Edge to edge display что это

Microsoft подняла четкость изображения в играх Xbox Cloud, но только для своего браузера Edge

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Облачный гейминг имеет множество преимуществ — простота и низкая стоимость входа, отсутствие необходимости скачивать или устанавливать игры, стабильная частота. Однако четкость изображения все еще остается проблемой, даже если скорость подключения к сервису высокая.

Microsoft попыталась решить проблему четкости картинки необычным образом. Вместо того чтобы стримить картинку в более высоком разрешении, Xbox Cloud Gaming просто использует фильтр, встроенный в браузер. Microsoft не поделилась подробностями как все это работает, но компания поделилась парой изображений, демонстрирующих разницу.

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Результат довольно приличный, хотя видно, что четкость повышена при помощи фильтра.

Но сейчас главный минус в том, что работает технология Clarity Boost только в браузере Microsoft Edge. Правда, для СНГ все это пока не имеет значения, так как сервис облачного гейминга в регионе еще не работает.

Больше интересных статей на Shazoo

Видео от Shazoo

Источник

Edge-to-edge в Android: делаем правильно

Прошедший Google I/O 2019 принёс массу нашумевших новинок, многие из которых будут влиять на индустрию мобильной разработки в ближайшие годы. Не менее интересно было следить за зарождающимися трендами. Сначала в историю ушли механические клавиши управления, экраны смартфонов становились всё больше, а боковые рамки всё незаметнее. На смену экранным системным кнопкам пришли жесты, оставляя всё больше пространства для потребления контента. Приложения отображаются на всей видимой поверхности дисплея, от нижней до верхней рамки, не стесняя себя условными границами статус-бара и навигационной панели. Мы на пороге эры Edge-to-Edge.

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Что такое Edge-to-Edge? Если понимать буквально, это означает, что ваше приложение должно отображаться на всей видимой поверхности дисплея, от нижней до верхней рамки, не стесняя себя статус-баром и нижними кнопками навигации.

Edge-to-edge на примере системной оболочки Android.

Когда речь идёт про Android, простая идея далеко не всегда проста в реализации. В этой статье речь пойдет о том, как по-максимуму использовать всё доступное место на экране любого девайса, независимо от производителя, версии системы и многообразия настроек, которыми так любят радовать пользователей производители устройств из поднебесной (и не только). Код, представленный в статье, был протестирован на более чем 30-ти девайсах нами собственноручно, и на 231 разных устройствах 100 тысячами пользователями наших приложений.

Сама по себе проблема создания edge-to-edge интерфейса не нова и была актуальна задолго до I/O 2019. Наверняка каждый из вас вспомнит, как впервые гуглил что-то из разряда: «android transparent status bar» или «android status bar gradient».

Главными критериями соответствию приложения званию «edge-to-edge» являются наличие:

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Приложение Deezer не сильно переживает о соблюдении принципов Edge-to-Edge

Важно отметить, что речь не идёт о том, чтобы убрать их совсем, как в «fullscreen mode». Мы оставляем пользователю возможность видеть важную системную информацию и пользоваться привычной навигацией.

Не менее важное требование к решению — масштабируемость и расширяемость. Есть и ряд других:

Немного теории

На поиск решения для такой простой, казалось бы, задачи, у вас может уйти неожиданно много времени, объяснить которое проектному менеджеру будет непросто. А когда QA всё же найдут злосчастный смартфон, на котором ваш экран выглядит не «по канонам»…
В нашем проекте мы ошибались несколько раз. Лишь спустя месяц, пройдя через длинную череду проб и ошибок, мы решили проблему раз и навсегда.

В первую очередь, необходимо разобраться с тем, как Android рисует системные панели. Начиная с Android 5.0 было предоставлено удобное API для работы с системными отступами вдоль горизонтальных граней экрана. Они называются WindowInsets, и на картинке снизу они окрашены красным:

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Также, разработчиками из команды Android были добавлены слушатели, позволяющие подписываться на изменения этих отступов, например, при появлении клавиатуры. Строго говоря, WindowInsets — это отступы вашего layout-файла от границ экрана. При изменении размеров вашей Activity (split-screen mode, появление клавиатуры) будут меняться и Inset’ы. Таким образом, для поддержки edge-to-edge нам нужно сделать так, чтобы этих отступов не было. Экран с нулевыми WindowInsets будет выглядеть так:

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Реализация

В нашей реализации мы будем активно оперировать Window и его флагами.
Все примеры будут написаны на Kotlin, но вы без труда сможете реализовать их и на Java, используя вместо extension-функций утилиты.

