4G (inglizcha: fourth generation toʻrtinchi avlod) 3Gdan keyin chiqqan yangi avlod mobil texnologiyasi. 5Gdan oldingi, mobil telekommunikatsiya texnologiyalari uchun toʻrtinchi avlod hisoblanadi

Download 27.57 Kb.
Sana	09.03.2024
Hajmi	27.57 Kb.
	#169325

Bog'liq
Mahammatova.D
Документ, ADABIY NUTQ VA UNING USLUBLARI, b8c27b7a1c450ffdacb31483454e0b54, Kristallarning davriy potensial maydondagi elektronlarning harak, 111, 2-mustaqil ish, Soha lug’atlari. Glossariy, 13-Kompleks birikmalar Vodiy Ziyo, 2-Маъруза (1), Spektral tahlil, Pochta aloqasi turlari va ularning xususiyatlari

Muhammad Al-Xorazmiy nomidagi
Toshkent Axborot Texnologiyalari Universiteti

Kompyuter tarmoqlari fani
4G texnalohiyasi
(mavzusida)

MUSTAQIL ISHI

Bajardi: Mahammatova Dildora

Reja:

4G texhnologiyasi
Mobil tarmoqlarning rivojlanishi
LTE texnologiyasi O‘zbekistonda
Xulosa
Foydalanilgan adabiyotlar

4G texhnologiyasi
4G (inglizcha: fourth generation — toʻrtinchi avlod) 3Gdan keyin chiqqan yangi avlod mobil texnologiyasi. 5Gdan oldingi, mobil telekommunikatsiya texnologiyalari uchun toʻrtinchi avlod hisoblanadi.[1] 4G tizimi, doimiy ovoz va 3Gning boshqa xizmatlari bilan bir qatorda, simsiz modemlar, smartfon, noutbuklar, va boshqa bir qator qurilmalar uchun internetga simsiz kirish imkonini beradi. Shuningdek, 4G tizimida joriy dasturlarga oʻzgartirishlar kiritilgan, masalan: mobil veb-ulanish, IP telefoniya, oʻyin va xizmatlar, yuqori aniqlikdagi mobil televidenie, video konferentsiya, 3D televizor, raqamli televideniya va.b. 4G da ikki xil tizim mavjud: (ilk bor 2007-yilda Janubiy Koreyada ishlatiladi) Mobile WiMAX standarti, va birinchi relizi Long Term Evolution (LTE) standart (Oslo, Norvegiya va Stokgolmda, 2009 yildan buyon Shvetsiya).
Hozirgi kunda mobil aloqasi korxonalari tomonidan taqdim etilayotgan mobil internet xizmatlari uyali aloqa foydalanuvchilari orasida kundan-kunga ommalashib bormoqda. Mazkur xizmat orqali har bir mobil aloqa tarmog‘i abonenti tarmoq qamrovining istalgan qismida internet xizmatlaridan foydalanib, kerakli ma’lumotlarni yuklab olish imkoniyatiga ega bo‘ladi.
Misol uchun, bugungi kunda mobil aloqa xizmatlarining 3G va LTE avlodlari mavjud. Biroq LTE bu 3G avloddan farqli ravishda, butunlay yangi texnologiya bo‘lib, hozircha Respublikamizning mobil aloqa tarmoqlarida mustahkam o‘rnashib olgani yo‘q. Bugungi kunda ko‘p foydalanuvchilar LTE (uyali aloqaning to‘rtinchi avlod texnologiyasi) nimaligi, undan qanday foydalanish kerak ekanligi va bu texnologiya qanday yangi imkoniyatlarni olib kelishi mumkinligini tasavvur etmaydilar. Quyida LTE yangi to‘rtinchi avlod uyali aloqa texnologiyasi ustida batafsil to‘xtalamiz.

