Мобильные системы связи

Рисунок 9 - Структура WiMAX

В сеть CSN могут входить такие элементы: роутеры, AAA сервер, базы данных абонентов, устройства преобразования сигнализации.

AAA (Authentication, Authorization, Accounting) сервер - устройство обеспечения авторизации, аутентификации и аудита пользователей сети. Служит для контроля доступа абонентов в сеть, назначения ключей шифрования, регистрации параметров соединений. Кроме того, хранит профили качества обслуживания абонентов

PF (Policy Function) - база данных содержащая сценарии выполнения приложений для различных услуг, предоставляемых сетью WIMAX.

HA (Home Agent) - элемент сети отвечающий за возможность роуминга. Отвечает за обмен данными между сетями разных операторов.

Функции ASN (сеть доступа):

- доступ абонентов в сеть по радиосоединению;

- передача ААА-сообщений между CSN и абонентским оборудованием для обеспечения функций аутентификации, авторизации и аудита соединений;

- установление сигнальных соединений между и абонентским оборудованием;

- управление радиоресурсами;

- пейджинг, т. е. поиск абонентов в сети при поступлении входящего соединения;

- мобильность абонентов (управление хэндоверами).

В состав сети ASN входят:

1 BS (Base Station) - базовая станция. Основной задачей является установление и поддержание радиосоединений. Выполняет обработку сигнализации, распределения ресурсов среди абонентов. В отличии от сетей LTE, UMTS и GSM базовая станция сети WIMAX берет на себя большую часть функций сети абонентского доступа.

2 ASN Gateway - предназначен для объединения трафика и сообщений сигнализации от базовых станций и дальнейшей их передачи в сеть CSN.

В одной ASN может быть несколько ASN Gateway. Причем к разным ASN Gateway могут быть подключены одни и те же BS для распределения нагрузки. ASN Gateway - это агрегатор нагрузки сети доступа

Заключение

Приведем основные результаты и выводы, полученные по итогу курсовой работы.

Основными результатами работы являются следующие.

а) Дана характеристика сетям мобильной связи второго, третьего и четвертого поколений.

б) Изучена структура сетей мобильной связи второго, третьего и четвертого поколений

в) Рассмотрен физический уровень, частотный диапазон и способы кодировки сетей мобильной связи второго, третьего и четвертого поколений

Мобильная связь продолжает развиваться с каждым днем. Она позволяет организовывать видеотелефонную связь, смотреть на мобильном телефоне фильмы и телепрограммы и т. д.

В целом система связи, действующая в стандарте GSM, рассчитана на ее использование в различных сферах. Она предоставляет пользователям широкий диапазон услуг и возможность применять разнообразное оборудование для передачи речевых сообщений и данных, вызывных и аварийных сигналов; подключаться к телефонным сетям общего пользования сетям передачи данных и цифровым сетям с интеграцией служб.

Технология CDMA2000 обеспечивает эволюционный переход от узкополосных систем с кодовым разделением каналов IS-95 (американский стандарт цифровой сотовой связи второго поколения) к системам CDMA "третьего поколения" и получила наибольшее распространение на Североамериканском континенте, а также в странах Азиатско-Тихоокеанского региона.

Технология UMTS разработана для модернизации сетей GSM (европейского стандарта сотовой связи второго поколения), и получила широкое распространение не только в Европе, но и во многих других регионах мира.

Технологии, претендующие на роль 4G (и очень часто упоминаемые в прессе в качестве 4G): LTE, TD-LTE, Mobile WiMAX, UMB, HSPA+. Стоит отметить, что стандарт WiMAX не все относят к 4G, так как он не интегрирован с сетями предыдущих поколений, таких как 3G и 2G, а также из-за того, что в сети WiMAX сами операторы не предоставляют традиционные услуги связи, такие как голосовые звонки и SMS, хотя и пользование ими возможно при использовании различных VoIP сервисов

В настоящее время ведутся научно-исследовательские работы в направлении разработки и создания сетей 5G. К сетям пятого поколения заявлены следующие требования (в сравнении с LTE):

- рост в 10 - 100 раз скорости передачи данных в расчете на абонента;

- рост в 1000 раз среднего потребляемого трафика абонентом в месяц;

- возможность обслуживания большего (в 100 раз) числа подключаемых к сети устройств;

- многократное уменьшение потребление энергии абонентских устройств;

- сокращение в 5 и более раз задержек в сети;

- снижение общей стоимости эксплуатации сетей пятого поколения.

Разработкой сетей 5G занимаются несколько стран по всему миру. В настоящее время задача - определиться, на базе каких технологий будут разворачиваться новые сети. Оптимизация и стандартизация оборудования, а также первые опытные запуски запланированы на 2015 - 2018 годы, а в 2018 - 2020 ожидается развёртывание первых некоммерческих сетей 5G для опытной эксплуатации. Коммерческий запуск сетей пятого поколения ожидается не ранее 2020 года.

Список используемой литературы