Standarde WCDMA sau GSM - care este diferența dintre ele? GSM. Ce este

Principalele lor solicitări sunt legate de calitatea serviciilor, suport, prețuri și alți factori. Când alegeți un operator de rețea, trebuie să alegeți și între o rețea GSM sau WCDMA.

Probabil că ați mai întâlnit acești termeni când ați ales un nou telefon mobil, când vă conectați la furnizori pentru prima dată sau când schimbați furnizorul. Dar știi ce înseamnă și care este diferența dintre ele? Pentru a face alegerea corectă, ar trebui să luați în considerare mai detaliat cum diferă GSM de WCDMA și care este mai bun.

Ce este GSM?

GSM servește ca sistem global de comunicații mobile și este acum considerat standardul de comunicații la nivel global, în special în Asia și Europa, cu disponibilitate în peste 210 de țări din întreaga lume. Funcționează pe patru benzi de frecvență diferite: 900 MHz și 1800 MHz în Europa și Asia și 850 MHz și 1900 MHz în America de Nord și de Sud. Asociația GSM este o organizație internațională fondată în 1987, care este dedicată dezvoltării și supravegherii extinderii utilizării comunicațiilor fără fir ale acestui standard.

GSM folosește o variantă de TDMA (Time Division Multiple Access) care împarte benzile de frecvență în mai multe canale. În această tehnologie, vocea este convertită în date digitale care sunt transmise printr-un canal și un interval de timp. La celălalt capăt, receptorul ascultă doar intervalul de timp alocat, iar apelul combină ambele semnale. Evident, acest lucru se întâmplă într-un timp foarte scurt, iar destinatarul nu observă „decalajul” sau împărțirea în timp.

Ce este WCDMA?

CDMA, sau Code Division Multiple Access, a fost un standard dezvoltat și brevetat de Qualcomm și folosit ulterior ca bază pentru standardele CDMA2000 și WCDMA pentru 3G. Cu toate acestea, datorită naturii sale de proprietate, tehnologia WCDMA nu a atins adoptarea globală pe care o are GSM. În prezent este utilizat de mai puțin de 18% dintre rețelele din întreaga lume, mai ales în SUA, dar și în Coreea de Sud și Rusia. Cum diferă GSM de WCDMA din punct de vedere tehnic?

În rețelele WCDMA, apelurile digitale se suprapun, atribuind coduri unice pentru a le diferenția. Fiecare semnal de apel este codificat cu o cheie diferită și apoi sunt transmise simultan. Fiecare receptor are o cheie unică capabilă să separe semnalul combinat în apelurile sale individuale.

Ambele standarde sunt cu acces multiplu, ceea ce înseamnă că mai multe apeluri pot trece printr-un singur turn. Dar, după cum puteți vedea, principala diferență dintre cele două are de-a face cu modul în care datele sunt convertite în unde radio pe care telefonul dvs. le transmite și le primește.

Principalul motiv pentru care companiile de telecomunicații au avut probleme la lansarea rapidă a noului format este diferența dintre benzile de frecvență pe care le folosesc. Din această cauză, telefoanele lansate cu suport numai GSM nu au putut comunica cu rețelele WCDMA și invers. Pentru a evita acest lucru, majoritatea producătorilor de dispozitive au trebuit să aplice mai multe benzi de frecvență pentru rețelele 2G și 3G. Acest lucru a asigurat că telefoanele mobile puteau fi utilizate în aproape orice rețea și oriunde în lume.

WCDMA sau GSM: care este diferența?

Înainte de apariția tehnologiei 4G LTE, diferența evidentă dintre dispozitivele GSM și WCDMA era legată de cartela SIM. Telefoanele GSM au venit cu un slot pentru card SIM, dar dispozitivele CDMA nu.

Cu alte cuvinte, WCDMA se bazează pe un telefon cu un număr de abonat asociat unui anumit dispozitiv 3G. Dacă doriți să comutați la un alt telefon, va trebui să vă contactați furnizorul, să dezactivați vechiul dispozitiv și să îl activați pe cel nou. Pe de altă parte, în dispozitivele GSM, numărul este legat de cartela SIM, așa că atunci când treceți pe alt dispozitiv, tot ce trebuie să faceți este să puneți cartela SIM în noul telefon.

Acoperirea rețelei

Acoperirea rețelei nu depinde de faptul că este GSM sau WCDMA. Care este diferența în acest caz? Această caracteristică depinde mai degrabă de infrastructura de care dispune operatorul. Rețelele GSM sunt mult mai populare în întreaga lume, cu excepția SUA, unde rețeaua Verizon Wireless (W)CDMA se mândrește cu cel mai mare număr de abonați din țară.

