 разів середнього споживаного трафіку абонентом на місяць;

    Можливість обслуговування більшого (у 100 разів) числа пристроїв, що підключаються до мережі;

    Багаторазове зменшення споживання енергії абонентських пристроїв;

    Скорочення у 5 і більше разів затримок у мережі;

    Зниження загальної вартості експлуатації мереж п'ятого покоління.


    Вимоги до мереж 5G в оцифрованому вигляді представлені за посиланням.

    Більше детальну інформаціюпро еволюцію мереж мобільного зв'язку, поточний стан, тренди та перспективи її розвитку читайте в новітній книзі-довіднику "Мобільний зв'язок на шляху до 6G".

    01.02.2011

    Uplink – канал зв'язку від абонента (телефону чи модему) до базової станції стільникового оператора. Downlink – канал зв'язку від базової станції до абонента.

    Загальна таблиця радіочастот

    Новий для Московського регіону оператор TELE2 має частоти лише LTE800, WCDMA2100, LTE2600.

    Відповідно, якщо хочете посилити сигнал ТЕЛЕ2, необхідно встановлювати 3G репітери , т.к. тільки в цьому діапазоні є голосовий зв'язок.

    Частота 3G:

    Стільниковий зв'язок 3-го покоління 3G/UMTS2100 у Росії працює на частотах Uplink 1920 – 1980 МГц та Downlink 2110 – 2170 МГц.



    Замість скайлінка на даний момент ці частоти використовує ТЕЛЕ2.Оскільки частотних не вистачає через зростання абонентів, то 3G стали запускати на частотах GSM900 та E-GSM, тобто. Uplink 880-915 МГц та DownLink 925-960 МГц.

    Приклад 3G/UMTS900 для Московськогорегіону (частоти вказані DownLink, в UpLink все аналогічно):


    В одному і тому ж шматочку частот не можуть знаходитися одночасно і GSM і 3G, наприклад, як у Мегафона 2-а смуга в частотах E-GSM. У 3G смуга частот завжди і скрізь 5 МГц. У Московському регіоні 3G/UMTS900 у Мегафона практично скрізь є. МТС та Білайн в основному лише на Півдні МО використовують через заборону військових працювати на 2000-х частотах. (актуально на січень 2015 року).

    Частота 4G/LTE2600:

    4G/LTE2500 – зв'язок 4-го покоління, працює на частотах 2500-2700 МГц.

    Інформація актуальна на січень 2013


    FDD (frequency division duplex - частотне поділ каналів) - це як і GSM вхідний і вихідний канали йдуть різних частотах.

    TDD (time division duplex - тимчасове поділ каналів)- це вихідний і вхідний канали однією й тієї частоті!

    Білайну дісталося лише 10 МГц.

    TELE2 теж дісталося лише 10 МГц. (Дивимося частоти Ріс)

    МТС - 35 МГц у Московському регіоні та 10 МГц по всій країні.

    А Мегафону та Yota (це той самий холдинг) дісталося аж 65 МГц на двох у Московському регіоні та 40 МГц по всій Росії!

    Через Yota у Москві віртаульно працює лише Мегафон у стандарті 4G, в інших регіонах – Мегафон та МТС. У діапазоні TDD по всій Росії крім Москви працюватимуть телебачення (Космос-ТВ та ін.)

    Частоти 4G/LTE800:

    За результатами конкурсу ДКРЛ від 12 липня 2012 року:
    DownLink / UpLink (МГц)
    TELE2: 791-798,5/832 - 839,5
    МТС: 798,5-806/839,5 - 847,5
    Мегафон: 806-813,5/847 - 854,5
    Білайн: 813,5 - 821 / 854,5 - 862
    Ця мережа активно вже розвивається.

    4G частоти "інших операторів"

    Частоти 4G "Основа Телеком" LTE TDD 2300-2340 МГц (частини 4G "Antares" LTE TDD 1900-1920 МГц - хто такі і кому вони зв'язок надають незрозуміло)

    Частота GSM:

    GSM – це зв'язок 2-го покоління. частоти GSM: uplink 890-915 МГц, downlink 935-960 МГц.

