СРС на тему: Мобильные технологии
Мобильные технологии – это технологии, которые позволяют своим владельцам быть мобильными, иметь возможность к передвижению и использованию данных технологий.
Мобильные технологии обеспечивают практически любые нужды современного пользователя мобильных устройств: от чтения новостей по различным тематикам, просмотра видео, прямых эфиров и эксклюзивных трансляций, рыночной информации до социального общения, обмена пользовательским фото и видео, создания собственного контента.
На сегодняшний день, к мобильным информационным технологиям можно отнести:
- GSM и UMTS – это стандарты связи,
- WAP – протокол, по которому можно получить доступ в Интернет с мобильного телефона,
- GPRS и EDGE – технологии передачи данных,
- Wi-Fi – мобильные беспроводные сети Интернет,
- GPS – спутниковая система навигации,
- WiMAX – телекоммуникационная технология мобильной связи, работающая по принципу Wi-Fi и позволяющая получить доступ в Интернет
- Также вперед выходит новое поколение связи – сеть 4G.
Всего несколько десятилетий назад появились первые сотовые телефоны, однако мобильная связь с тех пор подверглась значительным изменениям.
Первые мобильные системы были основаны по принципу аналоговых систем связи. Первые сотовые телефоны использовались исключительно как альтернатива привычным аналоговым терминалам. Со временем, мобильные технологии были дополнены некоторыми базовыми сервисами. Таким образом, существуют несколько поколений мобильных технологий:
0G – радиотелефонная связь
1G – поколение беспроводных телефонных технологий и мобильных телекоммуникаций
- NMT (Nordic Mobile Telephone)
2G – беспроводные телефонные технологии
(цифровая сотовая связь)
- GSM (Global System for Mobile Communications)
3G – беспроводные телефонные технологии
(широкополосная цифровая сотовая связь)
- UMTS (Universal Mobile Telecommunications System)
4G – перспективные технологии, позволяющие осуществлять передачу данных со скоростью, превышающей 100 Мбит/с — подвижным (с высокой мобильностью) и 1 Гбит/с — стационарным абонентам (с низкой мобильностью)
- WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access)
- LTE (Long-Term Evolution)
NMT. Принцип работы системы подвижной связи основан на взаимодействии с телефонной сетью общего пользования. В состав сети сотовой подвижной связи входит: — Центр коммутации — Базовые станции — Мобильные телефоны.
Центр коммутации подвижной связи обеспечивает управление системой подвижной радиосвязи и является соединительным звеном между подвижными станциями и телефонной сетью общего пользования. Каждый Центр коммутации обслуживает группу базовых станций, совокупность которых образует его зону обслуживания. В системе NMT для обмена служебной информации между Центром коммутации, Базовой станции и Мобильным телефоном, кроме служебных сигналов, определяющих каналы управления и разговорные каналы, используются сигналы, определяющие зону обслуживания, страну, в которой находится подвижный абонент, а также сигналы, обозначающие номер канала. Все эти служебные сигналы являются цифровыми и формируются с помощью быстрой частотной манипуляции FFSK (Fast Frequency Shift Keying).
GSM — глобальный стандарт цифровой мобильной сотовой связи, с разделением каналов по времени (TDMA) и частоте (FDMA). Разработан под эгидой Европейского института стандартизации электросвязи (ETSI) в конце 1980-х годов. GSM обеспечивает поддержку следующих услуг:
- Услуги передачи данных (синхронный и асинхронный обмен данными, в том числе пакетная передача данных — GPRS). Данные услуги не гарантируют совместимость терминальных устройств и обеспечивают только передачу информации к ним и от них.
- Передача речевой информации.
- Передача коротких сообщений (SMS).
- Передача факсимильных сообщений.
Дополнительные (необязательные к предоставлению) услуги:
- Определение вызывающего номера и ограничение такого определения.
- Безусловная и условная переадресация вызова на другой номер.
- Ожидание и удержание вызова.
- Конференц-связь (одновременная речевая связь между тремя и более подвижными станциями).
- Запрет на определённые пользователем услуги (международные звонки, роуминговые звонки и др.)
- Голосовая почта.
UMTS — технология сотовой связи, разработана Европейским Институтом Стандартов Телекоммуникаций (ETSI) для внедрения 3G в Европе. В качестве способа передачи данных через воздушное пространство используется технология W-CDMA, стандартизованная в соответствии с проектом 3GPP, ответ европейских учёных и производителей на требование IMT-2000, опубликованное Международным союзом электросвязи как набор минимальных критериев сети сотовой связи третьего поколения.
С целью отличия от конкурирующих решений UMTS также часто называют 3GSM с целью подчеркнуть принадлежность технологии к сетям 3G и его преемственность в разработках с сетями стандарта GSM.