Roaming internațional

Când vă conectați pe plan intern, nu contează ce rețea utilizați, atâta timp cât acoperirea acesteia este suficientă. Deci, în Rusia puteți utiliza liber WCDMA sau GSM. Care este diferența în afara țării?

Când vine vorba de roaming internațional, GSM are o mulțime de avantaje: există multe mai multe dintre aceste rețele în întreaga lume, precum și multe tarife de roaming între acești furnizori. Cu un telefon GSM, ai și avantajul de a putea achiziționa o cartelă SIM locală oriunde te-ai afla (atâta timp cât folosești un dispozitiv deblocat). La rândul său, este posibil să nu vă puteți accesa complet conexiunea de date WCDMA, în funcție de compatibilitatea dispozitivului și a rețelei.

4G, WCDMA sau GSM: care este diferența în viitorul apropiat?

Odată cu apariția 4G și adoptarea LTE și LTE-Advanced ca standard de către majoritatea operatorilor de rețea din întreaga lume, dezbaterea privind GSM și WCDMA a devenit mai puțin consumatoare de timp. Astăzi, este posibil să observați că cele mai recente smartphone-uri concepute pentru rețelele WCDMA vin și cu sloturi pentru carduri SIM pentru a profita de capabilitățile rețelei 4G LTE.

Diferența dintre dispozitivele GSM și WCDMA înseamnă că acestea nu pot fi interschimbate nici acum și nu vor fi niciodată compatibile încrucișate, dar în viitorul apropiat acest lucru nu va face nicio diferență. Acest lucru se datorează faptului că dezvoltatorii moderni continuă să se îndrepte către o tranziție completă la 4G LTE. Această tehnologie are avantaje evidente.

Astfel, cu roamingul internațional, principalul factor este calitatea apelului vocal și satisfacerea nevoilor utilizatorilor de date 3G. Aceste opțiuni pot fi la fel de bune pe rețelele GSM sau WCDMA. Care este diferența? Modemurile 3G încorporate în aceste dispozitive pot oferi o funcționalitate ridicată. Însă în ceea ce privește factori precum disponibilitatea, acoperirea și prețul serviciilor, 4G oferă condiții mai bune.

Cu toții folosim telefoane mobile, dar rareori se gândește cineva la modul în care funcționează? În acest articol vom încerca să înțelegem cum funcționează de fapt comunicarea cu operatorul dvs. de telefonie mobilă.

Când dai un apel către interlocutorul tău sau te sună cineva, telefonul tău este conectat printr-un canal radio la una dintre antenele vecinului. stație de bază (BS, BS, stație de bază).Fiecare stație de bază celulară (în limbajul comun - turnuri celulare) include de la unul la douăsprezece transceiver antene, având indicații în direcții diferite pentru a oferi comunicații de înaltă calitate abonaților din raza lor. Experții în jargonul lor numesc astfel de antene "sectoare", care sunt structuri dreptunghiulare de culoare gri pe care le puteți vedea aproape în fiecare zi pe acoperișurile clădirilor sau catarge speciale.


Semnalul de la o astfel de antenă este furnizat prin cablu direct către unitatea de control a stației de bază. Stația de bază este o colecție de sectoare și o unitate de control. În acest caz, o anumită parte a unei așezări sau a unui teritoriu este deservită de mai multe stații de bază conectate la o unitate specială - controler de zonă local(abreviat LAC, Local Area Controller sau pur și simplu „controller”). De regulă, un controler unește până la 15 stații de bază într-o anumită zonă.

La rândul lor, controlerele (pot fi și mai multe dintre ele) sunt conectate la blocul principal - Centrul de comutare a serviciilor mobile (MSC), care, pentru a simplifica percepția, se numește de obicei simplu "intrerupator". Comutatorul, la rândul său, oferă intrare și ieșire oricăror linii de comunicație - atât celulare, cât și prin cablu.

Dacă afișați ceea ce este scris sub forma unei diagrame, obțineți următoarele:
Rețelele GSM la scară mică (de obicei regionale) pot folosi doar un comutator. Cei mari, precum operatorii noștri „Big Three” MTS, Beeline sau MegaFon, care deservesc milioane de abonați simultan, folosesc mai multe dispozitive MSC interconectate.

