ÜÇÜNCÜ NESİL

KABLOSUZ ALL IP AĞLARI

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

İçindekiler

                                                                                                                                Sayfa No:

 

1 – Giriş                                                                                                                          1

      Abstract                                                                                                                    2   

 

2 - Kablosuz Servislerde Yeni Adım                                                                             3

 

    2.1 - Üçüncü Nesle Gerçekten İhtiyacımız Var mı?                                                  3   

    2.2 - 3G Nedir ?                                                                                                         5

 

3 - 3G'nin Evrimi                                                                                                            5   

 

    3.1 - İkinci Nesil                                                                                                         5

    3.2 - Ara Dönem (2.5G) Nesli                                                                                    6   

    3.3 - Üçüncü Nesil Kablosuz                                                                                     6

    3.4 - Evrensel Mobil Telekomünikasyon Servisi                                                        8

 

4 - Ağ Mimarisi                                                                                                              8   

 

    4.1 - 2G Mimarisi                                                                                                        8

          4.1 (a) Mobil İletişim İçin Global Sistem (GSM)                                                 9

          4.1 (b) Zaman Bölmeli Çoklu Erişim IS - 136 Teknolojisi (TDMA)                  9

          4.1 (c) Kod Bölmeli Çoklu Erişim Teknolojisi (CDMA)                                    10

 

    4.2   - 3G Mimarilerine Geçiş - Evrimin Yaratılması - 2.5G                                    11

          4.2 (a) Genel Paket Radyo Servisleri (GPRS)                                                                12  

          4.2 (b) Yüksek Hızlı Devre Anahtarlamalı Veri (HSCSD)                                 13

          4.2 (c) Global Değişim için Arttırılmış Veri Hızları (EDGE)                              14

          4.2 (d) CDMA2000                                                                                            15

 

    4.3   - 3G Mimarisi                                                                                                    16

          4.3 (a) Geniş Bantlı CDMA (WCDMA)                                                            17

 

5 - UMTS'ye Bakış                                                                                                        20

 

    5.1 - UMTS Konsepti                                                                                                21  

    5.2 - IP ve MPLS Kullanımı                                                                                     22  

 

6 - 3G Standartları                                                                                                        23

 

7 - 3G'nin Pazar Tahminleri                                                                                           25

 

8 – Sonuç                                                                                                                      26

 

9 – Kaynakça                                                                                                                27

 

 

 

 

 

 

 

 

1.   Giriş                    

 

 

 

Bu çalışmanın temel amacı kablosuz iletişim sistemlerinde değişen – evrimleşen yapılar hakkında bilgi vermektir. Üçüncü Nesil ağlarının geçirdiği evrime, mimarilerine ve 3G’nin yüksek tekniği üzerine kablosuz iletişim endüstrisinin geleceğine odaklanmıştır.

 

Dünya yavaş ama emin adımlarla sınırlı bant genişliklerine sahip ikinci nesil kablosuz teknolojilerinden çok daha yüksek hızlara sahip olan üçüncü nesil kablosuz teknolojilerine doğru yol almaktadır. 

 

3G teknolojilerinin en önemli getirisi şimdikinden kat kat arttırılmış kapasite, kalite ve veri hızlarıdır. Üçüncü nesil bu ileri servislerden son kullanıcıların faydalanmalarını sağlayacak ( içinde bulundukların ağın hangisi olduğunun bir önemi olmadan, istedikleri farklı ağlar arasında dolaşım yaparak ), kablosuz dünyası ile internet dünyası arasındaki boşluğu dolduracak ve her iki dünya arasındaki geçişleri mümkün kılacaktır.

 

Bu çalışma kablosuz teknoloji marketinde evrimleşen teknoloji trendlerine genel bir bakışı, evrimleşen kablosuz teknolojilere genel bir bakışı ve büyüyen kablosuz çoklu ortam servisleri taleplerini karşılamak için iletişim endüstrisinin 3G kablosuz teknoloji standartlarını nasıl uyguladığının bir çalışmasını içerir.

 

Çalışmada önce üçüncü neslin temeli ve değişimine başladığı nokta olan ikinci nesil ve standartları tanıtılacak daha sonra da üçüncü nesil standartları anlatılacaktır.  

