Основні принципи побудови мобільного зв'язку

До системного комплекту базового обладнання сайту входять такі функціональні групи:

базове обладнання (базовий багатоканальний ретранслятор, комбайнерка система, антонно-фідерний пристрій, базовий контролер з телефонним інтер-конектом, а також базовий комп'ютер сайту);

польове обладнання (комплекс мобільних портативних і бортових рухомих станцій та польових ретрансляторів).

Базовий багатоканальний ретранслятор містить кілька незалежних трактів передавання і приймання, об'єднаних у блоці каналів у канальні пари. Кожна канальна пара використовує свої робочі частоти передавання і приймання, створюючи дуплексний радіоканал. Кількість канальних пар ретранслятора визначає канальну базу (trunk) сайту.

Антенно-фідерний пристрій базового обладнання складається із загальної приймально-передавальної антени А, фідерної лінії і комбайнерної системи. Комбайнерна система забезпечує розв'язку трактів передавання блоку каналів, коли вони працюють на один АФП.

Рисунок 2. Структура односайтової транкінгової ССРР: РП...Ргб розмовні групи

Базовий контролер є центральним процесором сайту, що забезпечує автоматизацію процесів каналотворення і контролю; телефонний інтерконект дає змогу підключати базовий контролер сайту до фіксованої ТфМЗК, а також до канало-твірного обладнання при побудові багатосайтової системи.

Базовий комп'ютер сайту виконує задачі системного менеджера, забезпечуючи управління конфігурацією системи і функціями абонентів для користування.

Електропостачання базового обладнання здійснюється від типової однофазної електромережі змінного струму напругою 220 В (50 Гц).

Антена сайту встановлюється на опорі з максимально можливою висотою підняття для створення електромагнітного покриття зони обслуговування сайту. Фідер забезпечує підключення антени до виходів комбайнерної системи і входів трактів приймання блоку каналів радіоретранслятора [76].

Формування розмовних груп здійснюється виділенням кожній з них кодових послідовностей (адрес) за допомогою системного менеджера (базового комп'ютера). Системний менеджер забезпечує також програмування (інсталяцію) елементів польового обладнання і присвоює адреси привілейованим рухомим станціям. Він дозволяє змінювати конфігурацію системи, склад і кількість розмовних груп за заявкою замовника. Крім того, у разі виникнення надзвичайних ситуацій управління передбачається можливість переформування розмовних груп у динамічному режимі. Розмовні групи у системі можуть поєднуватися в макрогрупи, до яких входять різні радіомережі.

У транкінгові системі передбачені багатопріоритетні виклики. Контроль за ступенем пріоритетності здійснює базовий контролер. Особливий пріоритет має кнопка аварійного виклику на рухомій станції. Пріоритетні абоненти можуть викликати не тільки потрібних абонентів у своїй розмовній групі, але також здійснювати виклики інших розмовних груп і їхніх абонентів (системні виклики).

Виклик у системі здійснюється за допомогою кнопки РТТ {натиснути для розмови), розташовуваної на рухомій станції. Виклик може бути загальним для всієї розмовної групи або індивідуальним для окремої рухомої станції. У цьому разі абонент спочатку набирає номер станції, що викликається, на тастатурі інтерфейсу користувача. Інші абоненти даної розмовної групи не чують розмови цієї пари. Якщо вільного розмовного каналу немає, абонент після натискання кнопки РТТ чує ряд коротких гудків (зайнято). При цьому базовий контролер автоматично ставить цю рухому станцію у чергу і після звільнення каналу (навіть при відпущеній кнопці РТТ) повідомляє тональним сигналом про можливість організації розмови.

Базовий контролер також автоматично заміняє виділений мовний канал (пошкоджену робочу частоту), коли під час розмови з'являються перешкоди. Такий процес управління називається динамічним перегрупуванням каналів.

Крім того, базовий контролер передбачає можливість організації радіозв'язку між рухомими станціями, обминаючи базовий ретранслятор (принцип прямого зв'язку). Це здійснюється перестроюванням рухомої станції на канали, що не використовуються базовим ретранслятором, або у разі виходу його з ладу. При цьому базовий контролер передає по каналу управління номер каналу прямого зв'язку і станції автоматично перестроюються на нього.

Адресація і управління в аналогових транкінгових ССРР

Автоматизація процесів комутації і контролю в транкінгових ССРР базується на обміні цифровими сигналами адресації і управління по спеціальному каналу управління, спільному для всіх рухомих станцій сайту. Так, в аналогових транкінгових ССРР стандарту Smart Net відповідно до протоколу адресації і управління по каналу управління зі швидкістю В - 3600 біт/с циркулює цифровий потік, сформований з часових кадрів. А отже, кожна з рухомих станцій і розмовних груп у цифровому потоці має своє часове вікпо і може включитися для подання кодограми виклику. Програмне забезпечення базового контролера дає можливість формувати 48 000 індивідуальних адрес рухомих станцій і 4096 адрес розмовних груп.