    Частота CDMA450(SkyLink):

    На CDMA 450 працює Скайлінк і W-CDMA (UMTS) працюють оператори великої трійки». Slylink CDMA частота - uplink 453-457.5 МГц та downlink 463-467.5 МГц. W-CDMA (UMTS) – Uplink 1920 – 1980 МГц та Downlink 2110 – 2170 МГц.


    Частоти UMTS:

    UMTS (англ. Universal Mobile Telecommunications System – універсальна система мобільного електрозв'язку). Власне кажучи, це і є 3G. UMTS частоти: Uplink 1920 – 1980 МГц та Downlink 2110 – 2170 МГц.

    Частоти репітерів:

    Якщо Вам потрібний лише голосовий зв'язок, то вибирайте репітери GSM із частотами 900 МГц або DCS 1800 МГц. Якщо потрібний і інтернет, то частота репітера повинна співпадати із частотами 3G/UMTS.

    Діапазон частот GSM:

    GSM 900: uplink 890-915 МГц; downlink 935-960 МГц. Існує додатковий діапазон частот GSM, так званий E-GSM це додаткові 10 МГц. E-GSM: uplink 880-890 МГц; downlink 925-935 МГц.

    Частоти GSM у Росії:

    GSM 900: uplink 890-915 МГц; downlink 935-960 МГц. Всього 124 канали в GSM900. У кожній області Росії частоти GSM розподіляються між стільниковими операторами індивідуально.

    Частота 3G МТС:

    Uplink 1950 – 1965 МГц та Downlink 2140 – 2155 МГц. МТС як і інші стільникові оператори в діапазоні 3G має ширину 15 МГц.

    Частоти 3G модемів:

    Як правило, всі модеми 3G працюють на частотах 3G/UMTS: Uplink 1920 – 1980 МГц та Downlink 2110 – 2170 МГц., і підтримують частоти мереж 2G, тобто GSM900: uplink 890-915 МГц (він же GSM1800) Uplink 1710-1785 МГц та Downlink 1805-1880 МГц.

    Діапазон частот 3G:

    3G – в Росії це CDMA450 (Скайлінк) та UMTS 2100. Частотний діапазон UMTS: Uplink 1920 – 1980 МГц та Downlink 2110 – 2170 МГц, a CDMA450 – uplink 453-457.5 МГц та down.

    Частота Скайлінк:

    Існуюча мережа CDMA450 – uplink 453-457.5 МГц та downlink 463-467.5 МГц. У вересні 2010 року Скайлінк отримав ліцензію на частоти 2100, а саме 1920 – 1935 МГц та Downlink 2110 – 2125 МГц.

    Частоти GSM 1800:

    Стандарт GSM 1800 правильніше називати DCS1800. Його частоти - Uplink 1710-1785 МГц та Downlink 1805-1880 МГц.

    На якій частоті працює 3G:

    3G працює на частотах UMTS – Uplink 1920 – 1980 МГц та Downlink 2110 – 2170 МГц. Наприклад, стільниковий операторБілайн у Московському регіоні тестує свій 3G у частотному діапазоні GSM900.

    Частоти 3G у Росії:

    Частоти 3G для всіх регіонів Росії однакові: Uplink 1920 – 1980 МГц та Downlink 2110 – 2170 МГц.

    3G мегафон частоти:

    Мегафон у діапазоні 3G/UMTS працює на частотах: Uplink 1935 – 1950 МГц та Downlink 2125 – 2140 МГц.

    Початківцям незрозумілі ігри, які роблять розробники стандартів. Здається, використовує GSM частоти 850, 1900, 900, 1800 МГц, чого більше? Швидка відповідь – читайте наступний розділ Інструкція телефону. Буде показано неправомірність загальноприйнятого тлумачення. Проблема описана такими положеннями:

    1. Друге покоління стільникового зв'язку 2G породило безліч стандартів. Світ знає три епіцентри, які задають ритм: Європа, Північна Америка, Японія. Росія перейняла стандарти перших двох, переінакшивши.
    2. Родовід дерева нормативів постійно шириться.
    3. Міжнародні варіанти стандартів покликані поєднати різнорідні правила окремих країн. Часто безпосередньо використання неможливе. Уряди змінюють законодавчу основу, закріплюючи плани частот.

