بخشی از مقاله
چکیده
دو تکنولوژی،باعث بروز تغییرات عمده رفتاری در دسترسی مردم به مخابرات و اطلاعات شده است: اینترنت و مخابرات سیار. مردم می خواهند بدانند که چگونه این دو تکنولوژی به تکامل رسیده و ارتباطات سیار را به نسل بعدی خود - - G4 سوق خواهند داد.[1][2]از سیستم های ابتدایی که در سالهای 1980بوجود آمدند، تا انتهای دهه اخیر، ارتباطات سیار عمدتاً« برای انجام مخابرات صوتی از نوع circuit-switchedو ندرتاً« به منظور برقراری ارتباط داده با پهنای باند کم، مورد استفاده بوده است. حرکت به سمت شبکه های بی سیم که از ترافیک چند رسانه ای پشتیبانی می کند چالشهای جدیدی را در زمینه طراحی و گسترش زیرساخت های شبکه ای اعمال کرده است. یکی از مهمترین این چالش ها حصول اطمینان از کیفیت سرویس - - Quality Of Service متناسب برای مشتریانی است که سرویس در اختیار آنها قرار دارد.
بطور کلی، سرویسهای چند رسانه ای به چهار کلاس QoS دسته بندی می شوند:[5][6]
- داده با تأخیر کم از نوع connection-oriented
- داده با تأخیر کم از نوع connection-oriented و نرخ بیت متغیر long constrained delay connectionless- unconstrained delaydata-best effort connectionless -
هرکدام از این طبقه بندی های QoS متناظر با یک نوع خاص از سرویسهای چندرسانه ای می باشد.برای مثال، داده با تأخیر کم و connectionorientedمعمولاً« مربوط به تلفن ویدئویی - - video telephony یا ویدئو کنفرانس - video - conferencing می باشد. برای ایجاد این کلاسهای QoS، موانع فنی کلیدی مانند کمبود پهنای باند، پوشش محدود و کانالهای رادیویی مزاحم، می بایست مرتفع گردند. قوانین و اصولی که راه حلهای عملی برای رفع این عوامل محدودیت زا را شکل می دهند در راهند. این مقاله، به بحث درباره این موارد و راه حلهای احتمالی آنها می پردازد. با اینحال، قبل از پرداختن به این موارد، مروری مختصر بر انواع رایج ارتباطات در جامعه خواهیم داشت [9]
-1 مقدمه
رویکردهای گوناگون ارتباطی
حالت های مختلف ارتباطی که توسط انسان مورد استفاده قرار می گیرد را می توان به سه نوع ابتدایی دسته بندی نمود: شفاهی - - oral، نوشتاری - - written و بصری - . - Visual این سه نوع روش ارتباط، تقریباً در 35 هزار سال پیش و هنگامی که انسان امروزی جانشین نوع نئاندرتال - - Neanderthals شد، آغاز گشت. در حقیقت در 32 هزار سال پیش، اشکال بدوی نوشتن برای اولین بار اختراع شد. یک هزاره قبل از اختراع خط، انسانها تصاویر و نقوشی را بر دیواره غارها حک می نمودند. تقریباً در سال 3100 قبل از میلاد، اولین سیستم شناخته شده مکاتبات فونتیک - phonetic correspondence - توسط سومری ها مورد استفاده قرار گرفت.[3] با هر تغییر یا جهش در نوع ارتباطات، چه از ارتباطات شفاهی به نوشتاری، یا از چاپ به ارتباطات الکترونیک، تأثیرات شگرفی بر ارزشها و اعتقادات جوامعی که بخشی از این تغییر و تحول ارتباطی بودند، پدید آمده است. این مطلب، امروزه و نیز طی انقلاب پروتستان - - Protestan revolution به وضوح به چشم می خورد. برای مثال، ما امروزه با جامعه ای مواجه هستیم که دارای طبیعت جهانی تری است که علت آن وجود ارتباطات سریعی است که توسط اینترنت و تکنولوژی مخابرات محقق شده است. ارتباطات سریع همچنین نیاز به رضایت سریع را در تمامی جنبه های وجودی انسان به بار آورده است.
