GSM evolyutsiyasi uchun yaxshilangan ma'lumotlar stavkalari - Enhanced Data Rates for GSM Evolution

EDGE belgisi Android-ga asoslangan smartfonning bildirishnomalar panelida ko'rsatilgan.

Rivojlangan[1] GSM Evolution uchun ma'lumotlar tezligi (EDGE) (shuningdek, nomi bilan tanilgan Rivojlangan GPRS (EGPRS), IMT Yagona tashuvchi (IMT-SC), yoki Global Evolution uchun kengaytirilgan ma'lumotlar stavkalari) raqamli Mobil telefon sifatida ma'lumotlar uzatish tezligini yaxshilashga imkon beradigan texnologiya orqaga qarab mos keladi kengaytmasi GSM. EDGE 3Gdan oldingi radiotexnologiya deb hisoblanadi va uning bir qismidir ITU "s 3G ta'rifi.[2] EDGE GSM tarmoqlarida 2003 yildan boshlangan - dastlab tomonidan Cingular (hozir AT & T ) Qo'shma Shtatlarda.[3]

EDGE standartlashtiriladi 3GPP GSM oilasining bir qismi sifatida. Bir qismida foydalanish uchun Compact-EDGE deb nomlangan variant ishlab chiqilgan Raqamli AMPS tarmoq spektri.[4]

Ma'lumotlarni kodlash va uzatishning murakkab usullarini joriy qilish orqali EDGE har bir radiokanal uchun yuqori tezlikni etkazib beradi, natijada oddiy GSM / GPRS ulanishiga nisbatan imkoniyat va ishlash ko'rsatkichlari uch baravar ko'payadi.

EDGE har qanday kishi uchun ishlatilishi mumkin paket almashtirildi kabi dastur Internet ulanish.

Rivojlangan EDGE 7-nashrda davom etmoqda 3GPP qisqartirilgan kechikish va ikki baravar ko'p ishlashni ta'minlaydigan standart, masalan. yuqori tezlikda paketli kirishni to'ldirish uchun (HSPA ). Bitta bit tezligi 1 Mbit / s gacha va odatiy tezligi 400 kbit / s ni kutish mumkin.

Texnologiya

EDGE / EGPRS uchun murvatli qo'shimcha sifatida amalga oshiriladi 2.5G GSM / GPRS tarmoqlari, mavjud GSM tashuvchilar uchun uni yangilashni osonlashtiradi. EDGE - bu GPRS-ning supersetidir va GPRS o'rnatilgan har qanday tarmoqda ishlashi mumkin, agar operator zarur bo'lgan yangilanishni amalga oshirsa, EDGE GSM yadro tarmoqlarida apparat yoki dasturiy ta'minotni o'zgartirishni talab qilmaydi. EDGE-ga mos keladigan transceiver birliklari o'rnatilishi kerak va EDGE-ni qo'llab-quvvatlash uchun tayanch stantsiya quyi tizimini yangilash kerak. Agar operatorda allaqachon mavjud bo'lsa, bu bugungi kunda tez-tez uchraydi, tarmoqni ixtiyoriy dasturiy ta'minotni faollashtirish orqali EDGE-ga yangilash mumkin. Bugungi kunda EDGE GSM va boshqa barcha yirik chip sotuvchilari tomonidan qo'llab-quvvatlanadi WCDMA /HSPA.

