Сети третьего поколения 3G

Мобильная связь третьего поколения строится на основе пакетной передачи
данных. Для реализации систем третьего поколения разработаны
рекомендации по глобальным унифицированным стандартам мобильной связи:
обеспечение качества передачи речи, сравнимого с качеством передачи в
проводных сетях связи; обеспечение безопасности, сравнимой с
безопасностью в проводных сетях; обеспечение национального и
международного роуминга; поддержка нескольких местных и международных
операторов; эффективное использование спектра частот; пакетная и
канальная коммутация; поддержка многоуровневых сотовых структур;
взаимодействие с системами спутниковой связи; поэтапное наращивание
скорости передачи данных вплоть до 2 Мбит/с. Несмотря на то, что
конечная цель для всей индустрии телекоммуникаций — создать единую
всемирную среду мобильной связи, поддерживающую широкополосные системы
и обеспечивающую глобальную мобильность, в результате, скорее всего,
возникнет некоторое семейство стандартов, обеспечивающее услуги
третьего поколения.

Сети третьего поколения 3G работают на частотах дециметрового диапазона
около 2 ГГц, передавая данные со скоростью 2 Мбит/с. Они позволяют
организовывать видеотелефонную связь, смотреть на мобильном телефоне
фильмы и телепрограммы и т. д. В мире сосуществуют два стандарта 3G:
UMTS (или W-CDMA) и CDMA2000. UMTS распространён в основном в Европе,
CDMA2000 — в Азии и США.

Термин 3G используется для описания сервисов мобильной связи стандарта
следующего (третьего) поколения, которые обеспечивают более высокое
качество звука, а также высокоскоростной доступ в интернет и
мультимедийные сервисы. Мобильные сети третьего поколения (3G)
отличаются от сетей второго поколения (2G) гораздо большей скоростью
передачи данных, а также более широким набором и высоким качеством
предоставляемых услуг.

В продолжение описания преимуществ сетей третьего поколения, можно
утверждать, что помимо услуг интернет-доступа и видеоконференц-связи,
клиенты 3G смогут воспользоваться удалённым доступом к корпоративной
сети. Третье поколение сотовой связи в корне изменит такое понятие, как
мобильная работа. Сотрудник сможет выполнять свои задачи в любом месте,
даже не выходя из дома.

Важным элементом услуг 3G станет мобильная электронная коммерция, когда
оплатить товары и услуги можно будет через мобильный телефон. Он тем
самым превратится в виртуальный кошелек. Кроме того, разработчики
всерьёз рассматривают возможность запуска такой услуги, как удалённая
медицинская диагностика.

В настоящее время сети 3G уже работают в Азии, США, в то время как в
Европе существует пока только в тестовых вариантах. Наиболее
впечатляющих успехов в области 3G на мировом фоне добилась Япония. По
состоянию на 2008 г. в Японии работают четыре оператора, которые
предоставляют услуги третьего поколения, — это NTT DoCoMo, KDDI AU,
SoftBank и EMobile. Используя CDMA2000 и WCDMA технологии, первые
всемирные коммерческие 3G сети уже обслуживают миллионы абонентов.

Характеристика стандарта


Мобильная связь третьего поколения строится на основе пакетной
передачи данных. Сети третьего поколения 3G работают на частотах
дециметрового диапазона, как правило в диапазоне около 2 ГГц, передавая
данные со скоростью 2 Мбит/с. Они позволяют организовывать
видеотелефонную связь, смотреть на мобильном телефоне фильмы и
телепрограммы и т. д.
3G включает в себя 5 стандартов семейства IMT-2000 (UMTS/WCDMA,
CDMA2000/IMT-MC, TD-CDMA/TD-SCDMA (собственный стандарт Китая), DECT и
UWC-136).
Наибольшее распространение в мире получили два стандарта: UMTS (или W-CDMA) и CDMA2000
(IMT-MC), в основе которых лежит одна и та же технология — CDMA (Code
Division Multiple Access — множественный доступ с кодовым разделением
каналов). Также возможно использование стандарта CDMA450.
Технология CDMA2000 обеспечивает эволюционный переход от
узкополосных систем с кодовым разделение 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
(Universal Mobile Telecommunications Service — универсальная система
мобильной электросвязи) 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.
Работа по стандартизации UMTS координируется международной группой
3GPP (Third Generation Partnership Project), а по стандартизации
CDMA2000 — международной группой 3GPP2 (Third Generation Partnership
Project 2), созданными и сосуществующими в рамках ITU.
По данным Wireless Intelligence, на конец ноября 2006 г. в мире насчитывалось 364 млн абонентов 3G, из них 93,5 млн были подключены к сетям UMTS и 271,1 млн — к СDMA2000. Крупнейший оператор — японский NTT DoCoMo (40 млн абонентов).
В сетях 3G обеспечивается предоставление двух базовых услуг:
передача данных и передача голоса. Согласно регламентам ITU
(International Telecommunications Union) — Международный Союз
Электросвязи) сети 3G должны поддерживать следующие скорости передачи
данных:

• для абонентов с высокой мобильностью (до 120 км/ч) — не менее 144 кбит/с;
  
• для абонентов с низкой мобильностью (до 3 км/ч) — 384 кбит/с;
  
• для неподвижных объектов — 2,048 Мбит/с.
  

Основные тренды в сетях 3G:

• преобладание трафика data-cards (USB-модемы и PCMCIA-карты для ноутбуков) над трафиком телефонов и смартфонов 3G;
  
• постоянное снижение цены 1 Мб трафика, обусловленное переходом операторов к более совершенным и эффективным технологиям.
  

Сети 3G отличаются повышенной экологической безопасностью: мощность
излучения передатчика терминала существенно ниже, чем в других
стандартах: пиковая — 200 мВт, средняя на большей части обслуживаемой
территории примерно на порядок ниже пиковой.