Să ne dăm seama de ce este nevoie de un sistem atât de complex și de ce este imposibil să conectați direct antenele stației de bază la comutator? Pentru a face acest lucru, trebuie să vorbiți despre un alt termen numit în limbaj tehnic predea. Caracterizează transferul de servicii în rețelele mobile folosind un principiu de cursă de ștafete. Cu alte cuvinte, atunci când vă deplasați pe stradă pe jos sau într-un vehicul și vorbiți la telefon, pentru ca conversația să nu fie întreruptă, ar trebui să treceți prompt dispozitivul de la un sector BS la altul, din zona de acoperire a ​o stație de bază sau o zonă locală de controler la alta etc. În consecință, dacă sectoarele stației de bază ar fi conectate direct la comutator, acesta ar trebui să efectueze ea însăși această procedură de predare a tuturor abonaților săi, iar comutatorul are deja suficiente sarcini. Prin urmare, pentru a reduce probabilitatea defecțiunilor echipamentelor asociate cu supraîncărcările sale, proiectarea rețelelor celulare GSM este implementată conform unui principiu cu mai multe niveluri.

Ca urmare, dacă dvs. și telefonul dvs. vă mutați din zona de serviciu a unui sector BS în zona de acoperire a altuia, atunci această mișcare este efectuată de unitatea de control a acestei stații de bază, fără a atinge mai mult „înalt- dispozitive de clasare – LAC și MSC. Dacă predarea are loc între diferite BS, atunci LAC preia controlul etc.

Comutatorul nu este altceva decât „creierul” principal al rețelelor GSM, așa că funcționarea sa ar trebui luată în considerare mai detaliat. Un comutator de rețea celulară îndeplinește aproximativ aceleași sarcini ca un PBX în rețelele operatorilor de linii fir. El este cel care înțelege unde sunați sau cine vă sună, reglementează funcționarea serviciilor suplimentare și, de fapt, decide dacă în prezent puteți efectua apelul sau nu.

Acum să ne dăm seama ce se întâmplă când porniți telefonul sau smartphone-ul?

Deci, ați apăsat „butonul magic” și telefonul s-a pornit. Există un număr special pe cartela SIM a operatorului dvs. de telefonie mobilă numit IMSI - Număr internațional de identificare a abonatului. Este un număr unic pentru fiecare cartelă SIM nu numai pentru operatorul dumneavoastră MTS, Beeline, MegaFon etc., ci un număr unic pentru toate rețelele mobile din lume! Acesta este modul în care operatorii diferențiază abonații unul de celălalt.

În momentul în care porniți telefonul, dispozitivul dvs. trimite acest cod IMSI la stația de bază, care îl transmite mai departe către LAC, care, la rândul său, îl trimite la comutator. În același timp, intră în joc două dispozitive suplimentare conectate direct la comutator - HLR (Registrul locației de acasă)Și VLR (Registrul locației vizitatorilor). Tradus în rusă, acesta este, în consecință, Registrul de abonat la domiciliuȘi Înregistrare abonat invitat. HLR stochează IMSI-ul tuturor abonaților din rețeaua sa. VLR conține informații despre acei abonați care folosesc în prezent rețeaua acestui operator.

Numărul IMSI este transmis către HLR folosind un sistem de criptare (un alt dispozitiv este responsabil pentru acest proces AuC - Centru de autentificare). Totodată, HLR verifică dacă în baza sa de date există un abonat cu un anumit număr, iar dacă se confirmă existența acestuia, sistemul se uită dacă acesta poate folosi în prezent servicii de comunicații sau, să zicem, are un bloc financiar. Dacă totul este normal, atunci acest abonat este trimis la VLR și după aceea are posibilitatea de a efectua apeluri și de a utiliza alte servicii de comunicație.

Pentru claritate, afișăm această procedură folosind o diagramă:

Astfel, am descris pe scurt principiul de funcționare al rețelelor celulare GSM. De fapt, această descriere este destul de superficială, pentru că... Dacă am aprofunda detaliile tehnice mai detaliat, materialul s-ar dovedi a fi de multe ori mai voluminos și mult mai puțin de înțeles pentru majoritatea cititorilor.

În a doua parte, vom continua cunoștințele noastre cu funcționarea rețelelor GSM și vom analiza cum și pentru ce operatorul debitează fonduri din contul nostru.

