Zanimljiv

Što je GSM: Primer

Što je GSM: Primer

GSM je druga generacija ili 2G sustav mobilnih telefona. Izvorno predstavljen 1991. godine, i dalje se koristi za mnoge govorne pozive i neke usluge s niskom brzinom prijenosa podataka koje zahtijevaju njegovu upotrebu.

Skraćenica za GSM izvorno je značila Groupe Speciale Mobile, ali to se promijenilo u Global System for Mobile Communications jer se sustav širio na globalnoj osnovi.

Korištenje GSM-a naraslo je iznad svih izvornih očekivanja. U početku je bio zamišljen kao europski sustav, ali njegova se upotreba proširila globalno i do 2004. godine bilo je preko milijardu pretplata - prekretnica, jer je trebalo preko 100 godina da fiksne mreže dosegnu ovu točku.

Iako se tehnologija znatno pomaknula od uvođenja GSM-a kao 2G tehnologije, i dalje je u širokoj upotrebi jer su telefoni jeftini, a upotreba baterije mala, što omogućuje da intervali punjenja baterije budu često tjedan dana ili više.

Što je GSM - pregled sustava

GSM sustav zamišljen je kao tehnologija generacije druge generacije (2G). Jedan od osnovnih ciljeva bio je osigurati sustav koji će omogućiti postizanje većih kapaciteta od prethodnih analognih sustava prve generacije. GSM je to postigao upotrebom digitalnog TDMA (pristup s višestrukim pristupom s vremenskom podjelom).

Usvajanjem ove tehnike moglo bi se smjestiti više korisnika unutar dostupne propusnosti. Uz to, usvojeno je šifriranje digitalno kodiranog govora radi zadržavanja privatnosti. Korištenjem ranijih analognih celularnih tehnologija bilo je moguće svima koji imaju prijemnik skenera da slušaju pozive, a brojne poznate ličnosti "prisluškivane" su s neugodnim posljedicama.

Napomena o povijesti tehnologije mobilnih telefona:

Tehnologija mobilnih telefona razvijala se svake godine. Od prvih uvođenja sustava mobitela 1980-ih do danas, razvoj nove tehnologije neprestano je poboljšavao dostupne sustave. Počevši od analognih sustava prve generacije, uvedeni su novi 2G digitalni sustavi koji su prešli tako da se 5G tehnologija sada razvija.

Pročitajte više o Povijest mobitela.

GSM usluge

Govorni ili glasovni pozivi očito su primarna funkcija GSM mobilnog sustava. Da bi se to postiglo, govor se digitalno kodira i kasnije dekodira pomoću vokodera. Dostupni su razni vokoderi koji su usmjereni na različite scenarije.

Uz govorne usluge, GSM mobilna tehnologija podržava i niz drugih podatkovnih usluga. Iako se njihove performanse ni približno ne razlikuju od performansi 3G-a, ipak su i dalje važne i korisne. Podržane su razne podatkovne usluge s brzinom korisničkih podataka do 9,6 kbps. Mogu se podržavati usluge uključujući faks grupe Grupe 3, videotekst i teletex.

Jedna od usluga koja je izuzetno narasla je usluga kratkih poruka. Razvijen kao dio GSM specifikacije, također je ugrađen u druge stanične tehnologije. Može se smatrati sličnim uslugama dojavljivanja, ali daleko je sveobuhvatniji i omogućava dvosmjerne poruke, pohranu i prosljeđivanje, a omogućuje i alfanumeričke poruke razumne duljine. Ova je usluga postala posebno popularna, u početku među mladima, jer je pružala jednostavne, niske fiksne troškove.

Osnove GSM-a

GSM celularna tehnologija imala je niz ciljeva dizajna kada je razvoj započeo:

  • Trebao bi ponuditi dobru subjektivnu kvalitetu govora
  • Trebao bi imati nisku cijenu telefona ili terminala
  • Terminali bi trebali moći biti ručni
  • Sustav bi trebao podržavati međunarodni roaming
  • Trebao bi ponuditi dobru spektralnu učinkovitost
  • Sustav bi trebao ponuditi ISDN kompatibilnost

Dobivena GSM mobilna tehnologija koja je razvijena osigurala je sve to. Ukupna definicija sustava za GSM opisuje ne samo zračno sučelje već i mrežnu ili infrastrukturnu tehnologiju.

