EDGE берілгендерді жіберу жылдамдығын арттыру технологиясы
EDGE (Enhanced Data rаtes for Global Evolution) Глобальді эволюцияға берілгендерді жіберудің жоғары жылдамдығы – UMTS-ке барардағы соңғы саты. Ол GSM операторларына абоненттерге мультимедия сервистерді 384 кбит/с жылдамдықпен ұсынуға мүмкіндік береді. EDGE технологиясы бойынша қызмет көрсету құны арзан болады деп күтілуде, себебі бұл программалық жабдықтама мен операторлар құрылғыларында аздаған ғана өзгерістерге әкеледі. Жүйе (TDMA-Time Division Multiple Access) интерфейс пен GSM үшін қалыпты 200 кГц жиілікті пайдаланады.
2.7-сурет. GSM EDGE желісінің құрылымы
EDGE GSM пайдаланатын уақытша слоттар құрылымы мен өткізу жолағын пайдаланады. Осылайша оператор бұрыннан бар 200 кГц-тіқ желілік диапазонды, каналдар структурасы мен жиілікті пландарды пайдалана отырып, абоненттерге 3-кезең қызметтерін ұсына алады. EDGE-де пайдаланылатын пакет форматы толығымен TDMA немесе GSM пакеттерімен бірдей. Ол пакет ортасындағы 28 символ, пакетінің әр басындағы үш символ тізбегі, кез келген 58 символдан тұратын бақылаушы тізбектен тұратын екі берілгендер тізбегі, 8,25 символдан тұратын базалаушы тізбектен тұрады.
EDGE стандартының жаңалығы - бір уақытша слотта берілгендерді жіберу жылдамдығы 59,2 кбит/с-ке дейін көтеруге мүмкіндік беретін 8PSK (Еight – Phase Shift Keying) модуляциялаудың жаңа әдісі. GPRS жүйесімен бірігіп бірнеше уақытша слоттарды пайдалану арқылы 473,6 кбит/с жылдамдыққа қол жеткізуге болады. Тасымалдаушының әр фаза өзгерісінде EDGE үш биттік сөз қабылдайды. Бұл GSM-ге бөлінетін жалпы жылдамдықты көтеруге эффективті әсер етеді. EDGE-де GPRS сияқты кодтық схема мен модуляция (MCS) өзгерісінің радиоканал сапасын ескеретін адаптивті алгоритмін пайдаланады, бұл берілгендерді жіберуде тұрақтылық пен жылдамдыққы әсер етеді. Сонымен қатар EDGE, GPRS- те болмаған жаңа технология - Inсremental Rеdundancy (өспелі асқындық) пайдаланады. Ол бойынша бұзылған (зақымдалған) пакетті қайта жіберудің орнына қабылдаушыда жиналған қосымша артық ақпарат жіберіледі. Бұл зақымдалған пакетті дұрыс декодтау (қайта кодтау) мүмкіндігін арттырады.
2.8-сурет. EDGE модуляциялық схемасы
GSM стандартында GMSK (Gaussian Minimum Shift keying- Гаусстық минимумның ығысуы бойынша кодтау) пайдаланылады, бұл сигналды фазалық модуляциялау сигналының бір түрі болып табылады.
EDGE технологиясында 8PSK (8- Phase Shift Keying) пайдаланылады, онда GSM/GPRS-тегідей жиіліктік каналдар спецификасы, кодтау және жолақтар ені пайдаланылады.
Пакеттерді өңдеу: Егер кодтаудың үлкен схемаларымен жіберілген пакет қандайда бір себептермен дұрыс қабылданбаған болса, EGPRS оны қайтадан «төмендетілген» кодтау схемасымен ретрансляциялауға мүмкіндік береді. GPRS-те «ресегментациялау» - (resegmentation) деп аталатын бұл мүмкіндік ұйымдастырылмаған болатын. Дұрыс қабылданбаған пакет, алдындағыдай модуляциялық–кодтық схемамен қайта жіберілетін.
Адрестеу терезесі (addressing window): Кодталған пакеттер (фреймдер) тізбегі радио жиіліктік интерфейске берілгенге дейін жіберуші ол пакеттерге, әр пакеттің тақырыбына кірістірілетін идентификациялаушы номер бекітеді. GPRS–тегі пакеттер номері 1-ден 128 дейін. Адресатқа пакеттер тізбегі жіберілгеннен кейін жіберуші қабылдаушыдан олардың қабылданғаны туралы растау күтеді. Қабылдаушы жіберушіге қайта жіберетін есепте сәтті декодталған және қабылдаушы декодтай алмаған пакеттер номерлері болады. Маңызды нюанс: пакеттер 1-ден 128-ге дейінгі номерлерді қабылдайды, ал адрестік терезе ені - 64 болады, осының әсерінен қате берілетін пакет номері алдындағы фреймдегі номермен бірдей болуы мүмкін. Бұл жағдайда хаттама ағымдағы фреймді толығымен қайта жіберуге мәжбүр болады, бұл жалпы алғанда берілгендерді жеткізу жылдамдығына кері әсер етеді. Мұндай қауіпті азайту үшін EGPRS-те пакет номері 1-ден 2048 дейін қабылдай алады, ал адрестік кеңістік 1024-ке дейін үлкейтілген.
