18. Эволюция gsm сетей

GSM (глобальная система мобильной связи) представляет собой стандарт, согласно которому работает большинство мобильных телефонов в Европе и других частях мира с более чем 2 млрд. пользователей. При покупке мобильного телефона или смартфона, важно понимать, какие частоты используются в каждой технологии, поскольку производители телефонов и операторы сетей часто приводят эти цифры без особых объяснений по поводу того, что именно они означают. Большинство сетей GSM использовует частоты 900МГц и 1800МГц, а в США - это частоты 850МГц и 1900МГц. Если мобильный телефон будет классифицироваться как трехдиапазонный, то он может быть использован в Европе, США и многих других странах (при условии активной SIM-карты).

Отметим для начала, что приставка «G» означает «поколение» (от англ. generation), поэтому, когда вы слышите о 4G, это означает, что разговор идет о беспроводной сети, построенной на основе технологии четвертого поколения. Применение определения поколения в данном контексте приводит ко всей той путанице, в которой мы сейчас попробуем разобраться.

1G

История начинается с появления в 80-х годах прошлого столетия нескольких новаторских сетевых технологий: сочетания NMT и TACS в Европе и AMPS в США. Хотя несколько поколений услуг мобильной связи существовали и раньше, тройка NMT^[1], TACS^[2] и AMPS^[3] считается первым поколением беспроводной сети 1G, потому, что именно эти технологии позволили мобильным телефонам, в том виде, в котором мы их сейчас видим, стать массовым продуктом.

В те времена и в голову никому не приходила услуга передачи данных т.к. – это были чисто аналоговые системы, придуманные и спроектированные исключительно для осуществления голосовых вызовов и некоторых других скромных возможностей. Да, тогда уже существовали модемы, однако из-за того, что беспроводная связь более подвержена искажениям и шумам, чем обычная проводная, скорость передачи данных была очень низкой. К тому же, стоимость минуты разговора была настолько высокой, что мобильную связь мог позволить себе только материально обеспеченный человек.

2G

В начале 1990-х годов наблюдается подъем первых цифровых сотовых сетей, которые имели ряд преимуществ по сравнению с аналоговыми системами, к коим можно отнести улучшенное качество звука, повышенную производительность, большую защищенность и др. GSM начал свое развитие в Европе.

Второе поколение беспроводной сети 2G уже имело поддержку передачи коротких текстовых сообщений (SMS), а также технологию передачи данных (CSD)^[4], которая позволяла передавать данные в цифровом виде. Все это позволило увеличить скорость передачи данных до 14,4 кбит/с, что было сравнимо со скоростью стационарных модемов в середине 1990-х годов.

Для того, чтобы инициировать передачу данных с помощью технологии CSD, необходимо было совершить специальный «вызов». Это было похоже на телефонный модем – вы или были подключены к сети, или нет. В условиях того, что тарифные планы в то время измерялись в минутах, а CSD была сродни обыкновенному звонку, практической пользы от технологии почти не было.

2.5G

В 1997 году появился сервис GPRS. Его появление стало переломным моментом в истории беспроводной сотовой связи, потому что с его появлением существующие GSM-сети начали поддерживать непрерывную передачу данных. С использованием GPRS, вы можете осуществлять передачу данных только тогда, когда это необходимо. К тому же, GPRS может работать с большей, чем CSD, скоростью – теоретически до 171,2 кбит/с, а операторы получили возможность тарифицировать трафик, а не время на линии.

GPRS появился в тот момент, когда люди стали активно проверять свои электронные почтовые ящики, что позволило ему набрать популярность за очень короткое время. Когда технология GPRS уже была на рынке, Международный союз электросвязи (ITU)^[5]опубликовал новый стандарт – IMT-2000^[6] утверждающий спецификации «настоящего» 3G. Ключевым моментом, в этой истории, было обеспечение скорости передачи данных до 2 Мбит/с для стационарных терминалов и 384 кбит/с для беспроводных сетей, что было не под силу GPRS.

Таким образом, GPRS застрял между поколениями, 2G – которое он превосходил, и 3G – до которого не дотягивал.