трусики женские украина

На головну

 Стандарт стільникового зв'язку CDMA, проблема впровадження та експлуатації в Росії - Цифрові пристрої

Міністерство освіти РФ

Воронезького державного ТЕХНІЧНИЙ

УНІВЕРСИТЕТ

Реферат

по предмету цифрові пристрої на тему:

Стандарт стільникового зв'язку CDMA.

Проблеми впровадження та експлуатації

в Росії.

Виконав:

Студент групи ССК - 972

Литвинов А.

Керівник:

Шифрін В.М.

Воронеж

2000

План:

1 CDMA як інструмент вирішення економічних завдань;

2 Цифрові стільникові системи рухомого радіозв'язку з кодовим поділом каналів:

2.1. принципи кодового розділення каналів;

2.2. стільникова система рухомого радіозв'язку з кодовим поділом каналів стандарту IS-95;

2.3. аспекти безпеки у стандарті IS-95;

2.4. рухома станція стандарту IS-95;

2.5. базова станція стандарту IS-95;

2.6. застосування CDMA в системах бездротового зв'язку типу WILL;

3. Рухливість в системах CDMA.

4. Проблеми функціонування CDMA в Росії.

5. Висновок.

CDMA як інструмент вирішення економічних завдань

Можна виділити три завдання регіональних операторів, ведучих до економічного успіху:

1. розвиток телефонної мережі.

2. Реконструкція та оновлення діючої мережі, поліпшення якості зв'язку.

3. Розширення видів і числа послуг.

Розвиток телефонної мережі в свою чергу, базується на трьох основних вимогах платоспроможного споживача:

- Швидкість виконання заявки;

- Установка телефону в будь-якій географічній точці;

- Швидкість з'єднання і високу якість розмови;

Місце системи CDMA в розвитку телекомунікацій області.

Сучасні технології зв'язку з перших днів роботи дозволяють іти від непродуктивної праці на всіх етапах, починаючи з проектування і закінчуючи будівництвом і експлуатацією. Оцінена простота проектування та монтажу системи CDMA.

Дана система відразу стала популярною. За нею закріпився стабільний попит, характерний, втім, для всіх радіосистем, які створюють можливість негайної установки телефону в тих районах, куди роками не доходили провідні мережі. Це одноповерхові масиви міст, заміські дачні ділянки, приміські господарства.

Відгуки клієнтів підтвердили переваги CDMA. Система відрізняється кращою якістю передачі мови і надійністю з'єднання. Чималу роль відіграє гарантія якості захищеності від несанкціонованого доступу. Розумна тарифна політика і якість зв'язку, зручна місцева нумерація створюють системі необхідну популярність.

Необхідність зміни технологій.

Сучасне обладнання не залишає нам шансів будувати та експлуатувати мережі за старими правилами. Якщо ми змінюємо координатну станцію на цифрову, ми змушені проводити і певну реконструкцію абонентської мережі, поміняти майже всю мережу абонентських ліній. Немає повернення до стовбовим багатокілометрових лініях, голим кабелям зв'язку з низькою ізоляцією. У той же час будувати для чотирьох-п'яти абонентів хутора чи селища лінії броньованим кабелем, заглибленим в грунт не менше метра, щоб захистити від поривів, ми не зможемо з економічних міркувань. Сучасні радіотелефонні системи - один з найбільш прийнятних, на наш погляд, способів телефонізації місцевості з малою щільністю населення.

Координатні і декадно-крокові станції становлять 80% комутаційного обладнання в області. Кабельне господарство і повітряні лінії зв'язку за віком перевершують комутаційні системи. Завдання, яке змушені вирішувати всі оператори, - це проблеми села. Повноцінна реконструкція та оновлення сільського телефонного зв'язку можуть стати реальністю тільки при відновленні платоспроможності населення, але готувати рішення потрібно вже сьогодні. Не слід скидати з рахунків варіант певного розвитку економіки, коли знос сільських мереж поставить перед оператором завдання вимушеної їх реконструкції.

Реконструкція сільського телефонного зв'язку і CDMA.

Одним з основних завдань, які дозволяє вирішувати CDMA, слід вважати заміну зношених сільських станцій і абонентських ліній. Система дозволяє обслужити абонентів в радіусі 30 кілометрів і більше. За допомогою CDMA можливі вивільнення і перенесення АТС, ще здатних працювати, з районів, де встановлюються базові станції, хоча подібні рішення можуть бути лише тимчасовими і вимушеними.

Доцільно використовувати нещодавно сертифіковані виносні концентратори серії QCT - 8000, які дозволяють телефонізувати окремі будівлі і компактні селища. У квартирах користувачів встановлюється стандартний провідний телефонний апарат, який дешевше радіотелефонів в 5-6 разів.

Крім завдань розвитку і реконструкції дуже важливо було вирішувати проблему надання сучасних додаткових послуг, у тому числі для найдальших сільських населених пунктів. Це послуги передачі даних та факсимільних повідомлень, послуги Інтернет. Випробування останньої модифікації апарату фірми Qualcomm QCT - 1000 показали, що передача даних здійсненна на високому рівні, що істотно розширює коло споживачів.