    Сказане пояснює витоки нерозуміння проблеми новачками. Повертаючи питанню ясність, побудуємо спрощену ієрархію стандартів, вказуючи попутно використовувані частоти.

    Генеалогія стандартів

    Наступна інформація покликана роз'яснити обивателю структуру існуючих стандартів. Нижче, у наступних розділах, будуть описані технології, що застосовувалися в Росії. Жирним позначені відповідні представники дерева, що прикрасив російський ліс.

    1G

    1. Сімейство AMPS: AMPS, NAMPS, TACS, ETACS.
    2. Інші: NMT, C-450, DataTAC, Hicap, Mobitex.

    2G: 1992

    1. Сімейство GSM/3GPP: GSM, HSCSD, CSD.
    2. Сімейство 3GPP2: cdmaOne.
    3. Сімейство AMPS: D-AMPS.
    4. Інше: iDEN, PHS, PDC, CDPD.

    2G+

    1. Сімейство 3GPP/GSM: GPRS, EDGE.
    2. Сімейство 3GPP2: CDMA2000 1x, включаючи Advanced.
    3. Інші: WiDEN, DECT.

    3G: 2003

    1. Сімейство 3GPP: UMTS.
    2. Сімейство 3GPP2: CDMA2000 1xEV-DO R. 0

    3G+

    1. Сімейство 3GPP: LTE, HSPA, HSPA+.
    2. Сімейство 3GPP2: CDMA2000 1xEV-DO R. A, CDMA2000 1xEV-DO R. B, CDMA2000 1xEV-DO R. C
    3. Сімейство IEEE: Mobile WiMAX, Flash OFDM.

    4G: 2013

    1. Сімейство 3GPP: LTE-A, LTE-S Pro.
    2. Сімейство IEEE: WiMAX.

    5G: 2020

    1. 5G-NR.

    Короткий опис

    Генеалогія дозволяє простежити види, що вимерли. Наприклад, сучасні автори часто користуються абревіатурою GSM, вводячи читача в оману. Технологія повністю обмежена другим поколінням стільникового зв'язку, що вимерлий вигляд. Колишні частоти із доповненнями продовжують використовуватися нащадками. 1 грудня 2016 року австралійський Телстра припинив використання GSM, ставши першим у світі оператором, що повністю оновив обладнання. Технологією продовжують задовольнятися 80% населення планети (відповідно до Асоціації GSM). Приклад австралійських колег 1 січня 2017 року наслідував американський AT&T. Пішла зупинка сервісу оператором Optus, квітневим днем ​​2017 Сінгапур визнав невідповідність 2G зростаючим потребам населення.

    Отже, термін GSM використовується стосовно застарілого обладнання, що завалило РФ. Протоколи-нащадки можуть бути названі спадкоємцями GSM. Частоти наступними поколіннями збережені. Змінюються проколи, методи передачі. Нижче розглянуто аспекти розподілу частот, що супроводжують модернізацію обладнання. Обов'язково наводяться відомості, що дозволяють встановити спорідненість GSM.

    Інструкція телефону

    Корисну інформацію щодо питання надасть інструкція телефону. Відповідний розділ перераховує підтримувані частоти. Окремі апарати дозволять настроїти область прийому. Слід вибирати модель телефону, що ловить загальноприйняті російські канали:

    1. 900 МГц – E-GSM. Висхідна гілка – 880..915 МГц, низхідна – 925..960 МГц.
    2. 1800 МГц – DCS. Висхідна гілка – 1710..1785 МГц, низхідна – 1805..1880 МГц.

    Технологія LTE додає область 2600 МГц, впроваджено канал 800 МГц.