 

 Anahtar kelimeler:  İkinci Nesil, Değişim, Üçüncü Nesil

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.   Abstract

 

The main objective of this paper is to give information about the evolving structures in wireless communication systems. It is focused on the evolution of the Third generation networks, their architectures and the future of wireless communications industry on 3Gs advent.

 

The world is slowly but surely moving away from the limited bandwidth world of current Second generation (2G) wireless technologies to third generation wireless technologies that enables much higher bandwidths.

 

The main benefit of the 3G technologies will be enhanced capacity, quality and data rates than are currently available. This will enable the provision of advanced services to the end user (irrespective of the network they belong to, by means of roaming between different networks) and will bridge the gap between the wireless world and the Internet world, making inter-operation easier.

 

This paper presents an overview of evolving technology trends in the wireless technology market, an overview of the evolving wireless technologies and an examination of how the communications industry plans to implement 3G wireless technology standards to address the growing demand for wireless multimedia services.

 

 

In those pages, firstly, the point where third generation started its migration, e.g second generation, and its standarts will be held then third generation standarts are gonig to be described.

 

Key words : Second generation, Evolution, Third Generation.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.   Kablosuz Servislerde Yeni Adım

 

2.1.   Üçüncü Nesle Gerçekten İhtiyacımız Var mı ?

 

Mobil iletişim sistemleri birkaç nesillik deneyim sürecinden geçmekte***. Şu anki ikinci nesil ( 2G ) sistemi devre anahtarlamalı ses ve veri servisleri sağlamakta. 2.5G sistemi ise  64Kbps’ye kadar düşük oranlı paket anahtarlamalı veri servisi sağlayacak.

 

Bir mobil iletişim sistemi iki bölüme ayrılabilir: hava ara yüzü ilişkili işlevleri yerine getiren bir radyo erişim ağı ile, anahtarlama işlevlerini ve internet ve kamusal anahtarlamalı telefon ağı ( PSTN ) gibi dış ağlara olan ara yüzleri gerçekleyen bir merkezi ağı kapsar.     

 

Şekil 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                        

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Şimdi şu anki İletişim Sistemlerinde’ki bazı sınırlamaları inceleyelim:

 

Şu anda kullanımda olan mobil iletişim sistemleri gelecekte, kullanıcı ve sağlayıcı taleplerini karşılamaya yeterli olmayacaktır.

Belki de halihazırdaki 2G iletişim sistemleri ile ses iletimi ( mobil hücreler ), text veri iletimi, kısa mesaj servisi ( SMS ) ve öncül WAP bazlı internet erişim uygulamalarını karşılamada her hangi bir sorunla karşılaşılmayacak. Bununla birlikte, bu 2G teknolojileri ile frekans kaynaklarının yüksek taleplerin veya veri hızı artırımlarının desteklenmesi nedenli tükenişlerini önlemek mümkün olmayacaktır. Mobil video telefonlarının ve mobil internet erişiminin hızlı popülerleşmesi ile birlikte, tahmini 10 yıllık bir süre zarfında limitlere ulaşılacaktır. Yüksek boyutlu veri transferleri, sondan sona Hizmet Kalitesi ( QoS ) ve ortamın tümleştirilmesi gibi kullanımlar ile baş edebilmek için yeni radyo teknolojilerinin adaptasyonu ile IP bazlı yeni ağ teknolojileri ve yeni protokollerin uygulanması mobil iletişiminin evrimi için gereklidir.                         

 

Yeni nesil teknolojisinin evrimi hem radyo erişim ağı hem de merkezi ağda gerçekleşmelidir.

Ses ve düşük hızlı veri servisleri yüksek hızlı internet erişiminin olduğu bir dünyada yetersiz kalacaktır. Trend herhangi bir yerde ve herhangi bir zamanda talep üzerine kullanıcıya çok yönlü çoklu ortam bilgisi sunan global bilgi ağlarına doğrudur. Yeni gereksinimleri karşılamak için mobil iletişim sisteminin 3G’ye evrimleşmesi zorunludur. 3G daha etkin bant genişliğini kullanımı ile 2 Mbps’e kadar çıkan bir veri hızı sağlayabilecektir.  