Mobil tarmoqlarning rivojlanishi va LTE texnologiyasining paydo bo‘lishi

Mobil aloqa terminallarida birinchi bo‘lib, internet xizmatlari — GPRS texnologiyasi yordamida tashkil qilingan, uni yana birinchi avlod texnologiyasi deb ham ataydilar. Kichik tezlik va unchalik katta bo‘lmagan qamrov zonasiga ega bo‘lganligi sababli mobil tarmoq abonentlariga internet xizmatlaridan to‘la-to‘kis foydalanishda qiyinchiliklarni yuzaga keltirgan. GPRS’dan so‘ng EDGE texnologiyasi ixtiro qilindi. Mobil telekommunikatsiyalar operatorlari bozorida EDGE texnologiyasi «2G», ya’ni «Ikkinchi avlod uyali aloqa texnologiyasi» deb nomlandi, chunki GPRS’ga nisbatan EDGE’ning tezligi yuqori edi. Biroq ustunliklariga qaramay, EDGE texnologiyasida web-sahifalarni yuklash tezligi yoki video-lavhalarni onlayn ko‘rish kabi masalalar yechimini topmagandi.
Ma’lumotlarni simsiz uzatishda rivojlanishning keyingi bosqichi uchinchi avlod texnologiyalarining paydo bo‘lishiga to‘g‘ri keldi. Bu yangi texnologiya uyali tarmoq operatorlari abonentlariga internet xizmatlaridan foydalanishni ancha osonlashtirdi va aloqa sifati barqarorlashdi. Natijada mobil tarmoq foydalanuvchilari web-sahifalarni tez yuklash hamda onlayn video ko‘rish imkoniyatiga ega bo‘ldilar. 3G hozirgi davrda keng tarqalgan va ko‘p abonentlar soniga ega bo‘lib, biroq bugungi kunda yangi bo‘lgan mobil aloqaning to‘rtinchi avlod texnologiyasi hayotimizga jadal kirib bormoqda. Telekommunikatsiyalar bozorida internet va mobil terminallarning rivojlanishi bilan birga, ma’lumotlarni tezroq uzatish imkoniyatiga ega bo‘lgan hamda kam xarajatli tarmoqqa talab kuchaya boshladi. Yuqorida keltirilgan talablarni inobatga olgan holda, jahon telekommunikatsiya korxonalarining muhandis-olimlari tomonidan yangi, to‘rtinchi avlod tarmog‘i — «4G» yoki «LTE» yaratildi. LTE ning tarjimasi «Uzoq muddatli evolutsiya», ya’ni kelajakda mazkur texnologiyaning uzoq davr mobaynida qo‘llanilishi nazarda tutiladi. Bu texnologiya avvalgilariga nisbatan juda ham katta afzalliklarga ega bo‘lb, kundalik hayotimizga jadal kirib kelmoqda.
Aloqa tizimlarining zamonaviy rivojlanishini turli jarayonlar orqali ifodalash
mumkin: bir tomondan, stasionar va mobil tarmoqlarning birlashishi (Internetga
mobil ulanish, IP-telefoniya), boshqa tomondan, aloqa tarmoqlarining
globallashtirilishi (mikrosotalardan makrosotalarga va yo‟ldoshli tarmoqlarga) va
nihoyat, abonent terminallarining universallashtirilishi (3G, 4G har xil tarmoqlarida
ishlay oladigan ko‟p tizimli, ko‟p rejimli va ko‟p funksiyali “aqlli telefonlar” -
smartfonlar). Yagona global tarmoq infratuzilmasini yaratish g‟oyasi o‟zi ancha
avvaldan mavjud. “IMT–2000” Dasturi doirasining o‟zida simsiz ulanish, sotali va