Основным отличием UMTS от GSM является построение воздушной среды передачи данных на принципах Сети Общего Радиодоступа GeRAN. Это позволяет осуществлять стыки UMTS с цифровыми сетями интегрированного обслуживания ISDN, сетью Internet, сетями GSM или другими сетями UMTS. Сеть общего радиодоступа GeRAN включает три нижних уровня модели OSI (Open Systems Interconnection Model — модель Взаимодействия Открытых Систем), верхний из которых (третий, сетевой уровень) составляют протоколы, образующие системный уровень управления радиоресурсами (протокол RRM). Этот уровень ответственен за управление каналами между мобильными терминалами и сетью базовых станций (в том числе передача обслуживания терминала между базовыми станциями).
WiMAX — телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств (от рабочих станций и портативных компьютеров до мобильных телефонов). Основана на стандарте IEEE 802.16, который также называют Wireless MAN (WiMAX следует считать жаргонным названием, так как это не технология, а название форума, на котором Wireless MAN и был согласован).
Название «WiMAX» было создано WiMAX Forum — организацией, которая была основана в июне 2001 года с целью продвижения и развития технологии WiMAX. Форум описывает WiMAX как «основанную на стандарте технологию, предоставляющую высокоскоростной беспроводной доступ к сети, альтернативный выделенным телефонным линиям и DSL». Максимальная скорость — до 1 Гбит/сек на ячейку.
WiMAX подходит для решения следующих задач:
- Соединения точек доступа Wi-Fi друг с другом и другими сегментами Интернета.
- Обеспечения беспроводного широкополосного доступа как альтернативы выделенным линиям и DSL.
- Предоставления высокоскоростных сервисов передачи данных и телекоммуникационных услуг.
- Создания точек доступа, не привязанных к географическому положению.
- Создания систем удалённого мониторинга (monitoring системы), как это имеет место в системе SCADA.
WiMAX позволяет осуществлять доступ в Интернет на высоких скоростях, с гораздо большим покрытием, чем у Wi-Fi-сетей. Это позволяет использовать технологию в качестве «магистральных каналов», продолжением которых выступают традиционные DSL- и выделенные линии, а также локальные сети. В результате подобный подход позволяет создавать масштабируемые высокоскоростные сети в рамках городов.
LTE — стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными. Он основан на GSM/EDGE и UMTS/HSPA сетевых технологиях, увеличивая пропускную способность и скорость за счёт использования другого радиоинтерфейса вместе с улучшением ядра сети.
LTE является стандартом беспроводной передачи данных и развитием стандартов GSM/UMTS. Целью LTE было увеличение пропускной способности и скорости с использованием нового метода цифровой обработки сигналов и модуляции, которые были разработаны на рубеже тысячелетий. Ещё одной целью было реконструировать и упростить архитектуру сетей, основанных на IP, значительно уменьшив задержки при передаче данных по сравнению с архитектурой 3G сетей. Беспроводной интерфейс LTE является несовместимым с 2G и 3G, поэтому он должен работать на отдельной частоте.
Спецификация LTE позволяет обеспечить скорость загрузки до 326,4 Мбит/с, скорость отдачи до 172,8 Мбит/с, а задержка в передаче данных может быть снижена до 5 миллисекунд. LTE поддерживает полосы пропускания частот от 1,4 МГц до 20 МГц и поддерживает как частотное разделение каналов (FDD), так и временное разделение (TDD).
Мобильные технологии в медицине
Развитие и внедрение мобильных технологий для сферы здорового образа жизни и медицины во всем мире происходит неравномерно. Согласно данным GSM Association, США и Китай являются крупнейшими рынками в сфере мобильного здравоохранения и к 2017 году будут делить между собой более одной трети мирового рынка. Именно здесь появляется больше всего новых технологий и идей, которые в будущем должны стать основой для новых устройств и услуг. В отчете Brookings Institution, утверждается, что в 2017 году доход от mHealth в США достигнет 5,9 млрд USD, а в Китае – около 2,5 млрд USD.
Для начала давайте разберемся, что такое mHealth (или мобильное здравоохранение), поскольку наверняка каждый понимает под этим термином что-то свое. Это термин, обозначающий использование мобильных устройств и беспроводных технологий в целях медицинской помощи, а также обеспечения здорового образа жизни человека. Наиболее знакомым для многих примером технологий mHealth являются программы для мобильных телефонов и планшетов, связанные с контролем физического состояния (например, веса) или фитнесом. Уникальная система позволяла мониторить состояние здоровья человека и передавать данные с мобильного телефона в клинику в любой точке мира. Устройство передавало данные о насыщении крови кислородом, давлении, уровне глюкозы в крови, ударах сердца.
mHealth — это не конкретное приложение или устройство. Это весь комплекс мобильных технических средств для здравоохранения.