Что такое gsm вес

Плотность и вес листов бумаги

Когда люди говорят про вес или плотность листа бумаги или картона они имеют ввиду его толщину. Для маркировки листов в наше время существуют две конвенции, которые широко используются для определения плотности бумажных листов.

Первый способ использует стандарт ISO 536, который задействован в Европе и большей части мира, где актуальны стандарты ISO для форматов бумаги, за исключением тех немногих стран, которые все еще ​​используют размеры форматов стандарта США. Чтобы обозначить плотность используют единицы грамм на квадратный метр листа (г/м 2 или обычно GSM).

Второй способ распространен в тех странах, которые используют Североамериканские форматы бумаги, такие как США и Канада. Плотность исчисляется как базовый вес, обычно указанный в фунтах (lbs). Базовый вес берут на 500 листов бумаги, столько обычно в одной пачке бумаги.

Плотность грамм на метр квадратный (GSM)

Вес бумаги по ISO 536 указывается в основном на упаковке с товаром в г/м 2 или GSM. Этот стандарт определяет вес одного листа бумаги A0 (который имеет площадь в 1м 2 ) в зависимости от удельной плотности. Это значит, что A0 лист с плотностью 80 г/м 2 будет весить 80 грамм, A0 лист бумаги 100г/м 2 будет весить 100 грамм и так далее.

Примечание: на пачках обычно пишут GSM, а не г/м 2 в большинстве компаний. Это произошло из-за неспособности ранних компьютерных пакетов отображать символы в верхнем индексе — особенности складского учета, учета и выставления счетов систем.

См. эту страницу с таблицей веса отдельных листов 4A0, 2A0, A0, A1, A2, A3, A4, A5, A6, A7, A8, A9 и A10 для различных часто используемых плотностей бумаги.

Плотность бумаги по стандарту США

Определение плотности бумаги по весу упаковки с бумагой было ранее широко задействовано в Великобритании, Европе, также как и в Северной Америке, где оно до сих пор используется. Популярность метода в Европе упала после международной стандартизации форматов бумаги по ISO 216 и его национальным предшественникам в европейских странах.

Плотность определяется как масса пачки неразрезанной бумаги в фунтах (lb) (Примечание: часто вместо фунтов на пачках пишут # после числа веса). Существует много типов неразрезанной бумаги, которые используют в различных производствах: для офисной бумаги и картона используют тип Bond, Cover и Index.

Поэтому, если у вас есть лист 20lb Bond Letter, он будет одинаковой толщины с 20lb Bond Legal, хоть листы и будут весить по разному. Но лист 28lb Bond Letter формата бумаги не будет одинаковым с 28lb Cover Letter размером, так как непорезанные листы Bond и Cover различные.

Пачка офисной бумаги bond 20 lb

Бумага, которая используется в офисах чаще всего имеет плотность в 20-24 фунта (lb). Часто поставщики опускают слово Bond на упаковке и просто выписывают вес 20 фунтов или 24 фунта, так как на упаковках других формтаов всегда пишут Index или Cover если «по умолчанию» не был использован тип Bond. 60lb и 65lb Cover и 90lb и 110lb Index типы легкого и среднего картона, которые часто используются в качестве папок, а начиная от 80lb, 90lb и 100lb Cover идет толстый и тяжелый картон.

Газетная бумага имеет свой собственный тип, Newsprint, который имеет размер 24х36 дюйма в необрезанном размере листа. Это значительно больше, чем у бумаги необрезанных размеров типов Bond и Cover, таким образом, наиболее распространенным 30lb Newsprint (газетная) на самом деле значительно более тоньше 20lb Bond типа. Следующая страница рассказывает про различные типы стоковых типов необрезанных листов бумаги.

Источник

Разница между форматом бумаги и GSM (плотностью)

Размер бумаги и GM (вес) | Грамм на квадратный метрРазница между размером бумаги и GM заключается в разных аспектах бумаги, на которую они ссылаются. В прежние времена, когда стандартизация размеров

Содержание:

Размер бумаги и GSM (вес) | Грамм на квадратный метр

Разница между размером бумаги и GSM заключается в разных аспектах бумаги, на которую они ссылаются. В прежние времена, когда стандартизация размеров бумаги и их веса не проводилась, выбор бумаги для своих целей был кошмаром. В общем, чем плотнее бумага, тем она тяжелее. Это требовало опыта, и было много случаев неправильного выбора бумаги, из-за которых проект провалился после печати и переплета. Однако сценарий изменился после стандартизации формата и плотности бумаги (или плотности бумаги) в GSM или граммах на квадратный метр. Эта статья проясняет связь между размером бумаги и GSM, для тех, кто не понимает, что такое размер бумаги и GSM.

Что такое размер бумаги?

Что такое GSM?

Если вы слышите слово GSM в разговоре, связанном с процессом печати, вы можете быть уверены, что речь идет о толщине бумаги. Для веса бумаги наиболее часто применяемым стандартом являются стандарты, установленные ISO 536. Страны, которые следуют ISO 536, который относится к бумаге и картону, определяет Grammage, или вес на квадратный метр бумаги. Размер A0 составляет 1 квадратный метр, поэтому любой лист бумаги, имеющий 80 GSM, будет иметь вес 80 граммов, в то время как другой лист A0, имеющий 100 GSM, будет иметь вес 100 г.

