5G GERAN – Radiowa Sieć Dostępu GSM/EDGE
Dziś przyjrzymy się sieci GERAN, czyli GSM/EDGE Radio Access Network, w kontekście 5G. Choć GERAN jest technologią znaną głównie z sieci 2G i 2.5G, jej znaczenie nie zniknęło całkowicie w erze 5G. Zrozumienie GERAN jest ważne, aby docenić, jak sieci mobilne ewoluowały i jak różne technologie współpracują w wielowarstwowej architekturze komunikacji bezprzewodowej.
Co to jest GERAN?
GERAN to system radiowy, który obsługuje technologię GSM oraz jej rozszerzenie EDGE, pozwalające na szybszą transmisję danych. W skład GERAN wchodzą stacje bazowe BTS (Base Transceiver Station), kontrolery BSC (Base Station Controller) oraz interfejsy łączące te elementy z rdzeniem sieci.
W erze 2G i 2.5G GERAN stanowił podstawę mobilnej komunikacji głosowej i danych. Dzięki EDGE możliwe było osiągnięcie prędkości transmisji sięgających do 384 kb/s, co w tamtych czasach było znaczącym skokiem.
GERAN a rozwój sieci mobilnych – od 2G do 5G
Wczoraj uczyliśmy się o E-UTRAN i jego roli w 5G. Teraz, aby lepiej zrozumieć miejsce GERAN, warto przypomnieć, że sieci GSM (i GERAN) były fundamentem, na którym zbudowano kolejne generacje. GERAN działa na pasmach 900 MHz i 1800 MHz, które są do dziś wykorzystywane w wielu miejscach do zapewnienia zasięgu, zwłaszcza tam, gdzie nowoczesne sieci nie są dostępne.
Mimo pojawienia się LTE i 5G, GERAN pozostaje istotny w dwóch aspektach:
- Zapewnianie łączności głosowej i SMS w miejscach z ograniczonym zasięgiem nowoczesnych sieci.
- Zapewnianie podstawowej łączności zapasowej w modelach sieci hybrydowych.
Jak działa GERAN w praktyce?
GERAN składa się z kilku podstawowych elementów:
- BTS (Base Transceiver Station) – urządzenie nadawczo-odbiorcze, które komunikuje się z telefonami.
- BSC (Base Station Controller) – kontroler BTS, zarządza zasobami radiowymi i przełączaniem między stacjami.
- MSC (Mobile Switching Center) – element rdzenia sieci zarządzający połączeniami głosowymi i SMS.
Telefon łączy się z najbliższym BTS za pomocą kanału radiowego, który jest zarządzany przez BSC. Kontroler odpowiada za przydział zasobów, zmiany kanałów oraz handover – czyli płynne przełączanie połączenia podczas przemieszczania się użytkownika.
EDGE – usprawnienie GERAN
EDGE (Enhanced Data rates for GSM Evolution) to technologia rozszerzająca możliwości GERAN. Poprzez zmianę modulacji sygnału i lepsze kodowanie, EDGE zwiększa prędkość transmisji danych nawet trzykrotnie w porównaniu do klasycznego GSM.
Dzięki EDGE możliwe było rozpoczęcie korzystania z podstawowych usług internetowych, takich jak przeglądanie stron czy wysyłanie e-maili, jeszcze zanim LTE stało się powszechne.
GERAN w 5G – czy nadal ma znaczenie?
Możesz się zastanawiać, po co w dobie 5G interesować się starą technologią GERAN? Otóż GERAN pełni nadal ważną rolę, zwłaszcza w modelach sieci hybrydowych i tam, gdzie infrastruktura 5G nie jest dostępna. Operatorzy często utrzymują GERAN jako zapasową warstwę łączności, zwłaszcza w obszarach wiejskich i trudno dostępnych.
Dodatkowo, wiele urządzeń starszej generacji korzysta właśnie z GERAN do podstawowej komunikacji. To sprawia, że technologia ta musi być kompatybilna i współpracować z nowoczesnymi systemami.
Przykład współpracy GERAN z 5G
W modelu NSA (Non-Standalone), gdzie 5G jest uzupełnieniem LTE, a LTE korzysta z GERAN, mamy do czynienia z kilkoma warstwami sieci:
- GERAN zapewnia podstawowy dostęp głosowy i SMS.
- LTE (E-UTRAN) odpowiada za wysoką prędkość transmisji danych i kontrolę połączeń.
- 5G NR zwiększa przepustowość i wprowadza nowe usługi.
Dzięki temu modelowi użytkownicy mogą cieszyć się łącznością niemal wszędzie, a operatorzy mogą zarządzać siecią efektywnie, wykorzystując najlepsze cechy każdej technologii.
Jakie są ograniczenia GERAN w kontekście 5G?
- Niska przepustowość w porównaniu do LTE i 5G
- Ograniczone możliwości transmisji danych – maksymalnie do 384 kb/s z EDGE
- Brak wsparcia dla zaawansowanych usług 5G, takich jak URLLC czy mMTC
Podsumowanie
GERAN to fundament, na którym budowano nowoczesne sieci mobilne. W 5G pełni rolę warstwy zapasowej i wsparcia, szczególnie w obszarach, gdzie nowoczesna infrastruktura nie jest jeszcze dostępna. Znając GERAN, lepiej rozumiemy, jak ewoluowały technologie mobilne i jak współpracują ze sobą różne generacje sieci, aby zapewnić ciągłość i jakość łączności.