sun‟iy yo‟ldoshli aloqa universal tizimlarining yangi avlodini yaratish konsepsiyasi
ilgari surilgan. Yagona xalqaro standartni yaratish asosiy g‟oyasi yuqori funksional
imkoniyatlarga ega bo‟lgan va shu bilan birga qimmat bo‟lmagan portativ
terminallar yordamida xizmatlar taklif etish deb belgilangan edi. Ma‟lumki,
uchinchi avlod tizimlari darajasida bu maqsadga erishib bo‟lmadi, lekin IMT–2000
doirasida bu yo‟nalishda ishlar to‟xtab qolmadi va standartlarni birlashtirish
bo‟yicha yangi g‟oyalar IMT–Advanced1 nomini olgan to‟rtinchi avlod
tarmoqlarini yaratish dasturida o‟z aksini topdi. 2009 yilning 7 oktyabrida 3GPP
hamkorlik loyihasi IMT–Advanced dasturi tarkibiga kiritish uchun LTE– Advanced
(3GPP 10–relizi) texnologiyasini rasmiy taqdim qildi. Bu taqdimot barcha 3GPP va
3GPP2 hamkorlik tashkilotlari: ARIB, ATIA, CCSA, ETSI, TTA va TTS
tomonlaridan qilingan edi. LTE–Advanced texnologiyasi spesifikasiyalarini ishlab
chiqish bo‟yicha ishlarni yakunlash 2010–2011 yillar davriga rejalashtirilgan. Mobil
aloqa dunyosining yirik operatorlari va jihozlar ishlab chiqaruvchilar birgalikda
yangi 4G texnologiyalarini va ularning real funksional imkoniyatlarini aniqlash
maqsadida sinovlar o‟tkazdilar. 2005 yilning o‟zida Yaponiyaning yirik operatori -
NTT DoCoMo, mobil aloqa yangi standarti bilan ishlashdagi yutuqlarini xabar qildi,
ya‟ni, simsiz kanallar bo‟yicha 100Mbit/s tezlikda ma‟lumotlarni uzatish bo‟yicha
muvvaffaqiyatli tajribalar o‟tkazdi. 2006 yilning ikkinchi yarmida yirik milliy va
xalqaro operatorlar keyingi avlod mobil tarmoqlarini yaratish buyicha rasmiy
hamkorlikni boshlashdi. “Next Generation Mobile Network Cooperation”
(NGMNC) nomini olgan ishchi guruh to‟rtinchi avlod mobil tarmoqlariga
qo‟yiladigan talablarini aniqlash uchun butun dunyoning GSM va CDMA
operatorlarini birgalikda yig‟di. Guruhning asosiy a‟zolari Sprint Nextel (AQSh),
T–Mobile (Germaniya), Vodafone (Buyuk Britaniya), KPN (Gollandiya) va Orange
(Fransiya) kompaniyalari bo‟ldi, ularga keyinroq NTT DoCoMo (Yaponiya) va
China Mobile (Xitoy) kompaniyalari qo‟shilishdi. Guruhning bosh texnologik
vazifalaridan biri bu barcha 3G texnologiyalardan, xususan UMTS va EV-DO
tizimlari tomonidan, 4G darajasiga asta–sekin o‟tishni ta‟minlash bo‟ldi (1-rasm).
Bu jarayonda Xitoyda ishlar qanday borgani ancha qiziqarlidir. U еrda 3G dan
4G ga o‟tish bo‟yicha tadqiqot loyihasi 2001 yildayoq ishga tushgan. 2007 yilda
Shanxayning Changning tumanida bir necha oylik sinovlardan so‟ng o‟sha vaqtda
“olamshumul” bo‟lgan 100Mbit/s tezlikda ma‟lumotlarni simsiz uzatishni
ta‟minlaydigan mobil aloqa tarmog‟i dunyoda birinchi marta rasmiy ishga tushirildi
(bunday tezliklar o‟sha vaqtda faqat optik tolali texnologiyalarda olinardi). Shu еrda
