انقلاب شبکه‌های نسل چهارم موبایل/ ایرانی ها در انتظار نسل سوم!

خبرگزاری مهر - گروه فناوریهای نوین: سرعت انتقال داده ها امروزه یکی از مهمترین دغدغه های توسعه دهندگان فناوریهای نسل سوم موبایل است. شبکه های جدید "نسل چهارم" یا LTE می توانند این سرعت را 10 برابر سریعتر از شبکه های فعلی افزایش دهند.

به گزارش خبرگزاری مهر، تماسهای تصویری که به طور مداوم قطع می شوند، انتقال فایلهای آهسته و پرهزینه از مشکلات شبکه های فعلی نسل سوم موبایل به شمار می روند این مشکلات، توسعه دهندگان شبکه های موبایل را بر این داشت که شبکه های LTE (تکامل بلند مدت) را تعریف کنند.

این شبکه جدید که تکامل اتصالات فعلی موبایل نسل سوم است، می تواند سرعت انتقال داده ها را به 10 برابر سرعت شبکه های با استاندارد HSPA برساند.

یکی از کنسرسیومهای بزرگی که در حال کار بر روی این انقلاب فناوری است "شبکه های نوکیا زیمنس" (Nokia Siemens Networks) است.

این شبکه در سال 2010 در آمریکا، ژاپن و برخی از کشورهای اروپایی دردسترس قرار می گیرند و در کل اروپا از ابتدای سال 2011 عرضه می شود.

پیش از اجرایی شدن LTE باید سخت افزارهای سازگار با آن از قبیل پورتهای USB و تلفنهای همراه جدید مجهز به تراشه های مفید ارائه شوند.

این سخت افزارها از نیمه دوم امسال  در اروپا عرضه می شوند و از دو سال آینده شبکه LTE که با شبکه های GSM و نسل سوم سازگاری دارند در قاره پیر در دسترس قرار می گیرد.

پایانه اتصال این شبکه کاملا برپایه IP (اینترنت پروتکل) است. با توسعه LTE توانایی انتقال داده ها که در شبکه HSPA فعلی برابر با 14 مگابیت برثانیه است از نظر تئوری می تواند به 170 مگابیت بر ثانیه برسد. نتیجه این سرعت "سوپر نسل سوم" یا "نسل چهارم" استفاده سریع و با کیفیت بالا از ارتباطات صوتی، تصویری و چندرسانه ای آنلاین (تلویزیون آنلاین، تماشای فیلم و گوش دادن موسیقی روی اینترنت موبایل) است.

همچنین کیفیت استفاده از سیستهای تلفن از راه اینترنت (VoIP) می تواند تاحد چشمگیری افزایش یابد.

ارزیابیهای تحلیلگران "شبکه های نوکیا زیمنس" نشان می دهد تا سال 2015 در حدود 5 میلیارد نفر در تمام دنیا به این شبکه ها متصل خواهند شد.

در این راستا، ZTE  شرکت فروش تجهیزات جانبی رایانه دو مودم سازگار با LTE را تولید کرد این مودمها می توانند سرعت پهنای باند موبایل را به 100 مگابیت بر ثانیه برسانند.

این دو مودم که AL620 و AL620 نام دارند با اتصال به شبکه LTE از سرعت بارگذاری 100 مگابیت برثانیه و سرعت ارسال فایل 50 مگابیت بر ثانیه پشتیبانی می کنند.

هر دوی این مودمها از طریق قفل سخت افزاری USB به تلفن همراه و رایانه های قابل حمل متصل می شوند.

درحال حاضر استاندارد HSPA از سرعت بارگذاری 4/14 مگابیت بر ثانیه و سرعت ارسال فایل 7/5 مگابیت بر ثانیه و استاندارد HSPA+ از سرعت بارگذاری 42 مگابیت برثانیه و سرعت ارسال فایل 11 مگابیت برثانیه پشتیبانی می کنند.

مزیتهای این فناوری جدید موبایل عبارتند از:

LTE توانایی اپراتورهای شبکه را افزایش می دهد و موجب می شود که این اپراتورها پهنای باند با حداکثر سرعت را به تعداد بیشتری از کاربران و با نازل ترین قیمت عرضه کنند. این فناوری می تواند تحولی در بازار مخابرات موبایل اروپا ایجاد کند.

LTE پیشرفته می تواند سرعت پهنای باند را تا یک گیگابیت بر ثانیه عرضه کند این سرویس به کاربران این امکان را می دهد که از تمام سرویسهای آنلاین مثل تماشای تلویزیون با وضوح تصویر بالا و یا فیلم آنلاین استفاده کنند.

LTE از طیف رادیویی به روشی بسیار موثر استفاده کرده و شبکه های موبایل را به طور کامل دیجیتالی می کند و موجب می شود که تلویزیونهای آنالوگ تبدیل به تلویزیونهای دیجیتال شوند به این ترتیب می تواند سیگانالها را از نقاط بسیاری دورتر نسبت به آنچه که فناوریهای فعلی GSM دریافت می کنند دریافت کند و در عین حال مصرف انرژی را کاهش دهد.

LTE می تواند پهنای باند موبایل را در مناطق کم جمعیت نیز عرضه کند و به این ترتیب شکاف دیجیتالی میان فضاهای شهری و روستایی را کاهش دهد.

به گزارش مهر، این انقلاب فناوری در شرایطی در دنیا در حال وقوع است که در کشور ما همه کاربران تلفن همراه هنوز امکانات شبکه نسل سوم را تجربه نکرده اند و همچنان از خدمات ابتدایی GSM استفاده می کنند.

