stringtranslate.com

Мобильный широкополосный доступ

Мобильный широкополосный модем в форм-факторе ExpressCard для ноутбуков
HTC ThunderBolt , второй коммерчески доступный смартфон LTE

Мобильный широкополосный доступ — это маркетинговый термин для беспроводного доступа в Интернет через мобильные (сотовые) сети . Доступ к сети может осуществляться через портативный модем , беспроводной модем или планшет / смартфон (возможно, привязанный ) или другое мобильное устройство. Первый беспроводной доступ в Интернет стал доступен в 1991 году как часть второго поколения (2G) технологии мобильной связи. Более высокие скорости стали доступны в 2001 и 2006 годах как часть третьего (3G) и четвертого (4G) поколений. В 2011 году 90% населения мира проживало в районах с покрытием 2G, в то время как 45% проживало в районах с покрытием 2G и 3G. [1] Мобильный широкополосный доступ использует спектр от 225 МГц до 3700 МГц . [2]

Описание

Мобильный широкополосный доступ — это маркетинговый термин для беспроводного доступа в Интернет, предоставляемого через сотовые вышки для компьютеров и других цифровых устройств с использованием портативных модемов . Хотя широкополосный доступ имеет техническое значение, маркетинг беспроводных операторов использует фразу «мобильный широкополосный доступ» как синоним мобильного доступа в Интернет . Некоторые мобильные сервисы позволяют подключать к Интернету более одного устройства с помощью одного сотового соединения, используя процесс, называемый тетерингом . [3]

Скорости передачи данных, доступные с помощью мобильных широкополосных устройств, поддерживают передачу голоса и видео, а также доступ к другим данным. Устройства, которые предоставляют мобильную широкополосную связь мобильным компьютерам, включают:

Подписки на доступ в Интернет обычно продаются отдельно от подписок на услуги мобильной связи.

Поколения

Примерно каждые десять лет появляются новые технологии и инфраструктуры мобильной сети, включающие изменение фундаментальной природы сервиса, несовместимую с обратной связью технологию передачи данных, более высокие пиковые скорости передачи данных, новые диапазоны частот и/или более широкую полосу пропускания частот канала в Герцах. Эти переходы называются поколениями. Первые услуги мобильной передачи данных стали доступны во втором поколении (2G). [4] [5] [6]

[7]

Указанные выше скорости загрузки (для пользователя) и выгрузки (в Интернет) данных являются пиковыми или максимальными скоростями, и конечные пользователи, как правило, будут сталкиваться с более низкими скоростями передачи данных.

Первоначально WiMAX был разработан для предоставления услуг фиксированной беспроводной связи, а беспроводная мобильность была добавлена ​​в 2005 году. CDPD, CDMA2000 EV-DO и MBWA больше не разрабатываются активно.

Покрытие

Подписки на мобильный широкополосный Интернет в 2012 году
в процентах от населения страны
Источник: Международный союз электросвязи . [8]

В 2011 году 90% населения мира проживало в районах с покрытием 2G, в то время как 45% проживали в районах с покрытием 2G и 3G, [1] и 5% проживали в районах с покрытием 4G. Ожидается, что к 2017 году более 90% населения мира будет иметь покрытие 2G, 85% — покрытие 3G, а 50% — покрытие 4G. [9]

Препятствием для использования мобильного широкополосного доступа является покрытие, предоставляемое сетями мобильной связи. Это может означать отсутствие мобильной сети или ограничение обслуживания устаревшими и более медленными технологиями мобильного широкополосного доступа. Клиенты не всегда смогут достичь заявленных скоростей из-за ограничений покрытия мобильных данных, включая расстояние до вышки сотовой связи. Кроме того, существуют проблемы с подключением, пропускной способностью сети, качеством приложений и общей неопытностью операторов мобильной связи в работе с трафиком данных. [10] Пиковые скорости, испытываемые пользователями, также часто ограничиваются возможностями их мобильного телефона или другого мобильного устройства. [9]

Подписки и использование

По оценкам, в конце 2012 года в мире было 6,6 млрд подписок на мобильные сети (проникновение 89%), что составляет примерно 4,4 млрд подписчиков (многие люди имеют более одной подписки). Рост составил около 9% в годовом исчислении. [16] Ожидалось, что в 2018 году количество подписок на мобильные телефоны достигнет 9,3 млрд. [9]

В конце 2012 года число абонентов мобильной широкополосной связи составляло около 1,5 млрд, и ежегодно их число росло на 50 %. [16] Ожидалось, что в 2018 году число абонентов мобильной широкополосной связи достигнет 6,5 млрд. [9]