تغییرات پدید آمده در جامعه که ناشی از تغییر در نوع ارتباطات هستند تحت عنوان تئوری تعادل - medium - theory گردآوری شده اند. این تئوری بطور کلی بیان می کند که تغییر در نوع ارتباطات، تأثیرات مهمی بر تکامل اجتماعی و ارزشها و اعتقادات جوامع دارند. این بدین دلیل است که ارتباطات از چنان اهمیتی در حیات انسان برخوردار است که بروز یک تغییر در نحوه ارتباطات می تواند منجر به تغییر در توزیع قدرت، طبیعت و شخصیت فردی و درک اجتماعی در یک جامعه گردد. بروز تحول در فناوری های ارتباطی امروز، جامعه بشری در جریان تغییری انقلابی در نوع ارتباطات قرار دارد. پیشرفت های سریع در تکنولوژی های مخابراتی علت بروز چنین تغییراتی هستند. امروزه انواع متفاوتی از روشهای ارتباطی از قبیل ایمیل، پیام های متنی و صوت و تصویر الکترونیک وجود دارد که هرکدام در حیطه مخابراتی خود قرار گرفته است. با اینحال، بدلیل وجود تکنولوژی هایی مانند میکروپروسسورها، تمامی انواع روشهای ارتباطی، تبدیل به شکل رایج باینری صفر و یک شده اند. این فرایند دیجیتایز کردن، تمامی اشکال اطلاعات را به پلاستیکی قابل شکل دهی تبدیل کرده و برای ارسال آماده می کند. این امر بنوبه خود مجموعه وسیعی از روشهای انتقال را بوجود می آورد
که از نظر نوع اطلاعات یا رسانه ای که حمل می کنند،نسل اول، نرخ بیت داده ای برابر با تقریباً Kbps9,6 غیرقابل تمایز هستند.ارائه می نمودند. سیستم های دیجیتال نسل دوم این
علیرغم پیشرفت قابل ملاحظه ای که در جبهه نرخ را تنها تا میزان Kbps14 افزایش دادند، اگرچه تکنولوژی صورت گرفته، هنوز هم چالشهای ضریب اطمینان سیستمهای خیلی بهتر از سیستمهای تکنولوژیکی وجود دارند که در مسیر این همگرایی آنالوگ می باشد. روش انتقال circuit-switched، هم قرار گرفته اند.
برای درک این چالشها، مرور وضعیت در نسل اول و هم در نسل دوم تکنولوژی های بی سیم فعلی برنامه های کاربردی در شبکه های بی سیم مورد استفاده قرار گرفت. این حالت انتقال، منابع کانال اجتناب ناپذیر است. را طی مدت برقراری ارتباط به کاربر اختصاص می شبکه های بی سیم و برنامه های کاربردی چند رسانه دهد، خواه کاربر داده ای برای ارسال داشته باشد یا خیر. این حالت، هنگامی که طبیعت داده بصورت ای شبکه های بی سیم امروزی در اصل برای ارتباط bursty می باشد از کارآیی خوبی برخوردار نیست. صوتی دو طرفه مورد استفاده قرار می گیرند. طی چندسال اخیر، صنعت ارتباطات بی سیم از سیستمهای با نرخ داده پایین موجود در سیستمهای نسل اول و دوم، تنها ارسال ساده داده هاممکن می باشد. تنها آنالوگ - - Advanced Mobile PhoneSystem-AMPS ایمیل بدون پیوست، پیامهای متنی و کاربردهای داده ای به سیستمهای دیجیتال TDMA، GSM و CDMA ساده برای انتقال در سیستمهای بی سیم نسل اول و تغییر شکل یافته است.
این انتقال عموماً به نام انتقال ازدوم مناسب هستند. ویدئو استریم - - streaming video نسل اول تکنولوژی بی سیم به نسل دوم تکنولوژی بی ویدئو تلفن - - video telephony و دیگر کاربردهایی سیم شناخته می شود. کیفیت صوت و ظرفیت ترافیک که نیاز به نرخ داده بالا و تأخیر - - latency پایین دارندصوتی نسل دوم شبکه های بی سیم به مراتب بهتر از توسط نسل اول و دوم تکنولوژی های بی سیم شبکه های نسل اول بود. افزایش ظرفیت بسته به نوع پشتیبانی نمی شوند. پیکربندی نمونه شبکه های بی تکنولوژی مورد استفاده، از سه برابر تا ده برابر می سیم، چه نسل اول و چه نسل دوم، از ایستگاههای پایه باشد. این ظرفیت افزوده، اکنون دیگر پاسخگوی تعداد رادیویی - - radio base station، کنترلر ایستگاه پایه - روزافزون مشترکینی که از تکنولوژی های سیار برای - base station controller و مراکز سوئیچ الکترونیک ارتباطات صوتی استفاده می کنند، نمی باشد.تشکیل می گردد. این المان ها به سرورهایی متصل علیرغم بهبودهای حاصل شده در کیفیت صوت و هستند که شبکه بی سیم را به تولیدکنندگان یا ذخیره ظرفیت، نسل دوم پیشرفت های اندکی در قابلیت حمل کننده های محتوی متصل می کنند. انواع ابتدایی داده نسبت به نسل اول داشته است. سیستمهای آنالوگ محتوای کاربردی عبارتند از اخبار اقتصادی و قیمت