    Історія виникнення зв'язку РФ: частоти

    У 1983 році розпочато розробку європейського стандарту цифрового зв'язку. Нагадуємо, перше покоління 1G використало аналогову передачу. Таким чином, інженери заздалегідь розвивали стандарт, запобігаючи історії розвитку техніки. Цифровий зв'язокнароджена Другою світовою війною, точніше, системою шифрованої передачі Зелений шершень. Військові чудово розуміли: настає епоха цифрових технологій. Громадянська промисловість ловила рух вітру.

    900 МГц

    Європейська організація CEPT створила комітет GSM (Groupe Special Mobile). Європейська комісія запропонувала використати спектр 900 МГц. Розробники засіли у Парижі. Через п'ять років (1987) 13 країн ЄС подали Копенгагену меморандум про необхідність створення єдиної мережі стільникового зв'язку. Спільнота вирішила попросити допомоги GSM. У лютому вийшла перша технічна специфікація. Політики чотирьох країн (травень 1987 р.) підтримали проект боннською декларацією. Наступний короткий період (38 тижнів) наповнений загальною суєтою, керованої чотирма призначеними персонами:

    1. Армін Зільберхорн (Німеччина).
    2. Філіпп Дупуліс (Франція).
    3. Ренцо Фаїллі (Італія).
    4. Стефен Темпл (Велика Британія).

    У 1989 комісія GSM залишає піклування CEPT, стаючи частиною ETSI. 1 липня 1991 року колишній прем'єр-міністр Фінляндії Гаррі Холкері здійснив перший дзвінок абоненту (Кааріна Суоніо), користуючись послугами провайдера Радіолінія.

    1800 МГц

    Паралельно до впровадження 2G йшли роботу, покликані залучити область 1800 МГц. Перша мережа накрила Велику Британію (1993). Одночасно засувався австралійський оператор Телеком.

    1900 МГц

    Частота 1900 МГц запроваджено США (1995). Створено асоціацію GSM, світова кількість абонентів досягла цифри 10 млн. осіб. Роком пізніше цифра зросла вдесятеро. Використання 1900 МГц завадило запровадження європейської версії UMTS.

    800 МГц

    Діапазон 800 МГц з'явився в 2002 році, паралельно до впровадження сервісу мультимедійних повідомлень.

    Увага, питання!

    Які частоти стали російським стандартом? Плутанини додає незнання авторами рунету нормативів, що приймаються офіційними розробниками. Пряма відповідь розглянута вище (див. розділ Інструкція телефону), описуємо роботу згаданих організацій (розділ UMTS).

    Чому так багато частот

    Досліджуючи результати 2010 року, Асоціація GSM заявила: стандартом охоплено 80% абонентів планети. Це означає, що чотири п'яті мережі не можуть вибрати єдину частоту. Крім того, є 20% чужорідних стандартів зв'язку. Звідки береться коріння зла? Країни другої половини ХХ століття розвивалися розрізнено. Частоти 900 МГц СРСР зайняли військову, цивільну повітряну навігацію.

    GSM: 900 МГц

    Паралельно виробленню Європою перших варіантів GSM НУО Астра, НДІ Радіо, НДІ Міністерства оборони розпочали дослідження, що закінчилися натурними випробуваннями. Винесений вердикт:

    • Можливе спільне функціонування навігації та другого покоління стільникового зв'язку.
    1. NMT-450.

    Зверніть увагу: знову 2 стандарти. Кожен використовує власну сітку частот. Оголошений конкурс розподілу GSM-900 виграли НУО Астра, ВАТ МГТС (нині МТС), російські компанії, канадська BCETI.

    NMT-450МГц – перше покоління

    Отже, Москва використовувала, починаючи 1992 роком, діапазон 900 МГц (див. вище), оскільки інші частоти GSM ще були народжені. До того ж країни Скандинавського півострова розробили два варіанти:

    1. NMT-450.
    2. NMT-900 (1986).

    Причина вибору російським урядом першої відповіді? Ймовірно, вирішили спробувати два діапазони. Зверніть увагу, ці стандарти описують аналоговий зв'язок (1G). Країни-розробники почали прикривати лавочку з грудня 2000 року. Останньою (1 вересня 2010 року) здалася Ісландія (Siminn). Експерти відзначають важливу перевагу діапазону 450 МГц: дальність. Вагомий плюс, оцінений віддаленою Ісландією. Російський уряд хотів покрити площу країни, задіявши мінімум вишок.