Первым делом у корневого элемента верстки необходимо явно установить флаг:

Это необходимо делать для того, чтобы корневой View рисовался под системными элементами, а также для корректных измерений Inset’ов при подписке на их изменение.
Теперь переходим к самому главному — убираем границы экрана! Однако, это необходимо делать очень аккуратно. И вот почему:

Решение: мы добавим listener в listener, чтобы при изменении WindowInsets, транслировать системные отступы в Activity, и реагировать на них внутри, выставляя корректные padding’и и margin’ы для View.

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Такое поведение допускать нельзя (Toolbar залезает на Status Bar).

Функция removeSystemInsets() выглядит следующим образом:

Функция calculateDesiredBottomInset() высчитывает нижний Inset с учётом клавиатуры или без неё, в зависимости от текущей конфигурации устройства.

Для проверки высоты клавиатуры используется метод isKeyboardAppeared(). Мы доверились гипотезе, что клавиатура не может занимать меньше четверти высоты экрана. При желании, вы можете как угодно модифицировать логику проверки.

В методе removeSystemInsets() используется listener. На самом деле, это всего лишь typealias для лямбда-выражения. Его полный код:

Следующим шагом является задание прозрачности системным барам:

Скомпоновав все вышеописанное, получаем следующий метод:

Теперь, для включения «edge-to-edge» режима у желаемой Activity, нужно всего лишь вызвать следующую функцию в методе onCreate():

Таким образом, менее чем за 30 строк кода мы достигли «edge-to-edge» эффекта, при этом не нарушая никаких UX-принципов и не лишая пользователя привычных системных элементов управления. Такая реализация может показаться кому-то простой и тривиальной, однако же именно она обеспечивает надёжную работу вашего приложения на любых устройствах.
Добиться «edge-to-edge» эффекта можно ещё примерно сотней разных способов (количество подобных советов на StackOverflow яркое тому подтверждение), но многие из них ведут либо к некорректному поведению на различных версиях Android, либо не учитывают такие параметры, как необходимость отображения длинных списков, либо ломают ресайз экрана при показе клавиатуры.

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Ложка дегтя

Решение, описанное в этой статье подходит для всех актуальных девайсов. Под актуальными подразумеваются устройства на Android Lollipop (5.0) и выше. Для них решение выше будет работать идеально. А вот для более старых версий Android понадобится своя реализация, так как про WindowInsets в те времена ещё ничего не было известно.

Хорошая новость заключается в том, что на Android KitKat (4.4) прозрачность системных панелей всё же поддерживается. А вот более старые версии такую красоту не поддерживают вовсе, можно даже не пытаться.

Сконцентрируемся на сдвиге Inset’ов в Android 4.4. Это возможно сделать в методе fitSystemWindows(). Таким образом, главным элементом в вашей верстке должен быть контейнер с переопределенным методом fitSystemWindows, содержащим в точности такую же реализацию, как и у нашего listener’а в примере для актуальных версий Android.

На девайсах с Android 4.4 работает только частичная прозрачность через выставление translucent-флагов:

Эти флаги делают системные бары полупрозрачными, добавляя им небольшой градиент, который, к сожалению, невозможно убрать. Однако, градиент можно превратить в полупрозрачную цветную полосу с помощью этой библиотеки: https://github.com/jgilfelt/SystemBarTint. Она не раз выручала нас в прошлом. Последние изменения вносились в библиотеку 5 лет назад, поэтому она откроет свою прелесть лишь истинным ретроградам.