Викликаючи розмовну групу, абонент натискає кнопку РТТ. Якщо ж потрібно викликати рухому станцію, абонент спочатку набирає її номер. При первинному натисканні кнопки РТТ у бік базової станції передається вхідна кодограма.

Вхідна кодограма містить синхропослідовність, що забезпечує тактову синхронізацію і фазовий запуск, а також вхідну посилку для базової станції (цифрову послідовність п - 78 бітів). Вхідна кодограма складається з двох кодових слів. Перше кодове слово містить адресу викликаючої станції і реєстраційний сигнал зони сайту, які розділені спеціальним бітом. Друге кодове слово містить адреси розмовної групи і станції, що викликається, розділені спеціальними бітами. Біти інформаційної надмірності двох кодових слів зосереджені наприкінці вхідної посилки.

Після оброблення вхідної посилки базовий контролер по зворотному каналу управління передає вихідну кодограму (336 бітів), що містить дві однакові вихідні посилки по 168 бітів кожна. Після реєстрації вихідної кодограми викликаюча станція і станція, що викликається, автоматично перебудовуються на мовний канал, адреса якого знаходиться в кодовому полі - тип виклику.

У разі групового виклику розмовної групи вихідна кодограма, сформована базовим контролером, складатиметься тільки з вихідних посилок адреси розмовної групи і номера мовного каналу в кодовому полі - типу виклику. Вихідна кодограма в цьому разі реєструється всіма рухомими станціями розмовної групи, що викликається, \ вони автоматично перестроюються на пропонований мовний канал.

Після заняття мовного каналу для його утримання на час розмови паралельно з мовним повідомленням передається цифрова послідовність зі швидкістю Ј= 150 бод (низькошвидкісні дані - НШД), сформована базовим контролером (рис. 16.3).

Якщо виклик індивідуальний, то кожне цифрове повідомлення (21 біт) містить 11 старших розрядів адреси станції, що викликається. Крім цього, передається код конфіденційного зв'язку (10 бітів).

У разі групового виклику базовий контролер по черзі передає 11 старших розрядів адрес розмовних груп, що працюють в цей час на передачу. Це дає змогу рухомій станції під час проведеного нею сеансу мовного зв'язку одночасно проводити функцію пріоритетного моніторингу і одержувати інформацію про активність інших розмовних груп у системі. Для економії часу на моніторинг аналіз проводиться тільки за непарними адресами розмовних груп.

Рухома станція, яка працює на передачу, у зворотному напрямку передає тональний сигнал у смузі частот 76... 138 Гц.

У разі повторного натискання кнопки РТТ на рухомій станції залежно від стану перешкод базовий контролер може замінити мовний канал. Для цього він здійснює безперервний контроль його якості.



Рисунок 3. Цифровий протокол адресації по звуковому канал: а - реєстрація рухомої станції (PC) у системі; б - первинний натиск РТТ; в -первинний натиск РТТ (без переключення мовного каналу); г - первинний натиск РТТ (з переключенням мовного каналу); д - відключення PC; ВП і ПВ - вхідна і вихідна посилка

Перелік екзаменаційних питань

1. Принцип побудови і використання транкінгових мереж.

Тести

1. На скільки основних систем можна поділити СРРЗ-3к?

а) 1 в) 4

б) 2 г) 3

2. Вкажіть діапазон частот передачі БС ССР3 «Алтай»

а) 301; 1375…305; 8125 МГц в) 301; 1375….305;8125 МГц

б) 337; 1375…341; 8125 МГц г)337; 1375….341; 8125 МГц

3. Скільки вибірних викликів обслуговує БС ССР3 «Алтай»

а) 900 викл в) 1000 викл

б) 989 викл г) 1256 викл

4. Вкажіть смугу частот стандарту DECT?

а) 1024-2048мГц в) 1880…1900мГц

б) 512…1024 мГц г) 1600…1800мГц

5. Вкажіть кількість несучих частот в стандарті DECT ?

а) 4 в) 6

б) 8 г)10

Тема 10. Системи стандарту TETRA та перспективи розвитку

Загальною тенденцією розвитку професійних систем рухомого радіозв'язку є перехід від аналогових корпоративних національних стандартів до цифрових міжнародних стандартів із забезпеченням конфіденційності зв'язку

і роумінгу абонента. Ці тенденції, насамперед, пов'язані з упровадженням загальноєвропейського стандарту на транкінгові системи рухомого радіозв'язку TETRA (транс'європейська система транкінгового зв'язку), розробленого в рамках Європейського інституту стандартів зв'язку. Своєю появою цей стандарт зобов'язаний двом обставинам: європейській інтеграції і стільниковим системам стандарту GSM. Успіх стандарту GSM вплинув на виробників обладнання зв'язку, у тому числі транкінгових систем. Від свого попередника стандарт TETRA успадкував надзвичайно високий рівень користувальницького сервісу, не характерний для транкінгових систем. Разом з тим у стандарт TETRA додано елементи, що відповідають вимогам екстрених служб різного роду.

