Системы радиосвязи

Модель, предложенная ITU для анализа телекоммуникационной системы любого типа содержит четыре компонента (рисунок 14):

сеть в помещении пользователя;

сеть доступа;

базовая сеть;

средства поддержки услуг.

Рисунок 14. Модель ITU для анализа телекоммуникационной системы

К началу XXI существуют три отдельных сети электросвязи:

1. Телефонная сеть общего пользования (ТфОП);

2. Сеть подвижной связи (СПС);

3. Сеть документальной связи (СДЭ).

Принято выделять три важные фазы эволюции сетей электросвязи, обеспечивающих интерактивные услуги, т.е. предоставляющие возможность обмена информацией (рисунок 15):

2000 г. – отдельные сети связи;

2010 г. – конвергенция сетей;

2020 г. – будущая сеть.

Процесс сближения трех сетей (весьма небольшое пересечение) получило названия конвергенции.

Примеры конвергенции. Для развития СДЭ с помощью различных модемов, ПК дискретная информация передавалась через ТфОП и СПС.

Еще одним пример конвергенции, определяющий ближайшее будущее телекоммуникаций – это конвергенция фиксированных и мобильных сетей – FMC (Fixed-Mobile Convergence).

Рисунок 15. Фазы эволюции сетей электросвязи

В настоящее время уже обсуждается и другое направление развития ТфОП и СПС, а именно, FMS (Fixed-Mobile Substitution) – замена фиксированных сетей сетями подвижной связи.

Это связано с преимуществами СПС перед ТфОП:

мобильность;

отсутствие проводного соединения между абонентским терминалом и коммутационным оборудованием сети связи.

Конечный результат конвергенции – полное объединение этих сетей. В итоге сформируется сеть следующего (будущего) поколения – NGN (Next Generation Network).

Системы радиосвязи можно классифицировать как:

бесшнуровые телефонные системы;

пейджинговые системы;

транкинговые системы;

беспроводные компьютерные сети;

спутниковая связь;

системы сотовой связи.

Бесшнуровые телефонные системы появились в начале 1980-годов. Отличительная особенность – замена проводов между телефонным аппаратом и трубкой. Использовался радиоканал, сохраняя функциональные возможности и качество связи. Зона радиопокрытия базовой станции – пространство офиса или квартиры.

Наиболее известный стандарт беспроводной телефонии – стандарт ETSI (European Telecommunications Standards Institute – Европейский институт стандартизации электросвязи), 1992 г., который носит наименование – DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications) – цифровая усовершенствованная беспроводная связь.

В 1997 г. разработан базовый профиль DECT для диапазона 1880 – 1900 МГц.

Пейджинговые (paging) системы – системы персонального радиовызова (официальное название) – односторонняя связь от центральной базовой станции к мобильному абонентскому пейджеру.

На пейджер пересылается адресованное владельцу пейджера сообщение в виде буквенно-цифровых символов.

Транкинговые системы. Область применения – корпоративные и ведомственные сети, такси, аварийные службы, автомобильные компании и т.п.

Определяется количество радиоканалов для всех его пользователей и один радиоканал выделяется каждому абоненту на время соединения.

Первая советская транкинговая система «Алтай» введена в середине 60-годов прошлого века.

Наиболее распространенные аналоговые профессиональные транкинговые системы – системы стандарта МРТ 1327 с методом доступа к системе – синхронная ALOHA с динамической длиной кадра (Dynamic Framelength Slotted ALOHA).

Цифровые транкинговые системы TETRA (Trans European Trunked Radio) стандартизованы ETSI в начале 90-годов прошлого века. Предусматривает передачу речи и данных. Позволяет:

коммутировать каналы и пакеты;

передавать короткие сообщения;

получать доступ в Интернет;

поддерживать услуги телеметрии;

передачу данных и видеоинформации.

Беспроводные компьютерные сети – беспроводный доступ к локальным компьютерным сетям WLAN (Wirelees Local Area Network) характеризуется ограниченной зоной покрытия и небольшой излучаемой мощностью.

Широкое распространение приобрел стандарт Bluetooth, название которого происходит от имени датского короля Синезуба. Bluetooth работает в диапазоне 2.45 ГГц при малом радиусе действия. Встраивается в ПК, МР3-плейеры, фото и видеокамеры, мобильные телефоны.

Спутниковая связь. В 1947 г. писатель-фантаст Артур Кларк предсказал возможность орбит спутников, на которых искусственный спутник Земли (ИСЗ) может служить инструментом для телекоммуникаций. Спутник вращается гораздо быстрее, чем Земля вокруг своей орбиты (рисунок 16).

Артур Кларк высказал идею геостационарных спутников (на более высокой орбите), вращающихся вокруг Земли точно с такой же скоростью, что и Земля, т.е. являющаяся по отношению к Земле неподвижным объектом – коммутационным узлом.

В конце 1950-х годов в СССР и США запущены первые экспериментальные спутники.

Первые спутники могли обслуживать только 240 телефонных каналов.

Рисунок 16. Схема организации системы глобальной связи через ИСЗ, опубликованная Артуром Кларком в 1945 году

Система сотовой связи разработана для поддержки мобильности абонентов и увеличения пропускной способности радиотелефонии.

Использует несколько передатчиков и приемников, но с многократным использованием частот.

Дата добавления: 2014-01-03