aytib ketish lozimki, 4G tarmoqlarining Xitoyda keng rivojlanishi Olimpiada-2008
tufayli bo‟lib o‟tdi. Yevropada ham to‟rtinchi avlod mobil aloqa tarmoqlarini
rivojlanish jarayoniga faol kirishishdi. Bu еrda boshdanoq asosiy e‟tibor LTE
texnologiyasiga qaratildi, garchi WiMAX tarmoqlari joriy etilsa ham. LTE
texnologiyasini rivojlantirish loyihasida yirik Yevropa operatorlaridan T-Mobile,
Vodafone Group va Orange,shuningdek mobil jihozlar ishlab chiqaruvchilar Alcatel
Lucent, Nokia Siemens Networks, Nortel Networks va Ericsson kompaniyalari faol
qatnashdilar. LTE tizimini test ravishda ishga tushirish 2007 yilning may oyida
boshlandi. LTE tarmog‟ini birinchi marta tijoriy ishga tushirish esa 2009 yilning
dekabrida shved–fin TeliaSonera operatori tomonidan Ericsson jihozlari asosida
Stokgolm (Shvesiya) va Oslo (Norvegiya)shaharlarida amalga oshirildi. Chunonchi,
bu sana “LTE erasining” boshlanishi deb hisoblanadi.
AQSh da esa Sprint-Nextel mobil aloqa operatori 3G tarmoqlaridan butunlay voz
kechib, WiMAX asosida 4G tarmoqlarini yaratishga kirishib ketdi. Hozirgi kunda
kompaniya tarmoqlari qariyb butun mamlakat hududini qamrab olgan va shu bois
Sprint-Nextel nisbatan xotirjamlik bilan texnologiyalar nuqtai nazaridan o‟z
kelajagini rejalashtirishga qodir. Ya‟ni, u yoki WiMAX ni rivojlantirishda davom
etadi (yangi IEEE802.16m standartiga o‟tgan holda), yoki LTE tomon «og‟ishni»
boshlaydi. Boshqa bir misol bu Verizon Wireless kompaniyasining tarmog‟i. Bu
operator ancha qiziq bo‟lgan 700MGs diapazonida boshidan LTE texnologiyasiga
asoslanib tarmoqlar yaratmoqda. Boston va Sietl shaharlarida sinov hududlaridan
boshlagan kompaniya, 2013 yilga kelib AQSh ning butun hududini LTE tarmog‟i
bilan qoplash rejasini olg‟a surmoqda.4G oilasiga mobil aloqa tarmoqlarida 100
Mbit/sdan ortiq tezlikda ma‟lumotlarni uzatishga imkon beradigan texnologiyalarni
kiritish ko‟zda tutilgan. Keng tushunchada, 4G - bu yana ma‟lumot uzatuvchi
umumiy ulanish tarmoqlariga (masalan, Internetga), shuningdek Wi-Fi (uning yangi
standartlari) va WiMAX (nazariy jihatdan bu standartda tezlik 1 Gbit/sdan ortishi
mumkin) tarmoqlariga simsiz keng polosali ulanish texnologiyalaridir. Taqqoslansa,
hozirda dunyoda keng tarqalgan GSM/EDGE (2G/2,5G) sotali aloqa standartida
ma‟lumotlarni uzatish tezligi atigi 384 kbit/s ni tashkil etadi. Asosan Yevropa,
AQSh va Osiyoning bir necha mamlakatlaridagi (Yaponiya, Tayvan, Singapur) 3,5G
avlod tarmoqlarida tezlik 7–14,4 Mbit/s gachani tashkil etadi. To‟rtinchi avlod
tizimlarini avvalgilardan, (3G) bosh farqi shundaki, bu texnologiyalar
ma‟lumotlarni to‟la paketli uzatish protokollariga asoslangan, vaxolanki 3G
