Главная
Коллекция "Otherreferats"
Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Системи стільникового зв'язку
Системи стільникового зв'язку
Основні принципи побудови сучасних стільникових систем зв'язку. Характеристики сучасних систем стільникового зв'язку різних стандартів, порівняння їх технічних можливостей та економічних показників. Засоби та методи реалізації характеристик і показників.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | курс лекций |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 02.06.2015 |
| Размер файла | 3,8 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Ідеологія стандарту GSM побудована таким чином, що абонент та термінал (радіотелефон) незалежні один від одного. Кожний абонент отримує свій міжнародний ідентифікаційний номер (ІMSІ), який записаний в модуль дійсності абонента - SIMкарту та зберігається у регістрі положення. З іншого боку, кожній мобільній станції також присвоюється свій міжнародний ідентифікаційний номер (IMEI). У регістрі автентифікації обладнання зберігаються номера IMEI, володарі яких мають право доступу до мережі, а також номери, яким за різними причинами відмовлено в обслуговуванні. Це запобігає доступу до мережі таких терміналів, які були викрадені, або не мають необхідних повноважень. Усі ці механізми виключають несанкціонований доступ до ресурсів мережі.
Центр комутації здійснює постійне спостереження за рухомими станціями, використовуючи регістри положення (HLR) і переміщення (VLR).
У HLR зберігається та частина інформації про місце знаходження будь-якої рухомої станції, що дозволяє центру комутації доставити виклик станції. Регістр HLR містить міжнародний ідентифікаційний номер рухомого абонента (ІMSІ). Він використовується для впізнавання рухомої станції в центрі автентифікації (AUC). Практично HLR являє собою довідкову базу даних про постійно прописаних у мережі абонентів. У ній містяться пізнавальні номери й адреси, а також параметри дійсності абонентів, склад послуг зв'язку, спеціальна інформація про маршрутизацію. Ведеться реєстрація даних про роумінг (блукання) абонента, включаючи дані про тимчасовий ідентифікаційний номер рухомого абонента (ТMSІ) у відповідному VLR.
До даних, що містяться в HLR, мають дистанційний доступ усі MSC і VLR мережі і, якщо в мережі є декілька HLR, у базі даних міститься тільки один запис про абонента, тому кожен HLR являє собою певну частину загальної бази даних мережі про абонентів. Доступ до бази даних про абонентів здійснюється за номерами ТMSІ чи MSІSDN (номера рухомого абонента в мережі ІSDN). До бази даних можуть одержати доступ MSC чи VLR, що відносяться до інших мереж, у рамках забезпечення міжмережного роумінга абонентів.
Другий основний пристрій, що забезпечує контроль за пересуванням рухомої станції з зони в зону, - регістр переміщення VLR. За його допомогою досягається функціонування рухомої станції за межами зони, контрольованої HLR. Коли в процесі переміщення рухома станція переходить із зони дії одного контролера базових станцій BSC, що поєднує групу базових станцій, у зону дії іншого BSC, вона реєструється новим BSC, і в VLR заноситься інформація про номер області зв'язку, яка забезпечить доставку викликів рухомій станції. Для збереження даних, що знаходяться в HLR і VLR, у випадку збоїв, передбачено захист пристроїв пам'яті цих регістрів.
VLR містить такі ж дані, як і HLR, однак ці дані містяться в VLR тільки доти, поки абонент знаходиться в зоні, контрольованій VLR.
У мережі рухомого зв'язку GSM чарунки групуються в географічні зони (LA), яким привласнюється свій ідентифікаційний номер (LAC). Кожен VLR містить дані про абонентів декількох LA. Коли рухомий абонент переміщується з однієї LA в іншу, дані про його місце розташування автоматично оновлюються в VLR. Якщо стара і нова LA знаходяться під керуванням різних VLR, то дані на старому VLR стираються після їхнього копіювання в новий VLR. Поточна адреса VLR абонента, що міститься в HLR, також оновлюється.
VLR забезпечує також присвоєння номера "блукаючій" рухомій станції (MSRN). Коли рухома станція приймає вхідний виклик, VLR вибирає його MSRN і передає його на MSC, що здійснює маршрутизацію цього виклику до базової станції, яка обслуговує рухомого абонента. VLR також розподіляє номера передачі керування при переводі з'єднань від одного MSC до іншого. Крім того, VLR керує розподілом нових TMSІ і передає їх у HLR. Він також керує процедурами установлення дійсності під час обробки виклику. За рішенням оператора, ідентифікаційний номер TMSІ може періодично змінюватися для ускладнення процедури ідентифікації абонентів. Доступ до бази даних VLR може забезпечуватися через ІMSІ, TMSІ чи MSRN. У цілому VLR являє собою локальну базу даних про рухомого абонента для тієї зони, де знаходиться абонент, що дозволяє виключити постійні запити в HLR і скоротити час на обслуговування викликів. Повний склад інформації, яка зберігається у регістрах HLR і VLR, перелічено у табл. 5.1.
Таблиця 5.1 - Повний склад довгострокових даних, що зберігаються у HLR і VLR
|
1 |
Міжнародний ідентифікаційний номер передплатника (ІMSІ) |
|
|
2 |
Телефонний номер абонента в звичайному змісті (MSІSDN) |
|
|
3 |
Ключ ідентифікації абонента (Kі) |
|
|
4 |
Категорія рухомої станції |
|
|
5 |
Види забезпечення додатковими послугами |
|
|
6 |
Індекс закритої групи користувачів |
|
|
7 |
Код блокування закритої групи користувачів |
|
|
8 |
Склад основних викликів, що можуть бути передані |
|
|
9 |
Оповіщення абонента, що викликає |
|
|
10 |
Ідентифікація номера викликуваного абонента |
|
|
11 |
Графік роботи |
|
|
12 |
Оповіщення викликуваного абонента |
|
|
13 |
Контроль сигналізації при з'єднанні абонентів |
|
|
14 |
Характеристики закритої групи користувачів |
|
|
15 |
Пільги закритої групи користувачів |
|
|
16 |
Заборонені вихідні виклики в закритій групі користувачів |
|
|
17 |
Максимальна кількість абонентів |
|
|
18 |
Використовувані паролі |
|
|
19 |
Клас пріоритетного доступу |
Для виключення несанкціонованого використання ресурсів системи зв'язку вводяться механізми автентифікації - перевірка дійсності абонента. Центр автентифікації (AUC) складається з декількох блоків і формує ключі й алгоритми автентифікації. За його допомогою перевіряються повноваження абонента і здійснюється доступ абонента до мережі зв'язку. AUC приймає рішення про параметри процесу автентифікації і визначає ключі шифрування абонентських станцій на основі бази даних, зосередженої в регістрі ідентифікації обладнання (EІ - Equіpment Іdentіfіcatіon Regіster).
