Comments 29
Очень доходчиво все расписано. Спасибо за такие замечательные статьи!
Странно что до сих не выпустили сотовый телефоны, которые могли бы коннектится друг с другом внутри зоны или вне зоны покрытия.

И нагрузка на сотовые сети снизится и владельцы телефонов могут обшатся в труднодоступных местах. Я бы такой купил телефон.
Нет смысла — ограничение всё равно является ширина доступная полоса эфира. И БС всё получается проще и надёжнее. А если БС не слышно, то как согласовывать работу телефонов?
Точек WiFi не бывает десятков и сотен в радиусе действия. Кроме того, им не нужно обмениваться между собой.
Выпускают, но не для стандарта GSM. Я знаю, что TETRA может работать как в режиме с базовыми станциями, так и в режиме Direct Mode Operation, когда абоненты напрямую друг с другом могут соединяются в зоне прямой досягаемости.
Дык было-же? Напрямую между телефонами, когда станции нет — en.wikipedia.org/wiki/MOTO_Talk
iDEN телефоны от Nextel-а также по сокращённой модели вроде работали, когда станция напрямую двух абонентов могла обслуживать.
Непозволительная роскошь — сейчас производители оборудования и разработчики стандартов бьются за каждый дополнительный бит в секунду. А накладные расходы на прямой линку будут забирать слишком много эфира. А точки Wi-Fi виядт друг друга и плата за это менее экономно расходование частотного ресурса, чем в LTE
Тоже всегда надеялся, что когда-нибудь телефоны научатся соединяться без базовых станций, но похоже тут как в wifi: без точки доступа — никак. Разве что если в телефоне появится функция «Эмулировать базовую станцию». А пока единственное движение в этом направлении — телефоны со встроенной рацией.
За статью спасибо. Читал с удовольствием.
В wifi как раз все хорошо. Появидся стандарт 802.11s подразумевающий построение меш-сетей.
Никогда не научатся. Слишком большие накладные расходы. Спектральная эффективность передаваемых байт на Герц спектра у систем со случайным доступом ниже, чем у централизованных.
Сегодня вас клиент за каждый бит порвёт.
Во времена чисто голосовой связи эта надежда имела смысл — сейчас — нет.
Извиняюсь за занудство, но картинка из пункта 1.3 немного неправильная. Интерфейсы Gi и Gp перепутаны местами. Сама статья крутая, спасибо.
Ну если уже есть замечание, то по SMSGW тоже сделаю. В основном SMS ходят посредством SS7 и не через SGSN, хотя стандарт предполагает использование GPRS.
Спасибо за замечательную статью.
Такой, чисто утилитарный вопрос, существует такая проблема, как запаздывание смс. Для ликвидации «затора», необходимо либо послать смс самому или сделать звонок с/на телефон. Интересно, почему такое происходит, ведь на звонок телефон реагирует. Дело в SMSC?
Обычно дело в телефонном аппарате, т.е. он не может корректно принять смс сообщение, но если номер телефона был заблокирован оператором и после разблокировки не приходит смс, тогда дело в SMSC (на нем установлены интервалы повтора отправки смс).
Интересно более развернуто как происходит выбор предпочтительной сети edge\3g.
Переехал в новое место, связь ужасна, но все антенны, на значке edge всегда, когда появляется h\h+ то все начинает работать хорошо.
Выставил использовать только wdcma — проблема ушла. Проблема у всего дома, по крайне мере у этого оператора.
Есть предположения почему так? Говорят оператор так может снижать нагрузки. Может ли оператор по запросу захардкорить для абонента предпочтительную сеть?
продолжительность burst всегда меньше продолжительности таймслота на определенное значение (0,577 — 0,546 = 0,031 мс), называемое «Guard Period»
т.е. шипение в нашниках, иногда слышимое при передаче смс — это гиперфрейм, паузы в нем приблительно раз в секунду — паузы между суперфреймами, а сам шум — чередование burst и Guard Period(0,577мс дают ~2kHz)?
Шипение и треск в наушниках — это результат резонанса передатчика мобильного телефона и динамиков. Возможно, Вы правы, возможно, нет. Я никогда не задумывался насчет связи продолжительности передачи данных на Uplink и продолжительности колебаний ближайшего динамика, но мне тоже давно интересна данная тема. Из своих наблюдений могу сказать, что в различных районах покрытия сотовой сети динамики по-разному реагируют на телефон: где-то трещат, находясь за несколько метров от телефона, где-то вообще не шумят. Это зависит как от частоты колебания мембраны самого динамика, так и от текущей частоты, на которой передает телефон. Кроме этого, я почти никогда не замечал шума динамиков, если телефон работает на частотах 3G или 4G, даже если лежит возле колонок вплотную.

А вообще, управляемым передатчиком (например, с помощью SDR) можно дистанционно (желательно направленно) облучать самые обычные колонки и наушники и воспроизводить на них что-нибудь (голос или музыка), при условии наличия питания на входе облучаемых динамиков.
облучать самые обычные колонки и наушники и воспроизводить на них что-нибудь (голос или музыка)
думаю, более интересно было бы, наоборот, читать смс без телефона, а заодно и расшифровывать в уме, например, wi-fi трафик в качестве альтернативы мозговым имплантам, работающим по закрытым протоколам под управлением коммерческого(ну или с рекламой) ПО в будущем :)
CDMA является основой современных сотовых сетей, которые превосходят GSM как в плане безопасности, так и максимальной скорости передачи данных. Что же это за магия?