 

WAP ( Kablosuz Uygulama Protokolü ) kablosuz internetin önemli bir teknolojisidir. WAP değişik alanlarda değişik uygulamalara adapte edilebilen kablosuz uygulama geliştirmesi için tanımlanmış spesifikasyonların birleşimidir. Şu anda, WAP için en genel platform bir 2G        ( İkinci Nesil Kablosuz Sistem ) olan GSM’dir ( Global System for Mobile Communication – Mobil İletişim Global Sistemi ). Bununla birlikte, GSM’nin haberleşme kanalı performansı sadece 9.6 Kbps’den 14.4 Kbps’ye kadardır ve bu diğer iletişim bağlantıları, PSTN’nin ( Public Switched Telephone Network – Kamusal Anahtarlamalı Telefon Ağı ) 56 Kbps’lik performansı gibi, ile karşılaştırıldığında görece yavaştır. Daha çok kullanıcıyı ve daha zengin içeriği desteklemek için 3G gibi yeni bir kablosuz iletişim sistemleri nesline ihtiyaç vardır.      

 

2.2.   3G Nedir?

 

3G Ne Anlama Geliyor ?

 

 

3G kablosuz iletişimin yeni neslidir  ve geliştirilmesi, önderliğini ITU’nun ( International Telecommunication Union – Uluslararası Telekomünikasyon Birliği ) yaptığı IMT – 2000 ( International Mobile Telecommunication – 2000 ) adlı çalışması üzerine temellendirilmiştir.

 

3G sistemleri CDM ( Code Division Multiple Access ), GSM ( Global System for Mobile Communication ), TDMA ( Time Division Multiple Access ) gibi birbirleri ile uyumsuz değişik 2G sistemlerinden türetildiği için, IMT – 2000 standardı 3G’de değişik sistemlerin uyumluluğunu ve iç içe kullanılabilirliğini garanti edecektir.

 

Şu anda birinci ve ikinci nesil kablosuz ağları, devre anahtarlamalı ses servisleri ve düşük oranlı devre anahtarlamalı ile paket anahtarlamalı veri servisleri için destek sağlamaktadır. En yoğun kullanılan birinci nesil  mobil telefon sistemleri AMPS ( Advanced Mobile Phone System ), NMT ( Nordic Mobile Telephone ), ve TACS’dir( Total Access Communications System ).

 

İkinci nesil sistemleri GSM, IS-136, DMPS, IS-95 veya cdmaOne, ve PDC’den ( Personal Digital Cellular ) oluşmuştur.GSM bütün dünyada yaygın olarak kullanılmaktadır.  

 

3G geniş bantlı ve paket bazlıdır. Text, sayısal ses ile görüntü ve çoklu medya iletimi sabit bir kablosuz ortamda 2Mbps’ye kadar, mobil ortamda ise 384 Kbps’ye kadar çıkan veri hızları ile yapılabilmektedir.

 

3G sadece bant genişliğinin yükselmesi anlamına gelmiyor. 3G kablosuz sistemlerin kullanım amacını ve yolunu da değiştirecektir. 3G paket anahtarlamalı bağlantıyı kullandığı için bu, terminalin her zaman sanal olarak ağa bağlı olacağı anlamına gelmektedir. Ve böylelikle yüksek bant genişliği beraberinde video konferans, çoklu ortam akışı ( multimedia streaming ) gibi yeni servislere olanak sağlayacaktır.

 

3G, içerisinde dolaşan ( roaming ) kullanıcıya uydu ve yer yüzü bağlantıları ile, kullanmaya alışık olduğu servislere evde veya ofiste iken ulaşabileceği VHE’yi de ( Virtual Home Environment – Sanal Ev ortamı ) sunmaktadır.

 

3G kullanarak insanlar resim, video ve televizyon gibi her türlü sayısal bilgiye ulaşabilirler. Dahası video konferans, elektronik ödeme ve konum belirleme servisleri de mümkün olmaktadır. Ayrıca 3G mobil on-line alışveriş ve mobil on-line ödeme gibi yeni iş fırsatlarını da beraberinde getirmektedir.

 

Aşağıda 3G’nin hayatımıza nasıl adapte olabileceği hakkında bir kaç senaryo vardır :        

 

İş : Çalışanlar evde veya ofis dışında çalışabilirler, şirketlerinin iç ağlarındaki bilgilere 3G terminalleri kullanarak ulaşabiliriler.