Usvajanjem ovog pristupa moguće je definirati rad cijele mreže kako bi se omogućio međunarodni roaming, kao i omogućavanje da mrežni elementi različitih proizvođača djeluju jedni uz druge, iako ova posljednja značajka nije u potpunosti uspjela, posebno kod starijih stavki.

RF ili zračno sučelje GSM mobilne tehnologije koristi RF kanale od 200 kHz. To su vremenske podjele multipleksirane kako bi do osam korisnika moglo pristupiti svakom prijevozniku. Na ovaj način to je TDMA / FDMA sustav.

Bazne primopredajničke stanice (BTS) organizirane su u male skupine kojima upravlja kontroler bazne stanice (BSC) koji je obično smješten s jednim od BTS-a. BSC sa pripadajućim BTS-ima naziva se podsustav bazne stanice (BSS).

Dalje u jezgru mreže nalazi se glavno preklopno područje. Ovo je poznato kao mobilni komutacijski centar (MSC). Uz njega su povezani i lokacijski registri, odnosno matični registar lokacije (HLR) i registar lokacije posjetitelja (VLR) koji prate položaj mobilnih uređaja i omogućuju usmjeravanje poziva na njih. Uz to postoje Centar za autentifikaciju (AuC) i Registar za identifikaciju opreme (EIR) koji se koriste za autentifikaciju mobitela prije nego što je dopušten na mrežu i za naplatu. Njihov rad objašnjen je na sljedećim stranicama.

Posljednje, ali ne najmanje važno, jest sam mobitel. Često se naziva ME ili mobilna oprema, to je stavka koju krajnji korisnik vidi. Ovaj element ukupne mrežne arhitekture predstavio je neke nove stavke i potaknuo je rast ukupnog ekosustava mobilnih telefona.

Jedna od važnih značajki koja je prvi put implementirana na GSM bila je upotreba modula pretplatničkog identiteta. Ova je kartica sa sobom nosila identitet korisnika i ostale podatke kako bi korisniku omogućila vrlo jednostavnu nadogradnju telefona, zadržavajući isti identitet na mreži. Također se koristio za pohranu drugih podataka poput "telefonskog imenika" i drugih predmeta.

Uvođenje SIM-a omogućilo je ljudima da vrlo lako mijenjaju telefone, a to je potaknulo industriju proizvodnje telefona i omogućilo lansiranje novih telefona s dodatnim značajkama. To je omogućilo mobilnim operaterima da povećaju svoj prosječni prihod po korisniku (ARPU) osiguravajući da korisnici mogu pristupiti svim novim značajkama koje se mogu pokrenuti na mreži koja zahtijeva sofisticiranije telefone.

Trajanje baterije bio je još jedan važan aspekt, a upotreba GMSK-a značila je da bi nedostatak pojačala RF-odašiljača mogao biti velik, što bi omogućilo da vrijeme trajanja baterije bude duže od nekoliko dana, posebno s poboljšanjem tehnologije baterija.

GSM SMS poruke

Još jedna sposobnost GSM-a koja je poletjela na način koji se nije očekivao bila je slanje poruka. SMS poruke prvi put su korištene 3. prosinca 1992. godine, kada je Neil Papworth koristio osobno računalo za slanje SMS-a "Sretan Božić" putem UK mreže Vodafone GSM.

Iako je načelo razmjene tekstualnih poruka uspostavljeno 1992. godine, tek 1994. finski mrežni pružatelj usluga Radiolinja postao je prvi koji je ponudio komercijalnu uslugu slanja SMS-ova od osobe do osobe.

Jednom kad su se tekstne poruke uspostavile, ubrzo je uzelo maha jer pruža mnogo jeftiniji način slanja poruka od upućivanja poziva. Kao rezultat toga, mnogi ste ga ljudi koristili kako se uporaba mobitela proširila, a mlađa generacija mogla je puno bolje upravljati troškovima slanjem tekstova.

Kao rezultat upotrebe SMS poruka na GSM mreži, prihvatili su ga drugi 2G sustavi jer je pružao dodatne prihode mrežnim davateljima i jeftin oblik komunikacije za korisnike.