Весь процесс проставления флагов для Kitkat будет выглядеть следующим образом:

С учётом этого, пишем универсальный метод, который умеет делать системные бары прозрачными (или хотя бы полупрозрачными), независимо от того, на устройстве с какой версией Android запускается приложение:

Под спойлером ниже вы можете увидеть, как семпл, представленный в статье, выглядит на некоторых из проблемных девайсов:

Huawei Honor 8, Android 7.0

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Xiaomi Redmi Note 4, Android 6.1

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

HTC Desire Dual Sim, Android 4.4.2

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Samsung J3, Android 7.0

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Meizu M3s, Android 5.1

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Asus Zenfone 3 Max, Android 6.0

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Umi Rome, Android 5.0

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Nexus 5X, Android 8.0

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Samsung Galaxy S8, Android 9.0

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это

Напоследок хочется сказать, что решение даже такой, казалось бы, простой задачки, как задание прозрачности для элементов системного UI, может протащить вас по всему многообразию подводных камней, и не привести в итоге к желаемому результату, а наоборот, станет причиной появления неприятных багов. Хорошо, что теперь у вас есть эта статья.

Полный листинг программы и семпл работы вы можете найти в нашем git-репозитории.

Материал вдохновлен докладом Chris Banes «Becoming a master window fitter».

Источник

Технология EDGE: что это и зачем это нужно?

Минувший конгресс 3GSM World Congress, а вслед за ним и выставка CeBIT 2006 в Ганновере принесли с собой массу анонсов новых сотовых телефонов с поддержкой технологии EDGE (Enhanced Data for Global Evolution или, как еще иногда можно услышать, Enhanced Data rates for GSM Evolution). Это не случайно — хотя вендоры мобильных телефонов уделяют все больше внимания поддержке стандартов третьего поколения (3G), таких как CDMA2000 1x, W-CDMA и UMTS, развитие 3G-сетей идет крайне медленно, а интерес к сетям второго поколения (2G) и второго с половиной (2,5G) не ослабевает, а, наоборот, растет, причем как на рынках развивающихся стран, так и на рынках развитых стран.

Эволюция стандартов сотовой связи

Во имя «пропедевтики без кровопролития» вернусь немного в историю и расскажу о том, какие поколения стандартов сотовой связи известны сейчас науке. Те же из вас, кто уже знаком с этим вопросом, могут сразу перейти к следующему разделу, посвященному непосредственно технологии EDGE.

iТак, стандарты первого поколения сотовой связи (1G), NMT-450 (разработан в 1978, внедрен в эксплуатацию в 1981 году) и AMPS (внедрен в 1983 году), были аналоговыми: низкочастотный голос человека передавался на высокочастотной несущей (

450 МГц в случае NMT и 820-890 МГц в случае AMPS) с применением схемы амплитудно-частотной модуляции. Для того, чтобы обеспечить связь одновременно нескольких человек, в стандарте AMPS, например, частотные диапазоны разбивались на каналы шириной 30 кГц — такой подход получил название FDMA (Frequency Division Multiple Access). Стандарты первого поколения создавались для и обеспечивали исключительно голосовую связь.

Стандарты второго поколения (2G), такие как GSM (global system for mobile communications) и CDMA (Code Division Mutiple Access), принесли с собой сразу несколько нововведений. Кроме частотного разделения каналов связи FDMA, голос человека теперь проходил оцифровку (кодирование), то есть, по каналу связи, как и в 1G-стандарте, передавалась модулированная несущая частота, но уже не аналоговым сигналом, а цифровым кодом. В этом — общая черта всех стандартов второго поколения. Различаются они методами «уплотнения» или разделения каналов: в GSM используется подход с временным уплотнением TDMA (Time Division Multiple Access), а в CDMA — кодовое разделение каналов связи (Code Division Mutiple Access), из-за чего этот стандарт так и называется. Стандарты второго поколения также создавались для обеспечения голосовой связи, но в силу их «цифровой природы» и в связи с возникшей в ходе распространения Глобальной Паутины необходимости обеспечить доступ в интернет по мобильному телефоны, предоставляли возможность передачи цифровых данных по мобильному телефону, как по обычному проводному модему. Изначально, стандарты второго поколения не обеспечивали высокой пропускной способности: GSM мог предоставить лишь 9600 бит/с (ровно столько требуется для обеспечения голосовой связи в одном «уплотненном» с помощью TDMA канале), CDMA — несколько десятков Кбит/с.