 

Diğer: İnsanlar banka hesaplarını kontrol edebilirler, faturalarını ödeyip rezervasyon yaptırabilirler, televizyon seyredip internetten indirdikleri müzik parçalarını dinleyebilirler. Turistler gittiklerinin ülkenin tur rehberlerine ulaşabilirler, on-line tercüme yardımı alabilirler. Dahası, evsel uygulamalar uzaktan erişim için radyo modemler aracılığı ile yapılabilir.

 

3.      3G’nin Evrimi:

 

1980’lerin ortalarında, kişisel bilgisayarlar  koca yapılarından hızlı biçimde kurtulmaya başladılar. 1990’larda PC, daha ileri trendlerin – taşınabilir bilgisayarlar ve networking – gelişimine yardımcı oldu. Bu gelişmelerden önce PC, sadece yazıcı ile haberleşebilen sabit bir makine idi. Taşınabilir ve hafif bilgisayarların ani başarısı, insanların bilgiyi olduğunca kolay ulaşılabilir halde istediklerine işaret etti. Networking’in ani yükselişi, diğer yönden, kullanıcıların bilgilerinin izole edilmiş halde değil de bağlantılı ve erişilebilir biçimde istediklerini gösterdi.

 

Bu fikir birçok araştırmacının hücresel sayısal paket verileri için büyük bir pazarın doğacağının farkına vardıkları 1990’ların başlarında geniş ölçüde kavranmıştı. Yaygın iyimserliğe rağmen mobil kablosuz uygulamalar daha ortaya çıkmamıştı.

Dört önemli engel bunun yaygın kullanımını yavaşlattı:

 

3.1.   İkinci Nesil:

 

Bu servisler şu anda kullanımda en yaygın olanlardır ve Amerika, Avrupa ve Japonya’da bugünün kablosuz uygulamalarının ( SMS gibi ) üretildiği platformlardır. Kısa vadede, uygulamaların bu ağlar üzerinde temellendirilmesine devam edilecektir.

 

Kablosuz mobil ağları ikinci nesil düşük bantlı sayısal veri iletimine dayandırılmıştır.

 

Bugün Avrupa’da  “Ağ-tabanlı” aletler aslında internete bağlı değillerdir. Finlandiya, Almanya, UK, Fransa ve ülkemizde popüler olan olan servisler genelde SMS kullanılarak gerçeklenir. Gerçek “Ağ” erişimi 2.5G veya 3G ağları kullanıma sunulduğunda mümkün hale gelecektir. Japonya’da ve Doğu Asya’da bu böyle değildir, çünkü i-Mode gibi servisler gerçek internet tabanlı servisleri kullanırlar. 2G yapıları içinde Amerika’da en popüler olan 2 tanesi; Sprint PCS tarafından sunulan CDMA kullanan PCS planları ve TDMA kullanan AT&T kablosuzdur. Bu arada GSM büyük ölçüde Japonya ve Avrupa’da kullanılmaktadır. Esasında bütün bu servisler 14.4 Kbps hızlarına kadar sayısal servis sağlarlar. GSM’in ayrıca iki yollu veri servisi sağlama yetisi var iken, diğerleri sadece tek yönlü servisler sağlamaktadırlar.

 

3.2.   Ara Dönem ( 2.5G ) Nesli:

 

2.5 veya gelecek nesle geçiş teknolojisi hali hazırda var olan hücresel operatörlerin ve Kişisel İletişim Servisleri ( Personal Communications Service ) ( PCS ) operatörlerinin  International Telecommunications - 2000 (IMTS-2000) spesifikasyonu ile referanslanan gelecek nesil kablosuz teknolojisine göçtükleri metottur.

 

3G teknolojisi için büyük ölçekli yatırımlar yapılmadan önce, var olan GSM, TDMA ve CDMA ağlarına uygulanan iyileştirmeler kullanıcılara büyük yararlar sağlarken aynı zamanda kablosuz servis sağlayıcılarının bu geçişi minimum risk ile atlatmalarını sağlar. Bu gelişmeler şu anki ağların sağladığı ile aynı bant genişliğinde daha hızlı veri iletimini mümkün kılarken şu anki kablosuz internet hızlarını arttırmaktadır. Bu nedenle bu gibi ağlar ara dönem ağları olarak adlandırılırlar çünkü bunlar tam bir bütün teknolojik ağ değillerdir ama ikinci ve üçüncü nesil arasında yer alırlar. 2.5G sistemleri hali hazırdaki 2G sistemleri ve öngörülen 3G sistemleri için bir köprü niteliğindedir.  