Кожен рухомий абонент на час користування системою зв'язку одержує стандартний модуль справжності абонента (SІ), що містить: міжнародний ідентифікаційний номер (ІMSІ), свій індивідуальний ключ автентифікації (Kі) та алгоритм автентифікації (A3).
За допомогою записаної в SІ інформації в результаті взаємного обміну даними між рухомою станцією і мережею здійснюється повний цикл автентифікації і дозволяється доступ абоненту до мережі.
Процедура перевірки мережею справжності абонента реалізується таким способом. Мережа передає випадковий номер (RAND) на рухому станцію. На ній за допомогою Kі й алгоритму автентифікації A3 визначається значення відгуку (SRES), тобто
SRES = Kі * [RAND].
Рухома станція посилає обчислене значення SRES у мережу, яка звіряє значення прийнятого SRES зі значенням SRES, обчисленим мережею. Якщо ці значення збігаються, рухома станція приступає до передачі повідомлень. В іншому випадку зв'язок переривається, а індикатор рухомої станції показує, що розпізнавання не відбулося. Для забезпечення таємності обчислення SRES відбувається в рамках SІ. Несекретна інформація (наприклад, Kі) не піддається обробці в модулі SІ.
EІ - регістр ідентифікації обладнання, містить централізовану базу даних для підтвердження дійсності міжнародного ідентифікаційного номера обладнання рухомої станції (ІМЕІ). Ця база даних відноситься винятково до обладнання рухомої станції. База даних EІ складається зі списків номерів ІМЕІ, організованих таким чином:
БІЛИЙ СПИСОК - містить номери ІМЕІ, про які є відомості, що вони закріплені за санкціонованими рухомими станціями;
ЧОРНИЙ СПИСОК - містить номери ІМЕІ рухомих станцій, що украдені або яким відмовлено в обслуговуванні з інших причин;.
СІРИЙ СПИСОК - містить номери ІМЕІ рухомих станцій, у яких існують проблеми, виявлені за даними програмного забезпечення, що не є підставою для внесення в "чорний список".
До бази даних EІ одержують дистанційний доступ MSC даної мережі, а також MSC інших мереж.
Як і у випадку з HLR, мережа може мати більше одного EІ, при цьому кожен EІ керує певними групами ІМЕІ. До складу MSC входить транслятор, що при одержанні номера ІМЕІ повертає адресу EІ, який керує відповідною частиною бази даних про обладнання.
ІWF - міжмережний функціональний стик, є однієї з складових частин MSC. Він забезпечує абонентам доступ до засобів перетворення протоколу і швидкості передачі даних так, щоб можна було передавати їх між термінальним обладнанням (DІ) мережі GSM і термінальним обладнанням фіксованої мережі. Міжмережний функціональний стик також "виділяє" модем зі свого банку обладнання для сполучення з відповідним модемом фіксованої мережі. ІWF також забезпечує інтерфейси типу прямого з'єднання для обладнання, що поставляється клієнтам, наприклад, для пакетної передачі даних PAD за протоколом X.25.
ЕС (Echo Canceller) - лунопридушувач, використовується в MSC з боку PSTN для всіх телефонних каналів (незалежно від їхньої довжини) через фізичні затримки в трактах поширення, включаючи радіоканал мереж GSM. Типовий лунопридушувач може забезпечувати придушення в інтервалі 68 мс на ділянці між виходом ЕС і телефоном фіксованої телефонної мережі. Загальна затримка в каналі GSM при поширенні в прямому і зворотному напрямках, викликана обробкою сигналу, кодуванням/декодуванням мови, канальним кодуванням тощо, складає близько 180 мс. Ця затримка була б непомітна рухомому абоненту, якби в телефонний канал не була включена дифсистема з перетворенням тракту з двопровідного на чотирипровідний режим, установка якого необхідна в MSC, тому що стандартне з'єднання з PSTN є двопровідним. При з'єднанні двох абонентів фіксованої мережі луносигнали відсутні. Без включення ЕС затримка від поширення сигналів у тракті GSM буде викликати роздратування в абонентів, переривати мову і відволікати увагу.
6. Обладнання мережі
ОМС (Operations and Maintenance Centre) - центр керування та обслуговування є центральним елементом мережі GSM, що забезпечує контроль і керування іншим обладнанням мережі і контроль якості його роботи. ОМС з'єднується з іншим обладнанням мережі GSM по каналах пакетної передачі за протоколом Х.25. ОМС забезпечує функції обробки аварійних сигналів, призначених для оповіщення обслуговуючого персоналу, і реєструє відомості про аварійні ситуації в іншому обладнанні мережі. У залежності від характеру несправності ОМС дозволяє забезпечити її усунення автоматично чи за активного втручання персоналу. ОМС може забезпечити перевірку стану обладнання мережі і проходження виклику рухомої станції. ОМС дозволяє виконувати керування навантаженням у мережі. Функція ефективного керування включає збір статистичних даних про навантаження від компонентів мережі GSM, запису їх у дискові файли і виведення на дисплей для візуального аналізу. ОМС забезпечує керування змінами програмного забезпечення і базами даних про конфігурацію елементів мережі. Завантаження програмного забезпечення в пам'ять може здійснюватись з ОМС в інші елементи мережі чи з них в ОМС.
NMC (Network Management Centre) - центр керування мережею, дозволяє забезпечувати раціональне ієрархічне керування мережею GSM. Він забезпечує експлуатацію і технічне обслуговування на рівні всієї мережі, підтримуваної центрами ОМС, що відповідають за керування регіональними мережами. NMC забезпечує керування трафіком в усій мережі і забезпечує диспетчерське керування мережею за складних аварійних ситуацій, як наприклад, вихід з ладу чи перевантаження вузлів. Крім того, він контролює стан пристроїв автоматичного керування, задіяних в устаткуванні мережі, і відбиває на дисплеї стан мережі для операторів NMC. Це дозволяє операторам контролювати регіональні проблеми і, за необхідності, робити допомогу ОМС, відповідальному за конкретний регіон. Таким чином, персонал NMC знає стан усієї мережі і може дати вказівку персоналу ОМС змінити стратегію вирішення регіональної проблеми.
NMC зосереджує увагу на маршрутах сигналізації і з'єднаннях між вузлами для того, щоб не допускати умов для виникнення перевантаження в мережі. Контролюються маршрути з'єднань між мережею GSM і PSTN щоб уникнути поширення умов перевантаження між мережами. При цьому персонал NMC координує питання керування мережею з персоналом інших NMC. NMC забезпечує можливість керування трафіком для мережного обладнання підсистеми базових станцій (BSS). Оператори NMC в екстремальних ситуаціях можуть задіяти такі процедури керування, як "пріоритетний доступ", коли тільки абоненти з високим пріоритетом (екстрені служби) можуть одержати доступ до системи.