В даний час різними дослідницькими організаціями значна увага приділяється розробці систем рухомого радіозв'язку стільникового та мікростільниковій структури нового покоління з кодовим поділом каналів (CDMA). Однією з таких розробок є проект CJDIT, фінансований в рамках програми RACE Європейським співтовариством. Реалізація системи CDMA до останнього часу стримувалася відсутністю ряду технічних рішень, включаючи проблеми реалізації абонентських станцій з прийнятними споживчими якостями.

Одна з перших стільникових систем рухомого радіозв'язку з кодовим поділом каналів була розроблена фірмою Qualcomm (США), принципи її побудови покладені в основу CDMA стандарту США IS-95.

Оцінка стану та напрямків розвитку стільникових систем зв'язку з кодовим поділом каналів становить інтерес для операторів і майбутніх абонентів цих мереж.

Принципи кодового розділення каналів

28 вересня 1995 компанія Hutchison Telephone (Гонконг) відкрила комерційну експлуатацію першої в світі цифрової ССПС з кодовим поділом каналів (CDMA). Мережа побудована на обладнанні фірми Motorola: базових станціях SC9600 і комутаційної станції типу EMX2500

Принципи кодового розділення каналів зв'язку (CDMA - Code Division Multiple Access) докладно досліджені і розглянуті в багатьох роботах. Вони засновані на використанні широкосмугових сигналів (ШПС), смуга яких значно перевищує смугу частот, необхідну для звичайної передачі повідомлень, наприклад, в вузькосмугових системах з частотним поділом каналів (FDMA). Основною характеристикою ШПС є база сигналу, обумовлена ??як добуток ширини його спектра F на його тривалість Т:

B = F * T.

У цифрових системах зв'язку, що передають інформацію у вигляді двійкових символів, тривалість ШПС Т и швидкість передачі повідомлень С пов'язані співвідношенням Т = 1 / С. Тому база сигналу B = F / C характеризує розширення спектра ШПС щодо спектра повідомлення. Розширення спектру частот переданих цифрових повідомлень може здійснюватися двома методами або їх комбінацією:

1. прямим розширенням спектра частот;

2. стрибкоподібним зміною частоти несучої;

В існуючих і розроблюваних системах стільникового зв'язку переважно використовуються ШПС, формування яких здійснюється за методом прямого розширення спектра (DS-CDMA-Direct Sequence-CDMA).

Створення систем стільникового рухомого радіозв'язку з кодовим поділом абонентів стримувалося відсутністю технічних і технологічних можливостей по реалізації малогабаритних, малопотребляемих і багатофункціональних пристроїв "стиску" ШПС. В даний час ці проблеми успішно вирішені американськими фірмами Qualcomm, InterDigital, Motorola. На основі пропозицій фірми Qualcomm в США прийнятий стандарт IS-95 на систему стільникового рухомого радіозв'язку з кодовим поділом каналів.

Стільникова система рухомого радіозв'язку з кодовим

поділом каналів стандарту IS-95.

Стільникова система рухомого радіозв'язку загального користування з кодовим розширенням каналів (CDMA) уперше була розроблена фірмою Qualcomm (США). Основна мета розробки полягала в тому, щоб збільшити ємність системи стільникового зв'язку в порівнянні з аналогової не менше ніж на порядок і відповідно збільшити ефективність використання виділеного спектра частот.

Технічні вимоги до системи CDMA сформовані в ряді стандартів.

Система CDMA фірми Qualcomm розрахована на роботу в діапазоні частот 800 МГц.

Безпека або конфіденційність є властивістю технології CDMA, тому в багатьох випадках операторам стільникових мереж не буде потрібно спеціального устаткування шифрування повідомлень.

Система CDMA Qualcomm побудована по методу прямого розширення спектра частот на основі використання 64 видів послідовностей, сформованих за законом функцій Уолша. Для передачі мовних повідомлень вибрано речепреобразующего пристрій з алгоритмом CELP зі швидкістю перетворення 8000 біт / с (9600 біт / с в каналі). Можливі режими роботи на швидкостях 4800, 2400 і 1200 біт / с.

Протоколи встановлення зв'язку в CDMA, також як у стандартах AMPS і N-AMPS, засновані на використанні логічних каналів.

