Що таке EDGE?

EDGE - що це таке?

В різних джерелах EDGE називається по-різному – це і технологія, це і метод, і стандарт. Тому, для подальшого читання домовимося EDGE називати технологією. Нижче наведено декілька визначень, що зустрічаються в різних джерелах:

• EDGE (Enhanced Data for Global Evolution) – це не самостійний стандарт, а метод збільшення пропускної здатності у GSM-, GPRS-мережах; [1], [2], [3]
• EDGE- це передова технологія, що йде на зміну GPRS. Вона також відома як EGPRS (покращений GPRS);
• EDGE (enhanced data rate for GSM evolution) - технологія передачі даних у мережах GSM;
• EDGE - технологія третього покоління мобільного зв’язку, що дозволяє підтримувати передачу даних зі швидкістю до 384 Кбіт/сек. [4], [5]
• EDGE (англ. Enhanced Data rates for GSM Evolution) — цифрова технологія для мобильного зв’язку, яка функціонує як налаштування над 2G і 2.5G (GPRS)-мережами. Ця технологія працює у TDMA- і GSM-мережах. Для підтримки EDGE в мережі GSM потрібні відповідні модифікації та покращення. На основі EDGE можуть працювати: ECSD – пошвидшений доступ до Інтернету каналом CSD, EHSCSD - каналом HSCSD, та EGPRS - каналом GPRS.[6]

Вперше EDGE було розроблено і представлено ESTI (Європейський інститут стандартизациії електрозв’язку) на початку 1997 року в якості еволюції існуючого стандарту GSM. [7] А вже у 2003 році EDGE було вперше представлено для загального користування в Північній Америці. [8]

Суть технології EDGE полягає у використанні в радіоканалі замість модуляції за методом GMSK 8-позиційної фазової маніпуляції 8PSK. За рахунок цього досягається можливість передачі 3-х інформаційних біт на один символ, тобто триразове підвищення швидкості передачі. Застосування EDGE забезпечує швидкість передачі даних на радіоінтерфейсі до 384 кбіт/с. [9]

Технологію EDGE слід розглядати як еволюційний крок на шляху до вищих швидкостей передачі даних при одночасному збереженні найбільш важливих властивостей радіоінтерфейсу GSM, таких як, наприклад, ширина смуги частот каналу у 200 кГц і структура пакету (бітових послідовностей). [10]

З точки зору користувача - мобільний пристрій з технологією EDGE надає достатньо швидкий інтернет-доступ в місцях, де прокладка фіксованого лінії зв'язку неможлива або недоцільна з економічних причин. Багато користувачів забезпечують свої портативні комп'ютери Інтернетом саме за допомогою EDGE.

EDGE забезпечує передачу даних зі швидкістю до 474 кбіт / с в режимі пакетної комутації (8 тайм-слотів x 59,2 кбіт на схемі кодування MCS-9) відповідаючи, таким чином, вимогам ITU до мереж 3G. Дана технологія була прийнята ITU як частина сімейства IMT-2000 стандартів 3G. Вона також розширює технологію передачі даних з комутацією каналів HSCSD, збільшуючи пропускну здатність цього сервісу.

Варіанти EDGE:

• ECSD - по каналу CSD
• EHSCSD - по каналу HSCSD
• EGPRS - по каналу GPRS

Незважаючи на те, що EDGE не потребує апаратних змін до NSS-частини GSM-мережі, модернізації повинна бути піддана підсистема базових станцій (BSS) - необхідно встановити трансивери, що підтримують EDGE (8PSK-модуляцію) і оновити їх програмне забезпечення. Також потрібні і самі телефони, що забезпечують апаратну і програмну підтримку модуляції і кодових схем, що використовуються в EDGE (перший сотовий телефон, підтримующий EDGE (Nokia 6200) був випущений в 2002 році).

На додаток до GMSK (англ. Gaussian minimum-shift keying) EDGE використовує 8PSK-модуляцію (англ. 8 Phase Shift Keying) для п'яти з дев'яти кодових схем (MCS). EDGE отримує 3-х бітове слово за кожну зміну несучої фази. Це ефективно збільшує загальну швидкість (у середньому в 3 рази в порівнянні з GPRS), що надається GSM-каналом. EDGE, як і GPRS, використовує адаптивний алгоритм зміни підстроювання модуляції та кодової схеми (MCS) відповідно до якості радіоканалу, що впливає, відповідно, на швидкість і стійкість передачі даних. Крім того, EDGE представляє нову технологію, якої не було в GPRS - Incremental Redundancy (наростаюча надмірність) - відповідно до якої замість повторної відсилання пошкоджених пакетів надсилається додаткова надлишкова інформація, яка накопичується в приймачі. Це збільшує можливість правильного декодування пошкодженого пакета.

EGPRS модуляция и схемы кодирования (MCS)

Coding and modulation  схема кодування (MCS)	Швидкість  (kbit/s/slot)	Модуляція
MCS-1	8.4	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

Технологія EDGE служить ще одним кроком (перший крок - впровадження GPRS) на шляху від GSM до UMTS (Universal Mobile Telecommunications System). Отже, можна сказати, що EDGE – повноцінний перехідний ланцюг на шляху до 3G або, як його іноді називають, 2.5G. [11]