tizimlari o‟zida ham nutq, ham paket trafigini uzatish protokollarini birlashtirgan
edi. XTI 4G tizimlarini uzatuvchi va qabul qiluvchi orasida ma‟lumot almashish
tezligini to‟liq harakat sharoitida 100Mbit/sgacha, cheklangan harakat sharoitida esa
(uzatuvchi yoki qabul qiluvchi tarafidan) 1Gbit/sgacha erishishga imkon beradigan
simsiz aloqa texnologiyalari deb aniqlaydi. 4G da ma‟lumotlarni uzatish IPv6 (IP
protokolini 6–versiyasi) protokoli asosida amalga oshiriladi va bu tarmoqlarning
o‟zaro ishlashini, ayniqsa, agar ular turli texnologiyalarga mansub bo‟lganda
sezilarli ravishda osonlashtiradi. Yuqorida ko‟rsatilgan ma‟lumot uzatish
tezliklarini ta‟minlash uchun istiqbolda yuqori 40 va 60 GGs diapazonlardagi
chasatotalardan foydalanish ko‟zda tutiladi. Ammo yaqin kelajakda 4G tarmoqlari
10GGs dan pastki diapazonni “o‟zlashtiradi”. . 4G texnologiyalaridagi ma‟lumotlarni ulkan hajmlarda uzatishning
yangi imkoniyatlari mobil kontent еtkazib beruvchilari uchun ham o‟z bizneslarini
kengaytirishga turtki bo‟lyapti. Agar hozirgi kunda bu bozorda asosiy “tovar”
musiqa, kliplar va oddiy o’yinlar bo‟lsa, 4Gning paydo bo‟lishi bilan mobil
televideniе, “buyurtmali video” (ingl. “Video on demand”–VOD), “ilg‟or” o‟yinlar
va shu kabilar dolzarbroq bo‟lishi kutilmoqda. Bundan tashqari, 4G tufayli mobil
videokonferensiyalar (videochatlar) va mobil bir darajali tarmoqlar (ingl. “Peertopeer”) yaratish mumkin bo‟ladi. Screen Digest tadqiqot kompaniyasining
taxminlariga ko‟ra 2011 yilda butun dunyoda mobil televideniе mijozlari soni
kamida 140 millionga еtadi . Tahlilchilarning fikricha, mobil TV xizmatlari
kelgusida o‟yinlar hatto musiqaga qaraganda ancha katta foyda keltirishi mumkin.
LTE texnologiyasining yaqin yillardagi rivojlanish istiqbollari. LTE
texnologiyasining rivojlanishi faol tarzda davom etmoqda. GSA assosiasiyasining
hisoblariga ko‟ra, 2011 yilda LTE tarmoqlarini joriy etish bo‟yicha o‟z niyatlarini
bildirgan mobil aloqa operatorlarining soni 60 ta davlatdagi 184 ta kompaniyani
tashkil etdi [1]. Shuningdek, GSA 2012 yilning oxiriga kelib tijoriy ishlatishda 81 ta
LTE tarmog‟i bo‟lishini taxmin qilmoqda. GSA hisobotida, shuningdek, LTE
tizimlarini dastlabki sinovini o‟tkazishga qaror qilgan 20 ta mamlakatdan 54 ta
kompaniya–operatorlar ko‟rsatilgan bo‟lib, ular ham keyinchalik tijorat
tarmoqlarini yaratish ehtimolini bildirishgan. Bu bilan bir paytda, LTE-Advanced
deb nomlangan navbatdagi avlod standarti spesifikasiyalari ham yaratilmoqda.
3GPP ni 8 chi relizi ustidagi ishlar yakunini kutmasdan, ko‟plab еtakchi ishlab
chiqaruvchilar o‟zlarining LTEni qo‟llab–quvvatlaydigan qurilmalarining birinchi
tajriba namunalarini taqdim etdmoqdalar. Masalan, 2007 yilning fevralida Ericsson
