Уплотнение в сетях сотовой связи поколения 2G

Уплотнение с пространственным разделением каналов (SDM - Space Division Multiplexing)

Каналы разделяются между собой пространством, называемым защитным интервалом, который необходим во всех четырех способах уплотнения:

в пространстве, во времени, по частоте и по коду. В случае беспроводной передачи схема с пространственным разделением (каналов) SDM предусматривает использование отдельных передатчиков для каждого канала связи и довольно большие расстояния между передатчиками. Пространство расходуется в данном случае очень не эффективно и не экономно. Проблемы возникают при попытке установить в одной области пространства несколько каналов с одинаковой частотой, например, радиовещательных каналов в одном городе

Этот тип схемы уплотнения используется, например, в радиостанциях с частотным диапазоном FM. У этих радиостанций зона передачи ограничена одним регионом.

Так работают многие радиостанции во всем мире, но в разных регионах: на одной и той же частоте, без помех.

Уплотнение с частотным разделением (каналов) - FDM - Frequency Division Multiplexing в беспроводных сотовых сетях второго поколения 2G

Эта схема уплотнения очень проста: каждому каналу выделяется своя полоса частот, на которую настраивается передатчик.

При этом каждая мобильная станция MS имеет собственную частоту, которую может использовать беспрерывно. Для исключения перекрытия полос частот (помех соседних каналов) необходимо предусмотреть защитные интервалы.

Подобные схемы используются радиостанциями, работающими в одном регионе - достаточно лишь настроить приемник на частоту передатчика.

Существенным недостатком применения этого способа уплотнения в мобильной связи является чрезвычайно низкая загрузка канала: радиостанции работают круглосуточно, а мобильная связь используется несколько минут в день. Поэтому в сетях беспроводной связи такие схемы в "чистом" виде не нашли применение.

Уплотнение с временным разделением (каналов ) - TDM - Time Division Multiplexing в беспроводных сотовых сетях второго поколения 2G

Эта схема уплотнения предусматривает выделение каждому каналу на определенное время всей полосы частот, т.е. все передатчики используют одинаковую частоту, но в различные промежутки времени. Эти промежутки времени также как и в предыдущих схемах разделены защитными интервалами.

Чтобы исключить помехи, нужна точная синхронизация, которую довольно трудно обеспечить из-за отсутствия точного времени во всех передатчиках и необходимости поймать правильный промежуток времени приемником (помимо настройки частоты).

Достоинством этой схемы является возможность выделять большое время передатчикам с большой нагрузкой и малое время - передатчикам с малой нагрузкой.

Схемы с временным разделением (каналов ) TDM, как правило, объединяют со схемами с частотным уплотнением (каналов) FDM.

В этих схемах каждому каналу выделяется конкретная полоса частот на конкретный промежуток времени.

Защитные интервалы необходимы во временном режиме и в частотном режиме уплотнения.

Такие схемы более устойчивы к помехам и обеспечивают некоторую защиту от прослушивания (т.к. нужно знать последовательность частот передатчика).

Дата добавления: 2014-01-11