بررسی شبکه های NgN

شبکه های نسل آینده بخش سی ویک

 جدول 1 تكنولوژيهاي شبكه براي تحرك ترمينال:

1- ماهواره LEO در دو مدار پايين، زمين را تا حدود چند صد كيلومتر در بالاي سطح زمين دور مي زند. اين ماهواره ها زمين را در كمتر از 24 ساعت دور مي زند و بنابراين موقعيت نسبي شان به زمين به طور ثابت تغيير مي كند. سيستم هاي LEO عمدتاً به صدها ماهواره نياز دارد تا راديو كل زمين را تحت پوشش قرار دهد. آنها براي فرستادن ارتباط از يك ماهواره به ماهواره ديگر در زمان ناپديد شدن ماهواره در ماوراي افق به انجام چند نوع مكانيسم نياز دارد.
2- ماهواره داراي مدار زمين – geostationary (ثابت بر زمين) (GEO) زمين را كاملاً در عرض 24 ساعت دور مي زنند و موقعيتشان با توجه به زمين ثابت است. مدارهاي ثابت بر زمين در حدود 3600 كيلومتري زمين قرار دارند. به اين دليل يك ماهواره واحد GEO بخش بزرگي از زمين را تحت پوشش قرار مي دهد. نكته نه چندان مهم اين است كه ماهواره هاي GEO به قدرت بيشتري نياز دارند و فاصله هم تأخير چشمگيري را ارائه مي دهد.
از ميان بسياري از تكنولوژيهاي شبكه متحرك ها وجود دارند، شبكه هاي سلولي از ديدگاه كاربر داراي حداكثر مشترك و شبكه هاي telephony مشابه هستند. يك شبكه سلولي تحت پوشش قرار دادن يك ناحيه بزرگ از بسياري از cellهاي راديويي ها كه داراي پوشش محدود هستند، استفاده مي كند.
استفاده از cellهاي بسيار كوچك نسبت به يك يا چند ايستگاه راديويي بزرگ چندين مزيت دارد. اولاً يك تلفن سيار هميشه براي فرستنده و گيرنده شبكه بسته است و از اين رو به قدرت مخابره كنتري نياز دارد. ثانياً مي توان از كانالها در cellهاي مختلف استفاده نمود. ظرفيت شبكه در زمان كوچك شدن اندازه cell افزايش مي يابد.
اولين شبكه هاي سلولي از رابطهاي راديويي قياسي استفاده كردند. اين فرستنده ها و گيرنده هاي سبك و قابل حمل بودند كه از طريق نزديكترين cell شبكه موجود به سوئيچهاي telephony وصل شدند. اگرچه آنها تا اوايل دهه 1950 شبكه هاي سلولي بودند، آنها براي يك بازار بسيار انحصاري، شبكه هاي بسيار كم ظرفيت هستند.
توسعه رايج شبكه هاي سلولي آنالوگ در دهه 1980 شروع شد. آنها با عدم استانداردسازي مشخص شدند. بسياري از كشورها سيستم مخصوص به خود دارند براي مثال AMPS در ايالت متحدة آمريكا، NMT در كشورهاي اسكانديناوي C-45 در آلمان و RTMS در فرانسه. گشت زدن بسيار محدود بود. استراق سمع بسيار اسان بود و شبكه telephony و mobile بسيار مشهور شد و اين شبكه به سرعت با مشكلات ظرفيتي مواجه شدند.
در اوايل دهه 1990، نسل دوم شبكه هاي سلولي بوجود آمدند. اين شبكه ها از انتقال ديجيتالي استفاده كردند و به طور مشخص برحسب مشتركين پشتيباني شده نسبت به شبكه هاي نسل اول (1G)، ظرفيت بالاتري داشتند. آنها انتقال ديجيتالي فرد را بسيار محرمانه تر از شبكه هاي آنالوگ تهيه شده، تضمين كردمد.
SGM يكي از بهترين شبكه هاي G2 است. ما تكنولوژيهاي موفقي از قبيل (ايالت متحده آمريكا IS-95، D.AMPS و PDC (ژاپن) وجود دارد. با اين حال وجود سطح استانداردسازي بسيار بهتر از سيتم هاي G1 است و گشت زدن در ساير شبكه ها و كشورها عادي شد.
شروع هزاره جديد نسل ديگري از شبكه هاي سلولي ديجيتالي را هم ديده است كه ارتباطات مولتي مديا و اينترنت سيار را مشخص كرده است. اين شبكه هاي ديجيتالي جديد 3G ناميده مي شوند چون آنها شبكه هاي سلولي G2 مثل D-AMPS و GSM را دنبال مي كنند همراه با UMTS كه يكي از موارد حساس است، باز استانداردهاي مختلفي وجود دارد. شكل 1 در مورد اغلب نسلهاي مختلف شبكه ها توضيح مي دهد.