Хотя это выходит за рамки статьи, можно немного про CDMA? Я правильно понимаю, что магии там как таковой нет, а есть оптимизация распределения пространства «частота-время» между абонентами? В чём тогда преимущество данной технологии?

Рассмотрим пример высокой нагрузки на соту, при которой истощились все диапазоны FDMA и таймслоты TDMA, соответственно, новые пользователи получают отказ в обслуживании. Что даст переход к CDMA в данном случае? Только возможность работы абонентского устройства в принципе, хотя и с пониженным качеством связи, или же всё-таки мы как-то умудряемся проталкивать через те же частоту-время больше информации?
Если честно, я сам сейчас только знакомлюсь с принципами работы технологии CDMA, а также современных сетей. Но ответить на Ваши вопросы попробую.

Хотя это выходит за рамки статьи, можно немного про CDMA? Я правильно понимаю, что магии там как таковой нет, а есть оптимизация распределения пространства «частота-время» между абонентами? В чём тогда преимущество данной технологии?

Преимущество CDMA в том, что абоненты и базовые станции почти не ограничены ни по времени, ни по частоте. Каждый передатчик на определенное время получает от сети уникальный числовой код, с помощью которого модулирует передаваемый сигнал. Принять такой сигнал можно только в том случае, если Вам известен этот код. То есть, телефонам больше не нужно ждать выделенного таймслота, наоборот, сигналы передающих устройств могут накладываться друг на друга, а, благодаря различным кодам модуляции, их можно дифференцировать аппаратно-программными средствами приемника.

Рассмотрим пример высокой нагрузки на соту, при которой истощились все диапазоны FDMA и таймслоты TDMA, соответственно, новые пользователи получают отказ в обслуживании. Что даст переход к CDMA в данном случае? Только возможность работы абонентского устройства в принципе, хотя и с пониженным качеством связи, или же всё-таки мы как-то умудряемся проталкивать через те же частоту-время больше информации?

С учетом вышесказанного, мы получаем бОльшую пропускную способность радиоканала, чем в случае FDMA и TDMA. Базовую станцию, работающую по технологии CDMA, тоже можно перегрузить и получить отказ в обслуживании абонентов + кучу сбоев, но для этого потребуется гораздо больше активных абонентов, т.к. ее ресурс значительно больше.
Так откуда берётся бОльшая пропускная способность? Не вижу, как это вытекает из вышесказанного.

Я специально привёл пример полностью загруженной соты второго поколения, т.е. когда всё время заняты все частоты. Попробуем зайти с другого конца: если 3G даёт бОльшую пропускную способность, чем 2G, это значит, что в 2G что-то используется не рационально. Так вот — что именно?
  1. Выделяемый таймслот больше, чем реально требуется устройству, чтобы передать данные?
  2. Много времени уходит впустую на guard periods?
  3. Что-то ещё?
Ответ прост: в случае FDMA + TDMA в определенный момент времени передавать может только один передатчик, в случае же CDMA в определенный момент времени передавать могут сразу несколько устройств. То есть, передатчик телефона не простаивает, дожидаясь разрешенного промежутка времени, а передает сигнал когда ему угодно.
У меня просто плохо получается задавать задавать терминологически корректные вопросы по теме, от которой очень далёк.
В Вики нашёл следующее:
In theory CDMA, TDMA and FDMA have exactly the same spectral efficiency but practically, each has its own challenges – power control in the case of CDMA, timing in the case of TDMA, and frequency generation/filtering in the case of FDMA.

TDMA systems must carefully synchronize the transmission times of all the users to ensure that they are received in the correct time slot and do not cause interference. Since this cannot be perfectly controlled in a mobile environment, each time slot must have a guard-time, which reduces the probability that users will interfere, but decreases the spectral efficiency. Similarly, FDMA systems must use a guard-band between adjacent channels, due to the unpredictable doppler shift of the signal spectrum because of user mobility. The guard-bands will reduce the probability that adjacent channels will interfere, but decrease the utilization of the spectrum.


Т.е. CDMA — это красивое математическое решение для оптимизации использования всего доступного ресурса радиосвязи, который в случае 2G сетей используется просто жутко не эффективно, судя по разнице скоростей. А если смотреть со стороны базовой станции, то в идеале можно добиться точно такой же её пропускной способности и в случае использования FDMA + TDMA, если бы можно было пренебречь защитными мерами, которые предотвращают помехи от совместно работающих абонентов.
И что? Зато скорость передачи в CDMA канале будет ниже чем в FDMA. Или одновременно медленно или последовательно быстро. От физики не убежишь. FDMA, CDMA и TDMA будут обладать одинаковой пропускной способностью при одинаковом числе каналов и… одинаковом соотношении сигал/шум.
3. На самом деле аппаратура следующих поколений более чувствительна и совершенна и позволяет выдать больше бит в одном боде. Например, большей глубиной модуляции и УМЕНЬШЕНИЕМ радиуса действия. Но фундаментальный предел действия достигнут. Будующее развития связи за малыми сотами — хоть в виде хэндовера в ви-фи, хоть в виде фемтосот.
Принципиально передать много информации наб ольшое расстояние в малом диапазоне частот невозможно.
Only those users with full accounts are able to leave comments. Log in, please.