Mobiiliverkoissa

Mobiiliverkoissa tarkoittaa termi koko langattomien laitteiden ja niiden välisen yhteyden muodostamisen kokonaisuutta, jolla mahdollistetaan puhelut, viestit ja dataliikenne ilman kiinteää yhteyttä. Mobiiliverkko koostuu kahdesta pääosasta: radio-access networkista (RAN), joka vastaa radioliikenteestä ja laitteen yhteyden muodostamisesta, sekä core networkistä (CN), joka hoitaa yhteyden hallinnan, reitityksen ja palveluiden hallinnan.

RAN koostuu tukiasemista, antenneista ja radioliikenteen hallinnasta, ja se hoitaa signaalin muuntamisen laitteen ja verkon välillä. CN sisältää toiminnot kuten käyttäjien tunnistamisen, liikenteen hallinnan, roamingin sekä pääsyn internetiin. Liikenne kulkee tukiasemilta eteenpäin backhaulin kautta, joka voi olla valokuitu- tai radioliikennettä. Mobiiliverkoissa on käytössä teknologioita 2G (GSM/EDGE), 3G (UMTS/HSPA), 4G (LTE) sekä nykyään laajalti 5G (NR).

Palveluihin kuuluvat äänipuhelut, tekstiviestit ja nopea datayhteys. 4G- ja 5G-verkot mahdollistavat VoLTE- ja VoNR-puhelut sekä koneiden Internetin (IoT) -yhteydet. Roaming mahdollistaa käytön ulkomailla tai toisessa verkossa. Kirjautuminen verkkoon tapahtuu SIM- tai eSIM-kortin avulla ja yhteydet ovat salattuja.

5G tuo NR-teknologian myötä suuremman kapasiteetin, pienemmän latenssin ja paremman kyvyn tukea suuria määriä samanaikaisia laitteita. Se mahdollistaa verkko-osion jakamisen (network slicing) sekä edge computingin hyödyntämisen. 5G-verkkoja rakennetaan sekä laajoina kattavuudeltaan että pienempiin soluihin perustuen.

Haasteita ovat spektrin saatavuus, kattavuus erityisesti maaseudulla, energian kulutus sekä turvallisuus ja yksityisyys. Sääntely, taajuuksien jakelu ja operaattoreiden kilpailu muokkaavat mobiiliverkkojen kehitystä. Tulevaisuudessa mobiiliverkkojen rooli laajenee monipuolisten sovellusten ja teollisuuden IoT-ratkaisujen mahdollistajana.