Характерними рисами стандарту TETRA порівняно з іншими системами є такі: часовий розподіл каналів (ЧсРК) на кожен радіоканал; повний дуплекс на одній частоті (внаслідок використання двох каналів з часовим розподілом); передавання даних одночасно з мовним режимом, що дає змогу обмінюватися файлами під час їхнього обговорення; виділення кількох часових каналів залежно від вимог швидкості передачі, що забезпечує можливість підтримувати факс, відео, передавання фото (географічні карти, відбитки пальців і т. д.) та електронну пошту.

Системи стандарту TETRA забезпечують передавання мовних повідомлень у цифровій формі, передавання даних І пакетне передавання шифрованих повідомлень і роумінг абонентів.

Стандарт TETRA включає дві специфікації: TETRA Voice+Data (TETRA V+D) і TETRA PacketData Optimized (TETRA PDO). Як видно з назв, TETRA V+D - це стандарт на інтегровану систему передавання мови і даних, a TETRA PDO - стандарт, що описує спеціальний варіант транкінгової системи, орієнтований тільки на передавання даних.

У стандарті TETRA описується структура транкінгової мережі, що складається з центру комутації, базових станцій, диспетчерських пультів управління, терміналів обслуговування й експлуатації та абонентського обладнання. Крім того, приводяться специфікації для кількох інтерфейсів: Air Interface - радіоінтерфейне між базовою станцією й абонентською радіостанцією; Direct Mode Operation - інтерфейс прямого з'єднання між двома абонентськими радіостанціями; Terminal Equipment Interface - інтерфейс між абонентською радіостанцією і терміналом передавання даних; Inter System Interface - міжсистемний інтерфейс для об'єднання кількох систем (можливо, від різних фірм-виробників) у єдину мережу; Line-connected Station Interface - інтерфейс для підключення диспетчерських пультів до базового устаткування; Network Management Centre Interface - інтерфейс для підключення терміналів обслуговування й експлуатації; Gateways to PABX, PSTN, ISDN, PDN - інтерфейс для підключення до установських АТС, ТфМЗК, цифрових мереж іптегрального обслуговування та систем управління послугами [57].



Рис. 1. Структура часових кадрів системи TETRA

У стандарті TETRA передбачається не тільки прямий зв'язок між абонентськими радіостанціями, але і використання абонентської радіостанції як ретрансляторе; для розширення зони обслуговування.

Раді о інтерфейс стандарту TETRA припускає роботу в стандартній сітці частот із кроком 25 кГц. Для систем стандарту TETRA можуть використовуватися діапазони від 150 МГц до 900 МГц, проте реально в країнах Європи виділені частоти в діапазонах 410...430 МГц, 870...876/915...921 МГц (у першу чергу) або в діапазонах частот 450...470 МГц, 385...390/395...399,9 МГц. У стандарті TETRA використовується часовий розподіл каналів (TDMA) з чотирма часовими вікнами (пакетами), що забезпечує одночасне передавання чотирьох мовних каналів на несучу. Рознесення сусідніх радіоканалів становить 25 кГц, як і у звичайних транкінгових системах зв'язку. Необхідний рівень випромінювання в сусідньому каналі має бути -60 дБ. Дуплексне рознесення для систем стандарту TETRA має становити 10 МГц.

Розглянемо загальну структуру часових кадрів системи TETRA. Довжина періоду послідовності в цій структурі, що називається кадром, дорівнює 61,2 с. Передавання повідомлень здійснюється мультикадрами (Multiframe). Один мультикадр містить 18 простих TDMA-кадрів і має тривалість 1,02 с Один TDMA-кадр у мультикадрі є контрольним (рис. 16.5, б). TDMA-кадр містить чотири пакети (time slots), його тривалість становить 56,67 мс. Один пакет займає часовий інтервал, тривалість якого дорівнює 14,167 мс і містить 510 бітів, 432 з них (два блоки по 216 бітів) належать до інформаційного повідомлення (рис. 16.5, г).

У будь-якій системі з часовим розподілом сусідні часові інтервали розділяються захисними періодами, тривалість яких для TETRA складає 0,167 мс, що відповідає 6 бітам. Усередині кожного пакета міститься синхропослідовність SYNCH, що застосовується для часової синхронізації пакета і як тестуюча (або навчальна) послідовність - для адаптивного канального еквалайзера в приймачі. Пакети лінії "вгору" (uplink) містять також інтервал РА (Power Amplifier), призначений для встановлення рівня випромінюваної потужності по першому переданому пакеті, і захисний інтервал GP вкінці для виключення перекриття сусідніх пакетів.

