Связь одного источника и нескольких приемников

Схема беспроводного канала с одним источником и несколькими приемниками характерна для такой организации доступа, при которой многочисленные поль­зовательские терминалы соединяются с базовой станцией (Base Station, BS).

Беспроводные линии связи для схемы одного источника и нескольких приемни­ков используются как для фиксированного доступа, так и для мобильного.

На рис. 10.7 показан вариант фиксированного доступа с помощью микроволно­вых линий связи. Оператор связи использует высокую башню (возможно, теле­визионную), чтобы обеспечить прямую видимость с антеннами, установленными на крышах зданий своих клиентов. Фактически такой вариант может представ­лять собой набор двухточечных линий связи — по количеству зданий, которые необходимо соединить с базовой станцией. Однако это достаточно расточитель­ный вариант, так как для каждого нового клиента нужно устанавливать новую антенну на башне! Поэтому для экономии обычно применяют антенны, захваты­вающие определенный сектор, например в 45°. Тогда за счет нескольких антенн оператор может обеспечить связь в пределах полного сектора в 360°, конечно, на ограниченном расстоянии (обычно в несколько километров).

Пользователи линий доступа могут обмениваться информацией только с базо­вой станцией, а она, в свою очередь, транзитом обеспечивает взаимодействие ме­жду отдельными пользователями.

Базовая станция обычно соединяется проводной связью с проводной частью сети, обеспечивая взаимодействие с пользователями других базовых станций или пользователями проводных сетей. Поэтому базовая станция также называется точкой доступа (Access Point, АР). Точка доступа включает не только DCE-обо-рудование, необходимое для образования линии связи, но и чаще всего является коммутатором сети, доступ к которой она обеспечивает — телефонным коммута­тором или коммутатором пакетов.

В большинстве схем мобильного доступа используется сегодня принцип сот, ко­торые представляют собой небольшие по площади территории, обслуживаемые одной базовой станцией. Идея сот родилась не сразу, первые мобильные телефо­ны работали по другому принципу, обращаясь к одной базовой станции, покры­вающей большую территорию. Идея небольших сот была впервые сформулиро­вана еще в 1945 году, с тех пор прошло довольно много времени, пока заработали первые коммерческие сотовые телефонные сети — пробные участки появились в конце 60-х, а широкое коммерческое применение началось в начале 80-х.

Принцип разбиения всей области охвата сети на небольшие соты дополняется идеей многократного использования частоты. На рис. 4 показан вариант орга­низации сот при наличии всего трех частот, при этом ни одна из соседних пар сот не задействует одну и ту же частоту. Многократное использование частот по­зволяет оператору экономно расходовать выделенный ему частотный диапазон, при этом абоненты и базовые станции соседних сот не испытывают проблем из-за интерференции сигналов. Конечно, базовая станция должна контролировать мощность излучаемого сигнала, чтобы две соты (несмежные), работающие на од­ной и той же частоте, не создавали друг другу помех.

Рис. 4. Многократное использование частот в сотовой сети

Небольшие по величине соты обеспечивают небольшие габариты и мощность тер­минального устройства пользователя. Именно это обстоятельство (а также об­щий технологический прогресс) позволяет современным мобильным телефонам быть такими компактными.

Мобильные компьютерные сети пока не получили такого распространения, как телефонные, но принципы организации беспроводных линий связи в них оста­ются теми же.

Важной проблемой мобильной линии связи является переход терминального устройства из одной соты в другую. Эта процедура, которая называется эстафет­ной передачей, отсутствует при фиксированном доступе и относится к протоко­лам более высоких уровней, нежели физический.

Дата добавления: 2014-12-07