10.3 Мобильді технологиялардың негізгі терминдер мен тұжырымдамалары. Мобильді қызметтер. Мобильді технологиялар стандарттары
Мобильді
технология – ұялы байланыс технологиясының әртүрлі түрлерін сипаттау үшін
қолданылатын ұжымдық термин. Соңғы бірнеше
жылда технология қарқынды дамыды.
Мыңжылдықтың
тоғысынан бастап стандартты мобильді құрылғы қарапайым екі жақты пейджерден GPS
навигациялық құрылғысы, кірістірілген веб-браузер және жылдам хабар алмасу
бағдарламасы, сондай-ақ қолмен ойнайтын ойын консолі бар ұялы телефонға
айналды.
Мобильді
технология – мобильді құрылғыларды, қосымшаларды және сымсыз байланысты
біріктіретін термин. Мобильді
технологиялар ақпаратқа қол жеткізуге және осылайша кез келген уақытта және кез
келген жерде өзара әрекеттесуге немесе шешім қабылдауға мүмкіндік береді.
Мобильді технологиялар ұялы телефон пайдаланушының кез келген кажеттілігін
қамтамасыз етеді, мысалы: жаңалықтар қарау, нарықтық акпараттан әлеуметтік қарым
қатынасқа дейін, пайдаланушының фото мен видеоны айырбастау және өз контентін
құру.
Мобильді
технологиялар дамуының қысқаша тарихы
Мобильді
технологиялардың бірінші буыны (1G). Барлығы бірнеше он жыл бұрын пайда болған
алғашқы ұялы телефондар, алайда ұялы байланыс содан бері айтарлықтай
өзгерістерге ұшыраған. Ең бірінші ұялы жүйелер байланыстың аналогты жүйелер
қағидасы бойынша негізделген. Алғашқы ұялы телефондар үйреншікті аналогтік
терминалдарға балама ретінде қолданылды. Уакыт өте келе мобильдік технологиялар
базалық сервистермен толықтырылды.
Мобилъді
технологиялардың екінші буыны (2G). Екінші буын жүйелері, сондай-ақ GSM
стандарты сигналды қорғау, ең үздік сапалы деректер алмасумен ерекшеленеді. GSM
мобильді технологиялары пайдаланушыға ұялы байланыс операторын өзгертпей-ақ
елдер мен құрлықтарда ыңғайлы жүріп-тұруына роуминг қызметін
ұсынады.
Мобильді жүйелердің екінші буыны пайда
болғаннан кейін мобильдік байланыстың келесі буынын жобалау қажеттілігі
туындады. Жаһандық
деңгейде, сондай-ақ аймақтық денгейде де зерттеулер жүргізілді. 2 GHz
шекарасында жаңа жиілік диапазоны таңдалды.
Үшінші буын
жүйесіне өтуге әртүрлі жобалар жасалды. Мамандар осы буынға ауысудың екі балама
жолын көрсетті: біртіндеп ауысу немесе біржолғы ескіруі. Көпшілік даусымен
біртіндеп ауысу туралы жол таңдалды.
Мобилъді
технологиялардың үшіниі буыны (3G). Үшінші буын технологиясы жоғары сапалы дыбыс
(дауыс), сурет, контент мультимедиасын қамтамасыз етеді. Бұдан басқа 3G,
сондай-ак, интернетке қолжетімділік және дербес компьютер мен ұялы телефон
арасында деректер алмасуға мүмкіндік береді. Дерек жіберу жылдамдыгы 9,6
Кбит/с-тан 2 Мбит/с-қа дейін жоғарылады.
Бірінші
кезектегі үшінші буын желісінің міндеті екінші буын жұмысының сапасын жақсартып,
оған көптеген жаңа мүмкіншіліктер қосу болып табылады.