Передавання чотирьох мовних каналів у смузі 25 кГц (у два рази меншій, ніж у вузькополосній ЧМ-системі) стало можливим завдяки використанню в стандарті TETRA V+D низькошвидкісного мовного кодера з алгоритмом CELP, що належить до класу алгоритмів мови "аналіз через синтез". Швидкість передавання цифрового мовного потоку на виході кодера дорівнює 4,8 кбіт/с.

Для підвищення завадозахищеності каналу зв'язку в стандарті TETRA V+D застосовується канальне кодування і перемежування. Канальне кодування ґрунтується на введенні надлишковості в переданий цифровий потік доданням перевірочних символів. Під час приймання здійснюється оцінювання рівня помилок і порівняння його з граничним. Якщо помилки перевищують заданий рівень, використовується процедура автоматичного запиту на повторне передавання пакета ARQ (Automatic Repeat Qequest). Цей метод не використовується для цифрового передавання мови, тому що затримка пакетів при ARQ не передбачена. Під час передавання мови використовується пряма корекція помилок FEC (Forward Error Correction).

В умовах завмирань сигналу в каналах рухомого зв'язку ефективним методом боротьби з пакетами помилок є прямокутне перемежування, яке використовується також у стандарті TETRA V+D. Якщо під час передавання загублено пакет повідомлення, то при перемежуванні (відновленні) у приймачі він трансформується в одиничні помилки, що виправляються методами FEC. Загальна швидкість сформованого внаслідок перетворення аналогового мовного сигналу в цифровий, подальше його кодування і перемежування, а також формування пакетів становить 36 кбіт/с. У стандарті TETRA застосовується цифрова я/4-QPSK.модуляція, яка дає можливість знизити швидкість передавання інформаційного цифрового потоку з 36 до 18 кбіт/с. Перевагами модуляції є те, що: передавання двох інформаційних бітів одним символом у радіоканалі збільшує спектральну ефективність до 2 біт/с/Гц; передавання інформаційних повідомлень шляхом зміни фази несучої не потребує під час приймання абсолютної оцінки фази сигналу, при цьому можуть використовуватися дуже прості схеми демодуляторів; передавання повідомлень у радіоканалі здійснюється з постійною огинаючою.

У системах стандарту TETRA V+D використовуються усі види викликів, характерні для транкінгових систем, у тому числі статусні виклики. Передача екстренного виклику може спричинити переривання виклику зі звичайним пріоритетом, якщо всі канали системи зайняті. Крім того, абонентові або групі з відповідними привілеями тимчасово може надаватися за вимогою так званий відкритий канал, тобто монопольно виділений ресурс. Відкритий канал гарантує абонентам, яким він належить, максимально швидке з'єднання, звичайно, за рахунок збільшення навантаження на інші канали. По закінченні часу запиту цей канал знову стає доступним усім, абонентам. У системах стандарту TETRA час установлення з'єднання не повинен перевищувати 0,3 с.

Стандарт TETRA передбачає ще один незвичайний вид виклику - дистанційне включення абонентської радіостанції на передавання (дистанційне прослуховування обстановки в абонента). За запитом диспетчера до обраної радіостанції посилається команда, що спричиняє включення мікрофона і режиму передавання. А отже, диспетчер може одержати звукову картину подій в абонента непомітно для нього. Ця особливість є дуже важливою за таких обставин, як, наприклад, напад на співробітника служб суспільної безпеки.

Повна пропускна здатність одного каналу в системі стандарту TETRA V+D становить 7 200 біт/с. Стандарт TETRA PDO забезпечує передавання даних зі швидкістю 28,8 кбіт/с. Розробники стандарту зазначають, що поєднанням технологій TETRA V+D і TETRA PDO можна одержати систему з унікальними оперативними характеристиками. Так, по каналах TETRA PDO може здійснюватися передавання ущільненого відеопотоку, наприклад, для фіксації обстановки на місці події.

Передавання даних може виконуватися за схемами "точка - точка" і "точка - кілька точок". Крім того, стандарт TETRA передбачає підтримання мережного протоколу Х.25 для додатків користувачів. Наявність у стандарті специфікацій на шлюз із протоколами ISDN і PDN забезпечує можливість взаємодії із зовнішніми мережами передавання даних.

Про виробництво повного комплекту обладнання для створення транкінгових систем стандарту TETRA заявила фірма Nokia. Система цієї фірми називається Nokia TETRA. До складу інфраструктури системи входять цифровий комутатор DXT (TETRA Digital Exchange), базові станції TBS (TETRA Base Stations), центр управління NMC (Network Management Centre), a також диспетчерські пульти DST (TETRA Dispatcher Stations). У даний час розробку обладнання стандарту TETRA здійснюють фірми Nokia, Philips, Ericsson, AlcateJ i Rohde & Schwarz. Упровадження цифрової рухомої служби стандарту TETRA в Європі почалося з І кварталу 1997 p., спочатку в інтересах служб безпеки, поліції й охорони кордону. До цього часу для стандарту TETRA були виділені дві дуплексні ділянки спектра 2x2 МГц у смугах частот 380,..385 МГц / 390...395 МГц. До 2006 p. для мереж TETRA будуть виділені 2x11 МГц (у сумі) в смугах частот 385...390 МГц / З95...399,9 МГц; 410...430 МГц / 450...470 МГц; 870...876 МГц/915.,.921 МГц.