Uzatish texnikasi

Ga qo'shimcha sifatida Minimal smenali klavish (GMSK), EDGE foydalanadi yuqori darajadagi PSK / 8 fazali almashtirish klavishi (8PSK) to'qqizta modulyatsiya va kodlash sxemasining yuqori beshligi uchun. EDGE operator bosqichidagi har bir o'zgarish uchun 3 bitli so'z ishlab chiqaradi. Bu GSM tomonidan taqdim etilgan ma'lumotlarning yalpi stavkasini samarali ravishda uch baravar oshiradi. EDGE, shunga o'xshash GPRS, modulyatsiya va kodlash sxemasini (MCS) radiokanal sifatiga moslashtiradigan tezlikni moslashtirish algoritmidan foydalanadi va shu bilan bit uzatish tezligi va ma'lumotlarni uzatishning mustahkamligi. U GPRS-da bo'lmagan yangi texnologiyani taqdim etadi, Qo'shimcha ortiqcha, bezovta qilingan paketlarni qayta uzatish o'rniga, qabul qiluvchida birlashtirish uchun ko'proq ortiqcha ma'lumot yuboradi. Bu to'g'ri dekodlash ehtimolini oshiradi.

EDGE o'tkazuvchanlikni 236 kbit / s gacha (uchidan uchigacha kechikish muddati 150 ms dan kam) 4 ga etkazishi mumkin. vaqt belgilash paketli rejimda (nazariy maksimal 8 marta uchastkalar uchun 473,6 kbit / s). Bu shuni anglatadiki, u standart GPRS-dan to'rt barobar ko'proq trafikka ega. EDGE javob beradi Xalqaro telekommunikatsiya ittifoqi a uchun talab 3G tarmog'i va ITU tomonidan uning bir qismi sifatida qabul qilingan IMT-2000 3G standartlari oilasi.[2] Shuningdek, u chaqirilgan elektron ma'lumotlar rejimini yaxshilaydi HSCSD, ushbu xizmatning ma'lumot tezligini oshirish.

EDGE modulyatsiyasi va kodlash sxemasi (MCS)

GPRS-da va EGPRS / EDGE-da kanallarni kodlash jarayoni ikki bosqichdan iborat: birinchi navbatda paritet bitlarini qo'shish uchun tsiklik kod ishlatiladi, ular bloklarni tekshirish ketma-ketligi deb ham nomlanadi, so'ngra ehtimol teshilgan kodlash bilan konvolyutsion kod.[5] GPRS-da CS-1-dan CS-4-ga kodlash sxemalari tsiklik kod tomonidan hosil qilingan parite bitlar sonini va konvolyutsion kodning teshilish tezligini belgilaydi.[5] CS-1 dan CS-3 gacha bo'lgan GPRS kodlash sxemalarida konvolyutsion kod 1/2 darajaga teng, ya'ni har bir kirish biti ikkita kodlangan bitga aylantiriladi.[5] CS-2 va CS-3 kodlash sxemalarida konvolyutsion kodning chiqishi hisoblanadi teshilgan kerakli kod tezligiga erishish uchun.[5] CS-4 GPRS kodlash sxemasida konvolyutsion kodlash qo'llanilmaydi.[5]

EGPRS / EDGE-da Modulyatsiya va MCS-1-dan MCS-9-ga kodlash sxemalari GPRS-ning kodlash sxemalari o'rnini egallaydi va qo'shimcha ravishda qaysi modulyatsiya sxemasidan foydalanilishini aniqlaydi, GMSK yoki 8PSK.[5] MCS-1 orqali MCS-4 GMSK dan foydalanadi va GPRS ga o'xshash (lekin teng bo'lmagan) ko'rsatkichlarga ega, MCS-5 dan MCS-9 gacha 8PSK dan foydalaniladi.[5] Barcha EGPRS modulyatsiyasi va kodlash sxemalarida 1/3 tezlikning konvolyutsion kodi ishlatiladi va kerakli kod tezligiga erishish uchun punkturadan foydalaniladi.[5] GPRS-dan farqli o'laroq, Radio aloqasini boshqarish (RLC) va Media kirish nazorati (MAC) sarlavhalari va foydali yuk ma'lumotlari EGPRS-da alohida kodlangan.[5] Sarlavhalar ma'lumotlarga qaraganda mustahkamroq kodlangan.[5]