kompaniyasi dunyoda birinchi marta ma‟lumotlarni 144Mbit/s uzatish tezligiga ega
LTE jihozining ishini namoyish etdi. 2007 yilning sentyabrida esa NTT DoCoMo
kompaniyasi 200Mbit/s tezlikni va 100mVt dan ortiq bo‟lmagan iste‟mol quvvatini
ta‟minlaydigan jihozni taqdim etdi. 2008 yilning aprelida LG va Nortel
korporasiyalari mobil abonentlar 110km/soat. tezligida harakatlanganda 50Mbit/s
o‟tkazish qobiliyatiga ega bo‟lgan LTE uskunasini namoyish qildi. 2008 yilning 18
sentyabrida T-Mobile mobil operatori va Nortel Networks kompaniyasi pasayuvchi
kanal uchun 170Mbit/s, ko‟tariluvchi kanal uchun esa 50Mbit/s tezliklarga
erishganligi haqida e‟lon qildilar. Sinovlar o‟rtacha 67km/soat o‟rtacha tezlikdagi
avtomobilda uchta BS ta‟sir hududlarida o‟tkazilgan edi. LTE texnologiyalarining
keyingi rivojlanishi yangi 3GPPni 10 relizi (LTE–Advanced) ustida ishlash
doirasida davom etadi. Bugungi kunda LTE–Advanced standarti qoniqtirishi kerak
bo‟lgan asosiy talablar shakllanib bo‟lgan [8]. Bu talablar to‟rtinchi avlod
texnologiyalari oldiga qo’yilgan talablardir:
- ma‟lumot uzatish maksimal tezligi pasayuvchi radiokanalda 1Gbit/sgacha,
ko‟tariluvchi radiokanalda esa 500Mbit/sgacha bo‟lishi kerak (bir abonent uchun
o‟rtacha o‟tkazish qobiliyati LTE standartiga nisbatan uch marotaba yuqori);
- o‟tkazish polosasi pasayuvchi radiokanalda 70MGs, ko‟tariluvchi radiokanalda
esa 40MGs;
- spektrdan foydalanishning maksimal samaradorligi pasayuvchi radiokanalda
30bit/s/Gs, ko‟tariluvchi kanalda esa 15bit/s/Gs (LTEga nisbatan 3 marotaba
yuqori); - LTE va boshqa 3GPP tizimlari bilan to‟la moslashish va o’zaro ishlay
olish. Bu masalalarni еchish uchun kengroq kanallardan foydalanish
(100MGsgacha) [6], chastotaviy dupleks (FDD) holatida ko’tariluvchi va
pasayuvchi kanallar orasidagi o‟tkazish polosasini assimetrik ajratish; kodlash va
xatolarni korreksiyalashning takomillashtirilgan tizimlari; ko‟tariluvchi kanal uchun
OFDMA va SC–FDMA gibrid texnologiyalari, shuningdek, antenna tizimlari
sohasida ilg‟or еchimlar (MIMO kabi) ko‟zda tutiladi. Ko‟rinib turibdiki, bugungi
kunda LTE texnologiyasi keskin rivojlanish bosqichida turibdi. Deyarli har oy
standartlarning o‟zida ham o‟zgarishlar amalga oshmoqda2 . LTE
spesifikasiyalarida ham to‟ldirilmagan joylar, chala ishlar va noaniqliklar hali
yetarli, shuning uchun tarmoq arxitekturasida ham yangi hujjatlarni paydo bo‟lishini
kutish mumkin. 4G mobil aloqa tarmoqlari 3G avlod tarmoqlari kabi ikki standart asosida ishlab chiqildi: WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) va LTE (Long-term evolution). Dunyoda ba’zi mamlakatlar 4G tarmog’ini WiMAX texnologiyasi va ba’zilari LTE texnologiyasi asosida qurib kelmoqda.

