Назначение, состав и принципы построения сетей подвижной связи. Перспективы телекоммуникационной отрасли в РФ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Назначение, состав и принципы построения сетей подвижной связи. Перспективы телекоммуникационной отрасли в РФ

Связь - одна из наиболее динамично развивающихся отраслей инфраструктуры современного общества. Сети подвижной связи созданы с целью максимального удовлетворения на современном мировом уровне потребностей абонентов в услугах связи с возможностью выхода в телефонную сеть общего пользования (ТфОП).

Сети подвижной связи можно разделить на следующие классы:

сети сотовой подвижной связи (ССПС);

сети транкинговой связи (СТС);

сети персонального радиовызова (СПР);

сети персональной спутниковой (мобильной) связи.

Сети сотовой подвижной связи

Cети сотовой радиотелефонной связи. Их внедрение позволило решить проблему экономичного использования выделенной полосы радиочастот путем передачи сообщений на одних и тех же частотах и увеличить пропускную способность телекоммуникационных сетей. Свое название они получили в соответствии с сотовым принципом организации связи, согласно которому зона обслуживания делится на ячейки (соты).

Система сотовой связи - это сложная и гибкая техническая система, допускающая большое разнообразие по вариантам конфигурации и набору выполняемых функций. Она может обеспечивать передачу речи и других видов информации, в частности факсимильных сообщений и компьютерных данных. Для передачи речи, в свою очередь, может быть реализована обычная двухсторонняя и многосторонняя телефонная связь (конференцсвязь - с участием в разговоре более двух абонентов одновременно), голосовая почта. При организации обычного телефонного разговора возможны режимы автодозвона, ожидания вызова, переадресации (условной или безусловной) вызова и другие дополнительные виды обслуживания.

Использование современной технологии позволяет обеспечить абонентам таких сетей высокое качество речевых сообщений, надежность и конфиденциальность связи, миниатюрность радиотелефонов, защиту от несанкционированного доступа (НСД) в сеть.

Сети транкинговой связи

Сети транкинговой связи до некоторой степени близки к сотовым: это также сети наземной подвижной связи, в первую очередь - радиотелефонной, обеспечивающие неограниченную мобильность абонентов в пределах достаточно большой зоны обслуживания. Основное отличие состоит в том, что СТС проще по принципам построения и предоставляют абонентам меньший набор услуг, но за счет этого они дешевле сотовых. СТС имеют значительно меньшую емкость, чем сотовые, и принципиально не могут стать системами массовой мобильной связи.

Название транкинговой связи происходит от английского trunk (ствол) и отражает то обстоятельство, что ствол связи в такой системе содержит несколько физических (как правило, частотных) каналов, каждый из которых может быть предоставлен любому из абонентов системы.

Если использовать аналогию с сотовой связью, то в простейшем случае СТС - это одна ячейка сотовой системы, но при несколько специфическом наборе услуг. Сотовая сеть всегда строится в виде множества ячеек, замыкающихся на общий центр коммутации (ЦК), с передачей обслуживания из ячейки в ячейку по мере перемещения абонента.

Основное применение СТС - корпоративная (служебная, ведомственная) связь, например, оперативная связь пожарной службы с числом выходов (каналов) «в город», значительно меньшим числа абонентов системы.

Основными требованиями, предъявляемыми абонентами и операторами к профессиональным СПС, являются: обеспечение связи в заданной зоне обслуживания независимо от местоположения мобильных (подвижных) абонентов (МА); возможность взаимодействия отдельных групп абонентов и организации циркулярной связи; оперативность управления связью, в том числе на различных уровнях; обеспечение связи через центры управления; возможность приоритетного установления каналов связи; низкие энергетические затраты подвижной станции (ПС); конфиденциальность разговоров.

Кроме информации речи в СТС возможна передача и некоторых других видов информации, в частности, цифровой - управления, телеметрии, охранной сигнализации и др.

Сети персонального радиовызова

Сети персонального радиовызова (СПР), или пейджинговые сети (paging - вызов), - это сети односторонней мобильной связи, обеспечивающие передачу коротких сообщений из центра системы (с пейджингового терминала) на миниатюрные абонентские приемники (пейджеры).

В простейшем случае СПР состоит из пейджингового терминала (ПТ), базовой станции (БС) и пейджеров. Терминал, включающий пульт оператора и контроллер системы, выполняет все функции управления системой. БС состоит из радиопередатчика и антенно-фидерного устройства и обеспечивает передачу пейджинговых сигналов на всю зону действия системы, радиус которой может составлять до 100 км. Пейджеры осуществляют прием тех сообщений, которые им адресованы. В более сложных случаях СПР может иметь несколько радиопередатчиков, по возможности равномерно распределенных в пределах зоны действия, что позволяет более надежно обеспечить связью всю зону.

Основная отличительная особенность пейджинговой связи, имеющая качественный характер, - асинхронная передача информации, т.е. работа вне реального времени (РВ).

Кроме сообщений, предназначенных конкретным абонентам или группам абонентов, в пейджинговых системах обычно организуется своеобразный общий информационный канал, содержащий оперативную информацию о биржевых новостях, погоде, обстановке на дорогах и т.п.

