Види і особливості систем мобільного зв'язку

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Види і особливості систем мобільного зв'язку

Автоматизовані АVL-системи можуть використовувати різні види (системи) мобільного радіозв'язку: транкова, короткохвильова, космічна, стільникова.

Транкові системи - це системи рухомого радіозв'язку, які засновані на тих же принципах, що і звичайні телефонні мережі, тобто в системі є обмежене число радіоканалів (як правило, від двох до двадцяти), які у міру потреби виділяються центральним контролером для ведення переговорів (рис.).

Схема транкової мобільної радіосистеми

Якщо в звичайних системах користувач сам вручну перенастроюється на вільний радіоканал, то в системах транкового зв'язку цю роботу бере на себе центральний контролер, який сам виділяє двом радіостанціям вільний канал. Транкові системи ефективно використовують смугу виділених ним частот, забезпечують високий рівень конфіденційності (існують навіть засоби, що дозволяють кодувати мову в процесі її передачі), надійні, надають велику кількість сервісних функцій. Головним достоїнством є те, що будь-яка організація може сама стати власником системи транкового радіозв'язку, позбавляючи себе від абонентської плати і плати за трафік.

Устаткування для базових станцій і абонентські пристрої систем транкового радіозв'язку виробляє велике число компаній. З них найбільшою популярністю користуються Motorola, Ericsson, Smartrunk Systems, Nokia (див. рис.) і ін.

Вид універсальної радіостанції транкової мобільної радіосистеми

Сфера застосування транкових систем - великі комерційні і державні організації, наприклад служби автоінспекції, різні ремонтні служби, компанії, що спеціалізуються в області промислового альпінізму (обслуговування висотних будівель) і так далі. Систему транкового зв'язку можна розвернути як в крупному місті, так і у віддаленому, малонаселеному пункті, де сьогодні також широко представлен радіозв'язок короткохвильовий (КХ).

Структурна схема регіональної мережі з віддаленими КХ базовими ретрансляторами схематично представлена на рисунку 4.14. Тут цифрам и 3,4 і 5 позначені мобільні абоненти, які знаходяться поза зоною обслуговування стільникових мереж (позначено замкнутою пунктирною лінією), але в межах регіону (обмежено безперервною замкнутою лінією) що обслуговується базовими короткохвильовими ретрансляторами 1 і 2. Світлими крапками 6, 7, 8, 9 і 10 позначені абоненти, які знаходяться в зонах, що обслуговуються стільниковими мережами зв'язку. Цифрами 11 і 12 позначені центри комутації стільникових мереж зв'язку. Темними крапками 13 позначені стільникові базові ретранслятори. КХ зв'язком користуються не тільки військові, але і геологи, моряки. її використовують там, де не допомагають ультракороткі хвилі (УКХ), середні хвилі (СХ) на відстанях від 50 до 1000 км.

Схема структурна регіональної мережі зв'язку з двома віддаленими короткохвильовими базовими ретрансляторами

КХ зв'язок добре розвинений і має популярність у мандрівників на «джипах» - це автомобільний, рухомий ближній КХ радіозв'язок. В цілому це парк радіостанцій і антен для КХ зв'язку, від найпростішого варіанту YAESU Ft - 857/897 + Atas120, до складних CODAN (рис. 4.15).

КХ зв'язок здатний повністю вирішити питання зв'язку на територіях з малою щільністю населення. її конкурентом у вирішенні завдань зв'язку можуть бути лише супутникові системи зв'язку, які володіють більшою пропускною спроможністю каналу зв'язку, а також більшою надійністю передачі інформації.

Зв'язок супутниковий - це розвиток традиційного радіорелейного зв'язку і один з видів радіозв'язку космічного. Він заснован на використанні штучних супутників Землі як ретрансляторів, які винесені на дуже велику висоту, визначувану орбітою супутника, - рис. 4.16.

Орбіти підрозділяють на три класи:

- екваторіальні (орбіта обертання супутника суворо уздовж екватора Землі);

- полярні (орбіта обертання супутника суворо між полюсами Землі);

- похилі (орбіта обертання супутника під кутом до екватора, тобто між екваторіальною і полярною орбітами).

Важливим різновидом екваторіальної орбіти є орбіта геостаціонарна, на якій супутник обертається у напрямі обертання Землі з її кутовою швидкістю, із-за чого будь-який «приймач» цього супутника на Землі «бачить» його постійно. Проте геостаціонарна орбіта лише одна, тому число супутників на ній, природно, обмежене. Вона знаходиться на відстані 35786 км., а це обумовлює високу ціну виведення супутника на цю орбіту.

Схема короткохвильової мобільної радіосистеми

Тому для масових «наземних приймачів» використовують дешевші «в запуску» супутники, які рухаються по похилих орбітах. Таких супутників повинно бути не менше 3-х од. на одну орбіту, що забезпечує цілодобовий доступ зв'язку до наземних БС, які можуть бути як стаціонарними, так і рухомими.

Схема супутникової мобільної радіосистеми

Рухомі станції набули найбільшого поширення в армії і на морському транспорті. Вони використовують могутні супутники зв'язку на геостаціонарних орбітах, які забезпечують зв'язок там, де розгортання звичайної стільникової мережі неможливе або нерентабельне (у морі, на широких малонаселених територіях тундри, пустель і так далі).

Стаціонарні станції використовують малопотужні супутники похилих орбіт. Це розгалужена мережа наземних комутаторів, які сьогодні представляють основні БС стільникового зв'язку.

Стільниковий зв'язок - це мережа рухомого зв'язку і один з видів мобільного радіозв'язку. Його ключова особливість полягає в тому, що загальна зона покриття ділиться на осередки (соти), покриття окремих БС, що визначаються зонами (рис.).

транковий відеотелефонія мобільний

Схема стільникової мобільної радіосистеми

Кожна БС забезпечує на Землі доступ до стільникової мережі на обмеженій території, площа і конфігурація якої залежить від рельєфу місцевості і інших параметрів. Зони покриття, що перекриваються, створюють структуру, схожу на бджолині соти і тому виник термін «стільниковий зв'язок». При переміщенні абонентського терміналу (телефону), тобто «приймача» по поверхні Землі, він обслуговується то однією, то іншою БС, причому перемикання (зміна соти) відбувається в автоматичному режимі, що абсолютно непомітно для абонента і тому ніяк не впливає на якість зв'язку.

Сучасний абонентський термінал («приймач») - це, перш за все, стільниковий (мобільний) телефон, який є спеціалізованим комп'ютером і орієнтований, насамперед, на забезпечення голосового спілкування абонентів, а також підтримує обмін текстовими і мультимедійними повідомленнями. Він містить модем і спрощений інтерфейс. Передачу всієї інформації здійснює в цифровій формі - стандарт DAMPS, де перша буква абревіатури своєю появою зобов'язана слову Digital, тобто «цифровий».

Раніше існували стандарти першого покоління мобільного зв'язку, які передбачали передачу даних в аналоговій формі. Це:

- NMT (Nordic Mobile Telephony), тобто мобільна телефонія північних країн, яка з'явилися в 1981 р. у Швеції, Норвегії, Фінляндії і ін. країнах Північної Європи, проте вперше в Саудівській Аравії;

- AMPS (Advanced Mobile Phone Service), тобто стандарт, створений дослідницьким центром Bell Laboratories в 1983 р. у США.

В 1982 р. Європейська Конференція Адміністрацій Пошти і Електрозв'язку (СЕРТ) створила групу для розробки єдиного стандарту цифрового стільникового зв'язку, дітищем якого став стандарт GSM (Global System for Mobile Communications), який був вперше упроваджений в Німеччині в 1992 р. і яким сьогодні користуються 72% абонентів світу.

Розвитком стандарту GSM є деякі «надбудови», що забезпечують швидкісну передачу даних. Це GSM-мережі з підтримкою GPRS (General Packet Radio Service), які отримали назву 2,5G, а також GSM-мережі з підтримкою стандарту EDGE (Enhanced Data rates for Global Evolution), які іноді називають мережами 2,75G. В кінці 1990-х рр. в Японії і Південній Кореї з'явилися мережі третього покоління (3G). Основна відмінність стандартів, на яких побудовані мережі ЗG, від попередників - розширені можливості швидкісної передачі даних, що дозволяє реалізовувати в таких мережах нові сервіси, зокрема, відеотелефонію.

Відеотелефонія повністю вирішує в ITS проблему візуалізації, яку з погляду класифікації ITS слід віднести до проблем систем навігації.е

Размещено на Allbest.ru