Мобильный трафик данных удвоился между концом 2011 года (~620 петабайт в четвертом квартале 2011 года) и концом 2012 года (~1280 петабайт в четвертом квартале 2012 года). [16] Этот рост трафика обусловлен и будет обусловлен значительным ростом числа мобильных подписок и ростом среднего трафика данных на подписку из-за увеличения числа продаваемых смартфонов, использования более требовательных приложений и, в частности, видео, а также доступности и развертывания новых технологий 3G и 4G, способных обеспечить более высокие скорости передачи данных. Ожидалось, что общий мобильный широкополосный трафик увеличится в 12 раз и составит примерно 13 000 петабайт к 2018 году. [9]

В среднем мобильный ноутбук генерирует примерно в семь раз больше трафика, чем смартфон (3 ГБ против 450 МБ/месяц). Прогнозируется, что к 2018 году это соотношение снизится до 5 раз (10 ГБ против 2 ГБ/месяц). Трафик с мобильных устройств, которые используют тетер (разделяют доступ к данным одного устройства с несколькими устройствами), может быть в 20 раз выше, чем у пользователей, не использующих тетер, и в среднем составляет от 7 до 14 раз выше. [9]

Также было показано, что существуют большие различия в моделях подписчиков и трафика между сетями разных провайдеров, региональными рынками, типами устройств и пользователей. [9]

Спрос со стороны развивающихся рынков подстегнул рост как мобильных устройств, так и мобильных широкополосных подписок и использования. Не имея широко распространенной инфраструктуры фиксированной связи, многие развивающиеся рынки используют технологии мобильной широкополосной связи для предоставления доступного высокоскоростного доступа в Интернет для массового рынка. [17]

Одним из распространенных вариантов использования мобильного широкополосного доступа является строительная отрасль. [18]

Разработка

Знак обслуживания для широкополосной мобильной связи GSMA

Используется и находится в стадии активной разработки

GSM-семейство

В 1995 году производители телекоммуникаций, мобильных телефонов, интегральных схем и ноутбуков сформировали Ассоциацию GSM , чтобы продвигать встроенную поддержку технологии мобильного широкополосного доступа на ноутбуках. Ассоциация создала знак обслуживания для идентификации устройств, которые включают подключение к Интернету. [19] Созданный в начале 1998 года, глобальный Проект партнерства третьего поколения (3GPP) разрабатывает развивающееся семейство стандартов GSM, которое включает GSM, EDGE, WCDMA/UMTS, HSPA, LTE и 5G NR. [20] В 2011 году эти стандарты были наиболее используемым методом предоставления мобильного широкополосного доступа. [ необходима цитата ] С разработкой стандарта сигнализации 4G LTE скорость загрузки может быть увеличена до 300 Мбит/с в секунду в течение следующих нескольких лет. [21]

IEEE 802.16 (WiMAX)

Рабочая группа IEEE IEEE 802.16 разрабатывает стандарты, принятые в продуктах, использующих торговую марку WiMAX . Первоначальный стандарт «Fixed WiMAX» был выпущен в 2001 году, а «Mobile WiMAX» был добавлен в 2005 году. [22] Форум WiMAX — некоммерческая организация, созданная для содействия принятию совместимых с WiMAX продуктов и услуг. [23]

Используется, но переходит на другие протоколы

CDMA-семейство

Созданный в конце 1998 года, глобальный проект партнерства третьего поколения 2 (3GPP2) разрабатывает развивающееся семейство стандартов CDMA, которое включает cdmaOne, CDMA2000 и CDMA2000 EV-DO. CDMA2000 EV-DO больше не разрабатывается. [24]

IEEE 802.20

В 2002 году Институт инженеров электротехники и электроники (IEEE) создал рабочую группу по мобильному широкополосному беспроводному доступу (MBWA). [25] Они разработали стандарт IEEE 802.20 в 2008 году с поправками в 2010 году. [26]