مشخصات و ویژگی‎ ‎های نسل چهارم:‏

‏1-سرعت بالا : سیستم‌های ‏G‏4 باید سرعت پیک بیش از ‏Mb/s‏100 را در حالت ساکن  و میانگین ‏Mb/s‏20 را در حال ‏حرکت ارائه دهند.‏

‏2- ظرفیت بالای شبکه: ظرفیت شبکه باید حداقل 10 ‏برابر بیشتر از سیستم‌های ‏G‏3 باشد. که این مقدار زمان ‏Download‏ یک فایل ‏M byte‏10 را در سیستم های ‏G‏4 به 1 ‏ثانیه کاهش می‌دهد که این زمان در سیستم‌های ‏G‏3 معادل ‏‏200 ثانیه برآورد شده است. از طرف دیگر قابلیت ‏ارائه ویدئو با کیفیت بالا به تلفن‌ها و تجربة واقعیت ‏مجازی در صفحات نمایش گوشی ها را نیز ارائه می‌کند.‏

‏3- فراگشت سریع و بی سیم بین شبکه‌های مختلف: ‏شبکه‌های بی‌سیم ‏G‏4 باید از جابجایی عمومی بین شبکه‌های ‏موبایل و شبکه‌های بی‌سیم مختلف پشتیبانی  کنند.‏

‏4- پشتیبانی از چند رسانه‌های نسل جدید: شبکة ‏G‏4 باید قادر به پشتیبانی از مقدار زیاد دیتای ‏انتقالی با سرعت بالا و با هزینة پایین‌تر از هزینه‌های ‏معمول باشد. ‏

شبکه‌های ‏G‏4 و 6‏‎ IPV‎

هدف ‏G‏4 این است که تکثر و فراوانی موجود در بین ‏شبکه‌های موبایل را با یک شبکة مرکزی استاندارد ‏جهانی که مبتنی بر ‏IP‏ باشد و بتواند ویدئو، دیتا و ‏صوت را پشتیبانی کند، جایگزین نماید که این کار ‏سرویس‌های یکپارچه صوت، تصویر و دیتا را برای تمامی ‏میزبانان موبایل که کاملاً بر مبنای ‏IP‏ هستند، تأمین ‏خواهد کرد.‏

در واقع هدف اصلی ارائه سرویس‌های چند رسانه‌ای بی‌سیم ‏به کاربرانی است که از طریق تکنولوژی‌های دسترسی ‏ناهمگن به یک ساختار تماماً ‏IP‏ دسترسی دارند. پروتکل ‏IP‏ ‏در واقع به عنوان یک پیوند دهنده بین شبکه‌های مختلف ‏برای تأمین ارتباطات عمومی و حرکت‌پذیری، عمل می کند. ‏

یک شبکة بی‌سیمIP ‎، پروتکل مخابراتی سیستم سیگنالینگ ‏شمارة 7  ‏‎(SS7)‎‏ که واقعاً یک عامل زائد می‌باشد، را ‏تغییر می‌دهد. زیرا ارسال سیگنال ‏SS7‎‏ بخش زیادی از ‏پهنای باند شبکه را مصرف می‌کند حتی در زمانی که هیچ ‏ترافیکی سیگنالینگی وجود ندارد. (علت این امر این ‏است که این سیستم از مکانیزم ‏Setup‏ مکالمه برای رزرو ‏کردن پهنای باند استفاده می‌کند که اسلاتهای زمانی / ‏فرکانسی در امواج رادیویی این کار را انجام نمی‌دهند). ‏از طرف دیگر شبکه‌های ‏IP‏ بدون اتصال هستند و تنها ‏زمانی از اسلاتها استفاه می‌کنند که دیتایی برای ارسال ‏داشته باشند بنابراین در این حالت بهینه ترین ‏استفاده از پهنای باند موجود انجام خواهد شد. ‏

امروزه ارتباطات بی سیم بیشتر بر پایة صوت استوار می ‏باشند و این در حالی است که تحقیقات نشان می دهد رشد ‏ترافیک دنیای بی سیم به صورت نمایی به نسبت تقاضای ‏ترافیک صورت، در حال افزایش است. به خاطر اینکه لایة ‏هسته ‏IP‏ به صورت ساده ای قابل درجه بندی می‌باشد و ‏برای رودرویی با این چالش مناسب است. هدف ما در ‏واقع یکی کردن شبکه های صوت، دیتا و چند رسانه ها ‏است.

‏و اما سیستم مخابراتی ایران که شبکه‌های تلفن قدیمی (شبکه‌های سلولی نسل دوم) هستند مانند ‏GSM، که فقط برای انتقال صوت مورد استفاده قرار ‏می‌گیرند، ذاتا" دارای تکنولوژی سوئیچ مداری هستند. ‏شبکه‌های نسل 5/2 مانند ‏GPRS، مدل گسترش یافته ‏شبکه‌های نسل2  هستند که از تکنولوژی سوئیچ مداری ‏برای انتقال صوت و از سوئیچ بسته‌ای برای تبادل دیتا ‏استفاده می‌کنند. تکنولوژی سوئیچ مداری ایجاب می‌کند ‏که کاربران بر مبنای زمان سنجیده شوند نه بر مبنای ‏میزان دیتای انتقال داده شده، چراکه پهنای باند فقط ‏برای کاربر اختصاص داده شده است.  در مقابل، ‏تکنولوژی سوئیچ بسته‌ای، پهنای باند را بیشتر مورد ‏استفاده قرار داده و به بسته‌های هر کاربر اجازه ‏رقابت برای بدست آوردن پهنای باند را می‌دهد و ‏کاربرها را بر مبنای میزان دیتای انتقال داده شده، ‏مورد حسابرسی قرار می‌دهد.