Dacă vorbim de generații de comunicații mobile, 2G este cel mai dezvoltat și mai larg reprezentat în Rusia. Principalele standarde de a doua generație din Federația Rusă sunt GSM 900/1800 și CDMA 450. Atât GSM, cât și CDMA sunt utilizate pentru apeluri vocale, mesaje text și acces la internet mobil. Deși a doua generație nu poate oferi aceleași viteze ca, să zicem, 3G sau 4G, este singurul tip de comunicare celulară care este prezent în toate regiunile Federației Ruse, chiar și în cele mai îndepărtate. Cei mai mari furnizori de telefonie mobilă din Federația Rusă sunt MegaFon, MTS, Beeline, VimpelCom și Tele2. În medie, acoperirea teritoriului Federației Ruse este de 85%, dar MTS, de exemplu, oferă o acoperire de 100% a Rusiei.

(Click pe imagine pentru a o vedea la dimensiune completă)

Standardul GSM din Rusia folosește frecvențe de 900 și 1800 MHz. Deoarece toate telefoanele mobile sunt dispozitive duplex, două frecvențe sunt folosite pentru comunicare, una pentru recepție, cealaltă pentru transmiterea datelor. Apropo, atunci când se utilizează metoda de triangulare pe turnurile celulare, se folosesc aceste două frecvențe. CDMA folosește două frecvențe în benzile de 450 și 850 MHz, cu aceeași alocare duplex. Cel mai mare furnizor CDMA este SKYLINK. După cum am menționat deja, aceste standarde sunt utilizate în principal pentru apelurile vocale, mesajele text și accesul la Internet mobil. Accesul la internet este implementat folosind tehnologiile GPRS și EDGE.

A treia generație de comunicații mobile sau 3G, care este utilizată pe scară largă în întreaga lume, este reprezentată și în Rusia. Cele mai mari rețele 3G din țară funcționează pe tehnologie WCDMA și, conform deciziei SCRF, funcționează la frecvențe de 2000-2100 MHz. 3G ar trebui să fie înțeles ca 3G cu toate suplimentele: HSUPA, HSPDA HSPA+, care sunt adesea etichetate eronat ca . Vitezele de transmisie a datelor în astfel de rețele sunt incomparabil mai mari decât în ​​rețeaua GSM și variază în intervalul 2-14 Mbit/s. Această generație de comunicații mobile ne permite să ne bucurăm de internet mobil rapid și să efectuăm apeluri video.

Cei mai mari operatori de pe piața serviciilor 3G din Rusia sunt MTS, MegaFon, VimpelCom, Beeline și SKYLINK. Împreună, aceste companii furnizează rețele 3G în peste 120 de orașe mari ale Federației Ruse. Acoperirea rețelelor de a treia generație nu este atât de mare și este concentrată în principal în orașele dens populate. 3G este adesea folosit pentru a organiza supravegherea video fără fir sub acoperire, deoarece viteza de transmisie permite streaming video, iar consumul redus de energie crește timpul de funcționare al camerei ascunse. Acest lucru explică parțial popularitatea.

Rețelele de generația a patra se dezvoltă, de asemenea, în mod activ. Primele companii care au început să construiască o astfel de rețea au fost Yota și Freshtel, după care giganți precum MTS și MegaFon s-au alăturat dezvoltării acestei generații de comunicații în Federația Rusă. Tot în Rusia au fost organizate recent unități de producție care dezvoltă și asamblează echipamente pentru stațiile de bază din a patra generație, precum și produc toate echipamentele periferice necesare pentru aceasta. Primul oraș în care a fost lansată rețeaua 4G a fost Novosibirsk, iar după aceea a apărut a patra generație de comunicații mobile la Moscova. 4G este reprezentat de două standarde - LTE (791-862 MHz) și Wi-Max (2500-2600 MHz). Astăzi, rețeaua 4G este implementată complet în orașe precum Moscova, Sankt Petersburg, Soci, Samara, Novosibirsk, Ufa și Krasnodar.

Cele mai comune standarde de comunicare celulară au fost date mai sus, dar este de remarcat faptul că Federația Rusă și-a creat și propriul sistem de poziționare globală, numit. A fost creat pentru a înlocui sistemul american de navigație prin satelit GPS. GLONASS este foarte diferit de GPS. Sistemul american funcționează pe trei canale și utilizează 3 frecvențe diferite: 1575,42, 1227,60 și 1176,45 MHz și este împărțit în sectoare civilă și militară, iar frecvența 1575,42 MHz este rezervată activității serviciului de salvare. GLONASS, la rândul său, funcționează cu două canale, frecvențele lor: 1602-1615 și 1246-1256 MHz. GLONASS este cel mai popular în regiunile polare, deoarece orbitele sateliților GLONASS sunt mai înalte decât orbitele GPS și au o vizibilitate mai bună. Cu toate acestea, este de remarcat faptul că GPS-ul determină coordonatele mai precis.