Үшінші
буын мобильдік технологияларына IP телефония, дауыстық шақырулар,
видеотелефония, аудио/видео ағындары (бейне таспаға түсіру, суретке түсіру,
теледидар), мобильдік кеңсе, Web шолу әрекеті, абоненттің орналасқан жеріне
байланыстыратын қызметтер, жолкөрсеткіштер, карталар, қауіпсіздікті қамтамасыз
ету, электрондық мобильді коммерция, ойындар жатады.
Мобильді
технологиялардың төртінші буыны (4G). Бұл буынға кіретін технология деректерді
ұялы желі аркылы 100 Мбит/сек жылдамдығымен жіберетін технологиялар болып
табылады.
Мобильді
технологиялардың бесінші буыны (5G) стандарты талқылану сатысында, 2020 жылдарға
таман біртіндеп енгізілуі мүмкін деген болжам бар.
Мобильді
құрылғылар үшін бағдарламалық қамтамасыз ету.
Мобильді
гаджеттер жыл сайын көбейіп және қосымша функционалын арттыруда. Бүгінде орташа
статистикалық смартфон интернетке қолжетімділігі бар, поштадан хат жіберіп,
кітап оқи алады, GPRS-навигатор ретінде шыға алады.
Кішкентай
қалталы құрылғы толыққанды компьютерге ұксас болып барады. Смартфонда, мысалы,
ең танымал ОЖ-нін мобильдік нұсқасы орнатылған. Көптеген компаниялар БҚ-ді ғана
емес, арнайы ОЖ-ні де шығаратын болды.
БҚ
ұялы телефонға, смартфонға немесе планшетке арналған қондырғы және оның
функционалын толықтыруға, кеңейтуге бағытталған. Кез келген
құрылғы БҚ-сіз ешқандай өзара іс әрекетке мүмкіншілігі жоқ жай ғана аппараттық
платформа. БҚ бір жүйеге сымдар мен микросүлбаларды байланыстырады. Мұндай
жүйенің қалыпты жұмыс істеуі үшін ОЖ қарастырылған. Тегінде осы жүйе пайдаланушы
мен құрылғы арасында байланыс орнатады. Осы ОЖ көмегімен пайдаланушы қосымша
БҚ-ді орнатып, қосымша құрылғылардың жұмысын қадағалайды.
Мобильдік
құрылғы үшін БҚ-дің негізгі типтері:
-
ОЖ-лер;
- кеңселік
программалар;
-
антивирустар;
- графикалық
редакторлар;
- ойындар және
т.б..
Мысалы,
кеңселік қосымшалар мәтінмен, кестемен, құжаттармен жұмысты жеңілдетеді,
файлдарды жүйелейді, ақпаратты тасымалдауды қамтамасыз етеді. Антивирус
құрылғыны зиянды БҚ-ден қорғайды. Ал графикалық бағдарламалар фотосуреттермен
жұмыс істеуге, қүрделілік деңгейіне қарамастан бейнелер мен графика құруға
мүмкіндік береді.
Мобильдік
құрылғы үшін БҚ-дің ең көп тараған түрі – ойындар, плеерлер мен навигаторлар.
Алайда соңгы
уақытта ойын және арнайы бағдарламалар орнына кеңселік және графикалық
редакторлар көптеп ауыса бастады. Осыған байланысты смартфон мен планшеттің
танымалдылығы арта түсті.
Осылайша,
мобильді құрылғыларға арналған БҚ-дің таралуы кең көлемде және объективті
себептерге байланысты болуы мүмкін.
Мобильді
технологиялар саласындағы негізгі бағыттар.
Бүгінгі таңда
мобильді ақпараттық технологияларға мыналар жатады:
GSM,
UMTS-байланыс стандарттары;
Wap интернетке
ұялы телефоннан кіруге болатын хаттама;
GPRS және edge –
деректерді беру технологиялары;
Wi-Fi-мобильді
сымсыз Интернет желілері;
GPS спутниктік
навигация жүйесі;
WiMAX-Wi-Fi
қағидаты бойынша жұмыс істейтін және Интернетке қол жеткізуге мүмкіндік беретін
ұялы байланыстың телекоммуникациялық технологиясы.