GPRS
Kodlash sxemasi
RLC / MAC qo'shimcha xarajatlari bilan bitrate[a][b]
(kbit / s / slot)
RLC / MAC qo'shimcha xarajatlari bundan mustasno[c]
(kbit / s / slot)
ModulyatsiyaKod darajasi
CS-19.208.00GMSK1/2
CS-213.5512.00GMSK≈2/3
CS-315.7514.40GMSK≈3/4
CS-421.5520.00GMSK1
EDGE modulyatsiyasi va kodlash
Sxema (MCS)
RLC / MAC qo'shimcha xarajatlari bilan bitrate[a]
(kbit / s / slot)
RLC / MAC qo'shimcha xarajatlari bundan mustasno[c]
(kbit / s / slot)
ModulyatsiyaMa'lumotlar
kod darajasi
Sarlavha
kod darajasi
MCS-19.208.00GMSK≈0.53≈0.53
MCS-211.6010.40GMSK≈0.66≈0.53
MCS-315.2014.80GMSK≈0.85≈0.53
MCS-418.0016.80GMSK1≈0.53
MCS-522.8021.608PSK≈0.371/3
MCS-630.0028.808PSK≈0.491/3
MCS-745.2044.008PSK≈0.76≈0.39
MCS-854.8053.608PSK≈0.92≈0.39
MCS-959.6058.408PSK1≈0.39
  1. ^ a b Bu RLC / MAC qatlamining darajasi protokol ma'lumotlar birligi (PDU) (radioblok deyiladi) uzatiladi. TS 44.060 10.0a.1 qismida ko'rsatilganidek,[6] radio blok MAC sarlavhasi, RLC sarlavhasi, RLC ma'lumotlar birligi va ehtiyot qismlardan iborat. RLC ma'lumotlar birligi foydali yukni bildiradi, qolgan qismi esa ortiqcha yuk. Radio blok ma'lum bir kodlash sxemasi uchun belgilangan konvolyutsion kod bilan kodlanadi, bu esa barcha kodlash sxemalari uchun bir xil PHY qatlam ma'lumotlari tezligini beradi.
  2. ^ Turli manbalarda keltirilgan, masalan. 45.001 TS da 1-jadval.[5] RLC / MAC sarlavhalarini o'z ichiga olgan bitrate, lekin MAC sarlavhasining bir qismi bo'lgan yuqori ulanish bayrog'i (USF) bundan mustasno,[7] 0,15 kbit / s pastroq bo'lgan bitrate hosil qiladi.
  3. ^ a b Bu erda aniq bitrate - RLC / MAC qatlami foydali yukini (RLC ma'lumotlar birligi) uzatish tezligi. Shunday qilib, ushbu bit tezligi RLC / MAC qatlamlaridan sarlavhani chiqarib tashlaydi.

Rivojlangan EDGE

Rivojlangan EDGE, shuningdek, EDGE Evolution deb nomlangan, -ning kengaytmasi GSM EDGE-ni yaxshilaydigan mobil telefon standarti. Kechikish vaqtini kamaytirish orqali kamayadi Uzatish vaqti oralig'i yarmiga (20 ms dan 10 msgacha). Bit tezligi 1 Mbit / s gacha bo'lgan yuqori tarmoqli kengligi va kechikish vaqti 80 milodiygacha, ikki tomonlama tashuvchi, yuqori belgilar tezligi va yuqori darajadagi modulyatsiya (8PSK o'rniga 32QAM va 16QAM), va turbo kodlari xatolarni tuzatishni yaxshilash uchun. Buning natijasida real dunyoda pastga tushish tezligi 600 kbit / s gacha ko'tariladi.[8] O'rtacha bit tezligini va spektr samaradorligini oshiruvchi ikkita antennalar yordamida signal sifati yaxshilanadi.

