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.
1.24-rasm. 4G mobil tarmoqlari arxitekturasi
4G mobil aloqa tarmoqlari 3G avlod tarmoqlari kabi ikki standart asosida
62
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
63
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
64
imkoniyatlari keltirilgan.
1.25-jadval.
WiMax va LTE texnologiyalarning imkoniyatini ko’rib chiqamiz
Do'stlaringiz bilan baham: |