Фірма Rohde & Schwarz у листопаді 1996 p. повідомила про початок виробництва вимірювального обладнання для систем стандарту TETRA, зокрема стимулятора TS8940. Цей комплекс дає змогу перевіряти працездатність, шукати причини відмов і вимірювати параметри як базових станцій, так і абонентських радіостанцій.

У транкінгових системах стандарту TETRA реалізуються стандартні послуги телефонного зв'язку, а саме: ідентифікація рухомого абонента або абонента, ще викликається; обмеження ідентифікації рухомого абонента або абонента, що викликається; переадресація виклику у разі недоступності абонента або відсутності відповіді; повідомлення про виклик (ідентифікація своєї розмовної групи, завершення виклику для зайнятого абонента або для абонента, який не відповідає); підключення до сеансу (інформація про оплату, виклик з використанням списку абонентів, адресація з використанням коротких номерів, очікування виклику, утримання виклику).

Перспективи розвитку стандарту TETRA

До квітня 1997 p. TETRA означало Транс'європейське транкінгове радіо (Trans-European Trunked RAdio). Проте через величезний інтерес, виявлений до цього стандарту в Південній Америці, Африці й Азії, було прийняте рішення не обмежувати територію дії цього стандарту тільки Європою. Тому сьогодні TETRA розшифровується як Наземне транкінгове радіо (TErrestrial Trunked RAdio). Ще одним свідченням росту популярності стандарту TETRA є той факт, що в роботі 2-го Міжнародного конгресу; присвяченого цьому стандарту, який проходив 16-17 листопада 1999 р. в Амстердамі, взяли участь 550 делегатів. Це максимальна кількість делегатів, будь-коли відвідавших конференції, присвячені стандарту TETRA, і порівнювана лише з першим конгресом по GSM, що відбувся усього кілька років тому. Поширення стандарту стало можливим завдяки тому, що основною перевагою TETRA для споживачів є не тільки сучасна технологія з великим потенціалом розвитку, але і той факт, що TETRA є відкритим стандартом. Це означає, що будь-яке обладнання TETRA, створене одним виробником, без будь-яких проблем сумісно з обладнанням TETRA від інших виробників (на відміну від систем МРТ, у яких було специфікована недостатня кількість інтерфейсів, унаслідок чого системи несумісні одна з одною і МРТ не став відкритим стандартом). Специфікації TETRA відкриті для кожного, хто виявить бажання стати виробником TETRA і вступити в асоціацію "Меморандум провзаєморозуміння (MOU) TETRA". Сьогодні членами асоціації MOU є понад 60 фірм із 18 країн світу, такі як Motorola, Nokia, Simoco, Marconi та ін.

У "родоводі" TETRA, що ведеться із середини 1990-х pp., чітко простежуються два корені: відомчі системи персонального рухомого зв'язку PMR- прабатьки мобільних рад і отелекомунікацій і специфікації добре відомого стандарту стільникового зв'язку GSM. У результаті вийшла досить цікава цифрова система, ще має усі характерні риси і можливості як PMR, так і стільникового зв'язку. Необхідність створення такої системи продиктована сучасними потребами користувачів в оперативному і мобільному зв'язку, а також у нових послугах, зокрема в передаванні даних. При цьому основним стимулюючим елементом прогресу технологій радіозв'язку і розвитку системи TETRA стали потреби користувачів "старих" PMR-мереж. Найважливіші з них - короткий час установлення з'єднання (менше 1 с), паралельне надання кількох послуг зв'язку, а також оптимізація дальності зв'язку і потужності радіостанцій. У теперішньому своєму стані стандарт TETRA підрозділяється на кілька частин, що описують визначений набір послуг і можливостей. Відповідно до сформованої термінології це специфікації, які описують інтегровану систему передавання мови з даних (Voice+Data, V+D), пакетне передавання даних (Packet Data; Optimised, PDO) і прямий режим передавання (Direct Mode Operation, DMO). Зрозуміло, що швидкість передавання даних у каналі і ступінь захищеності каналу від несанкціонованого доступу суперечать одне одному (табл. 1).

TETRA є транкінговою системою зв'язку, що використовує цифрову технологію TDMA (багатостанційний доступ з часовим розподілом каналів із шириною каналу 25 кГц). Це означає, що на одній фізичній частоті утвориться чотири логічних канали (слоти), які можуть використовуватися незалежно для індивідуальних викликів, чим забезпечується чотириразове підвищення ефективності використання частотного ресурсу, а також одержання таких переваг, як виклик у режимі повного дуплекса або високошвидкісне передавання даних (включаючи передавання відеозображень). У даний час саме системи TDMA щонайкраще здатні оптимізувати потужність обладнання, можливості рухомого зв'язку і дальність дії системи як у міській, так і в сільській місцевості. Специфікації TETRA передбачають роботу симплексних і дуплексних радіостанцій, забезпечують багато основних функцій транкінгу (груповий широкомовний зв'язок, одночасне надання кількох послуг, витиснення абонента відповідно до його пріоритету, моніторинг радіостанцій та ін.). При цьому час установлення зв'язку не перевищує 300 мс, що досить істотно (для порівняння: у системах GSM зв'язок установлюється протягом кількох секунд, а іноді й довше).