NMC може брати на себе відповідальність в будь-якому регіоні, коли місцевий ОМС не обслуговує регіон, при цьому ОМС діє як транзитний пункт між NMC і устаткуванням мережі. NMC забезпечує операторів функціями, аналогічними функціям ОМС. NMC є важливим інструментом планування мережі, тому що NMC контролює мережу і її роботу на мережному рівні, і таким чином забезпечує планувальників мережі даними, що визначають її оптимальний розвиток.
BSS (Base Station System) - обладнання базових станцій, складається з контролера базових станцій (BSC) та приймально-передавальних базових станцій (BTS). Контролер базових станцій може керувати декількома приймально-передавальними блоками. BSS керує розподілом радіоканалів, контролює з'єднання, регулює їхню черговість, забезпечує режим роботи зі стрибаючою частотою, модуляцію і демодуляцію сигналів, кодування і декодування повідомлень, кодування мови, адаптацію швидкості передачі для мови, даних і виклику, визначає черговість передачі повідомлень персонального виклику.
Для спрощення функціонування системи і зниження службового трафіка, BTS поєднують у групи - домени, що одержали назву LA (Locatіon Area - області знаходження). Кожній LA відповідає свій код LAІ (Locatіon Area Іdentіty). Один VLR може контролювати декілька LA. І саме LAІ міститься в VLR для завдання місця знаходження мобільного абонента. У разі потреби саме у відповідній LA (а не в окремій чарунці) буде зроблений пошук абонента. При переміщенні абонента з однієї чарунки в іншу в межах однієї LA перереєстрація і зміна записів у VLR/HLR не здійснюється, але як тільки абонент потрапляє на територію іншої LA, почнеться взаємодія РС з мережею. При зміні LA код старої області стирається у VLR і замінюється новим LAІ, якщо ж наступний LA контролюється іншим VLR, тоді відбудеться зміна VLR і відновлення запису в HLR.
Взагалі, розбивка мережі на LA досить непроста інженерна задача, яка розв'язується при побудові кожної мережі індивідуально. Занадто дрібні LA приведуть до частих перереєстрацій телефонів і, як наслідок, до зростання трафіка різного роду сервісних сигналів і більш швидкої розрядки батарей РС. Якщо ж зробити LA великими, то, у разі потреби з'єднання з абонентом, сигнал виклику прийдеться подавати всім чарункам, що входять у LA, що також веде до невиправданого зростання передачі службової інформації і перевантаження внутрішніх каналів мережі.
BSS разом з MSC, HLR та VLR виконує деякі особливі функції, наприклад: звільнення каналу, головним чином, під контролем MSC, але MSC може запросити базову станцію забезпечити звільнення каналу, якщо виклик не проходить через радіоперешкоди. BSS і MSC спільно здійснюють пріоритетну передачу інформації для деяких категорій рухомих станцій.
ТС (Speech Transcoder) - транскодер, забезпечує перетворення вихідних сигналів каналу передавання мови і даних MSC (64 кбіт/з ІКМ) до виду, що відповідає рекомендаціям GSM по радіоінтерфейсу (Рек. GSM 04.08). Відповідно до цих вимог швидкість передавання мови, представленої в цифровій формі, складає 13 кбіт/с. Цей канал передавання цифрових мовних сигналів називається "повношвидкісним". Стандартом передбачається в перспективі використання напівшвидкісного мовного каналу (швидкість передавання 6,5 кбіт/с).
Зниження швидкості передавання забезпечується застосуванням спеціального мовоперетворюючого пристрою, що використовує лінійне кодування з пророкуванням (LPC), довгострокове прогнозування (LTP), залишкове імпульсне збудження (RPE - іноді називається RELP).
Транскодер звичайно розташовується поряд з MSC, тоді передача цифрових повідомлень у напрямку до контролера базових станцій - BSC відбувається з додаванням до потоку зі швидкістю передавання 13 кбіт/с, додаткових бітів (стафінг) до швидкості передавання даних 16 кбіт/с. Потім здійснюється ущільнення з кратністю 4 у стандартний канал 64 кбіт/с. Так формується визначена Рекомендаціями GSM 30 - канальна ІКМ лінія, яка забезпечує передачу 120 мовних каналів. Шістнадцятий канал (64 кбіт/с), "канальний інтервал", виділяється окремо для передачі інформації сигналізації і часто містить трафік SS № 7 чи LAPD. В іншому каналі (64 кбіт/с) можуть передаватися також пакети даних.
Таким чином, результуюча швидкість передавання по зазначеному інтерфейсу складає 30 64 кбіт/с + 64 кбіт/с + 64 кбіт/с = 2048 кбіт/с.
Мобільна станція (MS) складається з мобільного обладнання (термінала) і картки, названої Модулем Ідентифікації Абонента (SІM - Subscrіber Іdentіty Module). У SIM - карті міститься інформація про сервіси, надані абоненту, незалежно від типу використовуваного мобільного обладнання. Ця карта може вставлятися в будь-який інший GSM термінал, при цьому абонент одержує можливість використовувати цей термінал для одержання всіх сервісів системи, на які він підписаний. Мобільне обладнання унікально ідентифікується Міжнародним Ідентифікатором Мобільного устаткування (ІMEІ - Іnternatіonal Mobіle Equіpment Іdentіty). SІМкарта містить Міжнародний Ідентифікатор Мобільного Абонента (ІMSІ - Іnternatіonal Mobіle Subscrіber Іdentіty), який використовується для ідентифікації абонента системою; секретний ключ авторизації доступу та іншу інформацію. Ідентифікатори ІMEІ й ІMSІ - незалежні між собою. SІMкарта може бути захищена від неавторизованого доступу за допомогою системи паролів.
У рамках стандарту GSM прийняті п'ять класів рухомих станцій від моделі 1го класу з вихідною потужністю 20 Вт, яка установлюється на транспортному засобі до портативної моделі 5го класу, з максимальною потужністю 0,8 Вт (табл. 6.1). Під час передавання повідомлень передбачається адаптивне регулювання потужності передавача, що забезпечує необхідну якість зв'язку.
Таблиця 6.1 - Класи рухомих станцій
|
Клас потужності |
Максимальний рівень поту |
Припустимі відхилення |
|
|
жності передавача |
|||
|
1 |
20 Вт |
1,5 дБ |
|
|
2 |
8 Вт |
1,5 дБ |
|
|
3 |
5 Вт |
1,5 дБ |
|
|
4 |
2 Вт |
1,5 дБ |
|
|
5 |
0,8 Вт |
1,5 дБ |
Як вже зазначалося, відповідно до максимальної потужності передавача, існують п'ять класів мобільних станцій: на 20, 8, 5, 2 і 0,8 Вт. Для мінімізації міжканальної інтерференції й економії електроенергії, мобільна і базова станції працюють у найбільш низькому (за потужністю) з можливих рівні потужності. Рівні потужності можуть підвищуватися/знижуватися відрізками по 2 дБ від максимальної для даного класу потужності до 13 дБм (20 мВт).