În general, putem spune că Rusia are o acoperire bună cu diverse standarde și generații de comunicații celulare, iar tarifele ridicate nu pot decât să mulțumească utilizatorilor activi de gadgeturi mobile.

Înainte de a înțelege cum funcționează GSM, este important să înțelegeți ce este GSM.

GSM este un standard digital internațional de importanță planetară, al cărui nume provine din sintagma „Groupe Spécial Mobile”.

Acest standard este destinat comunicațiilor celulare mobile cu mai multe canale. Canalele sunt împărțite conform principiului TDMA. Standardul a fost dezvoltat de Institutul de Standardizare a Telecomunicațiilor la sfârșitul anilor optzeci ai secolului trecut.

Primul astfel de sistem a fost creat în 1946 în Statele Unite ale Americii. Introducerea globală a comunicațiilor mobile a început abia în 1979.

Standardizare

Înainte de lansarea GSM, chiar la începutul anilor optzeci ai secolului trecut, pe teritoriul european operau 24 de rețele analogice. Nu erau compatibile între ele, așa că problema creării unui standard unic a devenit relevantă. Necesitatea de a rezolva această problemă a fost motivul creării GSM (Group Special Mobile). Acest grup a inclus reprezentanți din 24 de țări europene. Sistemul Mannesmann a fost ales ca standard digital, iar acest sistem a fost introdus în 1991 în Germania.

Abrevierea GSM astăzi ascunde o expresie puțin diferită - Global System for Mobile. Standardul GSM în sine sau versiunile sale funcționează cu succes în 80 de țări din întreaga lume.

Cum funcționează GSM

Pentru a realiza acest tip de comunicare într-un anumit teritoriu se aplică următoarele acțiuni:

  • Instalarea stațiilor de emisie și recepție staționare. Fiecare stație funcționează în zone relativ mici de câțiva kilometri.
  • Stațiile sunt amplasate în așa fel încât să se suprapună. Acest lucru permite semnalului abonatului să se deplaseze dintr-o zonă în alta fără a întrerupe conexiunea.

Pentru a implementa acest tip de comunicare, în practică, stațiile învecinate sunt reglate pe diferite frecvențe. De obicei, există aproximativ trei astfel de frecvențe. Folosind trei frecvențe diferite, stațiile, dispuse într-un triunghi, se suprapuneau zonelor de serviciu.

Există și o a patra stație care poate folosi din nou una dintre frecvențe. Acest lucru este posibil, deoarece se învecinează cu două zone. Astfel, aria de acoperire a stației va semăna cu un hexagon, având aspectul unui fagure.

module GSM

Toată lumea a auzit, dar nu toată lumea știe ce este un modul GSM. Între timp, acesta este un dispozitiv foarte util care folosește principiile GSM. Mai precis, un modul GSM este un dispozitiv care ajută la monitorizarea locației mașinii tale. Acest dispozitiv funcționează împreună cu o alarmă sau un telefon mobil. De asemenea, puteți bloca motorul dacă este necesar.

Folosind acest modul, este identificat un abonat mobil. Ați aflat despre asta când ați citit despre ce este rețeaua GSM.

Avantajele și dezavantajele standardului GSM

Avantajele standardului GSM:

  • Dimensiuni și greutate mai mici ale dispozitivelor în comparație cu standardele analogice. În același timp, timpul de funcționare fără reîncărcare este vizibil mai lung.
  • Calitatea comunicarii este la un nivel foarte ridicat.
  • Nivel scăzut de interferență la frecvențele specificate.
  • Protecție împotriva interceptării. De asemenea, datorită algoritmilor de criptare, comunicațiile sunt protejate împotriva utilizării ilegale.
  • Zone extinse de distribuție.
  • Posibilitatea de a utiliza roaming. Roamingul este abilitatea de a vă muta de la o rețea la alta fără a vă pierde numărul

Dezavantajele standardului GSM:

  • Datorită procesării digitale a vorbirii, vorbirea poate fi oarecum distorsionată.
  • Distanța parcursă de rețea nu este prea mare. Are doar 120 de kilometri.

Astfel, deocamdată, gsm rămâne o tehnologie în curs de dezvoltare, dar, cu toate acestea, importanța sa în lume nu poate fi supraestimată. La urma urmei, îl folosim în fiecare zi.