Таблиця 1. Залежність швидкості передавання даних, кбіт/с, від ступеня захищеності каналу

Рівен ь захисту	Кількість використовуваних тайм-слотів
	1	2	3	4
Без захисту	7,2	14,4	21,6	28,8
Низький	4,8	9,6	4,4	19,2
Високий	2,4	4,8	7,2	9,6

Як і будь-яка цифрова система зв'язку, TETRA має широкі можливості по кодуванню інформації, що передається. Зараз у TETRA чотири алгоритми шифрування (ТЕА1...ТЕА4), які забезпечують різні ступені захисту групам користувачів залежно від різних вимог до необхідного рівня безпеки. Шифрування мови реалізується у вигляді цифрового оброблення низькошвидкісного потоку даних, що дає змогу застосовувати складні алгоритми з високою крипто-стійкістю, завдяки чому якість відновленої мови не погіршується. Такі алгоритми забезпечують майже повний захист радіопереговорів від прослуховування. Цифрові потоки інформації не можна розшифрувати за допомогою простих аналогових сканерів, що охороняє їх від втручання широкого кола радіо-хакерів. Аналогічна схема використовується і для кодування даних. У разі потреби можна вибирати необхідний рівень захисту, щоправда, при цьому, як це видно з табл.,16.1, швидкість передавання може значно змінитися. До речі, швидкість передавання даних у мережах TETRA є вищою, ніж в існуючих мережах GSM.

Відповідно до специфікації V+D (Voice+Data), що реалізується в стандарті TETRA, користувачеві для передавання даних надається одна з трьох послуг: передавання даних з комутацією ланцюгів (CD), передавання пакетів даних, що комутуються (PD), і передавання коротких повідомлень (SDS). Метод передавання даних з комутацією ланцюгів, головним чином, призначений для транспортування великих обсягів даних поверх основного трафіка каналу, причому в кожному каналі завширшки 25 кГц задіється один з чотирьох тайм-слотів. Саме в цьому разі стандарт TETRA забезпечує потрібну якість сервісу, тому що за вимогою можна зарезервувати потрібну смугу пропускання. Якщо користувачеві треба підвищити пропускну здатність, можна об'єднати 2...4 часових слоти й установити канал зв'язку наскрізним від краю до краю. А для підвищення швидкості користувачеві, у свою чергу, прийдеться знижувати ступінь захищеності такого каналу (табл. 16.1).

Сервіс коротких повідомлень SDS реалізований багато в чому аналогічно SMS (Short Message Service) систем GSM. Проте на відміну від останнього служба SDS у стандарті TETRA дає можливість додатково організовувати як дво-, так і багатоточкові з'єднання з можливістю вибору зони дії; при цьому максимальна довжина повідомлення становить 256 символів. До того ж користувач може самостійно настроїти службу SDS і викликати понад ЗО тис. наперед-встановлених повідомлень (усього таких повідомлень 65 тис).

Завдяки тому, що стандарт TETRA розроблявся з урахуванням PMR- і GSM-зв'язку, у ньому реалізовані послуги мобільної телефонії, відомчого радіозв'язку і передавання даних. При цьому значно розширилося коло потенційних користувачів системи, а також забезпечена "вертикальна прозорість" схеми. Хоча вперше про TETRA серйозно заговорили лише в 1994 р. і з моменту розробки та наступного впровадження пройшло зовсім небагато часу, стандарт одержав практично всесвітнє визнання. Найактивніше мережі на базі TETRA розвиваються в ряді країн Європи, де йде швидке розгортання загальнонаціональних мереж TETRA. Один з найвідоміших прикладів цього процесу - проект Dolphin, що реалізує європейську суспільну мережу, розгортання якої почалося у Сполученому Королівстві, а зараз охоплює Францію і Німеччину. Стандарт TETRA став національним стандартом мобільного зв'язку Сполученого Королівства, Нідерландів, Бельгії, Фінляндії і Гібралтару. У Швеції, Польщі, Іспанії, Угорщині, Португалії, Хорватії, Австрії й Італії цей стандарт застосовуватиметься в локальних або регіональних мережах. В усіх цих країнах уже підписано контракти на установлення мереж TETRA.