 

3.3.   Üçüncü Nesil Kablosuz

 

3G’ye göç sadece merkezi ağı ve radyo ara yüzünü IMT-2000 uyumlu sistemlere evrimleştirmekten ibaret değildir. 3G’ye geçiş şu teknoloji ve basamaklar üzerine de temellendirilecektir:

 

 

Üçüncü nesil mobil sistemi birinci nesil uydu sistemlerinin ve daha yüksek iletim hızları ve kapasitesi ile hızlandırılmış ikinci nesil mobil sistemlerin birleşiminin üzerine çıkaracaktır. Şu anki mobil ağların 3G’ye evrimi sadece hali hazırda kullanılan yapının 3G’ye iyileştirilmesi anlamına gelmemektedir. Değişim her iki neslin de ( 2G ve 3G ) varoluş süreçlerinde dengeli olarak ilerlemeli, kullanıcılar eski ve yeni ağlar arasında geçiş yapabilmeli ve 3G’nin kapsama alanları dahilinde 3G servislerini kullanabilmelidir.

 

 

 

Daha önce de belirtildiği gibi, bir 3G ağı GSM MAP ve IS-41 ağ mimarilerinden birini destekleyen 3 olası hava ara yüzünden birisine sahip olabilir. Bu şu anki ağların üçüncü nesle dönüşmeleri için birkaç yolun olduğunu göstermektedir. TDMA ve GSM ağlarının EDGE ile birleşimi değişim yollarına bir seçenek daha katmaktadır.

 

Aşağıdaki şekil 3G sistemlerine geçişi özetlemektedir. Şekil 2:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                     

 

 

 

 

 

 

 

Kablosuz sistemlerin evrimi ve özellikleri şöyle özetlenebilir:

 

 

1G

2G

3G

Sistem

Analog

Sayısal

Sayısal

Ana Sistem

AMPS,NMT ve TACS

GSM, CDMA, TDMA

WCDMA ve CDMA 2000

Uygulama

Ses

Ses + küçük devre Anahtarlamalı Veri

Ses + Paket Anahtarlamalı Veri

Yerel Abone

500 K ’dan daha küçük

3.9M civarında

5M ‘den daha büyük

Hız

Analog sinyal hızına bağlı

9.6 Kbps veya  14.4Kbps

Mobil için 384Kbps & sabit için 2Mbps

Özellikler ve Faydalar

Kararsız, küçük kapsama alanı ve düşük ses kalitesi

Daha güvenli, veri servisleri, geniş kapsama alanı, daha çok kullanıcı, daha iyi ses kalitesi, uzun pil ömrü

Çoklu medya verisi, konum belirleyebilme özellikleri, internet bağlantısı, sürekli erişim

 

 

3G’nin çevrelediği anlam genelde pazarlama terimleri ile kaplanmıştır. Geçişi engelleyen birincil neden 3G’nin şu anda var olmayan radyo erişim ve ağ platformlarını içermesidir.

 

Herkesin üzerinde çalıştığı standart IMT-2000’dir ve bu birbiriyle mücadele içindeki birçok radyo erişim platformunu kapsar.           

 

IMT-2000 / 3G şöyle açıklanabilir:

 

 

3.4.   Evrensel Mobil Telekomünikasyon  Servisi - Universal Mobile Telecommunications Service ( UMTS )

 

IMT – 2000 için birçok standart grubu tarafından ileri sürülen çeşitli standartlar TDMA ( Zaman Bölümlemeli Çoklu Erişim ) ve CDMA ( Kod Bölümlemeli Çoklu Erişim ) çözümlerinin her ikisini FDD ( Frequency Division Duplex ) ve TDD ( Time Division Duplex) çözümlerinin her ikisi ile birlikte kapsamaktadır.