WiMAX texnologiyasi 2001 yilda birinchi marta ishga tushurilgan bo’lib, simsiz keng polosali aloqa texnologoiyasi IEEE 802.16e standartlari to’plami asosida ishlab chiqilgan va OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) texnologiyasiga asoslangan ushbu standart asosida ma’lumot uzatish tezligi soniyasiga 12Mbit/s yetadi. LTE tarmoqlarining asosiy elementlari haqida qisqacha ma’lumot keltirib o’tamiz.

UE (User Equipment) – Universal Mobil Telekommunikatsiya Tizimi va 3GPP Long Term Evolution-da foydalanuvchi uskunasi to'g'ridan-to'g'ri oxirgi foydalanuvchi foydalanadigan aloqa vositasi hisoblanadi. Bu qo'lda ishlaydigan telefon, mobil keng tarmoqli adapter bilan jihozlangan noutbuk yoki boshqa har qanday oxirgi qurilma bo'lishi mumkin.
EPC (Evolved Packet Core) - LTE tarmog’inig yadrosi bo’lib, u quyidagi funktsiyalarni bajaradigan tarkibiy qismlardan iborat: harakatchanlikni boshqarish, autentifikatsiya, xizmat ko'rsatish sifati, IP-paketlarni yuklash va yuklab olishni marshrutlash, IP-manzilni ajratish va boshqalar.
MME (Mobility Management Entity) – UE va EPC o'rtasidagi, shuningdek eNodeBs va EPC o'rtasidagi signal almashishlarni boshqaradi. MME tomonidan amalga oshiriladigan signalizatsiya masalan NAS (Not Non Stratum) jarayonini boshqaradi. MME eNodeB-ga S1-AP interfeysi orqali ulanadi va autentifikatsiyani amalga oshiradi. U HSS-ga ulanadi va tarmoqqa ulanishga harakat qilayotgan abonent uchun autentifikatsiya ma'lumotlarini talab etadi. Shuningdek MME quyidagi vazifalarni bajaradi:
- Autentifikatsiya - UE va HSS o'rtasida autentifikatsiya ma'lumotlarini almashish orqali tarmoqqa autentifikatsiya qilish imkoniyatini beradi.
- Mobililikni boshqaradi - abonentning tarmoq ichida yoki tarmoqlar ichida harakatchanligini ta'minlaydi.
- Joylashuvni yangilash - abonentning tarmoq ichidagi joylashuvini va hozirgi holatini kuzatib boradi.
- Uzatishni qo'llab-quvvatlash - eNodeB-lar o'rtasida ma'lumot almashish imkoniyatini beradi (S1 interfeysida uzatish uchun).
SGW (Serving Gateway) – qo'shni eNodeBs stansiyalari orasida marshrutlash vazifasini bajaradi va ular o'rtasida ma'lumot almashish uchun langar kabi harakatlanadi va barcha foydalanuvchilar ma'lumotni paketlar ko’rinishida marshrutlaydi. S-GW shuningdek LTE va boshqa CS tarmoqlari o'rtasida harakatchanlikni boshqaradi.
PGW (Packet Data Network Gateway) –UEning tashqi tarmoqlariga ulanishini ta'minlaydi, PGW tarmoq elementi UE (foydalanuvchi terminali) uchun trafikni chiqish va kirish nuqtasi sifatida ishlaydi.
PGW foydalanuvchilar o’rtasida paketlarni filtrlash, hisob kitoblarni qo'llab-quvvatlash, paketni qonuniy ushlab qolish va filtrlash orqali foydalanuvchi tomonidan qo'llaniladigan siyosatni boshqarish bilan shug'ullanadi. Shuningdek, u P-GW ning yana bir muhim roli - 3GPP va WiMAX va 3GPP2 (CDMA 1X va EvDO) kabi 3GPP bo'lmagan texnologiyalar o'rtasidagi harakatlanish uchun ham langar vazifasini o'taydi.
HSS (Home Subscriber Server) - foydalanuvchilar va obunalar to'g'risidagi ma'lumotlarni o'z ichiga olgan markaziy ma'lumotlar bazasi. HSS funktsiyalari harakatchanlikni boshqarish, qo'ng'iroq va sessiyalarni tashkil etishni qo'llab-quvvatlash, foydalanuvchilarni autentifikatsiya qilish va foydalanishni avtorizatsiya qilishni o'z ichiga oladi. HSS shuningdek 2G va 3G tarmoqlari uchun uy manzilini ro'yxatga olish kitobi (HLR) va Autentifikatsiya markazi (AuC) ga asoslanadi.
LTE texnologiyasi asoslangan GSM standartiga asoslangan 4G tarmoqlari IEEE standartlash qo’mitasining GSM/EDGE va UMTS/HSPA standartlari to’plami asosida quriladi. Taqqoslaganda LTE tarmoqlarining o’tkazish qobiliyati WiMAX tarmoqlariga qaraganda ancha yuqori,100MHz va 40MHz mos ravishda. Shuningdek, harakatlanish tezligi LTE 450-500km/soat bo’lsa, WiMAX 120 km/soatni qo’llab quvvatlaydi. Quyidagi 1-jadvalda mobil aloqa avlodlarining imkoniyatlari keltirilgan. Uchinchi avlod mobil aloqa tarmoqlari UMTS (Universal Mobile Telecommunications System) va WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) standartlariga asoslangan bo’lib, 3G tarmog’i EU (User Equipment), VLR, HLR, GGSN (Gateway GPRS (General Packet Radio Service) Support Node), GMSC (Gateway Mobile Switching Center), SGSN (Serving GPRS Support Node), RAN (Radio Access Network) va MSC (Mobile Switching Center) elementlarini o’z ichiga oladi.