    NMT полюбили рибалки. Звільнену сітку зайняв цифровий CDMA 450. За 2015 рік технології Скандинавії освоїли 4G. Російський Уралвестком звільнив комірчину 1 вересня 2006 року, Сибірьтелеком – 10 січня 2008 року. Дочірній (Теле 2) Скайлінк забиває діапазоном Пермську, Архангельську області. Термін закінчення ліцензії – 2021 рік.

    D-AMPS: ДМВ (400..890 МГц) – друге покоління

    Американські мережі 1G, які використовували специфікацію AMPS, відмовлялися приймати GSM. Натомість розроблено дві альтернативи організувати мобільні мережі другого покоління:

    1. IS-54 (березень 1990, 824-849; 869-894 МГц).
    2. IS-136. Відрізняється великою кількістю каналів.

    Стандарт нині мертвий, повсюдно замінений нащадками GSM/GPRS, CDMA2000.

    Навіщо росіянину D-AMPS

    Російський обиватель часто користується вживаною технікою. Обладнання D-AMPS досягло складів Теле 2, Beeline. 17 листопада 2007 року останні прикрили лавочку Центральному регіону. Ліцензія Новосибірської області закінчилася 31 грудня 2009 року. Остання ластівка відлетіла 1 жовтня 2012 року (Калінінградська область). Киргизія використала діапазон до 31 березня 2015 року.

    CDMA2000 - 2G+

    Деякі варіанти протоколу використовують:

    1. Узбекистан – 450 МГц.
    2. Україна – 450; 800 МГц.

    У період грудень 2002 – жовтень 2016 р. специфікації 1хRTT, EV-DO Rev. A (450 МГц) застосовувалися Скайлінк. Нині інфраструктуру модернізовано, впроваджено LTE. 13 вересня 2016 року світові портали облетіла звістка: Теле 2 припиняє використання CDMA. Американський MTS розпочав процес впровадження LTE роком раніше.

    GPRS – друге-третє покоління

    Розробка протоколу CELLPAC (1991-1993) стала поворотною точкою розвитку стільникового зв'язку. Отримано 22 патенти США. Нащадками технології вважають LTE, UMTS. Пакетна передача даних має прискорити процес обміну інформацією. Проект має вдосконалити мережі GSM (частоти перераховані вище). Сервісу користувача зобов'язані отриманням технологій:

    1. Доступ в Інтернет.
    2. Застарілий «натисни, щоб говорити».
    3. Месенджер.

    Накладення двох технологій (СМС, GPRS) багаторазово прискорює процес. Специфікація підтримує протоколи IP, PPP, X.25. Пакети продовжують надходити навіть під час розмови.

    EDGE

    Ще одна ступінь еволюції GSM задумана фірм AT&T (США). Compact-EDGE обійняв нішу D-AMPS. Частоти перераховані вище.

    UMTS – повноцінне 3G

    Перше покоління, яке вимагало оновити обладнання базових станцій. Змінилася сітка частот. Гранична швидкість передачі лінії, що використовує переваги HSPA+, становить 42 Мбіт/с. Реально досяжні швидкості значно перекривають 9,6 кбіт/с GSM. Починаючи з 2006 року, країни розпочали оновлення. Використовуючи ортогональне частотне мультиплексування, комітет 3GPP мав намір досягти рівня 4G. Ранні пташки випущені у 2002 році. Спочатку розробник заклав такі частоти:

    1. .2025 МГц. Висхідна зв'язкова гілка.
    2. .2200 МГц. Східна зв'язкова гілка.

    Оскільки США вже використовувала 1900 МГц, вибрала відрізки 1710..1755; 2110..2155 МГц. Багато країн наслідували приклад Америки. Частота 2100 МГц дуже часто зайнята. Звідси наведені спочатку цифри:

    • 850/1900 МГц. Причому 2 канали вибирають, використовуючи один діапазон. Або 850, чи 1900.