Mavjud EDGE o'tkazuvchanligini oshirishdan asosiy maqsad shundan iboratki, ko'plab operatorlar yangi tarmoq infratuzilmasiga mablag 'sarflamay, balki mavjud infratuzilmani yangilashni xohlashadi. Uyali aloqa operatorlari GSM tarmoqlariga milliardlab sarmoya kiritdilar, ularning aksariyati allaqachon EDGE ma'lumotlarining tezligini 236,8 kbit / s gacha qo'llab-quvvatlashga qodir. Dasturiy ta'minotni yangilash va Evolution EDGE (yangi rivojlangan EDGE kabi) bilan mos keladigan yangi qurilma bilan smartfon ) foydalanuvchi uchun ushbu ma'lumot uzatish tezligini 1 Mbit / s ga yaqinlashishi mumkin (ya'ni 32QAM uchun har bir vaqt maydoniga 98,6 kbit / s). Ko'pgina xizmat ko'rsatuvchi provayderlar bu kabi mutlaqo yangi texnologiyaga sarmoya kiritmasligi mumkin 3G tarmoqlar.[9]

Ushbu yangi texnologiya bo'yicha butun dunyoda katta tadqiqotlar va ishlanmalar sodir bo'ldi. Nokia Siemens va "Xitoyning etakchi operatorlaridan biri" tomonidan muvaffaqiyatli sinovga jonli muhitda erishildi.[9] UMTS va LTE kabi yanada rivojlangan simsiz texnologiyalarni joriy etish bilan birga, ular past chastotalarda tarmoqni qamrab olish qatlamiga va kelgusida o'chirish va o'chirishga qaratilgan 2G mobil tarmoqlar, Evolyutsiyadagi EDGE hech qachon jonli tarmoqlarda joylashishni ko'rishi ehtimoldan yiroq emas. Hozirgacha (2016 yil holatiga ko'ra) yo'q tijorat tarmoqlari Evolution EDGE standartini qo'llab-quvvatlovchi (3GPP Rel-7).

Texnologiya

Kamaytirilgan kechikish

Evolution EDGE bilan havo interfeysi orqali kechikishni kamaytirishga mo'ljallangan uchta asosiy xususiyat mavjud.

EDGE-da bitta RLC ma'lumotlar bloki (23 dan 148 baytgacha bo'lgan ma'lumotlar) to'rtta freym orqali, bitta vaqt oralig'idan foydalanib uzatiladi. O'rtacha, bu bir tomonlama uzatish uchun 20 ms ni talab qiladi. RTTI sxemasi bo'yicha bitta ma'lumotlar bloki ikki vaqt oralig'ida ikkita freym orqali uzatilib, havo interfeysining kechikishini 10 msgacha kamaytiradi.

Bundan tashqari, qisqartirilgan kechikish, Piggy tomonidan qo'llab-quvvatlanishni ham nazarda tutadi ACK /NACK (PAN), unda bloklar qabul qilinmagan bitmap oddiy ma'lumotlar bloklariga kiritilgan. PAN maydonidan foydalanib, qabul qiluvchi maxsus PAN-xabar yuborishni kutib o'tirmasdan, yo'qolgan ma'lumotlar bloklari to'g'risida darhol xabar berishi mumkin.

Oxirgi takomillashtirish - bu doimiy ishlamaydigan rejim. EDGE yordamida RLC interfeysi qabul qilingan yoki tasdiqlanmagan rejimda ishlashi mumkin. E'tirof etilmagan rejimda, yo'qolgan ma'lumotlar bloklarini qayta uzatish bo'lmaydi, shuning uchun bitta buzilgan blok butun yuqori qatlamli IP-paketni yo'qotishiga olib keladi. Doimiy rejimda, agar ma'lum bir yoshdan kichik bo'lsa, RLC ma'lumotlar bloki qayta uzatilishi mumkin. Bu vaqt tugagandan so'ng, u yo'qolgan deb hisoblanadi va keyinchalik ma'lumotlar bloklari yuqori qatlamlarga yo'naltirilishi mumkin.