В стандартах третьего поколения (3G), главным требованием к которым, согласно спецификациям Международного Телекоммуникационного Союза (ITU) IMT-2000, стало обеспечить видеосвязь хотя бы в разрешении QVGA (320х240), необходимо было достичь пропускной способности передачи цифровых данных не менее 384 Кбит/с. Для решения этой задачи используются полосы частот увеличенной ширины (W-CDMA, Wideband CDMA) или большее количество задействованных одновременно частотных каналов (CDMA2000). К слову, изначально стандарт CDMA2000 не мог обеспечить требуемой пропускной способности (предоставляя всего 153 Кбит/с), однако с введением новых модуляционных схем и технологий мультиплексирования с использованием ортогональных несущих в «надстройках» 1х RTT и EV-DO, порог в 384 Кбит/с был успешно преодолен. А такая технология передачи данных, как CDMA2000 1x EV-DV так и вовсе должна будет обеспечить пропускную способность до 2 Мбит/с, в то время как разрабатываемая и продвигаемая сейчас в сетях W-CDMA технология HSDPA (High-Speed Downlink Packet Access) — до 14,4 Мбит/с.

Кроме того, в Японии, Южной Корее и Китае сейчас ведутся работы над стандартами следующего, четвертого поколения, которые смогут, в перспективе, обеспечивать скорость передачи и приема цифровых данных свыше 20 Мбит/с, став, таким образом, альтернативой проводных широкополосных сетей.

Однако, несмотря на все перспективы, которые сулят сети третьего поколения, перейти на них спешат далеко не многие. Причин тому много: это и дороговизна телефонных аппаратов, вызванная необходимостью вернуть вложенные в исследования и разработки средства; и дороговизна эфирного времени, связанная с высокой стоимостью лицензий на частотные диапазоны и необходимостью перехода на несовместимое с существующей инфраструктурой оборудование; и малое время автономной работы из-за чрезмерно высокой (по сравнению с аппаратами второго поколения) нагрузки при передаче больших объемов данных. Одновременно с этим, стандарт второго поколения GSM в силу изначально заложенной в него возможности глобального роуминга и меньшей стоимости аппаратов и эфирного времени (тут политика лицензирования главного поставщика CDMA-технологий, компании Qualcomm, сыграла с ней злую шутку), получил поистине глобальное распространение, и уже в прошлом году число абонентов GSM превышало 1 млрд. человек. Не воспользоваться ситуацией было бы неправильно как с точки зрения операторов, которым хотелось бы увеличить среднюю выручку с одного абонента (ARPU), и обеспечить предоставление сервисов, конкурентоспособных с сервисами 3G-сетей, так и со стороны пользователей, которым хотелось бы иметь мобильный доступ в интернет. То же, что произошло с этим стандартом в дальнейшем, вполне можно назвать небольшим чудом: был придуман эволюционный подход, конечной целью которого было превратить GSM в стандарт третьего поколения, совместимый с UMTS (Universal Mobile Telecommunications System).

Строго говоря, мобильный доступ в интернет был доступен давно: технология CSD (Circuit-Switched Data) позволяла осуществлять модемное соединение на скорости 9600 бит/с, но, во-первых, это было неудобно из-за малой скорости, а во-вторых — из-за поминутной тарификации. Поэтому сначала была придумана и внедрена технология передачи данных GPRS (General Packet Radio Service), ознаменовавшая начало перехода к пакетному подходу, а потом — технология EDGE. К слову, есть еще альтернативная GPRS технология HSCSD (High-Speed Circuit Switched Data), но она менее распространена, так как тоже подразумевает поминутную тарификацию, в то время как в GPRS учитывается трафик — пересылка пакетов. В этом — главная разница между GPRS и различными технологиями на базе CSD-подхода: в первом случае абонентский терминал пересылает в эфир пакеты, которые идут произвольными каналами до адресата, во втором — между терминалом и базовой станцией (работающей как маршрутизатор) устанавливается соединение типа точка-точка с использованием стандартного или расширенного канала связи. Стандарт GSM с технологией GPRS занимает промежуточное положение между вторым и третьим поколениями связи, посему нередко называется вторым с половиной поколением (2,5G). Называется он так еще и потому, что GPRS знаменует собой половину пути GSM/GPRS-сетей к совместимости с UMTS.