 

Avrupa Telekomünikasyon Enstitüsü ( ETSI ) FDD kullanarak bir WCDMA ( Geniş Bantlı Kod Bölümlemeli Çoklu Erişim )  çözümü üzerinde karar kılmıştır. İki grup yaratılmıştır – Üçüncü Nesil Ortaklık Projesi - Third Generation Partnership Project ( 3GPP ) ve 3GPP2.

 

3GPP UMTS üzerinde çalışmaktadır, WCDMA üzerine temellendirilmiştir, 3GPP2 ise CDMA-2000 üzerinde çalışmaktadır.

 

UMTS Avrupa’da denildiği gibi bir 3G sistemidir. Geniş bantlıdır, paket bazlı text iletimlidir, sayısal veri, video ve çoklu ortam hizmetlerini muhtemelen 2Mbps ve daha üzerinde veri hızlarında yapabilir ve kullanıcısına dünyanın herhangi bir yerinden servis sağlayabilir.

 

4.   Ağ Mimarisi

 

Üçüncü nesil mimarilerinin en önemli odağı ikinci nesil sistemlerinin çoklu medya uygulamalarını desteklemesi için yüksek veri hızlı servislere evrimleşmelerini sağlamaktır. Anahtar kelime ‘evrim’dir çünkü kablosuz sistem üreticileri, müşterileri olan servis sağlayıcılarının ITU tarafından sunulan 3G kablosuz servislerine geçişlerini şu anki teknolojiler dahilinde mobil kullanıcılarına da hizmet verebilecek şekilde eş zamanlı olarak sağlamalıdır. 

 

Bu yüzden 3G mimarisinden önce 2G ağlarda yer alan teknolojiler incelenmelidir.

 

4.1.   2G Mimarisi:

 

Birçok ikinci nesil teknolojisi var olmaktadır ve bugün bunların her biri dünyanın çeşitli bölgelerinde çeşitli etkiler ile kullanılmaktadır.

 

GSM, TDMA ( IS 136 ) ve CDMA ( IS 195 ) ikinci nesil mobil pazarındaki en temel teknolojilerdir. Şimdiye kadar GSM kapsadığı alanlar dahilinde içlerinden en başarılı olanıdır. Bütün bu sistemlerin kendine özgü özellikleri ve yeterlilikleri vardır. GSM ve TDMA’nın her ikisi de hava ara yüzlerinde zaman bölmeli çoğullama üzerine temellendirilseler de, kanal büyüklükleri, yapıları ve merkezi ağları farklıdır. CDMA’nın tamamı ile farklı bir hava ara yüzü vardır.

 

4.1. (a)  Mobil İletişim İçin Global Sistem - Global System for Mobile Communication            ( GSM )

 

GSM mümkün olan frekans kanallarının zaman slotlarına bölündüğü ve her kullanıcının düzenli aralıklarda bu zaman slotlarından bir tanesine eriştiği dar bantlı TDMA teknolojisi üzerine temellendirilmiştir.

 

GSM birkaç çeşit veri servisine sahiptir. GSM, 9600bps hızlarında, POTS üzerindeki kullanıcılara, ISDN’ye, Paket Anahtarlamalı Kamusal Veri Ağlarına ve Devre Anahtarlamalı Kamusal Veri Ağlarına X.25 veya X.32 gibi çeşitli metot ve protokolleri kullanarak veri ve ses gönderip alabilir.

 

Bir GSM ağı baz alıcı istasyonu ile UM ara yüzü üzerinden konuşan mobil istasyonlardan oluşur. Birçok BTS Abis ara yüzü üzerinden bir BSC’ye ve BSC’de A ara yüzü ile merkezi anahtarlama ağı MSC’ye bağlıdır.

 

Şekil 3

 

 

                                                      

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1. (b)  Zaman Bölmeli Çoklu Erişim IS – 136 Teknolojisi - Time Division Multiple Access (TDMA) IS-136 Technology

 

TDMA ismi bu teknolojiye verilmiştir çünkü ağda mümkün olan frekans bantları zaman slotlarına bölünmüştür ve her bir kullanıcı düzenli aralıklarda bu slotlardan bir tanesine erişir. Sayısal kontrol kanalları bina içi kapsamasına izin verirken, pil standby süresi uzatılmış ve birçok mesajlaşma uygulaması hava aktivasyonu üzerinden genişletilmiş veri uygulamaları ile mümkün kılınmıştır. ( GSM’de aynı karakteristiklere sahiptir )