Закон Эдгольма

Закон Эдгольма 2004 года отметил, что пропускная способность беспроводных сотовых сетей увеличивается более быстрыми темпами по сравнению с проводными телекоммуникационными сетями . [27] Это связано с достижениями в области беспроводной технологии MOSFET , которые способствуют развитию и росту цифровых беспроводных сетей. [28] Широкое внедрение устройств RF CMOS ( радиочастотная КМОП ), силовых MOSFET и LDMOS (боковая диффузия МОП) привело к развитию и распространению цифровых беспроводных сетей в 1990-х годах, а дальнейшие достижения в области технологии MOSFET привели к быстрому увеличению пропускной способности сети с 2000-х годов. [29] [30] [31]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab «Мир в 2011 году: факты и цифры МТЦ», Международный союз электросвязи (МСЭ), Женева, 2011 г.
  2. ^ Spectrum Dashboard Архивировано 22 декабря 2019 г. на Wayback Machine , официальном сайте Федеральной комиссии по связи
  3. ^ Мустафа Эрген (2009). Мобильный широкополосный доступ: включая WiMAX и LTE . Springer Science+Business Media. doi :10.1007/978-0-387-68192-4. ISBN 978-0-387-68189-4.
  4. ^ «Обзор технологий мобильной широкополосной связи», семинар Европейского вещательного союза (EBU) по технологиям мобильной широкополосной связи, Qualcomm, 12 мая 2011 г.
  5. ^ «Эволюция сетей мобильной беспроводной связи: от 1G до 4G», Кумар, Лю, Сенгупта и Дивья, том 1, выпуск 1 (декабрь 2010 г.), Международный журнал по электронике и коммуникационным технологиям (IJECT), стр. 68–72, ISSN  2230–7109
  6. ^ «О 3GPP: Поколения систем 3GPP», 3rd Generation Partnership Project (3GPP), получено 27 февраля 2013 г.
  7. ^ «Имитационные тесты 5G от Qualcomm показывают, насколько высокими могут быть реальные скорости». 2018-02-25.
  8. ^ "Активные мобильные широкополосные подписки на 100 жителей 2012", Динамический отчет, ITU ITC EYE, Международный союз электросвязи . Получено 29 июня 2013 г.
  9. ^ abcdefg Отчет Ericsson Mobility, архив 2012-12-02 на Wayback Machine , Ericsson, ноябрь 2012 г.
  10. ^ Мобильный широкополосный доступ, Best Broadband Reports, декабрь 2013 г.
  11. ^ "Измерение цифрового развития: факты и цифры 2019". Бюро развития электросвязи, Международный союз электросвязи (МСЭ) . Получено 28.02.2020 .
  12. ^ Оценка.
  13. ^ "Общая численность населения мира в середине года: 1950-2050"". Центр международных программ демографических и экономических исследований, Бюро переписи населения США. Архивировано из оригинала 2017-04-17 . Получено 2020-02-28 .
  14. ^ "Измерение цифрового развития: факты и цифры 2019". Бюро развития электросвязи, Международный союз электросвязи (МСЭ) . Получено 28.02.2020 .
  15. ^ Оценка
  16. ^ abc Ericsson Mobility Report: промежуточное обновление, Ericsson, февраль 2013 г.
  17. ^ Wakchoi (2021-12-05). «Мобильные данные, великий уравнитель? Кибербедуин». Кибербедуин . Получено 2022-01-11 .
  18. ^ «4G WiFi для строительных площадок | Bytes Digital».
  19. ^ "Знак обслуживания: глобальный технологический идентификатор". Ассоциация GSM. Архивировано из оригинала 20 июля 2011 г. Получено 17 июля 2011 г.
  20. ^ "About 3GPP", веб-сайт 3GPP, получено 27 февраля 2013 г.
  21. ^ "Каково будущее мобильного широкополосного доступа?". Vergelijk Mobiel Internet. Архивировано из оригинала 22 февраля 2013 года . Получено 17 сентября 2012 года .
  22. ^ "IEEE Approves IEEE 802.16m - Advanced Mobile Broadband Wireless Standard". Ассоциация стандартов IEEE. 31 марта 2011 г. Архивировано из оригинала 13 января 2013 г. Получено 16 июня 2011 г.
  23. ^ "Обзор форума WiMAX". Архивировано из оригинала 28 июля 2008 г. Получено 1 августа 2008 г.
  24. ^ "О 3GPP2" Архивировано 18 февраля 2020 г. на сайте Wayback Machine , 3GPP2, получено 27 февраля 2013 г.
  25. ^ "IEEE 802.20 Mobile Broadband Wireless Access (MBWA)". Веб-сайт рабочей группы . Получено 16 июля 2011 г.
  26. ^ "IEEE 802.20 Mobile Broadband Wireless Access (MBWA)". Официальный стандарт . Ассоциация стандартов IEEE . Архивировано из оригинала 15 апреля 2013 г. Получено 16 июля 2011 г.
  27. ^ Черри, Стивен (2004). «Закон Эдхольма о пропускной способности». IEEE Spectrum . 41 (7): 58–60. doi :10.1109/MSPEC.2004.1309810. S2CID  27580722.
  28. ^ Джиндал, Ренука П. (2009). «От миллибит до терабит в секунду и выше — более 60 лет инноваций». 2009 2-й Международный семинар по электронным приборам и полупроводниковым технологиям . С. 1–6. doi :10.1109/EDST.2009.5166093. ISBN 978-1-4244-3831-0. S2CID  25112828.
  29. ^ Балига, Б. Джайант (2005). Кремниевые РЧ-мощные МОП-транзисторы. World Scientific . ISBN 9789812561213.
  30. ^ Асиф, Саад (2018). Мобильная связь 5G: концепции и технологии. CRC Press . С. 128–134. ISBN 9780429881343.
  31. ^ О'Нил, А. (2008). «Асад Абиди получил признание за работу в области RF-CMOS». Информационный бюллетень IEEE Solid-State Circuits Society . 13 (1): 57–58. doi :10.1109/N-SSC.2008.4785694. ISSN  1098-4232.

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Беспроводные модемы» .