Мобільна станція вимірює потужність сигналів або їхню якість (ґрунтуючись на пропорціях помилок - Bіt Error Ratіo) і передає інформацію Контролеру Базової Станції, який вирішує, потрібно змінити рівень потужності чи ні, і якщо потрібно, то коли. Керування потужністю повинно здійснюватися дуже обережно, оскільки існує велика ймовірність створення нестабільності в роботі системи зв'язку. Великі проблеми виникають, наприклад, при спробі мобільної станції підвищити рівень потужності у відповідь на підвищену міжканальну інтерференцію, викликану підвищенням потужності іншими мобільними станціями.
7. Методика розрахунку стільникової мережі
Оптимальне проектування системи стільникового рухомого радіозв'язку (ССРР) є дуже складною багатофакторною задачею, яка не має точного аналітичного рішення і звичайно вирішується за допомогою ітераційних комп'ютерних програм. На сьогодні основні виробники обладнання для ССРР використовують власні програми, а єдиної загальновизнаної методики проектування не існує. В той же час розглянута нижче спрощена методика дає прийнятні за точністю результати на етапі створення ССРР, а наступний їх розвиток може оптимально плануватися на основі реальних статистичних даних, оцінених на створеній мережі.
Частотно-територіальне планування, тобто закріплення частотних каналів за окремими зонами, є однією з найбільш складних і трудомістких процедур при проектуванні ССРР. Ця процедура поділяється на три самостійні задачі:
виділення з заданого частотного діапазону груп інтермодуляційно сумісних частот;
оптимальне присвоєння частотних каналів базовим станціям;
вибір місця розташування БС і розрахунок напруженості поля з урахуванням рельєфу місцевості на заданій території.
Зупинимося докладніше на розв'язанні першої задачі. Відомо, що внаслідок нелінійності амплітудної характеристики в приймачах виникають інтермодуляційні завади. Найбільшу шкоду якості зв'язку завдають інтермодуляційні складові третього та п'ятого порядку, які також називають міжканальними завадами. Ці завади можуть суттєво знизити завадостійкість усієї системи зв'язку з рухомими об'єктами навіть при великому захисному інтервалі D, тобто при малому рівні завад на співпадаючих частотах.
Завади через перехресну модуляцію можуть бути визначені, якщо апроксимувати нелінійну характеристику поліномом третього ступеня виду
Uвих (t) =a1Uвх (t) - a3U3вх (t), де
Uвх (t) = Acos (t) + Bcos (t) + Ccos (t).
Уникнути появи взаємної модуляції третього порядку можна в тому випадку, якщо серед каналів радіозв'язку, розподілених у довільній зоні, не виявиться групи з рівними інтервалами fk між носійними частотами.
Розв'язання другої задачі розглянемо докладніше. Для територіальної системи зі стільниковою структурою є значна кількість алгоритмів розподілу частотних каналів між базовими станціями. Розглянемо фіксований розподіл каналів, за якого вони можуть бути використані тільки у певних осередках. Така система розподілу каналів має недоліки. Наприклад, маємо дві сусідні чарунки з фіксованими каналами. Якщо в будь-який момент виявиться, що всі канали однієї з чарунок зайняті, а надходить запит на зв'язок саме в цій чарунці, то цей новий запит буде відключений, навіть якщо в цей самий час будуть вільні канали в сусідній чарунці. У результаті - нераціональне використання каналів.
Розглянемо схему динамічного розподілу каналів, в якій відсутній однозначний зв'язок між чарунками системи і каналами. Канали розподіляються для тимчасового використання в чарунках протягом сеансу зв'язку. Після закінчення сеансу зв'язку канали звільнюються і знаходяться в центральному фонді. Щоб уникнути інтерференції каналів, що трапилось би у результаті використання в двох суміжних чарунках того ж самого каналу одночасно, будь-який канал, що використовується в одній чарунці, може виділятись і на іншу чарунку, якщо відносна відстань між двома чарунками
Q = D/R qмін доп,
де R - радіус чарунки;
D - відстань між центрами двох чарунок, що використовують той же канал;
qмін доп - мінімально необхідна відносна відстань.
Для малих ймовірностей відмов динамічна система більш ефективна ніж система фіксованого розподілу каналів.
При розв'язанні третьої задачі визначаються місця розташування базових станцій та необхідне рознесення частот між ними, а також уточняються результати розрахунків після отримання даних про виміряний рівень сигналу.
Для оптимального розташування системи базових станцій необхідно знати середній рівень сигналу, який випромінюється з місць можливого розташування базових станцій, у будь-якому місці розташування рухомого об'єкту аж до відстаней, далі яких зазначені сигнали вже не приводять до взаємних завад. Інформація про рівень сигналів може бути отримана в результаті вимірів або прогнозування.
Метою оптимізації розташування базових станцій є мінімізація їхньої кількості, необхідної для обслуговування визначеного числа каналів у межах заданої області. У місці розташування базових станцій може бути задано декілька зон обслуговування за рахунок використання направлених антен, що дає додаткову можливість вибору форм і розмірів зон обслуговування.
Переходячи до розрахунку характеристик системи рухомого радіозв'язку, вважаємо, що проблеми частотно-територіального планування знайшли своє рішення на попередньому етапі проектування.
Розрахунок стільникової мережі складається з визначення: розмірності кластера К; числа М секторів обслуговування в одній чарунці (М = 1 при = 360°; М = 3 при = 120° та М = 6 при = 60°, де - ширина ДН антен БС на рівні половинної потужності); числа k БС базових станцій, які необхідно установити на обслуговуваній території; радіуса чарунки R; потужності передавача БС Рпер БС; висоти підвісу hБС антени БС (висота антени мобільної станції звичайно приймається рівною hМС = 1,5 м).
Для розрахунку зазначених величин необхідно вибрати стандарт ССРР. Крім того, повинні бути відомі наступні параметри мережі: F - смуга частот, що виділена згідно з планом розподілу частот для передачі сигналів у мережі; Fk - смуга частот, займана одним частотним каналом системи рухомого радіозв'язку; na - число абонентів, що одночасно можуть використовувати один частотний канал (для системи GSM na = 8); никоваN aмережа; - загальна кількість абонентів, яких повинна обслуговувати стіль - активність одного абонента під час найбільшого навантаження (в Ерлангах); режі; PB - припустима ймовірність блокування виклику в стільниковій ме 0 - необхідне захисне відношення для приймачів МС; Pt - відсоток часу, протягом якого відношення сигнал/шум на вході приймача може бути менше захисного відношення 0; S0 - площа території, в якій планується розгорнути стільникову мережу; параметр, що визначає діапазон випадкових флуктуацій рівня сигналу в точці прийому (для стільникових систем = 4.10 дБ); Рпр МС - чутливість приймача МС; GБС - коефіцієнт підсилення антени БС.