Для функціонування мережі TETRA Європейським союзом електрозв'язку були виділені частоти в діапазонах 380...400 МГц - для аварійно-рятувальних служб, 410...430 МГц, 450...470 МГц і 870...876 / 915'...921 МГц для цивільного використання. На частотах 450 МГц працюють аналогові мережі стільникового зв'язку NMT-450, тому TETRA у Європі розглядається як варіант цифровізації мереж NMT-450, популярність яких останнім часом різко знизилася через розвиток більш сучасних цифрових стандартів. Така ситуація цілком закономірна -TETRA займає вигідніше положення порівняно з існуючими мережами стільниковою зв'язку, що демонструють її основні можливості, зокрема безпеку зв'язку, ефективне використання частотного діапазону, масштабність мережі, пріоритетне обслуговування, надання кількох сервісів одночасні наявність середовища для розроблення додатків і підтримування додатки призначених для управління мережами.

Аналогічно мережі на базі TETRA можуть використовуватися для замін аналогових мереж NMT-450 і в нашій країні. У цьому разі є ще один додаткови аргумент: припускається збільшити зону покриття системою TETRA до 120 к (причому як у містах, так і в сільській місцевості).

Слід зазначити, що TETRA - це не "річ у собі". Наступні версії стандарту MOU TETRA активно використовуються для розвитку системи зв'язку третьої" покоління (3G). І вже сьогодні користувачі, що володіють терміналом з підтримкою WAP-сервісу, можуть скористатися цією послугою для доступу в Інтернет або до корпоративних мереж даних. Найближча перспектива - упроваджень! підтримки Bluetooth і запуск у роботу високошвидкісного пакетного даних. За оцінками одного з основних європейських операторів TETRA, з існуючих темпів розвитку і росту абонентської бази вже цього року ціни н трирежимні «трубки» (радіостанція, GSM для роумінгу, пейджер) становитимуть близько 300 доларів, що співрозмірно з цінами на стільникові телефоні А безпосередньо операторові базова інфраструктура мережі TETRA обійдеться дешевше, ніж розгортання альтернативної стільникової мережі.

Перелік екзаменаційних питанн

1. Система стандарту TETRA та перспективи розвитку

Тести

1.Час встановлення з'єднання станції ТЕТRА не перевищує :

а) 0.3 с в) 0.5с

б) 0.4с г) 0.6с

2. Скільки часових каналів може бути організовано у кожному частотному каналів ТС-3?

а) 1 в) 2-4

б) 2 г) 6

3.Який радіус обслуговування ТСЗ

а) 20, 10, 15,5-10км в)40, 30-35,20-25км

б)10, 5, 10, 1-2км г)50. 40-45, 30-35 км

4. Вкажіть ширину смуги частотних каналу СРР3 системи ТЕТРА

а)25кГц в) 26кГц

б)59кГц г) 30 кГц

5. Вкажіть швидкість передачі в цифрових тракінгових системах ?

а) 9 кбіт/с в) 6 кбіт/с

б) 9.6 кбіт/с г) 4 кбіт/с

1. Історія розвитку коміркового зв'язку;

2. Цифрові системи мобільного радіозв'язку стандарту GSM;

1. На скільки основних систем можна поділити СРРЗ-3к ?

а) 1 в) 4

б) 2 г) 3

2. Визначте зону обслуговування стільникового системи зв'язку

а)5…10 км в) 2…5 км

б) 10…50 км г) 2 км

3. Скільки способів розподілу членів СС3 ви знаєте

а) 1 в) 2

б) 3 г) 4

4. Вкажіть коефіцієнт використання каналу СРРЗ з закріпленими каналами?

а) 0.03 …0.05 в) 0.06…0.07

б) 00.5…0.06 г) 0.07…0.08

5. Вкажіть коефіцієнт використання каналу СРРЗ з наданням каналів

а) 0.3 …0.4 в) 0.06…0.7

б) 0.4…0.8 г) 0.07…0.8

1. Основні принципи та поняття коміркового зв'язку;

2. Системи передачі інформації;

1. Визначте зону обслуговування стільникового системи зв'язку

а) 5…10км в) 2…5км

б) 10...50км г) 2км

2.Група стільників з різними наборами частот це :

а) стільник в) кластер

б) чарунок г) комірка

3.Вкажіть ширину діаграми направленості антен

а) 30° в) 120°

б) 60° г) 90°

4. Що таке захисний інтервал О

а) відстань між АС і БС в)відстань між Бс і ЦС

б) відстань між АС і АС г)повторне використання набору частот

1. Історія розвитку коміркового зв'язку;

2. Цифрові системи мобільного радіозв'язку стандарту GSM;

1. Обмін при вимкненні і увімкненні АС;

2. Обмін при вхідних і вихідних дзвінках;

1. Вкажіть коефіцієнт використання каналу СРРЗ з закріпленими каналами?

а) 0.03 …0.05 в) 0.06…0.07

б) 00.5…0.06 г) 0.07…0.08

2. Вкажіть коефіцієнт використання каналу СРРЗ з наданням каналів?

