GSM a technologia sieci 3G
GSM (Global System for Mobile Communication) i 3G (technologia mobilna trzeciej generacji) to technologie komunikacji mobilnej, które ewoluowały na przestrzeni czasu. GSM został wprowadzony jako standard w 1989 roku, podczas gdy 3G został zaproponowany przez 3GPP (3rd Generation Partnership Project) w 2000 roku. GSM i 3G wykorzystują różne technologie wielodostępu dla stacji mobilnych, aby uzyskać dostęp do sieci, co również wprowadziło zmiany architektoniczne w sieci.
GSM
Ogólnie rzecz biorąc, GSM, uważany za technologię mobilną drugiej generacji (2G), opiera się na cyfrowej technologii komórkowej. GSM był najpopularniejszą technologią 2G w porównaniu z innymi technologiami 2G wprowadzonymi w tej samej dekadzie, takimi jak IS-95 w Ameryce Północnej i PDC (Personal Digital Communication) w Japonii. Po założeniu ETSI (Europejskiego Instytutu Standardów Telekomunikacyjnych) w 1989 r. GSM stał się popularnym standardem technicznym w większości krajów. Interfejs GSM wykorzystuje oddzielne przedziały czasowe w osobnych kanałach częstotliwości dla każdego użytkownika, dzięki czemu będzie mniej zakłóceń między dwoma oddzielnymi użytkownikami uzyskującymi dostęp do sieci. GSM ponownie wykorzystuje te same kanały częstotliwości w niekoncentrycznych komórkach, dzięki czemu zakłócenia między komórkami są łagodzone między sąsiednimi komórkami. Szybkość transmisji danych z przełączaniem obwodów obsługiwana w GSM wynosi 14,4 kb/s.
3G
3G jest oparty na specyfikacjach IMT-2000 (Międzynarodowej Telekomunikacji Mobilnej) opublikowanych przez Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny. Różne technologie 3G wyewoluowały z różnych kontynentów, a standard europejski nazwano W-CDMA (Wideband – Code Division Multiple Access), północnoamerykański nazwano cdma2000, podczas gdy standard TD-SCDMA (Time Division – Synchronous CDMA) był używany przez Chiny. Obecnie 3GPP wydało różne wersje standaryzacji 3G o numerach wersji R99, R4, R5, R6 i R7. Wersje 8 i 9 3GPP są uważane za technologie czwartej generacji, które prowadzą do LTE (Long Term Evolution). Technologie 3G, takie jak WCDMA i cdma2000, wykorzystują dupleks z podziałem częstotliwości, podczas gdy TD-SCDMA wykorzystuje dupleks z podziałem czasu. Systemy telekomunikacyjne powinny zapewniać szczytowe szybkości przesyłania danych do 200 kb/s, aby zachować zgodność ze standardem IMT-2000, podczas gdy zgodnie ze standardem 3GPP R99 szczytowe szybkości przesyłania danych powinny wynosić 384 kb/s.
GSM a 3G
Porównując technologie GSM i 3G, 3G umożliwia użytkownikowi końcowemu znacznie wyższe szybkości transmisji danych (przepustowość) niż GSM. Ponadto technologie 3G wykorzystują technologię komutacji pakietów dla danych, podczas gdy GSM wykorzystuje dane z komutacją obwodów.
Metodą wielokrotnego dostępu używaną w GSM jest TDMA (wielokrotny dostęp z podziałem czasu) i FDMA (wielokrotny dostęp z podziałem częstotliwości), podczas gdy w 3G jest to WCDMA. Dlatego w 3G każdy użytkownik rozprowadza swój sygnał w całej szerokości pasma, tak że inni użytkownicy postrzegają go jako pseudo biały szum (WCDMA), podczas gdy w GSM każdy użytkownik wybiera osobny kanał częstotliwości i osobną szczelinę czasową w tym kanale do komunikacji. GSM jest uważany za technologię drugiej generacji, podczas gdy 3G to najnowsze technologie trzeciej generacji standaryzowane przez 3GPP.
Porównując architekturę, 3G wprowadziło nowe węzły o nazwie Node-B i RNC (kontroler sieci radiowej), które zastąpiły odpowiednio istniejące BTS (stację nadawczo-odbiorczą) i BSC (kontroler stacji bazowej). Te zmiany architektoniczne zmusiły większość operatorów komórkowych do ponownego zainwestowania (mniejsze możliwości modernizacji) w technologię 3G w uzupełnieniu istniejącej sieci GSM, ze względu na niekompatybilność technologii. Ponadto urządzenia mobilne ewoluowały tak, aby obsługiwać obie technologie po prostu z powyższego powodu.
Jednym z najważniejszych celów przejścia od GSM do 3G jest potężny i wydajny mobilny dostęp do Internetu. 3G oferuje wyższe szybkości transmisji danych w porównaniu z GSM dzięki efektywnemu wykorzystaniu istniejącego widma, które w większości krajów jest uważane za źródło przerażające. Mimo, że 3G wymusiło wyższe inwestycje ze strony operatorów komórkowych, dało to znacznie wyższe szybkości transmisji danych, których nie można dostarczyć za pomocą GSM.