Технология EDGE, как нетрудно догадаться из ее названия (которое можно перевести как «улучшенные скорости передачи данных для эволюции GSM-стандарта») играет сразу две роли: во-первых, обеспечивает более высокую пропускную способность для передачи и приема данных, а во-вторых, служит еще одним шагом на пути от GSM к UMTS. Первый шаг — внедрение GPRS, уже сделан. Не за горами и второй шаг — внедрение EDGE уже началось в мире и в нашей стране.

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это
Карта покрытия EDGE-сети оператора «Мегафон» в г. Москве (на конец февраля 2006 г.)

EDGE — что это такое и с чем её едят?

Технология EDGE может внедряться двумя разными способами: как расширение GPRS, в этом случае ее следует называть EGPRS (enhanced GPRS) или как расширение CSD (ECSD). Учитывая, что GPRS распространена намного шире, чем HSCSD, остановимся на рассмотрении EGPRS.

1. EDGE не является новым стандартом сотовой связи.

Однако, EDGE подразумевает дополнительный физический уровень, который может быть использован для увеличения пропускной способности сервисов GPRS или HSCSD. При этом, сами сервисы предоставляются точно так же, как и раньше. Теоретически, сервис GPRS способен обеспечивать пропускную спосность до 160 Кбит/с (на физическом уровне, на практике же поддерживающие GPRS Class 10 или 4+1/3+2 аппараты обеспечивают лишь до 38-42 Кбит/с и то, если позволяет загруженность сети сотовой связи), а EGPRS — до 384-473,6 Кбит/с. Для этого необходимо использование новой модуляционной схемы, новых методов кодирования каналов и коррекции ошибок.

2. EDGE, по сути, является «надстройкой» (вернее, подстройкой, если считать, что физический уровень находится ниже остальных) к GPRS и не может существовать отдельно от GPRS. EDGE, как уже было сказано выше, подразумевает использование иных модуляционных и кодовых схем, сохраняя совместимость с CSD-сервисом голосовой связи.

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это
Рисунок 1. Измененные узлы показаны желтым цветом.

Таким образом, с точки зрения клиентского терминала, с внедрением EDGE не должно измениться ничего. Однако, инфраструктура базовой станции претерпит некоторые изменения (см. рис. 1), хотя и не такие уж серьезные. Помимо увеличения пропускной способности для передачи данных, внедрение EDGE увеличивает емкость сети сотовой связи: в один и тот же тайм-слот можно теперь «упаковать» большее количество пользователей, соответственно, можно надеяться не получать сообщение «сеть занята» в самые неподходящие моменты.

Таблица 1. Сравнительные характеристики EDGE и GPRS
GPRSEDGE
Модуляционная схемаGMSK8-PSK/GMSK
Скорость передачи символов270 тыс. в секунду270 тыс. в секунду
Пропускная способность270 Кбит/с810 Кбит/с
Пропускная способность на тайм-слот22,8 Кбит/с69,2 Кбит/с
Скорость передачи данных на тайм-слот20 Кбит/с (CS4)59,2 Кбит/с (MCS9)
Скорость передачи данных с использованием 8 тайм-слотов160 (182,4) Кбит/с473,6 (553,6) Кбит/с

Таблица 1 иллюстрирует разные технические характеристики EDGE и GPRS. Хотя и в EDGE, и в GPRS в единицу времени отправляется одинаковой число символов, благодаря использованию другой модуляционной схемы, число бит данных в EDGE втрое больше. Сразу оговоримся здесь, что приведенные в таблице значения пропускной способности и скорости передачи данных отличаются друг от друга из-за того, что в первой также учитываются заголовки пакетов, пользователю ненужные. Ну, а максимальная скорость передачи данных в 384 Кбит/с (требуемая для соответствия спецификациям IMT-2000) получается в том случае, если используется восемь тайм-слотов, то есть, на каждый тайм-слот приходится по 48 Кбит/с.

Модуляционная схема EDGE

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это
Рисунок 2. Разные модуляционные схемы в GPRS и EDGE.