    Погодьтеся, некоректно приплітати GSM, наслідуючи поганий поширений приклад. Друге покоління використовувало напівдуплексний єдиний канал, UMTS задіяв відразу два (шириною 5 МГц).

    Сітка частот UMTS Росії

    Перша спроба розподілити спектри відбулася 3 лютого-3 березня 1992 року. Рішення адаптувала женевська конференція (1997). Саме специфікація S5.388 закріпила діапазони:

    • 1885-2025 МГц.
    • 2110-2200 МГц.

    Рішення вимагало подальших уточнень. Комісія визначила 32 ультра-канали, 11 склали невикористовуваний резерв. Більшість інших одержали уточнюючі назви, оскільки окремі частоти збігалися. Росія відкинула європейську практику, попри США, прийнявши 2 канали (band) UMTS-FDD:

    1. №8. 900 МГц – E-GSM. Висхідна гілка – 880..915 МГц, низхідна – 925..960 МГц.
    2. №3. 1800 МГц – DCS. Висхідна гілка – 1710..1785 МГц, низхідна – 1805..1880 МГц.

    Характеристики стільникового телефонуслід вибирати згідно з наведеною інформацією. Таблиця Вікіпедії, що розкриває частотний план планети Земля, абсолютно марна. Забули врахувати російську специфіку. Європа експлуатує найближчий канал №1 IMT. Також є мережа UMTS-TDD. Обладнання двох варіантів повітряних мереж несумісне.

    LTE – 3G+

    Еволюційне продовження зв'язування GSM-GPRS-UMTS. Може стати надбудовою мереж CDMA2000. Тільки багаточастотний телефон може забезпечити технологію LTE. Експерти прямо вказують місце нижче за четверте покоління. Всупереч заявам маркетологів. Спочатку організація ITU-R визнала технологію відповідною, пізніше позицію переглянули.

    LTE є зареєстрованим товарним знаком ETSI. Ключовою ідеєю стало застосування сигнальних процесорів та використання інноваційних методів модуляції несучої. Була визнана доцільною IP-адресація абонентів. Інтерфейс втратив зворотну сумісність, частотний спектр вкотре змінився. Перша сітка (2004) запущена японською компанією NTT DoCoMo. Москву виставковий варіант технології наздогнав спекотним травнем 2010 року.

    Повторюючи досвід UMTS, розробники впровадили два варіанти повітряного протоколу:

    1. LTE-TDD. Тимчасовий поділ каналів. Технологія широко підтримана Китаєм, Південною Кореєю, Фінляндією, Швейцарією. Наявність єдиного частотного каналу (1850…3800 МГц). Частково перекриває WiMAX, можливий апгрейд.
    2. LTE-FDD. Частотний поділ каналів (окремо низхідний, висхідний).

    Частотні плани двох технологій різні, 90% конструкції ядра збігається. Самсунг, Квалкомм виробляють телефони, здатні ловити обидва протоколи. Займані діапазони:

    1. Північна Америка. 700, 750, 800, 850, 1900, 1700/2100, 2300, 2500, 2600 МГц.
    2. Південна Америка. 2500 МГц.
    3. Європа. 700, 800, 900, 1800, 2600 МГц.
    4. Азії. 800, 1800, 2600 МГц.
    5. Австралія, Нова Зеландія. 1800, 2300 МГц.

    Росія

    Російські оператори вибрали технологію LTE-FDD, використовують частоти:

    1. 800 МГц.
    2. 1800 МГц.
    3. 2600 МГц.

    LTE-A – 4G

    Частоти залишилися незмінними (див. LTE). Хронологія запусків:

    1. 9 жовтня 2012 року у Yota з'явилося 11 базових станцій.
    2. Мегафон 25 лютого 2014 року покрив Садове кільце столиці.
    3. Білайн з 5 серпня 2014 працює на частотах LTE 800, 2600 МГц.
    Відновлення даних

    Вам також може сподобатися