PCS (Personal Communication Services) je kategorie bezdrátových digitálních buněčných služeb, často v konkrétních pásmech jako 1900 MHz, poskytujících personalizované hlasové služby, zasílání zpráv a datovou konektivitu jako evoluce z analogových systémů.

Popis

Personal Communication Services (PCS) je pojem s regulačními i technickými konotacemi v oblasti bezdrátových telekomunikací. V obecném smyslu popisuje vizi pokročilých mobilních služeb nabízejících osobní mobilitu, přizpůsobení služeb a všudypřítomný přístup. V rámci standardizačního rámce 3GPP je PCS nejkonkrétněji spojeno s implementací digitálních buněčných systémů – konkrétně GSM a jeho derivátů – v kmitočtovém pásmu 1900 MHz v regionech jako Severní Amerika. Tomu se často říká PCS-1900. Specifikace 3GPP detailně popisují úpravy potřebné pro provoz GSM v tomto pásmu, včetně modifikovaného číslování kanálů, výkonnostních tříd a požadavků na rádiové rozhraní pro soulad s místními regulacemi.

Technicky systémy PCS založené na standardu GSM poskytují kompletní sadu služeb s přepojováním okruhů: hlasovou telefonii, službu krátkých zpráv (SMS) a data s přepojováním okruhů. Zahrnují také pokročilé doplňkové služby jako přesměrování hovorů, identifikace volajícího a hlasová schránka. Architektura jádra sítě pro PCS je totožná se standardním GSM a zahrnuje Ústřednu mobilní sítě (MSC), Registr polohy návštěvníka (VLR), Registr domácí polohy (HLR) a Subsystém základnových stanic (BSS). Klíčový rozdíl spočívá v rádiové přístupové síti (RAN), kde Přenosové stanice (BTS) jsou navrženy pro provoz ve spektru PCS (1850-1910 MHz pro uplink, 1930-1990 MHz pro downlink v USA).

Vývoj PCS také odráží širší trend směrem k personalizaci. Koncept přesahuje pouhé použití kmitočtového pásma a zahrnuje vlastnosti služeb, které spojují službu s jednotlivcem spíše než s místem nebo zařízením. To zahrnuje osobní číslovací plány, uživatelem programovatelné funkce a integrované schopnosti hlasu/dat. V pozdějších verzích 3GPP se pojem ‘PCS’ používá méně často, jelikož se základní technologie (GSM, UMTS, LTE) staly globálně standardizovanými, ale principy personalizované, všudypřítomné komunikace zůstávají ústřední pro definici moderních mobilních služeb. Uvedené specifikace pokrývají technické úpravy pro pásmo a požadavky na služby spadající pod zastřešující pojem PCS.

K čemu slouží

Koncept PCS vznikl koncem 80. a počátkem 90. let 20. století jako pokroková vize, jejímž cílem bylo překonat omezení systémů analogové buněčné sítě první generace (1G) a raných digitálních systémů druhé generace (2G). Tyto starší systémy byly často charakteristické omezenou kapacitou, roztříštěnými regionálními standardy, vysokými náklady a zaměřením na obchodní uživatele spíše než na masový trh. PCS si kladlo za cíl vytvořit novou úroveň bezdrátových služeb, které byly dostupnější, široce dostupné a bohaté na funkce, zaměřené na osobní a spotřebitelské použití.

Ve Spojených státech se tento pojem konkrétně spojil s aukcemi pásma 1900 MHz, které v polovině 90. let prováděla Federální komunikační komise (FCC). Tyto aukce poskytly licence na spektrum pro nové, konkurenceschopné digitální bezdrátové služby. GSM upravené pro toto pásmo jako PCS-1900 bylo jednou z nasazených technologií. Cílem bylo podnítit konkurenci, zvýšit kapacitu a urychlit nasazení digitálních služeb nabízejících lepší kvalitu hlasu, zabezpečení a datové schopnosti ve srovnání se stávajícími analogovými systémy AMPS. Z pohledu standardizace práce 3GPP na specifikacích PCS zajistila, že technologie GSM může být úspěšně nasazena na tomto novém trhu, což usnadnilo globální interoperabilitu zařízení a umožnilo roamování mezi sítěmi PCS-1900 a dalšími pásmy GSM po celém světě.

Klíčové vlastnosti

• Provoz ve specifických kmitočtových pásmech, zejména 1900 MHz v Severní Americe (PCS-1900).
• Založeno na digitálních buněčných standardech jako GSM, poskytující lepší kvalitu hlasu a zabezpečení oproti analogu.
• Podpora kompletní sady služeb s přepojováním okruhů včetně hlasu, SMS a faxu/dat.
• Implementace pokročilých doplňkových služeb (např. čekání na hovor, přesměrování) pro personalizaci.
• Návrh pro vyšší kapacitu a širší přijetí spotřebiteli než u starších buněčných systémů.
• Usnadnění interoperability zařízení a mezinárodního roamingu prostřednictvím standardizace v rámci rodiny GSM.

Související pojmy

• GSM – Global System for Mobile Communications
• ARFCN – Absolute Radio Frequency Channel Number
• MSC – Mobile Services Switching Centre
• HLR – Home Location Register

Definující specifikace

• TR 21.905 (Rel-19) — 3GPP Technical Terms and Definitions
• TS 25.201 (Rel-19) — UTRA Physical Layer General Description
• TS 25.423 (Rel-19) — UTRAN RNSAP Specification
• TS 26.231 (Rel-19) — CTM Minimum Performance Requirements Testing
• TS 43.064 (Rel-19) — GPRS Radio Interface Lower-Layer Functions
• TS 45.001 (Rel-19) — GSM Physical Layer Introduction

📖 Anglický originál a plná specifikace: PCS na 3GPP Explorer