В чем разница между форматом бумаги и GSM (плотностью)?

• Определение формата бумаги и GSM:

• Размер бумаги указывает на размеры бумаги, которую люди используют в разных случаях.

• Стандарты:

• Размер бумаги стандартизирован ISO 216 и ISO 269.

• Плотность бумаги или GSM стандартизована ISO 536.

• Что касается формата бумаги, то существует три серии, а именно A, B и C (размер C определяется стандартом ISO 269).

• Для GSM нет разных типов.

• Размеры или вес:

• Размеры бумаги варьируются от 0 до 10. То есть у нас есть размеры от A0 до A10, от B0 до B10 и от C0 до C10.

• Плотность бумаги не может быть дана такому началу, поскольку вес измеряется в граммах.

• Примеры:

• A0 означает размер бумаги 1 квадратный метр. Если быть точным, это 841 мм × 1189 мм или 33,1 дюйма × 46,8 дюйма.

• Размер бумаги A0 с GSM 70 будет весить 70 г, а бумага с GSM 100 будет весить 100 г.

Итак, как видите, когда вы знаете нужный размер бумаги, а также GSM, ваша задача будет намного проще. Если вы знаете GSM и размер бумаги, вы можете подойти к принтеру и заявить об этом, когда захотите что-то напечатать. Это заставит принтер относиться к вам более серьезно и хорошо выполнять вашу работу.

Изображения любезно предоставлены:

Источник

В данной статье мы рассмотрим основные параметры сотовой связи. Научимся самостоятельно определять диапазон частот выбранного оператора и стандарт связи, в котором он работает.

Например, в городе 4G интернет обычно предоставляется на частоте 2600 МГц и подавляющее большинство комплектов «для усиления 4G Интернета» рассчитаны именно на эту частоту. А в местности, где расположен ваш загородный дом, оператор может предоставлять 4G интернет на частоте 800 или 1800 МГц. Соответственно, в вашем загородном доме, комплект, предназначенный для работы на частоте 2600 МГц, будет бесполезен.

Чтобы избежать неоправданных трат и разочарования, перед приобретением систем усиления сотовой связи и мобильного интернета, необходимо выяснить поколение мобильной сети (2G, 3G или 4G), которую вы хотите усилить и диапазон частот, в котором работает сеть.

Частоты операторов сотовой связи в России

В России, для сотовых операторов выделено 5 частотных диапазонов (800 МГц, 900 МГц, 1800 МГц, 2100 МГц и 2600 МГц). В одном частотном диапазоне могут использоваться несколько поколений и стандартов связи. В таблице 1 приведены частотные диапазоны и стандарты сотовой связи, применяющиеся в России.

Поколение сети	Частотный диапазон	Название стандарта
4G	800 МГц	LTE 800
	1800 МГц	LTE 1800
	2600 МГц	LTE 2600
3G	900 МГц	UMTS 900
	2100 МГц	UMTS 2100
2G	900 МГц	GSM 900, EGSM, GSM-E900
	1800 МГц	GSM 1800, DCS 1800

Из таблицы 1 следует, что каждое поколение сети может иметь несколько надстроек и подстандартов, а в одном частотном диапазоне могут применяться несколько стандартов и поколений сотовой связи.

Поколения и технологии сотовой связи

Сначала определим поколение сотовой сети, которую мы хотим усилить. Это очень легко сделать с помощью смартфона. В большинстве современных смартфонов, технология передачи данных указывается рядом с уровнем мобильного сигнала оператора.

Поколение сотовой может быть указано непосредственно (4G, 3G или 2G) или с помощью общепринятой аббревиатуры, например:

Определяем диапазон и частоту сигнала

Определить частоту сигнала можно самостоятельно с помощью смартфона. Замеры нужно производить в различных типах подключения (4G, 3G, 2G). Чтобы измерить нужный стандарт, принудительно переведите смартфон в соответствующий режим сети. Для этого установите в настройках вашего смартфона интересующий вас режим сети.

Современные смартфоны устроены таким образом, что всегда стремятся подключиться к наиболее современной и высокоскоростной сети. Например, при наличии слабого сигнала 4G, смартфон всё равно будет поддерживать связь с базовой станцией оператора в этом стандарте. В момент совершения вызова, смартфон автоматически переключится на доступные ему стандарты 3G или 2G, так как голосовая связь в стандарте 4G, как было сказано выше, в России не поддерживается.

Переведите смартфон в нужный стандарт связи. Смартфон не сразу переключается в нужный режим. Переключившись, необходимо подождать 1-2 минуты, прежде чем приступать к замерам. Если вы не знаете, какой из присутствующих операторов подходит для решения ваших задач, произведите замеры с использованием SIM-карт разных операторов.