UMTS – universal mobil telekommunikatsiya tizimi GSM standarti asosida ishlab chiqilgan uchinchi avlod mobil aloqa tizimi hisoblanadi. 3G tarmog'i tezroq elektron ma'lumot uzatish tezligini 384 kbit / s dan yuqori tezlikni taklif qiladi, bu foydalanuvchilar tez-tez katta fayllarni yuklab olishiga imkon beradi. Unda 5 MHz kanal o'tkazish qobiliyati mavjud bo’lib, o'tkazish qobiliyatidan foydalangan holda bir vaqtning o'zida 100 dan ortiq ovozli qo'ng'iroqlarni qabul qilish imkoniyatini qo’llab quvvatlaydi yoki u asl formatida 2 Mbit/s gacha tezlikda ma'lumotlarni uzata olish qobiliyatiga ega.

WCDMA – GSM standartiga asoslanmagan, kanallarni ajratish jarayoni CDMA texnologiyasiga asoslangan 3 avlod mobil aloqa tarmog’i texnologiyasi hisoblanadi. Ta’kidlanganidek keng polosali CDMA bu uchinchi avlod (3G) simsiz standart, ovoz va ma'lumot uchun bitta 5 MHz kanalidan foydalanadi va dastlab 384 kbit/s gacha tezlikni taqdim etadi. WCDMA AQShda AT&T va T-Mobile tomonidan ishlatiladigan 3G texnologiyasi hisoblanadi.
GPRS - bu 2G va 3G uyali aloqa tarmog'ining global aloqa tizimidagi ma'lumotlarni paketli kommutatsiya qiladigan uyali aloqa standarti. GPRS avvalgi CDPD va i-mode paketli kommutatsion uyali texnologiyalarga javoban Evropa Telekommunikatsiya Standartlari Instituti tomonidan tashkil etilgan.
GMSC - bu MSCning maxsus turi bo'lib, u mobil tarmoqdan tashqarida qo'ng'iroqlarni marshrutlash uchun ishlatiladi. Har doim mobil abonenti tashqi tarmoq foydalanuvchisi bilan o’zaro qo'ng'iroq qilganida qo'ng'iroq GMSC orqali amalga oshiriladi.
SGSN – GPRS qo'llab-quvvatlaydigan tuguniga xizmat ko'rsatish jarayoni tushuniladi va u GPRS-ga asoslangan 2G va 3G tarmoqlarida muhim tarmoq komponenti hisoblanadi.
SGSN shuningdek ma'lumot paketlarini o'z xizmat doirasi hududidagi mobil stantsiyalar orasida etkazib berish uchun javobgar tarmoq elementi hisoblanadi. Uning vazifalari paketlarni marshrutlash va uzatish, harakatchanlikni boshqarish (biriktirish / ajratish va joylashishni boshqarish), mantiqiy aloqani boshqarish, autentifikatsiya va zaryadlash vazifalarini bajarishni o'z ichiga oladi.
RAN - radio kirish tarmog'i mobil telekommunikatsiya tizimining bir qismidir. Kontseptual ravishda, u uyali telefon, kompyuter yoki masofadan boshqariladigan har qanday mashina kabi qurilmalar orasida joylashgan va uning yadro tarmog'iga ulanishni ta'minlaydi, 6-rasm. RAN radiostantsiyalar orqali resurslarga kirishni (foydalanishni) ta'minlaydi va ularni boshqarishni muvofiqlashtiradi.
GGSN - ba'zan simsiz marshrutizator sifatida ham nomlanuvchi GGSN tarmoq elementi, xizmat ko'rsatuvchi GPRS qo'llab-quvvatlash tarmog’i (SGSN) bilan uyali aloqa foydalanuvchilarni Internetga va IP protokoliga asoslangan ilovalarga ulanishini ta’minlaydi. GGSN mobil foydalanuvchilar tomonidan kiruvchi ma'lumot trafigini o'zgartiradi va tegishli tarmoqqa uzatadi yoki aksincha.
ISDN (Integrated Services Digital Network) - umumiy foydalanishdagi telefon tarmog'ining an'anaviy kanallar orqali ovozli, video, ma'lumotlar va boshqa tarmoq xizmatlarini bir vaqtning o'zida raqamli uzatish uchun aloqa standartlari to'plamidir.
To’rtinchi avlod mobil aloqa tarmoqlari

2000 yildan oldi to’rtinchi avlod mobil texnologiyalarini rivojlantirish va joriy etish masalalari boshlangan bo’lsa, birinch marta 2009 yilning oxirida Stokgolm va Oslo shaharlarida TeliaSonera operatori 4G tarmog’ini ishga tushirdi. Undan keyin dunyoda Finlandiya ikkinchilardan bo’lib, 4G tarmog’ini ishga tushirdi. 4G tarmog’ida ma’lumot uzatish tezligi 100Mb/s-1Gb/s gacha etishi mumkin. Shuningdek, 1G-3G mobil tarmoqlari qo’llab quvvatlagan barcha xizmatlariga qo’shimcha mobil multimedia, global mobillilik, integrasiyalangan simsiz yechimlar, shaxsiylashtirishlgan xizmatlar va boshqa xizmatlar to’plamini qo’llab quvvatladi.

4G tarmoqlari 2GHz -8GHz chastota diapozonida ishlaydi va polosa kengligi 100MHz teng. Ma’lumot uzatish tezligi juda yuqori va IP texnologiyasini to’liq qo’llab quvvatlaydi. Batariya quvvati talab dajarasida ishlay oladigan 4G smartfonlar orasidagi axborot xavfsizligi darjasida yuqori va xizmat ko’rsatish sifafi (QoS) talab darajasida.

Download 27.57 Kb.