בפרק הקודם דיברנו על הרשתות הסלולאריות הראשונות, באירופה וכאן בארץ – GSM ו- GPRS. בפרק הזה, לפני שמגיעים לדור רביעי והלאה, סקירה קצרה על רשתות הדור השלישי, שעבדו כאן בארץ עד סביבות 2012-2013.
ובכן, על מה מדובר? רשתות הדור השלישי הן התפתחות של הרשת הסלולאריות להעברת נתונים ברוחב פס רחב. בגירסה הראשונה של התקן, R.99 של ה- 3GPP, דובר על Downstream של 2Mbps, עם Upstream של 384Mbps.
רשת הדור השלישי, או בשמה הטכני UMTS – Universal Mobile Telecommunications Service, מתוארת בשרטוט הבא (שרטוט מוכר מאוד, שנמצא בהרבה מאוד מצגות, ואף אחד כבר לא זוכר מאיפה הגיע…).
בצד שמאל למעלה אנחנו רואים את הרשת שעדיין בדור 2.0-2.5 – BTS שהוא התא הסלולרי, BSC שהוא הבקר, והחיבורים שלהם לרשת ה- Core. התוספת של הדור השלישי היא בצד שמאל למעטה – התאים הסלולאריים – NodeB, הבקר RNC והקישורים לרשת. חשוב לציין כי השינוי הוא לא רק בשם אלא גם בפרוטוקולי התקשורת: תווך הרדיו השתנה, וכן הפרוטוקולים העובדים בין התאים הסלולריים לבין רשת ה- Core.
ברשת ה- Core אנחנו רואים את המבנה המוכר מרשתות הדור השני – מתגי הטלפוניה (MSC, GMSC), השרתים (HLR, VLR ו- AuC, בנוסף לשרתים רבים נוספים שאינם נראים כאן). ברשת ה- Data למעטה אנחנו רואים את הנתבים – SGSN ו- GGSN שמעבירים את המידע לרשת המיתוג מנות – PSDN.
החידוש העיקרי בתחילת ההתפתחות של הדור השלישי הוא השינוי ברשת הרדיו, ה- Air Interface. בהמשך בוצעו שינויים נוספים שנגיע אליהם בהמשך.
ברשת הרדיו, בעוד ב- GSM עבדנו בשילוב של TDMA ו- FDMA, כאן עברנו ל- CDMA, שמשלב שידור בכל התדרים, כל הזמן, עם קוד ייעודי שמוקצה לכל מכשיר. איך זה עובד? ב- TDMA, כמו שראינו במאמרים הקודמים, כל מנוי מקבל Time Slot שבו הוא מדבר ו- Time Slot שבו הוא קולט. ב- FDMA כל מנוי מקבל תדר שבוא הוא משדר ותדר שבוא הוא קולט. ב- CDMA הרעיון הוא שמקודדים כל סיגנל ב- Spreading Code ייחודי (רצף של ביטים בסדר מסויים), ואז ניתן לשדר אותו בכל תדר ובכל זמן – רק המנוי אליו הוא מיועד יוכל לקרוא אותו.
מעבר מעניין נוסף בדור השלישי הוא בטכנולוגיות הקישור לתאים, ה- Backhaul. כאן הקישור שהיה התחיל הדך (1999) ב- IP מעל פרוטוקול ATM ב- AAL2 ו- AAL5 (בכוונה לא אכנס לזה כאן, זאת טכנולוגיה שעברה מהעולם לפני 15 שנים לפחות), ל- IP מעם פרוטוקולי Ethernet, מה שעובד עד היום בדור הרביעי ויעבוד כך גם בדור החמישי.
ההתפתחות הבאה בדור השלישי הייתה ב- 3GPP R.4, במעבר למולטימדיה, ובהמשך בתקנים 5,6, ו-7 (HSDPA, HSUPA ו- HSPA+ בהתאמה), כאשר בכל אחד מהם נוסף רוחב פס, נוסף נושא ה- IP Multimedia Subsystem (IMS) לעבודה זל מולטימדיה מעל רשתות סלולאריות, והתחילו להתווסף טכנולוגיות נוספות שעליהן נדבר במאמר על הדור הרביעי (מאמר אחד או יותר, יש שם הרבה דברים חדשים…)