Pregled GSM sustava

Sljedeća tablica sažima glavne točke specifikacije GSM sustava, pokazujući neke najvažnije značajke od tehničkog interesa.


Sažetak specifikacija za GSM celularni sustav
Tehnologija višestrukog pristupaFDMA / TDMA
Duplex tehnikaFDD
Frekvencijski opseg uzlazne veze890 - 915 MHz
(samo osnovni opseg 900 MHz)
Frekvencijski opseg donje veze933 -960 MHz
(samo osnovni opseg 900 MHz)
Razmak kanala200 kHz
ModulacijaGMSK
Kodiranje govoraRazno - original je bio RPE-LTP / 13
Govorni kanali po RF kanalu8
Brzina prijenosa podataka na kanalu270,833 kbps
Trajanje kadra4,615 ms

Daljnji razvoj GSM-a

GSM je bio posebno uspješan mobilni telekomunikacijski sustav. U početku je bio namijenjen uporabi u Europi, ali u relativno kratkom vremenu dok se sustav koristio i izvan europskih granica, postajući međunarodno prihvaćen sustav.

Uz svoj uspjeh kao sustav glasovne komunikacije, razvijen je izvan osnovne glasovne sposobnosti kako bi mogao prenositi podatke. Kako se Internet sve više koristi, GSM je razvijen kako bi počeo udovoljavati tim potrebama.

  • GPRS: GPRS, Opća paketna radio usluga bila je evolucija GSM 2G staničnog telekomunikacijskog sustava. Korištenjem paketnih podataka, a ne sklopovskim komutiranim podatkovnim krugovima, omogućio je brzine slične onima iskusnima u korištenju mrežnih usluga putem dial up mreže u idealnim uvjetima. Međutim, brzine prijenosa podataka bile su vrlo spore u usporedbi sa sustavima koji se danas koriste.

    Napomena o 2G GPRS-u:

    GPRS - Opći paketni radio sustav uveo je paketne podatke u sustav GSM mobitela. Iako su podaci prema trenutnim standardima bili spori, omogućili su da podaci postanu glavni dio sustava.

    Pročitajte više o 2G GPRS.

  • GSM EDGE: GSM EDGE, poboljšane brzine prijenosa podataka za GSM Evolution, bio je razvoj GSM-a i GPRS-a koji je koristio 8PSK modulaciju za postizanje brzine prijenosa podataka do 384 kbps. Iako je ovo omogućilo značajan porast u odnosu na GPRS, brzine prijenosa podataka i dalje su bile vrlo spore.

    Napomena o 2G GSM EDGE:

    GSM EDGE - Poboljšane brzine prijenosa podataka za GSM Evolution osiguravale su povećanje brzine prijenosa podataka koje je moguće postići 2G GSM sustavom. Korištenjem paketnih podataka (koji se već koriste na GPRS-u) i promjenom modulacijskog formata na 8PSK, postignuto je znatno povećanje performansi podataka.

    Pročitajte više o 2G GSM EDGE.

Kako je GSM evoluirao pružajući više od samo glasovnih poziva kad je počeo prenositi podatke, počeo je pokazivati ​​način na koji će se tehnologija mobilne komunikacije razvijati.

Iako je trebalo nekoliko godina, GSM je neprestano postajao dominantan 2G sustav mobilnih telefona. Vrhunski atributi poput SIM kartice koji omogućavaju zadržavanje istog broja i računa prilikom nadogradnje telefona, zajedno s aspektima poput međunarodnog roaminga, dali su mu značajnu prednost u odnosu na druge sustave.

Čak i mnogo godina kasnije, osnovna GSM mreža i tehnologije i arhitektura nadogradnje GSM-a koriste se za pružanje naslijeđenih usluga za mnoge sustave koji se oslanjaju na osnovnu tehnologiju. Iako su operateri smanjili spektar koji mu je dostupan, GSM će se još uvijek vjerojatno održavati još duži niz godina.

Teme bežičnog i žičnog povezivanja:
Osnove mobilne komunikacije2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT bežični telefoniNFC- Komunikacija na blizinuOsnove umrežavanjaŠto je CloudEthernetSerijalni podaciUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Vratite se na bežično i žično povezivanje


Gledaj video: Samsung Galaxy Note 9 Batarya Değişimi #samsunggalaxynote9 (Siječanj 2022).