📄 3G
(Third Generation Mobile Network)
🔹 Общее описание
3G (третье поколение мобильной связи) — это стандарт мобильной передачи голоса и данных, обеспечивающий более высокую скорость передачи данных по сравнению с предыдущими поколениями (2G), что позволило использовать мультимедийные приложения, видеозвонки, интернет в реальном времени и другие сервисы.
- Стандарт: IMT-2000 (International Mobile Telecommunications-2000)
- Разработчик: ITU (Международный союз электросвязи)
- Первое внедрение: 2001 год (Япония)
- Основные технологии: UMTS, CDMA2000, TD-SCDMA
- Скорость передачи данных:
- До 384 Кбит/с (во время движения)
- До 2 Мбит/с (в статике или медленном движении)
🔹 Основные стандарты 3G
| Стандарт |
Разработчик / страна |
Технология |
Частотный диапазон |
| UMTS (WCDMA) |
ETSI / Европа |
Широкополосная CDMA |
2100 МГц |
| CDMA2000 |
3GPP2 / США |
Усовершенствованная CDMA |
800/1900 МГц |
| TD-SCDMA |
Китай |
Временное разделение + CDMA |
2000 МГц |
🔹 Архитектура сети UMTS (на примере)
Основные компоненты:
| Компонент |
Описание |
| UE (User Equipment) |
Пользовательское оборудование (смартфон, модем) |
| Node B |
Базовая станция, аналог BTS в GSM |
| RNC (Radio Network Controller) |
Управляет несколькими Node B, маршрутизирует данные |
| SGSN (Serving GPRS Support Node) |
Передача данных через GPRS/Gb интерфейс |
| GGSN (Gateway GPRS Support Node) |
Шлюз к внешним сетям (интернет) |
| MSC (Mobile Switching Center) |
Центр коммутации для голосовых вызовов |
| HLR/VLR/AUC |
Базы данных и аутентификации пользователей |
🔹 Технологии и расширения 3G
| Технология |
Полное название |
Описание |
| HSDPA |
High-Speed Downlink Packet Access |
Увеличение скорости загрузки (до 14.4 Мбит/с) |
| HSUPA |
High-Speed Uplink Packet Access |
Увеличение скорости отправки (до 5.76 Мбит/с) |
| HSPA |
HSDPA + HSUPA |
Совмещённая технология, называемая 3.5G |
| HSPA+ |
Evolved HSPA |
Улучшенная версия HSPA, до 42 Мбит/с |
| EV-DO |
Evolution-Data Optimized |
Высокоскоростная передача данных в CDMA2000 сетях |
🔹 Преимущества 3G
- Поддержка видео и мультимедиа
- Высокая скорость передачи данных
- Возможность работы с интернетом на мобильных устройствах
- Поддержка VoIP и видеозвонков
- Лучшая защита данных и шифрование
🔹 Ограничения 3G
- Более высокие требования к инфраструктуре
- Большая стоимость развертывания
- Зависимость от местоположения и препятствий
- Более высокое потребление энергии устройствами
🔹 Примеры использования
| Сфера применения |
Примеры |
| Интернет в смартфонах |
Веб-серфинг, стриминг музыки, социальные сети |
| Видеозвонки |
Skype, FaceTime (на ранних этапах) |
| M2M/IoT |
Удалённые камеры, умные счетчики, трекеры |
| Транспорт |
Мобильные Wi-Fi роутеры, автомобильные системы |
| Образование и здравоохранение |
Телемедицина, онлайн-обучение в удаленных регионах |
🔹 AT-команды для работы с 3G-модемами
Для управления 3G-модемами (например, Huawei, ZTE, Sierra Wireless) часто используются следующие команды:
AT # Проверка связи
AT+CGMI # Производитель
AT+CGMM # Модель
AT+CIMI # IMSI номер SIM-карты
AT+CSQ # Уровень сигнала
AT+COPS? # Информация о сети
AT+CREG? # Регистрация в сети
AT+CGATT? # Прикрепление к пакетной сети
AT+CGACT # Активация контекста PDP
AT+HTTPACTION # HTTP-запросы
AT+CIPSTART # TCP/UDP-соединение
AT+CIPSEND # Отправка данных
🔹 Отключение 3G по миру
В связи с развитием LTE и 5G, многие операторы начинают закрывать свои 3G-сети:
| Страна |
Состояние 3G |
| США |
Частично отключен (Verizon, AT&T) |
| Австралия |
Частично отключен |
| Канада |
Отключен большинством операторов |
| Япония |
Функционирует частично |
| Россия |
Функционирует, но возможное отключение в будущем |
| Индия |
Функционирует, активно используется |