Сети персонального радиовызова предоставляют услуги удобного и относительно дешевого вида мобильной связи, но с существенными ограничениями: связь односторонняя, не в РВ и только в виде коротких сообщений.

Сети мобильной спутниковой связи

Различные СПСС обладают своими особенностями, обусловленными, главным образом, характеристиками их орбитальных группировок, но в сфере пользовательских характеристик и предоставляемых услуг они имеют много общего (как между собой, так и с наземными сотовыми системами). Телефонный режим организуется с помощью встроенных в АТ устройств преобразования скорости передачи сигналов. Кроме дуплексной телефонной связи, персональные АТ позволяют подключать компьютер и поддерживают разнообразный набор услуг, таких как передача факсимильных сообщений, электронная и голосовая почта, персональный вызов и приоритетное обслуживание, шифрование, а также определение местоположения МА.

В новых проектах космических аппаратов (КА) предполагается использование передовых технологий, позволяющих повысить пропускную способность каналов связи и улучшить энергетические характеристики технических средств. При проектировании и внедрении систем космической связи особое внимание уделяется их сопряжению с наземными сетями, прежде всего, с центрами или узлами коммутации того или иного уровня, использованию международных стандартов (МС) для сетевых интерфейсов и протоколов обмена, сигнализации, нумерации.

По принципу организации управления сети подвижной связи подразделяются на группы:

- с ручным управлением, в которых происходит ручная коммутация каналов как между подвижными объектами, так и между подвижными и стационарными абонентами, ручная коррекция и визуальный контроль оператором режимов работ как абонентских, так и базовых станций;

- с автоматическим управлением, в которых коммутация и контроль за работой системы осуществляется автоматически, без участия оператора.

В соответствии с принятыми концепциями развития различных сетей подвижной связи по статусу и уровню интеграции их можно разделить на федеральные и региональные.

К федеральным отнесены сети, единые для всей территории страны, т.е. гарантирующие абонентам обслуживание вне зависимости от территориального деления на зоны обслуживания различными операторами. К сетям федерального уровня относятся сотовые сети, созданные на основе стандартов NMT-450 и GSM-900/1800.

Федеральная сеть подвижной связи представляет собой совокупность сетей отдельных операторов, объединенных посредством транзитной сети. Транзитная сеть, в которую входят узлы - транзитные центры коммутации, рассредоточенные по территории Российской Федерации и имеющие связь «каждого с каждым», обеспечивает:

- объединение сетей операторов, имеющих лицензии на различные регионы России, в единую федеральную структуру сети подвижной связи;

- взаимодействие с транзитной сетью телефонной сети общего пользования (ТФОП) и выход абонентов сетей подвижной связи на международную сеть;

- реализацию национального и международного роуминга, включая оптимизацию маршрутизации вызовов.

К региональным отнесены сети, работающие по радиальному и радиально-зоновому принципу, а также сети, использующие диапазон 800 МГц. Операторы региональных сетей, в отличие от федеральных, не обязаны обеспечивать интеграцию сетей совместных стандартов, так как региональные операторы должны, прежде всего, заниматься решением задач местного масштаба.

Региональные сети подвижной связи могут предоставлять абонентам меньший набор услуг, чем федеральные сети, и зона их обслуживания ограничивается территорией региона (территорией географической зоны нумерации) или даже отдельного населенного пункта. К региональным сетям не предъявляются требования обязательной организации роуминга, а подключение к ТФОП и управление сетями осуществляется на местном уровне.

Для региональных сетей сотовой подвижной связи на территории России могут использоваться стандарты AMPS и D-AMPS.

По видам использования частотного ресурса системы связи можно разделить на три класса:

- с закрепленным за абонентом каналом связи;

- со свободным доступом абонентов (транкинг);

- с пространственно-разнесенным повторным использованием частот.

В случае фиксированного закрепления каналов связи за конкретными абонентами, максимальное количество абонентов, работающих на одной частоте (в одном частотном канале), зависит от интенсивности связи, определяемой количеством сеансов в единицу времени, средней продолжительности одного сеанса и допустимой вероятности занятости канала связи. Преимуществом фиксированного закрепления каналов за абонентами является высокая оперативность установления связи.

Принцип свободного доступа к общему частотному ресурсу, называемый транкингом, позволяет абоненту работать на любом свободном канале связи в выделенной полосе частот. Это значительно повышает эффективность использования частотного спектра и вероятность доступа абонента к осуществлению сеанса связи.

Системы с повторным использованием частот, основанные на принципе пространственной избирательности, применяются в сотовых системах связи.

По виду организации обратной связи сети ПС делятся на:

- сети односторонней передачи сигналов или сети персонального радиовызова;

- сети двусторонней связи, к которым относятся остальные виды подвижных сетей.

Сети (системы) персонального радиовызова (СПРВ) предназначены для односторонней передачи сигналов вызова и сообщений мобильным абонентам.

Персональный радиовызов (пейджинг) - услуга электросвязи, обеспечивающая беспроводную одностороннюю передачу информации в пределах обслуживаемой зоны.

сеть подвижный связь радиочастота

Размещено на Allbest.ru