Өлшеу дәлдігі: GSM желісінде GPRS дұрыс жұмыс жасауы үшін әрдайым радиошарттарды тексеруге тура келетін, яғни каналдағы сигнал/шу деңгейін, қателердің қайталану жиілігін есептеп отыру қажет болатын. арқылы берілгендерді жібергенде радиошарттарды тек «паузаларда» («үзілістерде») 240 мс уақыт ішінде екі рет есептеу мүмкін болатын. Әр 120 мс күтпеу үшін EGPRS әр фреймдегі беттегі қателер туындау ықтималдылығы (BEP, Bit Error Probability) параметрін енгізді. ВЕР шамасына сигнал/шу қатынасы, терминалдың орынаусытыру жылдамдығы мен сигнал дисперсиясы да әсер етеді. ВЕР шамасының фреймнен фреймге ауысуы терминал жылдамдығы және жиілік тербелуін бағалауға мүмкіндік береді. Неғұрлым дәл (нақты) бағалау үшін әрбір тқрт фреймдегі битегі қателік туындау ықтималдылығы шамасы мен оның таңдамалы стандартты ауытқуы алынады. Осының әсерінен EGPRS шартардың өзгеруіне жылдам жауап береді: ВЕР азайғанда берілгендерді жіберу жылдамдығы көтеріледі және керісінше ВЕР көбейгенде жылдамдық кемиді.
EGPRS-тегі байланыс орнату жылдамдығын бақылау: EGPRS-те екі әдіс комбинациясы пайдаланылады: байланысу жылдамдықтарын жөндеу және инкрементті асқындық (избыточность). Уақыт бірлігінде мобильді терминал қабылдаған берілгендер мөлшері немесе сәйкесті базалық станция жіберген берілгендер шамасына қарап байланысу жылдамдығын жөндеу, одан кейінгі берілгендер көлемі үшін оптимальді модуляциялық-кодтық схеманы таңдауға мүмкіндік береді.
Инкрементті асқындық үлкен модуляциялық-кодтық схемада MCS9-да пайдаланылады. Қателерді жөндеу және радиобайланыс шарттарын ескермейді. Адресат ақпаратты дұрыс декодтамаса байланыс каналы бойынша берілгендер емес, бақылау коды жіберіледі. Бұл бақылау коды берілгендер сәтті декодталғанға дейін қосыла береді. Әрбір мұндай қосымша кодтың инкрементті бөлігі жіберілген берілгендерді шифрдан сәтті шығару ықтималдылығын көтереді. Бұл тәсілдің басты артықшылығы – радиобайланыс сапасын бақылау қажетсіздігі, сондықтан мобильді терминалдар үшін EGPRS-те инкрементті асқындық міндетті болып табылады.
EDGE болашағы: 2004 жылы EDGE-ге Солтүстік Американың GSM операторлары ең көп қолдау көрсетті. Мұның басты себебі мықты бәсекелес CDMA2000-ның болуы болды. Басқа көптеген GSM операторлар дамудың келесі сатысы ретінде UMTS технологиясы деп қарастырды да, EDGE-ні енгізу этапын тастап кету немесе оны UMTS желісінің қолдауы жоқ жерлерде пайдалануды дұрыс деп санады. Алайда UMTS-ты енгізуге байланысты жұмыс көлемінің көп болуы мен жоғары құндылығы (бұл технологияны баптау операторларға арзанға түспейтін болды) көптеген Батыс Еуропалық GSM операторлардың EDGE-ге көзқарасын өзгертті.
EDGE GSM желісінің NSS-бөлігінде айтарлықтай аппараттық өзгерістерді талап етпегенімен, базалық станция ішкі жүйесі (BSS) модернизациялануы керек болды. Сонымен қатар EDGE-ге (8PSK модуляцияны) қолдау көрсететін трансиверлерді орнату және бағдарламалық жабдықтаманы жаңарту керек болды. EDGE-де пайдаланылатын модуляциялық және кодтық схемаларға аппараттық және программалық қолдау көрсететін телефондар (мобильді терминалдар) қажет.
Достарыңызбен бөлісу: |