Downlink Dual Carrier

Downlink Dual Carrier-da, qo'li bir vaqtning o'zida ikkita turli xil chastotali kanallarda qabul qilish imkoniyatiga ega bo'lib, pastga tushirish liniyasining o'tkazuvchanligini ikki baravar oshiradi. Bunga qo'shimcha ravishda, agar ikkinchi qabul qilgich mavjud bo'lsa, u holda qo'l bir martalik rejimda qo'shimcha vaqt oralig'ida qabul qilishi mumkin, chunki u bitta qabul qiluvchining sozlamasini boshqa vazifalar bilan qoplashi mumkin.

Yuqori modulyatsiya sxemalari

Ikkala ulanish va pastga tushirish o'tkazuvchanligi 16 yoki 32 QAM (Quadrature Amplitude Modulation) yordamida, turbo kodlari va undan yuqori belgilar stavkalari bilan yaxshilanadi.

Tarmoqlar

Global uyali aloqa etkazib beruvchilar assotsiatsiyasi (GSA),[10] 2013 yil may oyi holatiga ko'ra 213 mamlakatda 604 ta GSM / EDGE tarmog'i mavjud bo'lib, 213 mamlakatda jami 606 uyali aloqa operatori majburiyatlari mavjud.

Shuningdek qarang

Adabiyotlar

  1. ^ Makkin, Linell. Yo'qolgan yoki bo'sh sarlavha = (Yordam bering)
  2. ^ a b "Arxivlangan nusxa" (PDF). Arxivlandi asl nusxasi (PDF) 2009-03-06. Olingan 2011-05-10.CS1 maint: nom sifatida arxivlangan nusxa (havola)
  3. ^ (PDF) http://www.itu.int/ITU-D/imt-2000/MiscDocuments/IMT-Deployments-Rev3.pdf. Olingan 16 aprel, 2008. Yo'qolgan yoki bo'sh sarlavha = (Yordam bering)[o'lik havola ]
  4. ^ ETSI SMG2 99/872
  5. ^ a b v d e f g h men j k 3-avlod sheriklik loyihasi (2012 yil sentyabr). "3GGP TS45.001: Texnik spetsifikatsiya guruhi GSM / EDGE radio kirish tarmog'i; radio yo'lidagi fizik qatlam; umumiy tavsif". Olingan 2013-07-20.
  6. ^ 3-avlod sheriklik loyihasi (2015 yil iyun). "3GGP TS45.001: Texnik spetsifikatsiya guruhi GSM / EDGE radio kirish tarmog'i; mobil stantsiya (MS) - bazaviy stansiya tizimi (BSS) interfeysi; radio aloqani boshqarish / o'rta kirishni boshqarish (RLC / MAC) protokoli; 10.0a.1 bo'lim - Ma'lumot uzatish uchun GPRS RLC / MAC bloki ". 12.5.0. Olingan 2015-12-05.
  7. ^ 3-avlod sheriklik loyihasi (2015 yil iyun). "3GGP TS45.001: Texnik spetsifikatsiya guruhi GSM / EDGE radio kirish tarmog'i; mobil stantsiya (MS) - bazaviy stansiya tizimi (BSS) interfeysi; radio aloqani boshqarish / o'rta kirishni boshqarish (RLC / MAC) protokoli; 10.2.1 bo'lim - pastga yo'nalish RLC ma'lumotlar bloki ". 12.5.0. Olingan 2015-12-05.
  8. ^ "EDGE, HSPA va LTE: Mobil keng polosali afzallik" (PDF). Rysavy Research and 3G Americas. 2007-09-01. 58-65 betlar. Arxivlandi asl nusxasi (PDF) 2009-10-07 kunlari. Olingan 2010-09-27.
  9. ^ a b "Yahoo!". www.engadgetmobile.com.
  10. ^ "GSA - Global EDGE Databank mobil ta'minotchilar uyushmasi". Gsacom.com. Olingan 2013-03-05.

Tashqi havolalar