Внимание! Перед тем, как определять частоту, отключите Wi-Fi сеть. В случае если в вашем смартфоне установлено две SIM-карты, рекомендуем извлечь или отключить ненужную карту и оставить только ту, которую необходимо протестировать. Так вы будете избавлены от ошибок и получите точную информацию о текущем соединении.

Замеры параметров сети можно произвести через скрытое сервисное меню смартфона или установив одно из приложений для проведения мобильного мониторинга и измерения сигнала. Например «Сотовые вышки. Локатор», «Network Cell Info», «iWScan» и другие подобные приложения.

Сервисное меню смартфона открывается с помощью специальных кодов. В зависимости от версии ОС Android коды, открывающие скрытое сервисное меню различаются. На одних смартфонах вы сразу перейдёте на экран с информацией о состоянии сети, на других устройствах может потребоваться перейти в другие подразделы сервисного меню.

На некоторых моделях смартфонов под управлением ОС Android сервисное меню может быть недоступно. Воспользуйтесь специальными приложениями для проведения замеров сети.

Данные, полученные в результате измерения сигнала сети, нужно сопоставить с таблицей 2 размещённой ниже.

Приведем примеры проведения измерений, используя сервисное меню смартфона, приложения и таблицу 2.

Если в сервисном меню вашего смартфона (Рисунок 1) вы видите обозначение WCDMA 2100 Band 1, это означает, что вы подключились к мобильной сети работающей на частоте 2100 МГц. Диапазон значений абсолютного номера канала UARFCN лежит в диапазонах для DL 10562 … 10838, а для UL 9612 … 9888, означает, что вы подключены к сети UMTS-2100 (3G). Оборудование для усиления данного сигнала должно быть стандарта 3G работающее на частоте 2100 МГц.

В сервисном меню смартфона, значение абсолютного номера канала обычно указывается после обозначения ARFCN, RX, Rx Ch, Freq, BCCH или другой схожей аббревиатуры.

Если в приложении «Network Cell Info» вы увидели обозначение Band 3, это значит, что ваш телефон работает с оператором на частоте 1800 МГц. Если на телефоне светятся символы 4G и LTE, ваше подключение LTE-1800 (4G). Следовательно, для усиления данной сети вам необходимо оборудование стандарта 4G работающее на частоте 1800 МГц.

В приложении «Сотовые вышки. Локатор» отображается значение абсолютного номера канала ARFCN со значением в диапазоне 2750 … 3449 соответствующим частотному диапазону 2600 МГц. Помимо этого в меню сеть отображается символами LTE и L2600. Сомнений нет, наше соединение стандарта 4G на частоте 2600 МГц.

Всегда определяйте частоту сигнала в той точке, где вы планируете устанавливать оборудование для усиления сигнала (внешнюю антенну, роутер встроенный во внешнюю антенну и т.п.).

Если ваш оператор сотовой связи использует несколько частотных диапазонов, ваш смартфон может использовать в разных местах разные стандарты подключения, например в помещении один, а на улице другой. Данная особенность связана с тем, что радиоволны с более низкой частотой лучше проникают через препятствия. При этом внутри помещения соединение на частоте 900 МГц может быть качественнее и устойчивее, чем на частоте 2100 МГц.

Таким образом, без применения специальных измерительных приборов мы провели измерения сигнала, проанализировали результаты измерений и можем приступать к выбору оборудования для усиления мобильного сигнала.

Источник

СОДЕРЖАНИЕ

Волокна

Micronaire

Микрон

Одна миллионная метра или одна тысячная миллиметра; примерно четверть ширины нити паучьего шелка.

Размер хлопкового тюка

S или супер S номер

Не настоящая единица измерения, число S или super S является показателем тонкости шерстяного волокна и чаще всего используется как этикетка на шерстяной одежде, ткани и пряжи.

Щепки, топы и ровницы

Грамм на метр

Если используется метрическая система, линейная плотность ленты и вершины указывается в граммах на метр. Вершины, предназначенные для машинной обработки, обычно составляют 20 граммов на метр. Как правило, спиннеры для хобби используют более тяжелый верх.

Урожай

Текс (г / км)	Урожайность (ярд / фунт)
550	900
735	675
1100	450
1200	413
2000 г.	250
2200	225
2400	207
4400	113

Пряжа и нить

Крутить

Скручивания на дюйм

Количество витков на дюйм.

Скручивания на метр

Количество витков на метр.

Линейная плотность

Для представления линейной плотности используются две системы: прямая и косвенная. При использовании прямого метода длина фиксируется и измеряется вес пряжи; например, текс дает вес в граммах одной тысячи метров пряжи. Непрямым методом определяется вес и определяется длина созданной пряжи.

Единицы

Таблица преобразования

В следующей таблице приведены несколько показателей линейной плотности и их эквивалентность.