Для визначення необхідної розмірності кластера К при заданих значеннях 0 і Pt використовують співвідношення
(7.1)
де Р (К) - відсоток часу, протягом якого відношення сигнал/завада на вході приймача МС буде нижче захисного відношення 0.
Інтеграл (7.1) являє собою табульовану Qфункцію (Додаток 3 [11])
де 0,1ln10.
Коефіцієнт вi в (7.4) являє собою медіанне значення згасання радіохвиль на іму напрямку поширення. Ці коефіцієнти зворотно пропорційні четвертому ступеню відстані до джерела перешкоди.
Передбачається, що випадкові флуктуації згасання розподілені за логнормальним законом.
Значення l и вi в (7.5) залежать від того, якого типу антени використовуються на БС - ненаправлені або секторні. Тут необхідно розглянути три випадки:
Якщо ц = 360° та M = 1,то l = 6 та в1= в 2= (q - 1) - 4; в3 = в4 = q-4; в5 = в6 = (q + 1) - 4;
1. Якщо ц = 120° та М = 3, то l = 2 та в1 = (q + 0,7) - 4; в2 = q-4;
2. Якщо ц = 60° та М = 6, то l = 1 та в1 = (q + 1) - 4.
В усіх випадках q = D/R = 3K. При заданих с0 та б для М = 1 або 3, або 6 та декількох значень К виконуються розрахунки відсотка часу зриву зв'язку Р (К). Найменше значення К, для якого виконується умова Р (К) < Рt, може бути прийнято як розмірність кластера стільникової мережі, що проектується.
Наступним кроком є визначення розмірів чарунки в проектованій мережі. Використовуючи карту, визначаємо оптимальне розташування БС (БС у центрі чарунки), змінюючи розміри чарунок і розташовуючи БС, за можливості, в найвищих місцях. Вибравши оптимальним чином місця розташування БС, можна знизити витрати на установку БС і прокладку з'єднувальних ліній.
Виходячи з умови, що чарунка повинна бути таких розмірів, щоб поверхнева щільність телефонного навантаження дорівнювала в?V, можна записати, що:
(Ac\Sc) x V (7.6)
де Ac - телефонне навантаження для однієї чарунки; Sc - площа чарунки. Площа чарунки:
Sc=(33\2)xR2 (7.7)
Знаючи обраний радіус чарунки R, можна визначити площу чарунки за формулою (7.7), а також визначити телефонне навантаження для однієї чарунки, використовуючи (7.6):
Ac=Sc x V, а дали Ac=(33\2)xR2 x V (7.8)
Визначивши Ас, знаходимо за таблицею ймовірностей втрат на повнодоступному пучку ліній (Додаток 2 у [11]) кількість каналів, необхідних для обслуговування визначеного телефонного навантаження.
Загальна кількість фізичних каналів у чарунці
n0 = ns?na, (7.9)
де ns - кількість частотних каналів, що використовуються для обслуговування абонентів в одній чарунці, визначається за формулою
ns= int (n\K) (7.10)
де int (x) - ціла частина числа х. Значення nk у формулі (7.10) визначає кількість частотних каналів, виділених для передачі сигналів у стільниковій мережі
F\k(7.11)
Визначимо кількість БС на території обслуговування kБС = S0/Sc, тобто
Sv\c (7/12)
Знайдемо середнє значення кількості абонентів, що обслуговуються однією БС:
Na\Kбс (7.13)
Зараз ми маємо всі необхідні дані, щоби розрахувати необхідну по
тужність передавача БС Pпер. БС при вибраних висотах антен hБС, для чого скористаємося формулою Хата (так званим першим рівнянням передачі)
МС = Pпер. БС + GБС - 70 - 26,16 lg (f) + 13,82lg (hБС) - [45 - 6,55lg (hБС)] lg (R), дБВт, (7.14)
деf - середня частота виділеного діапазону частот, МГц; Рпр. МС - потужність на вході приймача мобільної станції, дБВт; Pпер. БС - вихідна потужність передавача базової станції, дБВт; hБС - висота підвішування антен базової станції, м; R - радіус чарунки, км; GБС - коефіцієнт підсилення антени базової станції, дБ.
Наведена методика розрахунку дозволяє визначити всі необхідні параметри стільникової мережі рухомого радіозв'язку. При складанні повного частотного плану необхідно, знаючи кількість частотних каналів, що надані одній БС, визначити конкретні номінали частот, які будуть виділені для кожної БС одного кластера.
8. Принципи побудови систем зв'язку зкодовим поділом каналів (СDMA)
8.1 Види широкосмугових сигналів
З метою подолання недоліків, властивих цифровим стандартам стільникового зв'язку та розглянутих у попередніх розділах, компаніям-виробникам майже одночасно з розробкою стандартів з частотним та часовим поділом каналів довелося проводити дослідження принципово інших цифрових систем, виконаних за технологією багато-станційного доступу з кодовим поділом каналів (БДКП) або, як його називають в усьому світі, CDMA (Code Division Multiple Access), що використовує шумоподібні сигнали з розширеним спектром.
Технологія багато-станційного доступу з кодовим поділом каналів, в основі якої лежить поділ ортогональних сигналів, відома давно. В СРСР перша робота "Основи теорії лінійної селекції", присвячена цій темі, була опублікована в збірнику ЛЕІЗ ще в 1935 році, а її автором був Дмитро Васильович Агєєв. Протягом довгого часу технологія CDMA використовувалася у військових системах зв'язку, як у СРСР, так і в США, оскільки мала багато цінних для таких систем переваг, про які буде сказано нижче.
Принцип CDMA полягає в розширенні спектра вихідного інформаційного сигналу, що може здійснюватись двома методами, а саме: "стрибками по частоті" і "прямою послідовністю".
Так звані "стрибки по частоті" (або FH - Frequency Hopping) реалізуються таким способом: носійна частота під час передачі постійно змінює своє значення в деяких заданих межах за псевдовипадковим законом (кодом), індивідуальним для кожного розмовного каналу, через порівняно невеликі інтервали часу. Приймач системи поводиться аналогічно, змінюючи частоту гетеродина за точно таким же алгоритмом, забезпечуючи виділення і подальшу обробку тільки потрібного каналу. За допомогою FH сьогодні робляться спроби поліпшення технічних характеристик вузько-смугових цифрових систем стільникового зв'язку, зокрема, GSM.