В технологии EDGE применяется модуляционная схема 8PSK (8-phase shift keying, сдвиг фазы, как видно из рисунка, равен p /4), используя все те же спецификации структуры частотных каналов, кодирования и ширины полос, как в GSM/GPRS. Соответственно, соседние частотные каналы создают ровно те же взаимные помехи, как и в GSM/GPRS. Меньший сдвиг фазы между символами, в которые теперь кодируется не один бит, а три (символы соответствует комбинациям 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 и 111), делает задачу детектирования сложнее, особенно если уровень сигнала невысок. Впрочем, в условиях хорошего уровня сигнала и стабильного приема, дискриминировать каждый символ не составляет большого труда.

Кодирование

В GPRS возможно применение четырех разных схем кодирования: CS1, CS2, CS3 и CS4, в каждой из которых используется свой алгоритм коррекции ошибок. Для EGPRS разработано девять схем кодирования, MCS1..MCS9, соответственно, назначение которых также в обеспечении коррекции ошибок. Причем в «младших» MSC1..MSC4 используется модуляционная схема GMSK, в «старших» MSC5..MSC9 — модуляционная схема 8PSK. На рисунке 3 представлена зависимость скорости передачи данных от использования разных модуляционных схем вкупе с разными схемами кодирования (скорость передачи данных меняется в зависимости от того, как много требуемой для работы алгоритмов коррекции ошибок избыточной информации закладывается в каждый кодируемый пакет). Нетрудно догадаться, что чем хуже условия приема (отношение сигнал/шум), тем больше приходится закладывать избыточной информации в каждый пакет, а значит, тем меньше скорость передачи данных. Небольшое отличие в скорости передачи данных, наблюдаемое между CS1 и MCS1, CS2 и MCS2, и т. д., связано с разницей в величине заголовков пакетов.

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это
Рисунок 3. Разные кодовые схемы в GPRS и EDGE.

Впрочем, если соотношение сигнал/шум невелико, не все потеряно: в старших модуляционно-кодовых схемах EGPRS MCS7, MCS8, MCS9 предусмотрена процедура «наложения»: так как стандарт способен отправлять группы пакетов на разных несущих (внутри частотного диапазона), для каждой из которых условия (и прежде всего — «зашумленность») могут быть разными, в этом случае повторной передачи всего блока можно избежать, если знать, в какой группе произошел сбой и повторно транслировать именно эту группу. В отличие от старшей кодовой схемы GPRS CS4, где не используется аналогичный алгоритм коррекции ошибок, в EGPRS MCS7, MCS8, MCS9 разные блоки данных «накладываются» друг на друга, поэтому при сбое в одной из групп (как показано на рисунке), повторной пересылке подлежит лишь половина пакетов (см. рис. 4).

Edge to edge display что это. Смотреть фото Edge to edge display что это. Смотреть картинку Edge to edge display что это. Картинка про Edge to edge display что это. Фото Edge to edge display что это
Рисунок 4. Использование наложения групп пакетов в EDGE.

Обработка пакетов

Если по каким-то причинам пакет, отправленный с использованием «старших» схем кодирования, не был корректно принят, EGPRS позволяет его ретранслировать заново с использованием «пониженной» кодировочной схемы. В GPRS такой возможности, названной «ресегментацией» (resegmentation), предусмотрено не было: некорректно принятый пакет отправляется вновь по той же модуляционно-кодировочной схеме, что и в предыдущий раз.

Окно адресации (addressing window)

Прежде чем последовательность кодированных (то есть, в которые закодированы «слова», состоящие из нескольких бит) пакетов (фрейм) может быть передана по радиочастотному интерфейсу, передатчик присваивает пакетам идентификационный номер, включенный в заголовок каждого пакета. Номера пакетов в GPRS составляют от 1 до 128. После того, как последовательность пакетов (например, 10 штук) отправлена адресату, передатчик ждет от приемника подтверждения того, что они были приняты. В отчете, который приемник отправляет обратно передатчику, содержатся номера пакетов, которые были успешно декодированы, и которые получатель декодировать не смог. Важный нюанс: номера пакетов принимают значения от 1 до 128, а ширина адресного окна — всего 64, вследствие чего вновь передаваемый пакет может получить такой же номер, как в предыдущем фрейме. В этом случае протокол вынужден повторно отправлять весь текущий фрейм, что отрицательно сказывается на скорости передачи данных в целом. Для снижения риска возникновения такой ситуации в EGPRS номер пакета может принимать значения от 1 до 2048, а адресное окно увеличено до 1024.