اخيراً از شبكه هاي سلولي G5/2 در بين شبكه هاي 2.5G. G3 و G2 كه از باندهاي فركانس موجود و رابط راديويي شبكه هاي G2 استفاده مي كنند اما خدمات و ظرفيت G3 ارائه مي دهند، صحبت به ميان آمده است. با استفاده از چندين تكنيك و رمزگذاريهاي مختلف، شبكه هاي G5/2 بيشتر زيربناهاي موجود را فشرده مي كنند. مهمترين تكنولوژيهاي G5/2 عبارتند از EDGE و GPRS.
شبكه هاي سلولي كه ما بر آن متمركز مي شويم عبارتند از NTS , GPRS، GMS. شبكه هاي سلولي آمريكا و ژاپن از نظر تكنولوژي راديويي بسيار با هم تفاوت دارند اما در غير اين صورت از لحاظ شبكه هسته اي شان كاملاً مشابه هستند. پس بحث كردن در مورد شبكه هاي سلولي جهان به صورت جداگانه، لازم نيست.
ما در اين فصل در مورد در مورد مفهوم هوش در شبكه هاي سلولي بحث مي كنيم و تأثير IN در اين ناحيه را درنظر مي گيريم. ما در بخش بعدي سازه هاي سيستم GSM و آنچه كه يك شبكه mobile را از ثابت متمايز مي كند را در نظر مي گيريم.
GSM
كاربر روي مشخصات GSM قبل از سال 1982 در گروه كنفرانس سيار و خاص اروپا در مورد انجام ارتباطات و پست (CEPT) شروع شد. تا سال 1986 باند فركانس GSM تعيين شد.
CEPT رابط راديويي GSM را به عنوان مخلوطي از ديتاي چندگانه به تقسيم فركانس و زمان (TDNA,FDMA) با تقسيم مضاعف فركانس (FDD) تعريف كرد. به عبارت ديگر، كانالها توسط فركانس (FDMA) و اختلاف زماني (TDMA) تقسيم شدند درحاليكه كانال uplink و dowinlink براي تبديل در فركانسهاي جداگانه اي (FDD) قرار دارند. شكل –2- در مورد رابط راديويي GSM به يك روش ساده توضيح مي دهد.
در سال 1988، CEPT همه فعاليتهاي استانداردسازي GSM را به ETSI منتقل كرد. ETSI مخفف GSM را حفظ كرد اما نام رسمي آن را براي ارتباطات متحرك به سيستم جهاني تغيير داد. اولين مكالمه تلفني بازرگاني GSM در سال 1990 در فينلند انجام شد و شبكه هاي بازرگاني بر اساس يك مقياس گسترده در حدود سال 1992 گسترش يافتند.
در دوره زماني فوق، GSM از بيرون از اروپا تا آسيا، آفريقا، آمريكا خاورميانه شروع به گسترش كرد. براي تضمين استانداردسازي بر اساس يك مقياس سيار بين المللي، ETSI در سال 1998، 3GPP و ساير بخشهاي فني GSM است و ETSI اين مشخصات را به عنوان استاندارد مي پذيرد.
طراحي GSM:
شبكه GSM شامل سه اندازه اصلي است: ايستگاههاي متحرك (MS)، سيستم فرعي ايستگاه اصلي (BSS) و سيستم فرعي تغيير شبكه (NSS).
 
ساختار رابط راديويي GSM،
شكل 2: ساختار رابط راديويي GSM،
mobile 1 در اختلاف زماني 4 روي كانال 93 مي فرستد.
mobile 2 در اختلاف زماني 2 روي كانال 92 مي فرستد.
ايستگاههاي متحرك، ترمينالهاي شبكه اي GSM هستند. آنها با ترمينالهاي ثابت شبكه كه در آن از طريق يك رابط راديويي به شبكه وصل مي شوند و نياز به قدرت پردازش دارند، متفاوت هستند. اگرچه استاندارد GSM به طور ثابت از واژه ايستگاههاي متحرك استفده مي كند در اين كتاب به عنوان يك واژه كلي از ترمينالهاي متحرك استفاده مي كنيم.

 

0 نظر

نظر محترم شما در مورد مقاله های وب سایت برنامه نویسی و پایگاه داده

نظرات محترم شما در خدمات رسانی بهتر ما را یاری می نمایند. لطفا اگر مایل بودید یک نظر ما را مهمان فرمائید. آدرس ایمیل و وب سایت شما نمایش داده نخواهد شد.

حرف 500 حداکثر