GSM
(Global System for Mobile Communications) – уақыт (TDMA) және жиілік (FDMA)
бойынша арналарды бөлумен цифрлық ұялы байланыстың жаһандық стандарты.
GSM
бүгінгі күнге дейін ең кең таралған байланыс стандарты болып
табылады.
UMTS
(Universal Mobile Telecommunications System – әмбебап мобильді
телекоммуникациялық жүйе) – Еуропада 3G енгізу үшін Еуропалық телекоммуникация
стандарттары институты (ETSI) әзірлеген ұялы байланыс
технологиясы.
Wireless
Application Protocol(WAP), (Wireless Application Protocol – сымсыз
деректерді
беру
протоколы).
Хаттама
GSM желілері
үшін
арнайы
жасалған,
онда
портативті
құрылғылардың
(ұялы
телефон,
PDA, пейджерлер,
екі
жақты
радиобайланыс
құрылғылары,
смартфондар,
және
басқа
терминалдар)
Интернет
желісімен
байланысын
орнату
қажет.
GPRS
(General Packet Radio Service – «жалпыға ортақ пайдаланылатын пакеттік
радиобайланыс») - деректерді пакеттік беруді жүзеге асыратын GSM ұялы байланыс
технологиясының үстіндегі қондырма. GPRS
ұялы
байланыс
желісін
пайдаланушыға
GSM желісіндегі
басқа
құрылғылармен
және
сыртқы
желілермен,
соның
ішінде
деректермен
алмасуға
мүмкіндік
береді.
GPS
(Global Positioning System - жаһандық позициялау жүйесі) - қашықтықты, уақытты
өлшеуді қамтамасыз ететін және Дүниежүзілік координаттар жүйесінде орналасқан
жерді анықтайтын спутниктік навигация жүйесі.
WiMAX
(Worldwide Interoperability for Microwave Access) - құрылғылардың кең ауқымы
үшін ұзақ қашықтықтағы әмбебап сымсыз байланысты қамтамасыз ету мақсатында
әзірленген телекоммуникациялық технология.
Мобильді
технологиялар
стандарттары
Қазіргі
уақытта ұялы байланыстың үш стандарты бар: CDMA, GSM және
UMTS.
GSM
стандарты.
Тұтынушылар
тарапынан
сұраныстың
артуы
өндірушілерді
деректерді
беру
жылдамдығын
арттыру
үшін
әртүрлі
технологияларды
әзірлеуге
мәжбүр
етті.
Осылайша,
деректер
бастапқыда
GSM-де
секундына
9,6 килобит
жылдамдықпен
жіберілді.
Бірақ
GPRS технологиясының
пайда
болуымен
абоненттер
мобильді
Интернетке
қол
жеткізу
үшін
Dial-Up-қа
лайықты
балама
алады.
Жоғары
жылдамдықты
GSM мүмкіндіктерін
дамытудағы
келесі
қадам
EDGE технологиясын
дамыту
болды.
Бастапқыда
бейне
ағынды
және
онлайн
теледидарды
қолдауға
үлкен
үміт
артылды.
Бірақ
іс
жүзінде
мәлімделген
жылдамдық
іс
жүзінде
қол
жетімсіз
болды,
сондықтан
GPRS-пен
салыстырғанда
ұялы
телефоннан
интернетке
қосылу
жылдамдығын
арттыратын
қарапайым
EDGE технологиясы
әзірленді.
UMTS
стандарты – екінші буын желілерінде қолжетімді стандартты қызметтерге қосымша
бейне қоңыраулар, онлайн теледидар және жоғары жылдамдықты интернетке қосылу
сияқты қосымша функцияларды алуға мүмкіндік беретін жаңа байланыс стандарты.
Бұл
технология
3G стандарты
ретінде
танылған.
UMTS 850/1700/1900/2100 МГц
төрт
жиілік
диапазонында
жүзеге
асырылады.
Дегенмен,
бұл
сан
жақын
арада
ұлғаюы
мүмкін.
UMTS
стандарты ұсынатын тарифтер тұтынушыларды ұзақ уақыт қанағаттандырмады,
сондықтан HSDPA технологиясы көп ұзамай әзірленіп енгізілді, соның арқасында
деректерді беру жылдамдығы 10 есеге жуық артты. Дегенмен,
айдау
жылдамдығының
осындай
айтарлықтай
өсуімен
қайтару
ағыны
тым
аз
болды.
Осылайша
HSUPA технологиясы
дүниеге
келді,
ол
деректерді
берудің
жоғары
жылдамдығымен
шығыс
деректер
ағынының
жылдамдығын
10 есеге
жуық
арттырды.
4G
технологиясы
LTE және
WiMAX стандарттарын
пайдаланады.
Көптеген
провайдерлер
бүгінгі
күні
ұсынылатын
технологияларды
сипаттау
үшін
«4G» терминін
жиі
пайдаланады,
кейде
тіпті
шындықты
бұрмалайды.
Дегенмен,
4G-нің
қазіргі
жүзеге
асырылуы
негізінен
алдыңғы
4G-ге
жатады,
өйткені
олар
жоғары
жылдамдықты
4G талаптарына
толық
жауап
бермейді
– стационарлық
қабылдау
үшін
1 Гбит/с
дейін
және
ұялы
байланыс
үшін
100 Мбит/с
дейін.
4G
желісі санау үшін жылдамдықтан басқа да бірқатар принциптерге сай болуы керек.
Қысқаша
айтқанда,
желі
спектрі
өте
тиімді
болуы,
бір
ұяшыққа
бір
мезгілде
көптеген
пайдаланушыларды
қолдау
үшін
ресурстарын
динамикалық
түрде
бөлуі
және
орналастыруы,
келесі
ұрпақ
мультимедианы
қолдауы
үшін
жоғары
сапалы
қызмет
көрсетуі
және
барлық
мүмкіндіктерге
негізделген
болуы
керек.
LTE стандарты
– LTE Long-Term Evolution (LTE) стандартын
көптеген
адамдар
заманауи
3G технологияларының
табиғи
мұрагері
ретінде
қарастырады.
Бұл
ішінара
ол
UMTS желісін
жүктеу
және
енгізу
сияқты
айтарлықтай
жоғары
деректер
жылдамдығына
дейін
жаңартады.
Спецификация
100 Мбит/с
ең
жоғары
жүктеу
жылдамдығын
және
50 Мбит/с
дейінгі
жүктеу
жылдамдығын
қамтамасыз
етеді.
Дегенмен,
нақты
әлемдегі
тестілеуде
деректерді
тасымалдау
жылдамдығы
5-12 Мбит/с
жүктеу
және
2-5 Мбит/с
жүктеу
болуы
мүмкін.
Жалпы, LTE стандартын 1992 жылдан бері GSM стандарттар тобынан шыққан стандарттың сегізінші шығарылымы ретінде 3-ші буын серіктестік жобасы (немесе 3GPP) әзірледі.
WiMAX – IEEE 802.16 стандартына негізделген кең жолақты сымсыз байланыс стандарты. WiMAX Wi-Fi стандартының кеңейтілімі деп санауға болады, ол құрылғылардың кең ауқымын (ноутбуктардан смартфондарға дейін) жоғары жылдамдықты мобильді интернетке қол жеткізуді қамтамасыз етуге арналған. Мобильді технологияның артықшылығы – олардың ыңғайлылығы, тиімділігі, кең функционалдығы және қол жетімділігі. Олар бізге әрқашан байланыста болуға, уақытымызды тиімді басқаруға, ең соңғы ақпаратты алуға және түрлі ойын-сауықтарды тамашалауға мүмкіндік береді. Мобильді технологияларды дамыту арқылы уақытымыз өнімделеді, жаңа нәрселерді үйренеміз және кез келген жерде және кез келген уақытта оқи аламыз.