Точность измерения

Для обеспечения корректного функционирования технологии GPRS в среде GSM приходится постоянно измерять радиоусловия: уровень сигнал/шум в канале, частоту появления ошибок и т. п. Эти измерения никак не сказываются на качестве голосовой связи, где достаточно постоянно использовать одну и ту же кодировочную схему. При передаче данных в GPRS измерение радиоусловий возможно лишь в «паузах» — дважды за период 240 мс. Для того, чтобы не ждать каждые 120 мс, EGPRS определяет такой параметр, как вероятность возникновения ошибки на бит (BEP, bit error probability), в каждом фрейме. На величину BEP влияет как отношение сигнал/шум, так и временная дисперсия сигнала и скорость перемещения терминала. Изменение BEP от фрейма к фрейму позволяет оценить скорость терминала и «дрожание» частоты, но для более точной оценки используется среднее значение вероятности ошибки на бит на каждые четыре фрейма и его выборочное стандартное отклонение. Благодаря этому, EGPRS быстрее реагирует на изменения условий: увеличивает скорость передачи данных при снижении BEP и наоборот.

Контроль за скоростью соединения в EGPRS

В EGPRS используется комбинация двух подходов: подстройки скорости соединения и инкрементной избыточности. Подстройка скорости соединения, измеряемой либо мобильным терминалом по количеству принимаемых в единицу времени данных, либо базовой станцией по количеству, соответственно, передаваемых данных, позволяет выбрать оптимальную модуляционно-кодовую схему для последующих объемов данных. Обычно, использование новой модуляционно-кодовой схемы может быть назначено при передаче нового блока (по четыре группы) данных.

Инкрементная избыточность изначально применяется для самой старшей модуляционно-кодовой схемы, MCS9, с незначительным вниманием к коррекции ошибок и без учета условий радиосвязи. Если информация декодируется адресатом некорректно, по каналу связи передаются не сами данные, а некий контрольный код, который «добавляется» (используется для преобразования) к уже загруженным данным до тех пор, пока данные не будут декодированы успешно. Каждый такой «инкрементный кусочек» дополнительного кода увеличивает вероятность успешной расшифровки переданных данных — в этом и заключается избыточность. Главным преимуществом этого подхода является то, что здесь нет необходимости следить за качеством радиосвязи, поэтому инкрементная избыточность является обязательной в стандарте EGPRS для мобильных терминалов.

Интеграция EGPRS в существующие GSM/GPRS сети — UMTS не за горами!

Как уже было сказано выше, главное различие между GPRS и EGPRS — в использовании иной модуляционной схемы на физическом уровне. Поэтому для поддержки EGPRS достаточно установки на базовой станции поддерживающего новые модуляционные схемы трансивера и программного обеспечения для обработки пакетов. Для обеспечения совместимости с не поддерживающими EDGE мобильными телефонами, в стандарте прописано следующее:

Внедрение EGPRS, как уже говорилось выше, позволяет достичь пропускной способности, примерно втрое больше, чем в технологии GPRS. При этом используется в точности такие же профили QoS (quality of service, качество сервиса), как в GPRS, но с учетом увеличившейся пропускной способности. Помимо необходимости установки трансивера на базовой станции, для поддержки EGPRS требуется обновление программного обеспечения, которое должно будет обрабатывать измененный протокол передачи пакетов.

Следующим эволюционным шагом на пути систем сотовой связи GSM/EDGE к «полноценным» сетям третьего поколения будет дальнейшее улучшение сервисов пересылки пакетов (данных) для обеспечения их совместимости с UMTS/UTRAN (UMTS terrestrial radio access network). Эти улучшения в настоящее время проходят рассмотрениеи, скорее всего, будут включены в будущий вариант спецификаций 3GPP (3G Partnership Project). Главное отличие GERAN от внедряемой в настоящий момент технологии EDGE будет поддержка QoS для интерактивных, фоновых, потоковых и переговорных классов. Поддержка этих QoS-классов уже есть в UMTS, благодаря чему в сетях UMTS (скажем, W-CDMA 2100 или 1900 МГц) наличествует возможность, например, видеосвязи. Кроме этого, в будущем поколении EDGE планируется обеспечить одновременную параллельную обработку потоков данных с разным приоритетом QoS.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *