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GSM EDGE: evolução do celular 2G EDGE

GSM EDGE: evolução do celular 2G EDGE

Tendo estabelecido a exigência de serviços de dados em telefones móveis com GPRS, a próxima evolução foi GSM EDGE, Enhanced Data rates for GSM Evolution.

Esta evolução do GSM EDGE forneceu uma taxa de dados mais alta de 384 kbps principalmente pelo uso de uma nova forma de modulação, junto com uma série de outros aprimoramentos.

Tendo em vista a evolução futura, o GSM EDGE foi frequentemente referido como sendo 2,5G - ele formou a ponte entre o 2G e a tecnologia 3G que estava começando a ser desenvolvida na época.

O que foi EDGE? - o básico

A tecnologia celular GSM EDGE foi uma atualização evolutiva para as redes GSM / GPRS existentes e muitas vezes pode ser implementada como uma atualização de software para as redes GSM / GPRS existentes.

A EDGE desenvolveu a tecnologia dos dois esquemas celulares anteriores:

  • GSM: GSM foi a tecnologia fundamental na qual o GSM EDGE foi baseado. Fornecia o padrão básico de voz que era o esteio dos sistemas de telefonia móvel da época.

    Nota sobre 2G GSM:

    O GSM - Sistema Global de Comunicações Móveis foi um dos sistemas de telefonia móvel de segunda geração. Usando tecnologia digital de transmissão de voz via dados, tornou-se o sistema 2G mais utilizado, ganhando bilhões de assinantes.

    Leia mais sobre 2G GSM.

  • GPRS: O GPRS foi a primeira grande evolução do GSM que forneceu a capacidade de pacote de dados, permitindo que os dados fossem transportados pela rede através de um canal utilizável.

    Nota sobre 2G GPRS:

    O GPRS - General Packet Radio System introduziu os dados de pacote no sistema de telefonia celular GSM. Embora os dados fossem lentos para os padrões atuais, eles permitiam que os dados se tornassem uma parte principal do sistema.

    Leia mais sobre 2G GPRS.

Isso tornou a evolução EDGE uma opção particularmente atraente, fornecendo taxas de dados 3G praticamente básicas para uma pequena atualização para uma rede GPRS existente. O nível de despesas de capital necessário era muito baixo.

A evolução do GSM EDGE foi capaz de fornecer taxas de dados de até 384 kbps, e isso significava que oferecia uma taxa de dados significativamente maior do que o GPRS.

Houve uma série de elementos-chave na evolução de GSM ou GPRS para EDGE. A tecnologia GSM EDGE exigiu que vários novos elementos fossem adicionados ao sistema:

  • Uso de modulação 8PSK: Para atingir taxas de dados mais altas no GSM EDGE, o formato de modulação foi alterado de GMSK para 8PSK. Isso proporcionou uma vantagem significativa em ser capaz de transmitir 3 bits por símbolo, aumentando assim a taxa máxima de dados. Esta atualização exigiu uma mudança na estação base. Às vezes, eram necessárias atualizações de hardware, embora muitas vezes fosse simplesmente uma mudança de software.
  • Estação base: Além da atualização para incorporar a capacidade de modulação 8PSK, outras pequenas mudanças foram necessárias para a estação base. Normalmente eram relativamente pequenos e muitas vezes podiam ser realizados por meio de atualizações de software.
  • Atualize para a arquitetura de rede: GSM EDGE forneceu a capacidade de transferência de dados baseada em IP. Como resultado, foram necessários elementos de rede adicionais. Eram iguais aos necessários para GPRS e posteriormente para UMTS. Desta forma, a introdução da tecnologia EDGE faz parte do caminho geral de migração de GSM para UMTS.

    Os dois principais nós adicionais necessários para a rede eram o Gateway GPRS Service Node (GGSN) e o Serving GPRS Service Node (SGSN). O GGSN está conectado a redes comutadas por pacotes, como a Internet e outras redes GPRS. O SGSN forneceu o link de comutação de pacotes para estações móveis.

  • Estações móveis: Era necessário ter um aparelho GSM EDGE compatível com EDGE. Como não foi possível fazer upgrade dos aparelhos, o usuário teve que comprar um novo aparelho GSM EDGE.

Apesar do número de mudanças que precisam ser feitas, o custo da atualização para mudar para a tecnologia celular GSM EDGE era normalmente relativamente pequeno. Os elementos da rede necessários para o GPRS podem já estar instalados e, portanto, não são necessários para a atualização do EGE.

As novas entidades de rede também eram necessárias para 3G UMTS e, portanto, estavam no caminho de evolução geral. Outras mudanças nas estações base foram comparativamente pequenas e muitas vezes puderam ser realizadas com muita facilidade.


Destaques da evolução do GSM EDGE

Vale a pena resumir os principais parâmetros da tecnologia celular GSM EDGE.

Destaques da especificação GSM EDGE
ParâmetroDetalhes
Tecnologia de Acesso MúltiploFDMA / TDMA
Técnica DuplexFDD
Espaçamento de Canal200 kHz
ModulaçãoGMSK, 8PSK
Slots por canal8
Duração do quadro4,615 ms
LatênciaMelhor que 100 ms
Taxa geral de símbolo270 k símbolos / s
Taxa de bits de modulação geral810 kbps
Taxa de dados de rádio por intervalo de tempo69,2 kbps
Taxa máxima de dados do usuário por intervalo de tempo59,2 kbps (MCS-9)
Taxa máxima de dados do usuário ao usar 8 intervalos de tempo473,6 kbps *


Nota:
* Uma taxa máxima de dados do usuário de 384 kbps costuma ser vista como a taxa de dados para GSM EDGE. Esta taxa de dados corresponde à definição da União Internacional de Telecomunicações (UIT) do limite da taxa de dados necessária para um serviço cumprir o padrão Internacional Mobile Telecommunications-2000 (IMT-2000) (ou seja, 3G) em um ambiente de pedestres.

A evolução 2G GM EDGE proporcionou uma melhoria significativa no desempenho em relação ao GPRS, embora ainda ficasse aquém do desempenho do 3G UMTS mesmo na sua forma básica.

Por muitos anos, a evolução do GSM EDGE proporcionou um retrocesso quando o 3G e, posteriormente, mesmo a cobertura 4G não estava disponível. Embora muito mais lento, ele forneceu alguma forma de conectividade e, como tal, permaneceu em uso por muitos anos.

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