 

TDMA bant genişliğini önceki analog teknolojisi neslinin sağladığından daha etkin biçimde kullanır. TDMA IS – 136, Kuzey Amerika’da hem 800Mhz hem de 1900Mhz bantlarında mevcuttur. IS –136 TDMA analog kanallar ile aynı ağ üzerinde iç içe yer almaktadır. Bu iki modlu teknolojinin bir avantajı kullanıcılar yerleşik analog ağların yaygın kapsama alanından yararlanırken, IS – 136 TDMA’nın mümkün olduğu bölgelerde yüksek teknolojisinden yararlanabilmeleridir. TDMA ağları aynı bant genişliğini kullanarak analog ağların kapasitesini 3 kat arttırmıştır. TDMA kullanan en büyük servis sağlayıcıları AT&T Wireless Services, Bell South ve Southwestern Bell’dir.

 

4.1. (c)  Kod Bölmeli Çoklu Erişim Teknolojisi - Code Division Multiple Access (CDMA) Technology (IS-95)(cdmaOne)

 

Kuzey Amerika’da kullanılan CDMA teknolojisi QUALCOMM tarafından geliştirilen IS – 95 protokol standardı üzerine temellendirilmiştir. CDMA diğer iki teknolojiden havadan ses ve veri iletimi için dağınık spektrum tekniklerinin kullanılması ile ayrılır. RF spektrumunun frekans dilimleri veya zaman slotları ile ayrık kullanıcı kanallarına bölünmesi yerine, dağınık spektrum teknolojisi aynı spektrum bölgesinde kullanıcıları onlara birer sayısal kod atayarak ayırır. CDMA teknolojisinin avantajları yüksek kullanıcı kapasitesi ve diğer sinyaller ile karışmayı engelleyen bağışıklık sistemidir. TDMA IS – 136 gibi CDMA da 800 veya 1900Mhz bantlarında çalışır.          

 

Şekil 4

 

                                                    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bir CDMA sisteminde her sayısallaştırılmış sese ilgili  kullanıcıya doğru cevap işaretini yönlendiren bir ikili sayı katarı atanır. Alıcı sinyali uygun kodu kullanarak demodüle eder. Sonuçtaki ses işareti istenen konuşmayı içerecektir, herhangi bir arka plan sesi ise elenir. Bu, iletişim kanalındaki aynı boşluğa daha çok çağrının sığmasını ve böylelikle kapasitenin arttırılmasını sağlar.

 

Problemler ses kabul kalitesi ve sesteki ani yükselmelerdir. Bu sorunu çözmek için taşıyıcılar 10Kbps ses örnekleyicileri yerine 13Kbps’lik örnekleyiciler kullanmaktadır. Bu kaliteyi arttırırken kapasiteden ödünler vermemize yol açar. CDMA ağları operatörlere yüksek kapasiteli güvenli sayısal sistemler, büyük kapsama alanları ve arttırılmış ses kapasitesi sağlarken en önemlisi 3G için iyi bir geliştirme platformu sağlar, CDMA2000. ayrıca her hücrenin her sektöründe aynı frekansın kullanılması ile basitleştirilmiş sistem planlaması önerir.

4.2.   3G Mimarilerine Geçiş – Evrimin Yaratılması – 2.5G

 

Birinci ve ikinci nesil kablosuz ağlar ses ve düşük hızlı veri servislerini başarı ile yerine getirmektedir, bununla beraber, şimdiki hava ara yüzleri ITU tarafından IMT – 2000 için tanımlanan yüksek veri hızlarını karşılamaya yeterli değildir.         

 

3G’ye gereksinim daha yüksek kapasite ve daha yüksek veri hızları içindir. Aslında daha yüksek kapasiteler temelde daha geniş bir spektrum parçası veya yeni gelişen hava ara yüzleri ile sağlanabilir, veri gereklilikleri de 2.5G teknolojilerini varolan ağlar üzerinde kullanarak yerine getirilebilir. Birçok durumda birkaç ağ elemanı ve yazılım güncellemesi ile daha yüksek hızlı paket verisi sağlamak mümkündür.

 

3G teknolojilerine yol açacak ara dönem teknolojilerine göz atalım. Birçok platform 2.5G teknolojilerini oluşturur: