|
3.2 Стандарты сотовых систем
подвижной радиосвязи.
Наиболее известными являются девять основных стандартов аналоговых ССПС первого поколения
(1 G). В РУз из них эксплуатировались NMТ - 450 и AMPS.
Аналоговый стандарт NMT - 450 на сотовые системы подвижной радиосвязи, разработан совместно Администрациями связи Дании, Финляндии, Норвегии и Швеции, для организации автоматической системы подвижной телефонной связи общего пользования, и введен был в коммерческую эксплуатацию в 1981 году. Подвижные станции этого стандарта полностью совместимы со всеми базовыми станциями системы, независимо от страны и поэтому могут работать в любой из стран входящих в систему.
Система сотовой подвижной связи стандарта AMPS была впервые введена в эксплуатацию в США в 1979 году. В системе применяются базовые станции с антеннами, имеющими ширину диаграммы направленности 120°, которые устанавливаются в углах ячеек. К центрам коммутации базовые станции подключены с помощью проводных линий, по которым передаются речевые сигналы и служебная информация.
Однако, аналоговые ССПС уже не удовлетворяют современному уровню развития информационных технологий из-за многочисленных недостатков, главные из которых - "несовместимость стандартов", ограниченная зона действия, низкое качество связи, отсутствие засекречивания сообщений и взаимодействия с цифровыми сетями интеграций служб ЦСИО (ISDN) и пакетной передачи данных (PDN).
В последние годы из-за ограниченных возможностей аналоговых стандартов во всем мире наблюдается снижение роста числа пользователей. В 80-х годах в развитых странах приступили к интенсивному изучению принципов построения перспективных цифровых ССПС и сегодня уже разработаны три стандарта таких систем с макросотовой топологией сетей и радиусом сот до 35 км (таб. 3.1):
- GSM - общеевропейский стандарт;
- ADS (D - AMPS) - американский стандарт;
- JDS - японский стандарт.
Таблица 3.1 Cтандарты систем с макросотовой топологией сетей.
| Характеристики стандарта | GSM,
DCS-1800,
PCS -1900 | ADC | JDS |
| Метод доступа | TDMA(МДВР) | TDMA(МДВР) | TDMA(МДВР) |
| Разнос частоты | 200 кГц | 30 кГц | 25 кГц |
| Качество речевых каналов на несущую | 8 (16) | 3 | 3 (6) |
| Скорость преобразования речи | 13 кбит/с(6,5кбит/с) | 8 кбит/с | 11,2 кбит/с(5,6 кбит/с) |
| Алгоритм преобразования речи | RPE-LTP | VSELP | VSELP |
| Общая скорость передачи | 270 кбит/с | 48 кбит/с | 42 кбит/с |
| Метод разнесения | скачки по частоте | перемежение | перемежение |
| Эквивалентная полоса частот на речевой канал | 25 кГц
(12,5 кГц) | 10 кГц | 8,3 кГц; 4,15 кГц |
| Вид модуляции | 0,3 GMSK | п/4 DQPSK | п/4 DQPSK |
| Требуемое отношение несущая/интерференция (C/l) | 9 дБ | 16 дБ | 13дБ |
| Рабочий диапазон частот | 935-960 МГц 890-915 МГц | 824-840 кГц
869-894 кГц | 810-826 МГц
840-956 МГц
1429-1441 МГц
1447-1489 МГц
1453-1465 МГц
1501-1513 МГц |
| Радиус соты | 0,5-35 км | 0,5-20 км | 0,5-20 км |
GSM - первый в мире стандарт на цифровые ССПС, который предусматривает их создание в диапазоне 900 МГц и является основой стандарта ССПС DCS - 1800 (диапазон 1800 МГц) с микросотовой структурой, принятого в настоящее время в Европе.Стандарт GSM реализуется в настоящее время и в Северной Америке в диапазоне 1900 МГц (PCS - 1900).
Указанные выше стандарты на цифровые ССПС отличаются своими характеристиками, однако построены они на единых принципах и концепциях и отвечают требованиям современных информационных технологий.
Разработанные в GSM системные и технические решения могут использоваться для всех перспективных цифровых ССПС. В первую очередь, к таким решениям относятся:
- построение сетей GSM на принципах интеллектуальных сетей;
- распространение моделей открытых систем ССПС;
- внедрение новых, более эффективных, моделей повторного использования частот;
- применение многостанционного доступа с временным разделением каналов - МДВР (TDMA);
- временное разделение режимов приема и передачи пакетированных сообщений;
- использование эффективных методов борьбы с замиранием сигналов, основанных на частотном разнесение, путем применения режима передачи с медленными скачками по частоте (SFH) и тестирования канала связи с помощью псевдослучайной последовательности;
- применение блочного и сверточного кодирования в сочетании с прямоугольным и диагональным перемежением;
- программное формирование логических каналов связи и управления;
- использование спектрально - эффективного вида модуляции (GMSK);
- разработка высококачественных низкоскоростных речевых каналов;
- шифрование передаваемых сообщений и закрытие данных пользователей.
|
|
