Wprowadzenie do sieci ogólnego dostępu (GAN)
Sieć ogólnego dostępu, znana w skrócie jako GAN (ang. Generic Access Network), to nowoczesny system telekomunikacyjny, który umożliwia użytkownikom korzystanie z usług mobilnych w sposób bardziej elastyczny i wygodny. System ten, który wcześniej funkcjonował pod nazwą Unlicensed Mobile Access (UMA), został przejęty przez 3GPP w 2005 roku. GAN to rozwiązanie, które pozwala na bezproblemowe przełączanie się między lokalnymi sieciami komputerowymi a rozległymi sieciami telekomunikacyjnymi, zachowując przy tym te same urządzenia mobilne. W artykule tym przyjrzymy się bliżej zasadzie działania sieci GAN, jej technologiom oraz możliwościom, jakie oferuje.
Jak działa sieć ogólnego dostępu?
Sieć ogólnego dostępu umożliwia operatorom przesyłanie głosu, danych oraz informacji multimedialnych przy użyciu tych samych telefonów komórkowych, które mogą łączyć się zarówno z siecią GSM/GPRS, jak i z lokalnymi sieciami radiowymi takimi jak Wi-Fi czy Bluetooth. Kiedy telefon wykrywa dostępność lokalnej sieci, ustanawia bezpieczne połączenie internetowe przy użyciu protokołu IP. Połączenie to odbywa się poprzez bramę do serwera GAN Controller (GANC) znajdującego się w sieci operatora. GANC przekierowuje sygnały z telefonu do odpowiedniej stacji bazowej, co pozwala na płynne przełączanie pomiędzy różnymi typami połączeń.
Typy połączeń w GAN
Telefony obsługujące GAN mogą działać w czterech różnych trybach:
- GERAN-only: Używa wyłącznie sieci telefonii komórkowej.
- GERAN-preferred: Preferuje połączenia przez sieć telefonii komórkowej, lecz w przypadku braku takiej możliwości przełącza się na Wi-Fi.
- GAN-preferred: Preferuje połączenia przez Wi-Fi, a w przypadku jego braku korzysta z sieci telefonii komórkowej.
- GAN-only: Używa wyłącznie połączenia przez Wi-Fi.
Dzięki tym trybom operatorzy mogą lepiej zarządzać połączeniami i zapewnić użytkownikom optymalne warunki korzystania z usług telekomunikacyjnych.
Technologia UMA jako fundament GAN
Technologia Unlicensed Mobile Access (UMA) stanowi podstawę dla funkcjonowania sieci GAN. Dzięki UMA użytkownicy mogą korzystać z usług mobilnych takich jak GSM/GPRS poprzez bezprzewodowe łącza technologii Bluetooth i Wi-Fi. Wprowadzenie tej technologii pozwala na „wędrowanie” pomiędzy różnymi sieciami bez konieczności ręcznego przełączania urządzenia przez użytkownika.
Zalety technologii UMA
Dzięki UMA możliwe jest osiągnięcie identycznego dostępu do mobilnych usług GSM/GPRS, co w przypadku tradycyjnych systemów telefonii komórkowej. Technologia ta zapewnia również pełną kompatybilność z istniejącymi standardami ochrony i zabezpieczeń stosowanymi w sieciach GSM. Współpraca wielu firm zajmujących się technologią radiową przyczyniła się do ustalenia jednolitych norm i wymogów technicznych dla UMA, co ma kluczowe znaczenie dla dalszego rozwoju tej technologii.
Zasada działania systemu GAN
Kiedy abonent aktywuje usługę UMA na swoim telefonie i znajduje się w jej zasięgu, ma dostęp zarówno do lokalnej sieci radiowej, jak i do sieci komórkowej. Podczas dzwonienia lub korzystania z danych GPRS telefon nawiązuje kontakt z UMA Network Controller (UNC) poprzez szerokopasmowy dostęp do internetu. UNC autoryzuje użytkownika oraz umożliwia mu korzystanie z połączeń głosowych oraz danych.
Roaming i handover w GAN
Jednym z kluczowych elementów działania GAN jest możliwość roamingu oraz handover. Gdy użytkownik przemieszcza się poza obszar zasięgu lokalnej sieci radiowej, UNC automatycznie łączy go z inną siecią, zapewniając ciągłość usług bez zauważalnych przerw. W przypadku trwającego połączenia głosowego lub przesyłania danych GPRS, system może automatycznie przełączyć aktywność między różnymi źródłami sygnału, co zwiększa wygodę użytkowania i minimalizuje ryzyko utraty połączenia.
Możliwości oferowane przez GAN
Sieć ogólnego dostępu umożliwia użytkownikom dostęp do szerokiego wachlarza usług takich jak połączenia głosowe, przesył danych GPRS oraz multimedia (e-mail, SMS, MMS). Dzięki wysokiej elastyczności i wszechstronności technologii UMA oraz GAN możliwe jest efektywne wykorzystanie dostępnych zasobów sieciowych oraz płynne przechodzenie między różnymi rodzajami połączeń.
Szczegóły technologiczne
Sieć GAN zapewnia identyczny dostęp do mobilnych serwisów GSM/GPRS, oferując równocześnie takie same usługi jak tradycyjne systemy RAN (Radio Access Network). Dzięki zastosowaniu standardów „zawsze na”, użytkownicy mają nieprzerwany dostęp do internetu oraz szerokiego zakresu usług komunikacyjnych. Standardy te są zgodne z istniejącymi normami ochrony stosowanymi w tradycyjnych sieciach GSM i nie wpływają negatywnie na operacje tych ostatnich.
Zakończenie
Sieć ogólnego dostępu (GAN) to innowacyjne rozwiązanie w dziedzinie telekomunikacji, które znacząco poprawia komfort korzystania z usług mobilnych. Dzięki zastosowaniu technologii UMA oraz możliwości płynnego przełączania między różnymi typami połączeń, użytkownicy mogą cieszyć się większą elastycznością oraz niezawodnością swoich urządzeń mobilnych. W miarę jak technologia ta będzie się rozwijać i ewoluować, można spodziewać się jeszcze większych usprawnień w zakresie komunikacji bezprzewodowej oraz integracji różnych form dostępu do internetu.
Artykuł sporządzony na podstawie: Wikipedia (PL).