текс	дтекс	логово	(гр / ярд)	NeL или Lea	Нм	NeC или Ne	NeK или NeW	NeS	метрическая или британская
текс	текс	дтекс / 10	den / 9	(г / ярд) × 70,86	1653,5 / NeL	1000 / Нм	590,5 / NeC	885,5 / NeK	1937.7 / NeS	грамм на 1 км
дтекс	текс × 10	дтекс	den / 0,9	(г / ярд) × 708,6	16535 / NeL	10,000 / Нм	5905,4 / NeC	8855,8 / NeK	19377 / NeS	граммов на 10 км
логово	текс × 9	дтекс × 0,9	логово	(г / ярд) × 637,7	14882 / NeL	9000 / Нм	5314,9 / NeC	7972,3 / NeK	17439 / NeS	граммов на 9000 м
гр / ярд	текс / 70,86	dted / 708.6	den / 673,7	гр / ярд	23,33 / NeL	14,1 / Нм	8,33 / NeC	12,5 / NeK	27,34 / NeS	зерна на ярд
NeL	1653,5 / текс	16535 / дтекс	14882 / день	23,33 / (г / ярд)	NeL	Нм × 1.6535	NeC × 2,8	NeK × 1,87	NeS × 0,8533	300 ярдов на фунт
Нм	1000 / текс	10,000 / дтекс	9000 / день	14,1 / (г / ярд)	NeL / 1,6535	Нм	NeC × 1,6934	NeK × 1,13	NeS × 0,516	1000 м на кг
NeC	590,5 / текс	5905,4 / дтекс	5314,9 / день	8,33 / (г / ярд)	NeL / 2,8	Нм / 1,6934	NeC	NeK / 1.5	NeS / 3,28	840 ярдов на фунт
NeK	885,8 / текс	8858 / дтекс	7972,3 / день	12,5 / (г / ярд)	NeL / 1,87	Нм / 1,13	NeC × 1,5	NeK	NeS / 2.187	560 ярдов на фунт
NeS	1937,7 / текс	19 377 / дтекс	17 439 шт. / День	27,34 / (г / ярд)	NeL / 0,8533	Нм / 0,516	NeC × 3,28	NeK × 2,187	NeS	256 ярдов на фунт

Денье

Существует разница между показателями нити накала и общими значениями в денье. Оба определены, как указано выше; но первый относится к одной нити волокна (обычно называемой денье на нить ( DPF )), тогда как второй относится к пряже.

Следующее соотношение применимо к прямым однородным волокнам:

DPF = общий денье / количество однородных волокон

Система измерения денье используется для двух- и однофиламентных волокон. Вот некоторые общие расчеты:

1 денье	= 1 г / 9000 м
= 0,11 мг / м

На практике измерение 9000 метров занимает много времени и нереально. Обычно взвешивается образец длиной 900 метров, и результат умножается на десять, чтобы получить вес денье.

Длина пряжи

Учитывая линейную плотность и вес, можно рассчитать длину пряжи; Например:

Определены следующие единицы длины.

Ткани

Грамм на квадратный метр (GSM)

Мамочки

Momme основан на стандартной ширине шелка 45 дюймов (1,2 м) в ширину (хотя шелк обычно производится с шириной 55 дюймов (1,4 м) и редко большей ширины).

Обычный диапазон веса мамы для различных видов шелка:

Чем выше вес мамы, тем прочнее плетение и тем больше оно подходит для тяжелых условий эксплуатации. Кроме того, чем тяжелее шелк, тем он становится более непрозрачным. Это может варьироваться даже в пределах одного и того же шелкового плетения: например, легкий шармез полупрозрачен при использовании в одежде, а шармез 30 момм непрозрачен.

Число потоков

Промышленный стандарт

В тартанах

Концов на дюйм

Выборки на дюйм

Курсы и уэльс

Воздухопроницаемость

Источник

GSM под увеличительным стеклом

Как часто в последние годы мы слышим слово «коммуникации». Современный мир напоминает муравейник, где базовыми элементами конструкции становятся не ёлочные иголки и органические волокна, а биты полезной и пустой информации. Человечество сделало шаг в сторону цифровых технологий, и шаг этот подобен прыжку в бездну. Мы слишком сильно зависим от современных электронных устройств. Жизнь буквально пропитана информацией, и мы привыкли получать и делиться ей в самые сжатые сроки. Коммуникации становятся краеугольным камнем цивилизации.

Но как мало и поверхностно знаем мы о тех вещах, которые используем ежедневно, и сотовая связь не стала исключением. На сегодняшний день мобильная сфера нашей жизни является одной из самых развивающихся. Цель нашего материала – приподнять занавес таинственности над сотовой телефонией. Мы поговорим с вами о самой популярной в мире и нашей стране GSM-связи. Этот обзор должен вывести мобильный аппарат с позиции чёрного ящика для связи до понятного устройства.

История GSM

История сотовой связи напоминает победное шествие Наполеона. Буквально за несколько лет мобильные аппараты превратились из киношной роскоши в повседневные устройства. Как же проходило становление GSM? История этой связи самая показательная. Сейчас GSM используют около 68 процентов от общего числа абонентов в мире. Аналитики предсказывают, что в ближайшие годы, несмотря на быстрое развитие 3G-сетей, эта цифра не изменится.