а) 0.3 …0.4 в) 0.06…0.7

б) 0.4…0.8 г) 0.07…0.8

3. Вкажіть кількість несучих частот в множинному доступі до радіоканалів?

а) 124 в) 512

б) 256 г) 1024

4. Скільки ви знаєте методів розподілу каналів?

а) 3 в) 5

б) 4 г) 6

5. Визначте зону обслуговування стільникового системи зв'язку

а) 5…10 км в) 2…5км

б) 10...50 км г) 2км

1. Методи розподілу каналів

1. Вкажіть коефіцієнт використання каналу СРРЗ з закріпленими каналами?

а) 0.03 …0.05 в) 0.06…0.07

б) 00.5…0.06 г) 0.07…0.08

2. Вкажіть коефіцієнт використання каналу СРРЗ з наданням каналів ?

а) 0.3 …0.4 в) 0.06…0.7

б) 0.4…0.8 г) 0.07…0.8

3. Вкажіть кількість несучих частот в множинному доступі до радіоканалів ?

а) 124 в) 512

б) 256 г) 1024

4. Визначте частотний параметр системи «С»

а) мінімально можливе число каналів в)кількість БС

б) максимально можливе число каналів г) кількість ЦС

5.Скільки ви знаєте методів розподілу каналів ?

а) 3 в) 5

б) 4 г) 6

1. Часове і частотне розділення каналів;

1. Визначте зону обслуговування стільникового системи зв'язку

а) 5…10км в) 2…5км

б) 10...50км г) 2км

2. Вкажіть коефіцієнт використання каналу СРРЗ з закріпленими каналами?

а) 0.03 …0.05 в) 0.06…0.07

б) 00.5…0.06 г) 0.07…0.08

3. Вкажіть коефіцієнт використання каналу СРРЗ з наданням каналів

а) 0.3 …0.4 в) 0.06…0.7

б) 0.4…0.8 г) 0.07…0.8

4. Що таке захисний інтервал О

а) відстань між АС і БС в)відстань між БС і ЦС

б) відстань між АС і АС г)повторне використання набору частот

5. Вкажіть корисне навантаження каналів

а) 0.15Ерл в) 0.2Ерл

б) 0.4….0,8Ерл г) 0.25Ерл

1. 3агальні відомості про системи персонального супутникового зв'язку;

1. Вкажіть час переривання розмови в режимі «естафетної передачі»

а) 0.1с в) 0,25…1.25с

б) 0.15с г) 0,2 с

2.Вкажіть діапазон частот радіозв'язку в Україні:

а) від 30 до 1800мГц в) від 30 до 1900 мГц

б) від 20 до 1600 мГц г) від 30 до 2000 мГц

1. Супутниковий радіопейдженг та протоколи пейдженгового зв'язку;

1. Вкажіть швидкість передачі супутникового радіопейджингу ?

а) 32кбіт/с в) 128 кбіт/с

б) 64 кбіт/с г) 16 кбіт/с

2. Вкажіть діапазон частот радіозв'язку в Україні:

а) від 30 до 1800мГц в) від 30 до 1900 мГц

б)від 20 до 1600 мГц г) від 30 до 2000 мГц

3. Вкажіть обсяг службової інформації робочого кадру NMT ?

а) 8 Біт в) 32Біт

б) 16біт г) 64 Біт

1. Основні поняття та визначення пейдженгового зв'язку;

1. Вкажіть час переривання розмови в режимі «естафетної передачі»

а) 0.1с в) 0,25…1.25с

б) 0.15с г) 0,2 с

2. Вкажіть швидкість передачі цифрового повідомлення по протоколу РОСSAG

а) 2400 Бад в) 512 Бад

б) 200 Бад г) 1200Бад

3. Вкажіть швидкість передачі інформації в радіопейджингу?

а) 256 кбіт/с в) 1000 кбіт/с

б) 512 кбіт/с г) 1200 кбіт/с

4. Вкажіть швидкість передачі в супутникового радіопейджингу?

а) 32Кбіт/с в) 128Кбіт/с

б) 64Кбіт/с г) 16Кбіт/с

5. Визначте розмір одного повідомлення текстового пейджера?

а) 80….2000 знаків в) 200……3000 знаків

б) 100….2048 знаків г) 10…..200 знаків

1. Розвиток пейдженгу в Україні

1. Вкажіть вихідну потужність передавання радіопейджингу?

а) 100…150 Вт в) 300…400Вт

б) 150…300Вт г) 50…150Вт

2. Яка потрібна смуга частотного каналу радіопейджингу?

а) 25кГц в) 10кГц

б) 59кГц г) 75кГц

3. Визначте розмір одного повідомлення текстового пейджера?

а) 80….2000 знаків в) 200……3000 знаків

б) 100….2048 знаків г) 10…..200 знаків

4. Вкажіть вихідну потужність радіопейджингу

а) 100…150 Вт в) 300….400 Вт

б) 150…300 Вт г) 50…..150 Вт

Размещено на Allbest.ru