Другий метод - "прямої послідовності" (або DS - Direct Sequence), який заснований на використанні шумоподібних сигналів, застосовується в більшості працюючих і перспективних систем CDMA. Він передбачає модуляцію інформаційного сигналу кожного абонента індивідуальним й унікальним у своєму роді псевдовипадковим шумоподібним сигналом (він і є в даному випадку кодом), що розширює спектр вихідного інформаційного сигналу. Слід зазначити, що кількість варіантів таких кодів досягає декількох мільярдів, що дозволяє створити персональний зв'язок у масштабах нашої планети. В результаті проведення подібної процедури вузько-смуговий інформаційний сигнал кожного користувача розширюється на всю ширину частотного спектра, виділеного для користувачів мережі (база сигналу при цьому стає набагато більше 1). У приймачі сигнал відновлюється за допомогою ідентичного коду, в результаті чого відновлюється вихідний інформаційний сигнал. У той самий час сигнали інших передавачів для цього приймача продовжують залишатися розширеними і сприймаються ним лише як "білий шум", що є найбільш "м'якою" завадою, яка менш за все заважає нормальній роботі приймача.
При цьому забезпечується високий ступінь захисту від активних і пасивних завад, що дозволяє працювати при низьких значеннях відношень сигнал/шум (3-5 дБ). Таким чином, в одному радіочастотному каналі одночасно передаються інформаційні сигнали значної групи користувачів.
CDMA недаремно широко використовується у військових системах зв'язку, оскільки розширення спектра сигналів дозволяє протидіяти навмисним штучним завадам. Якщо розширити базу радіосигналу до дуже великих значень, то можна зробити його нижче рівня шумів, що і буде спостерігати потенційний супротивник. На приймальній же стороні вихідний сигнал буде відновлений. Таким чином, подібні системи можна використовувати, не заважаючи роботі інших радіозасобів, що використовують той же діапазон радіочастот. Однак це не застосовується в існуючих комерційних стільникових системах CDMA.
8.2 CDMA або IS-95 стандарт, розроблений компанією Qualcomm
Характерною рисою стандарту IS-95 є ширина радіоканалу 1,23 МГц. Відстань між носійними частотами в стандарті - 1,26 МГц, тобто радіоканали розміщені майже без захисного інтервалу. Діапазон робочих частот практично збігається з діапазоном, виділеним під стандарт AMPS (824-849 МГц і 869-894 МГц). Рознесення частоти передачі і прийому складає, як і в AMPS, 45 МГц. Слід нагадати, що всі стільникові системи, які працюють у діапазоні 900 МГц, історично називалися в США "cellular". Одночасно з діапазоном 900 МГц почали розвиватися аналогічні системи, які працюють у діапазоні 1890-1930 МГц і 1950-1990 МГц. Усі системи, що працюють у цьому діапазоні, називаються в США "DCS".
Процес формування шумоподібного сигналу в IS-95 значно складніший, ніж наведено вище. Реально в такій системі на кожній базовій або абонентській станції використовуються три типи псевдовипадкових послідовностей (кодів), кожна з яких виконує свою функцію: для синхронізації роботи кінцевих пристроїв радіотракту, для ідентифікації абонентських радіотерміналів і безпосередньо для передавання корисної інформації. Таким чином, псевдовипадкові послідовності - це три джерела і три складові частини технології CDMA у стандарті IS-95.
Як третій тип коду використовуються послідовності, сформовані відповідно до взаємо-ортогональних функцій Уолша. База функцій Уолша складається з 64 функцій, що дозволяє реалізувати на одній базовій станції одночасну роботу 64 абонентів в одному радіоканалі. Зрозуміло, коли в мережі з'являються інші базові станції, то з'являються і додаткові завади, які зменшують динамічний діапазон сигналу і відповідно знижують кількість розмовних каналів. Реально у фіксованій системі зв'язку стандарту IS-95 реалізується до 40…45 розмовних каналів в одному радіоканалі, а в мобільній - 20…25. Остання обставина пов'язана з необхідністю резервування каналів у сусідніх чарунках для забезпечення функції так званого "м'якого" переключення ("soft handoff").
Розмовний сигнал у такій системі перетворюється в цифровий потік зі швидкістю 8 або 13 кбіт/с. Цим займається вокодер. У системі зв'язку стандарту CDMA швидкість роботи вокодера змінюється в залежності від інтенсивності мови.
Радіоканал у системі CDMA являє собою загальний шлях, ресурси якого динамічно перерозподіляються між його користувачами, що йдуть (абонентськими радіотелефонами) подібно тому, як це відбувається, наприклад у мережах Frame Relay, а така функція дозволяє додатково збільшити ємність мережі. Ось ця алегорія загального шляху допомагає також зрозуміти ще одну фундаментальну перевагу CDMA над TDMA, де кожному корисному сигналу виділений жорстко зафіксований таймслот, що забезпечує, визначену пропускну здатність, але не дозволяє так легко маніпулювати ресурсами, виділеними абонентам, як в мережі CDMA.
Надто серйозне питання - це забезпечення однакових рівнів потужності, що випромінюються мобільними радіотелефонами. Тут необхідно виключити випадки, коли радіотелефони, що розташовані поблизу базової станції, "заглушають" ті, що знаходяться на відстані. Для цього використовується досить витончений алгоритм керування їхньою потужністю випромінювання з динамічним діапазоном регулювання понад 80 дБ з кроком через 1 дБ. При цьому через інтервали в 1,25 мс базова станція регулює потужність розміщених у зоні її обслуговування абонентських радіотелефонів. Це дозволяє не тільки підтримувати на одному рівні якість прийому в кожному радіоканалі незалежно від відстані абонентського радіотелефону до базової станції, але і дозволяє збільшити час роботи радіотелефону без підзарядки акумуляторів.
Передача інформації в системі здійснюється за допомогою потоку мовних пакетів, які проходять з інтервалом 20 мс. Абонентський радіотелефон CDMA має декілька демодуляторів, що дозволяє приймати рознесені сигнали при багатопроменевому розповсюдженні, а також підтримувати зв'язок з декількома базовими станціями одночасно.
У першому випадку сигнали вирівнюються в часі і складаються, що поліпшує якість прийому. Тобто те, що для FDMA або TDMA - погано (вони вибирають сигнал з найбільшим рівнем і задовольняються тільки ним), для CDMA - добре.
В другому випадку при переїзді з однієї чарунки в іншу абонентський радіотелефон, використовуючи, наприклад, два демодулятори, працює одночасно з двома базовими станціями, сигнали від яких надходять на мережний комутатор (контролер), де з обох каналів зв'язку кожні 20 мс вибирається найкращий мовний пакет. Тобто весь процес абсолютно непомітний для абонента мережі. Ось це і є "м'яке" переключення.
Зрозуміло, весь зазначений вище процес передачі корисних сигналів неможливий без надійної системи синхронізації, що забезпечується шляхом прийому сигналів радіонавігаційної Глобальної Системи Позиціонування (GPS), яка покриває всю поверхню планети за допомогою групи супутників. Приймачі GPS знаходяться на кожній базовій станції системи CDMA. Звичайно, можна було б використовувати й інші джерела синхронізації, але зазначений підхід має очевидну гнучкість, тому що сигнали GPS приймаються в будь-якій точці планети, що знімає з операторів мережі частину проблем.
8.3 Поділ сигналів різних абонентів
Характерною рисою CDMA є те, що ні часовий, ні частотний ресурси прямо між абонентами не поділяються. У найбільш розповсюдженій реалізації CDMA - IS-95 або cdmaOne, ця смуга дорівнює приблизно 1,25 МГц. Для поділу сигналів від різних радіотелефонів використовується наступна технологія:
вибирається ансамбль сигналів, що володіють наступними властивостями:
1 кореляція між різними сигналами з ансамблю мала; 2 кореляція сигналу зі своєю копією (автокореляція) при ненульовому часовому зрушенні мала; 3 нормована автокореляція при нульовому часовому зрушенні наближається до 1; використовуються бінарні сигнали, тобто ті, що складаються з "-1” і "1”; кожному абоненту присвоюється сигнал з описаного вище ансамблю (адресний сигнал або послідовність); інформаційний сигнал від кожного абонента перед передачею перемножується з привласненою йому послідовністю (тобто модулюється адресною послідовністю).
При прийомі витягти інформацію із сигналу, що прийшов від конкретного радіотелефону, можна лише перемноживши його повторно з адресним сигналом цього радіотелефону. Завдяки описаним вище кореляційним властивостям, легко побудувати фільтр, що виділить сигнал від конкретного радіотелефону на фоні інших.
Реальним позитивним ефектом для абонента є те, що використання досить довгих адресних послідовностей забезпечує ефективне шифрування переданої інформації. У IS-95 використовуються послідовності довжиною 215 і 242 символів. Ансамблі послідовностей утворюються шляхом циклічного зсуву.
8.4 Фактор мовної активності і керування потужністю
Оскільки всі абоненти працюють в одній смузі частот, а при прийомі сигналу від конкретного абонента сигнали від інших розглядаються як шум, необхідно максимально знизити рівень цього шуму. При цьому можливі два способи, і вони застосовуються в cdmaOne:
відпрацьовування фактора мовної активності, зміст якого полягає в тому, що в періоди мовчання абонента в сеансі зв'язку (35-40% загального часу) знижується швидкість передавання мови і випромінювана потужність;
примусове регулювання потужності, що випромінюється радіотелефоном завдяки тому, що базова станція періодично (кожні 1,25 мс) змінює потужність передавачів працюючих з нею радіотелефонів до мінімально необхідної для впевненого прийому.
8.5 М'яка передача обслуговування
Два з уже розглянутих принципів системи CDMA, а саме, використання однієї носійної частоти всіма абонентами і багатоканальний прийом, наділяють систему ще однією дуже важливою властивістю. Справа в тому, що радіотелефон одночасно може працювати з декількома (до 3) базовими станціями. Поперше, це поліпшує якість зв'язку в зоні невпевненого прийому на межах чарунок. Подруге, забезпечує можливість так званої м'якої передачі обслуговування, тобто переміщення абонента з зони дії однієї БС у зону дії іншої без переключення на іншу носійну і розриву зв'язку. Це дає помітне поліпшення якості зв'язку в зонах, де висока щільність абонентів і використовуються чарунки малого радіуса.
8.6 Мобільність у CDMA
Перші стандарти CDMA - IS-95 та cdmaOne, розроблені як стандарти рухомого зв'язку, часто використовують слово "mobile", а наступні розробки широкосмугових стандартів типу WCDMA і cdma2000 ще більше пристосовані до мобільного зв'язку. До того ж, саме технологія CDMA дозволяє здійснювати найбільш якісне і непомітне для абонента переключення при переміщенні абонента між чарунками (так назване "м'яке" переключення або soft handoff), що так цінується компаніями-операторами й абонентами.
Тут слід зазначити ключову роль механізму handoff як невід'ємного механізму забезпечення працездатності мережі технології CDMA (при використанні інших технологій режим handoff може як мати місце, так і бути відсутнім, перетворюючи "рухому" стільникову мережу в "фіксовану"). Як відомо, внаслідок відсутності цих механізмів у системі CDMA суттєво зменшується ємність мережі і якість обслуговування абонентів, погіршується екологічність і підвищується витрата ємності батарей абонентського радіотелефона.
Саме handoff, власне кажучи, і забезпечує можливість роботи окремих базових станцій і секторів базових станцій стільникової мережі технології CDMA на одній і тій же частоті. Тільки для випадків будівництва "ізольованих" одна від одної односекторних базових станцій, у далеко, на десятки кілометрів, розміщених один від одного населених пунктах, можна було б працювати без механізму handoff. Але для таких випадків, звичайно ж, немає ніякого сенсу використовувати технологію CDMA, оскільки тут можуть бути використані більш ефективні рішення, засновані на більш простих технологіях. Слід помітити, що при розгортанні мереж CDMA у регіонах з високою і середньою щільністю абонентів в умовах міської і сільської забудови (де необхідно використовувати більше однієї базової станції), перекриття їхніх зон обслуговування просто неминуче. При цьому для значної частини абонентів, особливо розташованих на середніх і верхніх поверхах будинків, малоймовірно точно визначити, від якої базової станції в це місце прийде найбільший сигнал, рівень якого, до того ж, залежить від змін навколишнього середовища. Тому "тверде закріплення" абонента тільки за даною базовою станцією, що те ж саме як і "скасування" механізму handoff, привело б до зниження ємності, якості і надійності зв'язку в мережі технології CDMA. Слід зазначити, що стільники мережі CDMA "дихають" у залежності від розміщення абонентів, які обслуговуються, а в цьому випадку частина найбільш віддалених від центру абонентів може "випасти" із зони обслуговування однієї базової станції і не буде підхоплена сусідньою, а це - порушення надійності зв'язку.
Якщо скасувати функцію handoff, то сигнали від сусідніх базових станцій мережі CDMA будуть не допомагати прийому, поліпшуючи співвідношення сигнал/шум, а створювати конкретну додаткову перешкоду. А одночасна робота з декількома базовими станціями робить взагалі несуттєвою перешкодою сам факт переміщення між чарунками. Проте в мережах інших стандартів процес передачі виклику від чарунки до чарунки є не завжди якісним, у результаті чого відбувається погіршення якості або навіть переривання зв'язку. Справа в тому, що центр комутації стільникової мережі підтримує зв'язок (з'єднання) тільки між однією базовою станцією й абонентом. Коли ж абонент починає переміщатися в сусідню чарунку, центр комутації організовує новий канал зв'язку через сусідню базову станцію й у певний момент часу (при заданому співвідношенні рівнів сигналів від сусідніх базових станцій) приймає рішення про переключення каналів (так назване "тверде переключення" або "hard handoff"). Незручність тут у тому, що лінія зв'язку з однією базовою станцією розривається до того, як установиться нова лінія зв'язку з іншою базовою станцією. В результаті протягом деякого інтервалу часу абонентський радіотелефон не зв'язаний з жодною базовою станцією. Іноді абонентський радіотелефон перекидається базовими станціями як тенісний м'ячик. Ось цей момент звичайно відчутний абонентом у вигляді короткочасної (або не дуже) завади, шуму, а іноді він закінчується й обривом зв'язку. Для виключення таких ситуацій розроблювачі стільникових систем зв'язку змушені докладати додаткові зусилля і кошти.
9. Переваги та недоліки систем стандарту CDMA
9.1 Переваги стандарту CDMA
9.1.1 Перелік переваг
До основних переваг відносяться:
висока якість голосового зв'язку, порівнянна з якістю передавання голосу в цифрових проводових лініях зв'язку. Якість голосового зв'язку у радіоканалі CDMA переважає за якістю інші види стільникового зв'язку;
висока конфіденційність зв'язку, яка дає змогу вести телефонні розмови й передавати данні, не побоюючись прослуховування чи перехоплення з боку сторонніх осіб. За цим показником CDMA переважає радіоінтерфейси інших систем стільникового зв'язку;
більш ефективне використання частотного спектра; практично не потребує частотного планування;
найбільша серед усіх систем стільникового зв'язку пропускна здатність базових станцій, що забезпечує 70…90 одночасних розмов у чарунці з однією базовою станцією. За цим показником CDMA переважає GSM у 5-7 разів, а DAMPS у 8-10 разів;
можливість отримання великої (радіус до 50 км) зони радіопокриття від однієї базової станції, яка значно переважає зону покриття базових станцій інших стандартів і забезпечує суцільне покриття при значно (у 3-5 разів порівняно з GSM-900) меншій кількості базових станцій;
можливість установлення телефонного зв'язку в будь-якому місці, тобто незалежно від кабельних систем;
підвищена екологічна безпека абонентських радіотелефонів CDMA, вихідна потужність яких залежно від відстані до базової станції постійно змінюється, установлюючись у кожний момент часу мінімально необхідною для зв'язку. За цим показником радіотелефон CDMA називають у світі "зеленим телефоном”;
триваліший строк роботи акумуляторної батареї; кількість відмовлень у 10-15 разів менше, ніж у проводовій теле
фонній мережі;
абонентський радіотелефон CDMA - це не просто радіотелефон для голосового зв'язку, а й багатофункціональний пристрій, який дає змогу передавати дані між комп'ютерами, цифрові та аналогові факси, а також забезпечувати доступ до Інтернет. Швидкість передавання даних у мережі CDMA вже сьогодні становить 14,4 кбіт/с, що перевищує аналогічний показник в стільникових мережах інших стандартів;
на порядок вищий темп введення в експлуатацію і менша трудомісткість робіт, ніж у проводовій мережі та інших стільникових стандартах;
малий строк окупності системи (1,5-3 роки); капітальні витрати менше в 1,5-2 рази порівняно з іншими технологіями зв'язку зі значно меншою кількістю чарунок (базових станцій), необхідних для покриття території. Крім того, широкосмугові сигнали при розповсюдженні у місті менше підпадають під вплив вузько-смугових швидких завмирань, що робить зв'язок більш стійким;
простота та гнучкість технічних рішень при розширенні мережі та
Подобные документы
Поняття стільникових систем рухомого радіозв'язку. Характеристика стандартів цифрових стільникових мереж. Функції абонентських і базових станцій. Системи безпровідних телефонів. Технологія стільникового радіопейджингу. Аналогові транкінгові системи.
курс лекций [1,8 M], добавлен 15.04.2014Основні напрямки використання і впровадження CDMA як наземних фіксованих бездротових телефонних мереж, стільникових мобільних систем зв'язку. Основні параметри та значення даного стандарту. Формування складного сигналу. Структура стільникового зв’язку.
курсовая работа [794,1 K], добавлен 30.07.2015Загальна характеристика систем мобільного зв’язку: основні типи і структура мереж. Здійснення злочинів у сфері мобільного зв’язку: злочини проти компанії стільникового зв’язку, несанкціоноване перехоплення інформації, методи запобігання злочинам.
курсовая работа [494,1 K], добавлен 28.02.2011Призначення, принцип роботи та складові рухливої системи радіозв'язку та мереж стільникового мобільного зв'язку. Характеристики стандартів NMT-450 та GSM та особливості формування сигналу. Інтеграція елементів інтелектуальної мережі стандарту GSM.
реферат [296,7 K], добавлен 09.03.2009Планування в нульовому наближенні мережі стільникового зв’язку в місті. Оптимальний вибір частотних каналів. Розрахунок кількості стільників в мережі та максимального віддалення стільнику абонентської станції від базової станції. Огляд втрат на трасі.
курсовая работа [168,7 K], добавлен 05.02.2015Методи векторної та скалярної оптимізації широко використовуються при проектуванні систем і мереж зв’язку. Розгляд деяких прикладів, що іллюструють осбливості застосування методів оптимізації при отриманні оптимальної структури і параметрів даних систем.
реферат [125,2 K], добавлен 13.02.2011Суть системи електрозв'язку, принципи побудови мережі. Єдина автоматизована мережа зв'язку та її засоби. Зонова телефонна мережа та принцип телефонного зв'язку. Види сигналів в телефонній мережі та набору номера. Класифікація телефонних апаратів.
реферат [212,6 K], добавлен 14.01.2011Історія відкриття електромагнітних хвиль, основні стандарти поколінь стільникового зв'язку. Призначення базових станцій, будова та принцип роботи телефону в мережі. Шкідливий вплив на організм людини і норми випромінювання стільникового телефону.
презентация [4,8 M], добавлен 21.04.2016Структура системи електрозв'язку. Топологічна структура первинної мережі. Особливості взаємодії первинної і вторинної мереж. Магістральні, внутрішньозонові, місцеві вузли зв'язку. Класифікація мереж зв'язку, їх характеристика. Елементи кодових комбінацій.
реферат [230,8 K], добавлен 05.01.2011Предмет, мета та завдання курсу "Військова техніка електрозв’язку". Класифікація, конструкція та основні електричні характеристики направляючих систем електрозв'язку. Властивості симетричних ліній та коаксіального кабелю як системи електрозв'язку.
лекция [1,3 M], добавлен 17.02.2012