В самом начале 80-х годов сотовая связь начала входить в дома европейских и американских богачей. Операторы в среднем получали около 10–50 тысяч долларов с одного абонента в месяц. Связь строилась исключительно на базе аналоговой передачи данных, а о цифровых технологиях, в силу их дороговизны, даже не говорили. Только некоторые операторы могли похвастаться настоящей сотовой, а не простой радиосвязью. О роуминге, разумеется, даже говорить не приходилось. Операторы работали не только на разных частотах, которые предоставляло им местное правительство, но и по-разному модулировали сигнал. Зачастую мобильный телефон выпускался строго под опредёленную сеть.

Откуда возникла идея развивать цифровой стандарт, который стал бы единым для многих государств? Прежде всего, причина в том, что на заре сотовой связи ни одно государство не хотело в полной мере инвестировать миллионы в не совсем понятное начинание. Первые международные договоренности и исследования прошли под управлением Европейской конференции административных работников почты и телекоммуникаций СЕРТ (Conference des administrations Europcennes des Postes et Telecommunications). Реальное участие в проекте принимали немцы и французы. Учёные ограничились частотными исследованиями. Уже через пару лет, в 1982 году, к проекту примкнули 26 европейских стран. Нужно отдать должное, что союз немцев и французов смог переубедить всю Европу и стать родоначальником сотовой связи стандарта GSM. Эта победа не имеет аналогов в истории (например, создание европейской системы спутниковой навигации несёт для общества не меньше пользы, но не имеет должного продолжения). Страны, входящие в проект, поставили интересы создания единого стандарта связи выше своих национальных интересов.

В далёком 1982 году Европейской конференцией была инициирована «Специальная группа по разработке мобильной связи». Позднее Global System for Mobile communications стали сокращать до аббревиатуры GSM. Так началась история современной связи. Большинство постулатов GSM зародилось двадцать лет назад и практически не претерпело никаких изменений, как сама фундаментальная физика. Это говорит о том, что учёные, работавшие над проектом, не просто создали великолепный стандарт, но и заложили в него принципы масштабирования (например, передачи данных).

В 1984 году GSM была признана Францией, Италией и Германией, а через пару лет к договору присоединилась Великобритания. Эта четвёрка и стала родоначальником 900 МГц цифровой связи. Страны, входящие в договор, принялись степенно расчищать требуемый диапазон частот. Ключевым событием развития сети стало декабрьское выступление Франции на международной конференции 1986 года, где была провозглашена дата коммерческого запуска сети. Он намечался на 1991 год. Так общественность услышала о дате запуска первой массовой единой сотовой сети.

Франция проявила себя лидером международного проекта. Именно её инженеры провели исследования в области передачи данных. Они решили остановить свой выбор на методе многостанционного доступа с временным разделением каналов TDMA (Time Division Multiple Access). Иногда этот способ передачи данных радиосигналом называют с временным уплотнением (мультиплексирования). В GSM часто одни и те же вещи носят разные названия. Впрочем, радиофизика полна таких примеров. Нельзя не назвать институт, где зародилась радиосоставляющая GSM связи – CNET, впоследствии преобразованный во France Telecom.

Английские инженеры проснулись лишь в 1990 году, но буквально за год создали и расписали работу GSM в частотном диапазоне 1800 МГц. На первых порах было много противников отхода от GSM 900, но им удалось придать мировую значимость своей работе. В 1991 году в Женеве на выставке TELECOM 91 работа 1800 МГц GSM была представлена как необходимая составляющая сети. Другие подобные проекты по изменению частотного диапазона поддержки в то время не нашли.

Первый запуск сети состоялся в апреле 1992 года. Впрочем, днём рождения сети правильнее считать июнь 1992 года. Именно тогда было подписано первое соглашение по роумингу, а значит, были реализованы все планы по созданию международной сотовой связи. Первый миллион пользователей сеть разменяла к концу 1993 года.

Сегодня GSM-сети охватывают практически все густонаселённые районы земного шара. Стандарт успешно развивается, однако можно смело говорить о том, что эволюционный процесс в сети ещё не закончен. Разработчики заложили слишком много лазеек для роста GSM при его развитии. На данный момент сеть имеет определённый потенциал развития по абонентской базе, конкурентоспособности и предоставлению новых услуг.

История других популярных сейчас стандартов связи не так интересна, так как находится в стадии собственного бурного формирования. При должном желании вы можете сами отследить её. Мы же переходим к обсуждению аппаратной части GSM.

Пора под увеличительное стекло?

Современная сотовая связь внесла настоящий сумбур в умы пользователей. Абоненты путаются, теряются и просто проходят мимо таких понятий, как GPRS, eGSM, EDGE, CDMA и так далее. Удивительно, но полная безграмотность в области сотовой связи не мешает большинству абонентов с удовольствием пользоваться мобильными телефонами. Впрочем, мы с вами прекрасно знаем, что перед посвящёнными открываются куда большие возможности. Итак, давайте познакомимся с азами GSM-связи и покончим с неразберихой, которая мешает нам дышать полной грудью и использовать телефон согласно уму.

Прежде всего, надо определиться с базовыми составляющими современной сотовой связи стандарта GSM. Сеть обязательно должна включать в себя: мобильные телефоны, базовые станции, цифровые коммутаторы, центр управления и обслуживания, а также дополнительное оборудование и программное обеспечение.

Сеть GSM обеспечивает шифрование данных и закрытый от прослушивания радиоинтерфейс. Оборудование обязано однозначно идентифицировать абонента и предоставлять ему набор сервисов (например, передачу данных или роуминг в национальном и международном масштабах).

На время пользования системой абонент получает стандартный модуль подлинности абонента – SIM-карту. Это сравнительно простой чип, который имеет некоторый объём памяти, занятый служебной информацией, часть её отводится для нужд пользователя, сюда же можно записать телефоны или другую информацию. На SIM-карте находятся три важных параметра, которые напрямую связаны с работой сети: международный идентификационный номер подвижного абонента IMSI, свой индивидуальный ключ аутентификации Ki и алгоритм аутентификации A3. Центр управления постоянно отслеживает работающие сотовые телефоны. Информация о них хранится в регистрах положения (HLR) и перемещения (VLR). Если два сотовых оператора подписывают соглашение о роуминге, то это значит, что они ведут фактически общий реестр работающих в их зоне действия трубок. Информация из него необходима для билинга, который снимает с абонента плату за пользование услугами, и для центра коммуникации (последний занимается адресацией и маршрутизацией вызовов).

Сейчас разработчики SIM-карт ведут работы по расширению встроенной памяти. Ожидается, что в скором будущем объём SIM-карт увеличат до 2 Мбайт. Операторы уже готовятся к их закупкам, а абоненты при их использовании смогут разместить в них гораздо больше информации, чем сейчас. При покупке новой трубки пользователь сможет перекидывать объёмные записные книжки и контенты без третьего промежуточного устройства.

Какие проблемы могут подстерегать пользователя при работе с SIM-картой? Стоит иметь ввиду, что старые чипы имели питание около 5 Вольт, а новые работают при напряжении 2,7-3 Вольта (существуют SIM-карты с напряжением питания 1,8 Вольт). Соответственно, некоторые сотовые телефоны отказываются понимать старые SIM-карты. Обычно проблема решается обращением к оператору и заменой SIM-карты. Кроме этого, чип остаётся всего лишь электронным устройством, которое может дать сбой. При правильной аргументации абонента операторы бесплатно меняют такие SIM-карты.

Стоит отметить, что в сетях GSM имеются две важные базы данных. Прежде всего, Authentication Centre (AUC) – хранит IMSI абонентов, ключи идентификации подписчиков, алгоритмы кодирования. Очень важна другая база, Equipment Identify Register (EIR), которая содержит список типов допустимых мобильных аппаратов и список украденных аппаратов. Об этой опции мы поговорим в главе «Секретность переговоров».

GSM-1800, GSM-1900 и GSM-900, или кто крайний

Настал момент рассмотреть работу мобильного сотового телефона в сети. Для современных сотовых телефонов характерны аббревиатуры GSM-1800, GSM-1900 и GSM-900 (встречаются и другие диапазоны, но суть не меняется, вы поймете это позже). Что они обозначают? Как правильно купить сотовый телефон? Для начала предлагаю познакомиться с азами GSM-связи, которые снимут все часто задаваемые вопросы по связи между сотовым телефоном и базовой станцией (связь между базовыми станциями строится несколько иначе, но эта тема выходит за рамки нашего обзора).

Любой разговор о радиоустройствах начинается с упоминания частотного диапазона. С одной стороны, в GSM нет строгих аппаратных особенностей, которые обязали бы оператора использовать опережённый частотный диапазон. С другой стороны, тесные межгосударственные отношения, лицензии чиновников и договорённости с производителями трубок не позволяют отойти от вполне конкретных чисел в эфире. Замечу, что ряд экспериментов со стороны небольших операторов сотовой связи сместить частотный диапазон в другие возможные области провалился практически повсеместно. Без поддержки со стороны производителей сотовых телефонов и оборудования для сети существовать в этом бизнесе просто невозможно. Однако мы несколько отошли от темы. Итак, сейчас частотный диапазон принято разделять так:

Стандарт	Частоты передачи	Кто и кому передает информацию
Стандартный или главный GSM 900 диапазон, P-GSM	От 890 МГц до 915 МГц	телефон передает, базовая станция принимает
От 935 МГц до 960 МГц	базовая станция передает, телефон принимает
Расширенный GSM 900 диапазон, E-GSM (включает Стандартный GSM 900 диапазон)	От 880 МГц до 915 МГц	телефон передает, базовая станция принимает
От 925 МГц до 960 МГц	базовая станция передает, телефон принимает
«Железнодорожный» GSM 900 диапазон, R-GSM (включает стандартны и расширенный GSM 900 диапазон)	От 876 МГц до 915 МГц	телефон передает, базовая станция принимает
От 921 МГц до 960 МГц	базовая станция передает, телефон принимает

Аналогично с GSM 900 работает сеть GSM 1800. Диапазон частот для последней составляет 1710–1880 МГц. Абсолютно аналогичная картина наблюдается в широко распространённых в Америке сетях GSM 1900. В целях экономии времени мы не будем разжёвывать работу GSM 1800 и GSM 1900, так как она практически полностью аналогична GSM 900.

Итак, в стандарте GSM используется передача данных пакетами в сложной структуре временных (ТDMA) кадров. Доступ абонентских сотовых телефонов к каналу связи без SIM-карт и полномочий, предоставляемых сетью, исключается. Полная гарантия безопасности связи обеспечивается в стандарте GSM шифрованием передаваемых сообщений по методу с «открытым ключом».

Идеальных радиоканалов не существует – помехи являются неотделимым спутником связи, даже цифровой. Для защиты от ошибок, возникающих в радиоканалах, применяются блочное и свёрточное кодирование с перемежением. Повышение эффективности последнего при малой скорости перемещения подвижных станций достигается медленным переключением рабочих частот в процессе сеанса связи (со скоростью 217 скачков в секунду). Интерфейс связи построен так, что если кодек не может правильно развернуть информацию с голосом абонента, то появляются пропадания звука (говорят о потере пакетов данных).

Ключевым параметром связи всегда оставалась её дальность. Ответим сразу: GSM 900 сотовый телефон может общаться с базовой станцией на расстоянии до 35 км. Это связано с работой технологии TDMA – каждой мобильной станции выделяется тайм-слот в 0.577 миллисекунд (точнее говоря, работает отношение 15/26), за это время мобильная станция должна успеть ответить. Так как скорость распространения радиоволн конечна (300 тысяч км/сек), то максимальное расстояние вычисляется очень просто и составляет эти самые 35 км. Впрочем, если теоретическое вычисленное значение выглядит очень красиво, то в реальности всё обстоит несколько хуже. Для GSM-900 существует 5 классов мощности сотовых аппаратов: 1-й – 20 Вт, 2-й – 8Вт, 3-й – 5 Вт, 4-й – 2 Вт и 5-й – 0.8 Вт. Реально мы не встречали ни одной носимой трубки с мощностью больше 2 Вт. Пробить расстояние в 35 км при таких характеристиках невозможно. Если увеличить мощность базовой станции достаточно просто – надо установить трансформатор побольше и договориться с органами надзора, то дать каждому пользователю генератор или кислотный пятидесятикилограммовый аккумулятор за спину не представляется возможным. Против абонента сотовой сети играет буквально всё: погода, рельеф, инфраструктура и многое другое. Так что реальное расстояние, на котором связь возможна в каждом конкретном случае, достигается простым экспериментом с сотовым телефоном. Наш очень субъективный опыт работы с мобильными телефонами говорит в пользу немецкого производителя Siemens. Инженеры этой компании делают очень хорошие передатчики. Подчеркиваю, что это лишь субъективное мнение. Чувствительность трубок зачастую сильно отличается даже в пределах одной партии.

Чем же отличаются GSM-1800, GSM-1900 и GSM-900? С точки зрения передачи данных, только рабочими частотами. Разумеется, есть нюансы. В диапазонах 1800 и 1900 частотное планирование выполняется более гибко. Для 1800 диапазона максимальная дальность связи (расстояние между сотовым телефоном и базовой станцией) может достигать только 10 км. Проникающая способность радиоволн более высокого частотного диапазона существенно отличается от GSM 900. Принято считать, что в городских джунглях GSM 1800 работает лучше. Единовременная ёмкость базовой станции более высокого диапазона выше. Впрочем, однозначного ответа на вопрос «Что лучше?» нет и быть не может. Частотный диапазон живёт своими абонентами и поддержкой производителей сотовых телефонов. Хорошо, что у операторов есть возможность лавировать между диапазонами. В некоторых регионах возможности по канальному развитию в GSM 900 просто нет. Приходится как-то решать свои проблемы – либо частоты перекупаются у конкурентов, либо их приходится получать от спецслужб (которые давно и серьёзно облюбовали эти частотные диапазоны), предоставляя им взамен что-то другое.

Передача данных

Сети стандарта GSM умеют передавать данные. Изначально эта возможность закладывалась в них разработчиками в далеких 80-х годах прошлого века. Тогда никто и подумать не мог о развитии коммуникаций в ближайшие десятки лет. Сейчас GSM может предоставить вполне конкурентоспособные сервисы, которые выведут абонентов во Всемирную Паутину и позволят переслать факсимильное или е-mail сообщение. Сеть GSM даёт пользователю возможность вывести свой компьютер в Интернет, используя сотовый телефон как устройство передачи данных. Кроме этого, современный мобильный телефон сам является web-браузером, ICQ-клиентом и даже файл-сервером. Однако обо всём по порядку.

Изначально сеть могла передавать данные на скорости 9,6 Кбит/c. Если подойти к вопросу исключительно формально и просчитать максимальную скорость канала, то она составит 33,8 Кбит/c. Почему же данные передавались на скорости только 9,6 Кбит/c? Ответ очевиден. Служебная информация, криптозащита и алгоритмы исключения ошибок съедали всё до потока в 13 Кбит/c. Однако и на этом не заканчивались беды пользователя. Данные посылали через речевой кодек. В результате и получались эти злосчастные 9,6 Кбит/c. Разумеется, в наши дни на такой скорости работать в Интернете практически невозможно. Операторы прибегали к всевозможным ухищрениям по увеличению прокачиваемого потока данных.

Как следствие инженерной мысли в области увеличения скорости пересылки данных на свет родилась технология HSCSD (High Speed Circuit Switched Data, высокоскоростная передача по коммутируемым каналам). Её появление диктовалось самой логикой. Предлагалось объединить несколько канальных интервалов. Решение о количестве таких интервалов принималось оператором в зависимости от загрузки сети. Какие скорости сулили пользователям? Теоретический предел составлял до 57,6 Кбит/с. Увеличить скорость до 76,8 Кбит/с (9,6х8) не представлялось возможным, так как сетевой канал между коммутатором и базовой станцией составлял 64 Кбит/с. Для включения технологии HSCSD требовалось приобрести сотовый аппарат с её поддержкой со стороны пользователя и программной поддержкой протокола (аппаратная часть не трогалась) со стороны оператора. HSCSD требует установить непрерывное соединение для обмена данными между вызывающей и вызываемой сторонами. Протокол напоминает обыкновенную голосовую связь и тарифицируется на поминутной основе. Оператор теряет голосовые каналы, а пользователь не получает возможность платить только за переданные данные. Одним словом, HSCSD стала своего рода заплаткой на старых штанах перед покупкой обновки. Впрочем, свою роль она сыграла лучшим образом, хотя пробыла на сцене сотовой связи не боле двух лет.

Рождение GPRS (General Packet Radio Service) стало новым витком в развитии GSM-сетей. Эта новая технология пакетной передачи данных несколько лет назад ворвалась на рынок и удерживает на нём серьёзные позиции. Вместо передачи непрерывного потока данных через постоянное соединение (например, HSCSD), при пакетной коммутации сеть используется только в случае наличия данных для передачи. Такой подход абсолютно обоснован и созвучен самой идее Интернета, где данные возникают в импульсном режиме. В GPRS максимально возможная скорость передачи данных составляет 171,2 Кбит/с (теоретически возможная скорость составляет 270,4 Кбит/с=33,8х8). Стоит отметить, что мобильный аппарат может одновременно устанавливать голосовое соединение и обмениваться данными. GPRS позволяет тарифицировать данные по их количеству, а не по времени нахождения в сети, что и реализовано в данный момент операторами сотовой связи. Чтобы запустить GPRS, инженеры должны дополнить существующую сеть оборудованием пакетной передачи данных.

Сегодняшний день принес нам технологию EDGE (Enhanced Data for Global Evolution). Базисом новинки стала идея изменения метода модуляции несущей и адаптивная схема кодирования. Для тех, кто не любит технических тонкостей, просто сообщим, что скорость поднялась до 384 Кбит/с. Если вы не привыкли скакать по верхушкам и интересуетесь сутью дела, то с удовольствием сообщаем подробности. В протоколах передачи информации GSM используется модуляция GMSK с одним битом на символ. В EDGE заработает модуляция 8PSK с тремя битами на символ, которая увеличивает скорость в три раза. Кроме этого, в EDGE реализованы два режима работы: первый – с коммутацией пакетов (EGPRS или Enhanced GPRS), второй – с коммутацией каналов (ECSD, Enhanced Circuit Switched Data), подобно технологии HSCSD. В режиме пакетной передачи данных может изменяться скорость работы в зависимости от состояния эфира. Иными словами, если количество ошибок возрастает, то следующий пакет отсылается на меньшей скорости. Это придает протоколу гибкость.

Сейчас можно безапелляционно заявить, что EDGE стал будущим для сотовой связи в России. Для его реализации необходимы вложения. Нужно аппаратно модифицировать сеть. Например, стоимость работ по апгрейту сети GSM для Санкт-Петербурга составляет 40 миллионов долларов. Разумеется, сумма эта зависит от существующей аппаратной и программной платформ. После введения EDGE в строй оператор может предлагать пользователю услуги качественно нового уровня, например, видеотрансляцию, действительно быстрый Интернет и т.д. Скорость 384 Кбит/с позволяет EDGE-сетям конкурировать с сетями третьего поколения, которые пока только ходят по Европе и стучатся в двери. Развёртывание последних стоит существенно дороже, чем обновление существующих до EDGE. Поэтому на ближайшие несколько лет мы делаем ставку только на EDGE.

Производители сотовых телефонов начали поставлять трубки с EDGE на мировой рынок только с этого года (несколько аппаратов прошлого года не в счёт). Наибольший интерес к технологии проявляет финская компания Nokia – практически все её новинки имеют поддержку EDGE. Ожидается, что к концу года доля трубок с EDGE составит не менее 30 процентов на рынке.

Источник