Mobilhálózatokban

Mobilhálózatokban a vezeték nélküli kommunikáció a felhasználói eszközök és a szolgáltató hálózata között valósul meg. A rendszer két fő rétegre épül: a rádió-hozzáférési hálózatra (RAN) és a maghálózatra (core). A RAN a felhasználói eszközöket kapcsolja rádiócsatornákhoz, míg a maghálózat a hívás- és adatfolyamok kezelését, azonosítást, roamingot és a szolgáltatások összekapcsolását végzi.

Az RAN elemei közé tartoznak a bázisállomások és hozzájuk kapcsolódó cellák, amelyek a rádiótechnológiát szolgáltatják. A maghálózatban a forgalom IP-alapon halad, és a vezérlés, a felhasználói előfizetési adatok kezelése, a szolgáltatások biztosítása, valamint a roaming és számlázás funkciói összpontosulnak. A kommunikáció során a rádióspektrum és a cellák konfigurációja határozza meg a lefedettséget, kapacitást és a kézfogások folyamatát.

Generációk szempontjából a legfontosabb fejlődés a 2G, 3G, 4G és 5G. A 4G és különösen az 5G IP-alapú forgalmat, nagy sávszélességet és alacsony késleltetést tesz lehetővé. Az 5G kiemeli a hálózatszéttervezést (network slicing) és a felhőalapú funkcionalitásokat, amelyek rugalmas szolgáltatásnyújtást biztosítanak.

Fontos szolgáltatások közé tartozik a hangátvitel VoLTE/VoNR, az adatforgalom, üzenetküldés és az IoT-támogatás NB-IoT és Cat-M formájában. Roaming révén a felhasználók külföldön is hozzáférhetnek szolgáltatásaikhoz. Jellemző kihívások a spektrumkorlátozottság, interferencia kezelése, energiahatékonyság, biztonság és adatvédelem, valamint a hálózatok virtualizációja és az edge computing szerepe a teljesítmény és a költséghatékonyság javításában.