Любое устройство, которому не нужно оставаться в одном месте для выполнения своих функций, является мобильным устройством. Таким образом, ноутбуки, смартфоны и персональные цифровые помощники являются некоторыми примерами мобильных устройств. Благодаря своей портативности мобильные устройства подключаются к сетям без проводов. Мобильные устройства обычно используют радиоволны для связи с другими устройствами и сетями. Здесь мы обсудим протоколы, используемые для осуществления мобильной связи.
Протоколы мобильной связи используют мультиплексирование для отправки информации. Мультиплексирование — это метод объединения нескольких цифровых или аналоговых сигналов в один сигнал по каналу данных. Это обеспечивает оптимальное использование дорогого ресурса и времени. В месте назначения эти сигналы демультиплексируются для восстановления отдельных сигналов.
Это типы мультиплексирования, доступные для каналов связи —
-
FDM (мультиплексирование с частотным разделением) — здесь каждому пользователю назначается частота, отличная от полного спектра. Все частоты могут одновременно перемещаться по каналу данных.
-
TDM (мультиплексирование с временным разделением) — одна радиочастота делится на несколько временных интервалов, и каждый временной интервал назначается другому пользователю. Таким образом, несколько пользователей могут поддерживаться одновременно.
-
CDMA (мультиплексирование с кодовым разделением) — здесь несколько пользователей совместно используют один и тот же частотный спектр одновременно. Они различаются путем присвоения им уникальных кодов. Получатель имеет уникальный ключ для идентификации отдельных вызовов.
FDM (мультиплексирование с частотным разделением) — здесь каждому пользователю назначается частота, отличная от полного спектра. Все частоты могут одновременно перемещаться по каналу данных.
TDM (мультиплексирование с временным разделением) — одна радиочастота делится на несколько временных интервалов, и каждый временной интервал назначается другому пользователю. Таким образом, несколько пользователей могут поддерживаться одновременно.
CDMA (мультиплексирование с кодовым разделением) — здесь несколько пользователей совместно используют один и тот же частотный спектр одновременно. Они различаются путем присвоения им уникальных кодов. Получатель имеет уникальный ключ для идентификации отдельных вызовов.
GSM
GSM означает Глобальная система мобильной связи. GSM является одной из наиболее широко используемых систем цифровой беспроводной телефонии. Он был разработан в Европе в 1980-х годах и в настоящее время является международным стандартом в Европе, Австралии, Азии и Африке. Любая телефонная трубка GSM с картой SIM (Subscriber Identity Module) может использоваться в любой стране, которая использует этот стандарт. Каждая SIM-карта имеет уникальный идентификационный номер. Он имеет память для хранения приложений и данных, таких как номера телефонов, процессор для выполнения своих функций и программное обеспечение для отправки и получения сообщений.
Технология GSM использует TDMA (множественный доступ с временным разделением) для одновременной поддержки до восьми вызовов. Он также использует шифрование, чтобы сделать данные более безопасными.
Частоты, используемые международным стандартом, составляют от 900 МГц до 1800 МГц. Однако телефоны GSM, используемые в США, используют частоту 1900 МГц и, следовательно, не совместимы с международной системой.
CDMA
CDMA расшифровывается как множественный доступ с кодовым разделением. Впервые он был использован британскими военными во время Второй мировой войны. После войны его использование распространилось на гражданские районы благодаря высокому качеству обслуживания. Поскольку каждый пользователь получает весь спектр постоянно, качество голоса очень высокое. Кроме того, он автоматически шифруется и, следовательно, обеспечивает высокую степень защиты от перехвата и перехвата сигнала.
WLL
WLL расшифровывается как Wireless in Local Loop. Это беспроводная местная телефонная связь, которая может быть предоставлена дома или в офисе. Абоненты подключаются к своему местному обмену вместо центрального обмена по беспроводной связи. Использование беспроводной линии связи устраняет необходимость построения последней или первой мили сетевого подключения, что снижает стоимость и время установки. Поскольку данные передаются на очень короткие расстояния, они более безопасны, чем проводные сети.
Система WLL состоит из пользовательских трубок и базовой станции. Базовая станция подключена к центральной станции, а также к антенне. Антенна передает и принимает вызовы от пользователей по наземным линиям СВЧ. Каждая базовая станция может поддерживать несколько телефонных трубок в зависимости от ее емкости.
GPRS
GPRS расшифровывается как General Packet Radio Services. Это технология беспроводной связи на основе пакетов, которая взимает плату с пользователей по объему отправляемых ими данных, а не по времени, в течение которого они используют службу. Это возможно, потому что GPRS отправляет данные по сети в пакетах, а его пропускная способность зависит от сетевого трафика. По мере увеличения трафика качество обслуживания может снижаться из-за перегрузки, поэтому логично взимать плату с пользователей за объем передаваемых данных.
GPRS — это протокол мобильной связи, используемый в мобильной телефонии второго (2G) и третьего поколения (3G). Он обеспечивает скорость от 56 кбит / с до 114 кбит / с, однако фактическая скорость может варьироваться в зависимости от нагрузки сети.