Enhanced Data Rate for GSM Evolution (angielski akronim EDGE oznacza również „edge (of a blade)”) to standard telefonii komórkowej , ewolucja GPRS, która sama w sobie jest rozszerzeniem GSM z kompatybilnością wsteczną . Jest również znany pod nazwami Enhanced GPRS ( EGPRS ), IMT Single Carrier (IMT-SC) lub Enhanced Data rate for Global Evolution . EDGE jest uważany za pre-technologia 3G i jest częściąz ITU 3G rozwiązań. EDGE jest często używany jako dodatek do sieci UMTS w celu świadczenia usług szerokopasmowych większej liczbie użytkowników na obszarach wiejskich lub podmiejskich. Ten standard był również krokiem w oczekiwaniu na uruchomienie sieci 3G i 4G, które są bardziej wydajnym rozwiązaniem dla użytkowników, ale wymagają większych inwestycji dla operatorów telefonii komórkowej .
Komórka treść, która jest coraz bardziej graficzny i bardziej zorientowane na wideo, naciska na rozwój techniczny, ponieważ prędkości przewidziane transferów danych przez GSM , 2 nd generacja telefonów komórkowych, są niewystarczające. Bezpośrednia ewolucja z sieci GSM do UMTS (powiedzmy 3 th generacji lub 3G) jest kosztowne, operatorzy szukali alternatyw i jeden z nich jest EDGE, który jest przedstawiany jako Generation 2 75g. Niektórzy operatorzy (Bouygues Telecom) postrzegali EDGE jako alternatywę lub uzupełnienie UMTS dla wszystkich (Orange France) lub tylko dla przedsiębiorstw (SFR) . Standard 3G UMTS rzeczywiście wymaga wdrożenia nowej sieci fizycznej, a tym samym bardzo dużych inwestycji dla operatorów.
Standard EDGE ma na celu optymalizację części radiowej sieci komórkowej do przesyłania „danych” w celu zwiększenia prędkości głównie w łączu w dół (tj. Do pobierania ) ...
Zaletą EDGE jest możliwość korzystania z już wdrożonych infrastruktur 2G, w przeciwieństwie do sieci UMTS lub 4G LTE .
Maksymalna prędkość pobierania danych została ustalona na 384 kbit / s przez ITU (Międzynarodowy Związek Telekomunikacyjny) w celu spełnienia standardu IMT-2000 (International Mobile Telecommunications-2000). Każdy blok transmisji złożony z czterech sekwencji jest analizowany i szacowane jest prawdopodobieństwo błędu. W przypadku problemu przeprowadzana jest automatyczna adaptacja modulacji i schematu kodowania (a tym samym przepływności).
EDGE jest czterokrotnie wydajniejszy niż GPRS . GPRS wykorzystuje cztery metody kodowania (CS-1 do 4), podczas gdy EDGE wykorzystuje dziewięć modulacji i metodę kodowania (MCS-1 do 9).
Schemat kodowania i modulacji (MCS) |
Przepływność (kbit / s / slot) |
Modulacja |
---|---|---|
MCS-1 | 8.80 | GMSK |
MCS-2 | 11.2 | GMSK |
MCS-3 | 14.8 | GMSK |
MCS-4 | 17.6 | GMSK |
MCS-5 | 22.4 | 8-PSK |
MCS-6 | 29.6 | 8-PSK |
MCS-7 | 44.8 | 8-PSK |
MCS-8 | 54.4 | 8-PSK |
MCS-9 | 59.2 | 8-PSK |
Pierwsze cztery schematy modulacji wykorzystują modulację GMSK ( Gaussian minimum-shift keying ), podczas gdy ostatnie pięć wykorzystują modulację 8-PSK.
W 8-PSK ( kluczowanie z przesunięciem fazowym ) 3 kolejne bity są reprezentowane przez 1 symbol. Każdy symbol znajduje się w równej odległości na złożonym okręgu.
Tak więc liczba symboli przesłanych w pewnym okresie jest taka sama jak w przypadku GPRS, ale tym razem każdy przesyłany symbol zawiera 3 bity, więc przepływność jest zwiększona.
Jednak wadą jest to, że odległość między symbolami jest mniejsza niż w przypadku GPRS. Zwiększa to ryzyko interferencji między symbolami . Jeśli warunki odbioru są dobre, nie stanowi to problemu, ale jeśli nie, wystąpią błędy. Dodatkowe bity służą do dodawania większej liczby kodów korekcji błędów w celu odzyskania danych.
Należy również zaznaczyć, że - podobnie jak sieć GPRS - sieć EDGE ma możliwość korzystania z kilku kanałów jednocześnie, oferując użytkownikowi większą przepustowość.
EDGE korzysta również z wielodostępu z podziałem czasu ( TDMA ); jest to multipleksowanie z podziałem czasu.
Wszyscy użytkownicy korzystają z przepustowości, ale każdemu jest przydzielona przestrzeń czasowa. Zatem AMRT polega na podzieleniu czasu na małe przedziały i przypisaniu danego przedziału czasowego każdemu kanałowi. Należy pamiętać, że między każdym kanałem musi być zintegrowany przedział bezpieczeństwa.
Zaletą standardu EDGE jest możliwość szybkiej integracji z istniejącymi sieciami GSM. W transmisji telefon komórkowy EDGE - podobnie jak GSM - nadaje więc w pasmach częstotliwości, które według operatorów zajmują od 5 do 12,5 MHz w paśmie od 876 do 915 MHz (Uplink). W odbiorze przydzielone pasma częstotliwości rozciągają się od 921 do 960 MHz (łącze w dół). Dla danego operatora istnieje 30 do 40 MHz separacji między kanałem nadawczym a kanałem odbiorczym (separacja dupleksowa).
Te pasma częstotliwości są podzielone na części po 200 kHz (różnica między nośnymi RF ) każdy; to są kanały transmisji. Łącznie jest ich około 200 w paśmie GSM 900, które są rozdzielane między operatorów. Każdy kanał może obsłużyć do 8 jednoczesnych transmisji w oznaczonym czasie.
Terminale zgodne ze standardem EDGE mogą również korzystać z pasma GSM 1800 (jeśli operator je posiada).
„ Evolved EDGE ” został zaprojektowany w celu wprowadzenia szeregu ulepszeń w EDGE. Latencja była zmniejszona o połowę odstępu transmisji (przedziałem czasu trwania transmisji), przekazując w 20 ms do 10 ms). Teoretyczna maksymalna przepustowość ewoluowała do 1 Mbit / s, a opóźnienie zostało zmniejszone do 80 ms dzięki zastosowaniu dwóch nośnych , wyższej szybkości symboli, bardziej złożonego kodowania (32 QAM i 16QAM zamiast 8-PSK) oraz kodów turbo w celu poprawy korekcja błędów. Z drugiej strony jakość sygnału została poprawiona dzięki zastosowaniu anten dipolowych. EDGE Evolution może być wdrażane stopniowo poprzez aktualizacje oprogramowania, ale odniosło niewielki sukces u operatorów ze względu na szybki rozwój technologii 3G + HSPA oraz HSPA + i 4G LTE .