У CDMA канали для передачі з базової станції називається прямими (Forward), для прийому базовою станцією - зворотними (Reverse). Структура каналів в CDMA в стандарті IS-95 показана на малюнку:

Канали CDMA

Прямі Зворотні

Forward Channel Reverse Channel

Пілотний канал Канал доступу

Pilot Channel Access Channel

Канал синхронізації Канал зворотного трафіку

Sync. Channel Reverse Traffic Channel

Канал виклику

Paging Channel

Канал прямого трафіку

Forward Traffic Channel

Структура каналів зв'язку в стандарті CDMA IS-95

Прямі канали в CDMA:

· Провідний канал - використовується рухомий станцією для початкової синхронізації з мережею і контролю за сигналами базової станції за часом, чистоті і фазі;

· Канал синхронізації - забезпечує ідентифікацію базової станції, рівень випромінювання пілотного сигналу, а також фазу псевдовипадкової послідовності базової станції. Після завершення зазначених етапів синхронізації починаються процеси встановлення з'єднання;

· Канал виклику - використовується для виклику рухомої станції. Після прийому сигналу виклику рухома станція передає сигнал підтвердження на базову станцію, після чого по каналі виклику на рухому станцію передається інформація про встановлення з'єднання і призначенні каналу зв'язку. Канал персонального виклику починає працювати після того, як рухома станція одержить усю системну інформацію (частота несучої, тактова частота, затримка сигналу по каналу синхронізації);

· Канал прямого доступу - призначений для передачі мовних повідомлень і даних, а також керуючої інформації з базової станції на рухому.

Зворотні канали в CDMA:

· Канал доступу - забезпечує зв'язок рухомої станції до базової станції, коли рухома станція не використовує канал трафіку. Канал доступу використовується для установлення викликів і відповідей на повідомлення, передані по каналу виклику, команди і запити на реєстрацію в мережі. Канали доступу сполучаються (об'єднуються) з каналами виклику;

· Канал зворотного трафіку - забезпечує передачу мовних повідомлень і керуючої інформації з рухомої станції на базову станцію.

На наступному малюнку буде показана процедура встановлення звичайного з'єднання (вхідний дзвінок до рухомої станції).

Мобільна станція Базова станція

· Приймає Пошукове повідомлення Передає Пошукове повідомлення чи

канал Розділене пошукове повідомлення (MIN) виклику

· Передає Відповідь на пошукове повідомлення Приймає Відповідь на пошукове повідомлення

(MIN, ESN) канал Настроюється на призначений

доступу інформаційний канал, використовуючи загальний

довгий код.

Починає передавати незначні дані по

каналу прямого трафіку

· Приймає Повідомлення про призначення Передає Повідомлення про призначення каналу

каналу канал (ESN, канал CDMA, код каналу)

· Настроюється на призначений канал виклику

зв'язку, використовуючи загальний довгий код.

· Приймає N послідовних кадрів від

базової станції

· Починає передавати преамбулу каналу Приймає преамбулу каналу зв'язку від

зв'язку каналу зворотного трафіку. мобільної станції

· Приймає команду про підтвердження Передає команду про підтвердження

базової станції канал прямого базової станції

· Починає відкидати прийняті пакети трафіку

із запитами на обслуговування і передавати

дані по каналу зворотного трафіку.

· Приймає Сигнал готовності з Передає Сигнал готовності з

інформаційним повідомленням. канал прямого інформаційним повідомленням

трафіку (сигнал посилки виклику, CNI - номер абонента)

· Передає підтвердження Приймає підтвердження

· Подає викличний сигнал до мобільного канал зворотного

радіотелефону. трафіку

· Виводить інформацію CNI на табло

мобільного радіотелефону.

(Абонент відповідає на виклик)

· Знімає подачу сигналу посилки виклику до

мобільному радіотелефону.

· Передає Команду про з'єднання Приймає Команду про з'єднання

· Починає передавати інформаційні канал зворотного

пакети з підтвердженням про трафіку

обслуговуванні.

· Приймає підтвердження Передає підтвердження

Канал прямого

трафіку

(Розмова абонентів) (розмова абонентів)

Процедура встановлення звичайного з'єднання (випадок вхідного дзвінка у рухомий станції). Виклик до абонентського апарата може включати фазу, коли встановлюється конкретна необхідна опція (варіант) служби.

На малюнку показана процедура проходження звичайного виклику (вихідний виклик від рухомої станції)

Мобільна станція Базова станція

· Виявляє виклик, що посилається Приймає початкове повідомлення

користувачем мобільної станції. Канал Настроюється на призначений канал трафіку,

· Передає початкове повідомлення доступу використовуючи загальний довгий код по зворотному

(ESN, MIN, набрані знаки номера) початку трафіку.

Починає передавати незначні дані каналу трафіку по прямому каналу.

· Приймає Повідомлення про призначення Передає Повідомлення про призначення каналу

каналу. Канал виклику (ESN, канал CDMA, кодовий канал).

· Настроюється на канал трафіку, Засвідчує MIN і ESN мобільної станції.

використовуючи загальний довгий код. Приймає преамбулу каналу трафіку від

· Приймає N послідовний дестві- мобільної станції.

тільних кадрів від базової станції.

· Починає передавати преамбулу каналу

трафіку.

· Приймає Команду про підтвердження Передає Команду про підтвердження базової

базової станції. Прямий канал станції.

· Починати передавати пакети трафіку до трафіку

Опції послуг 1 та від опції послуг 1.

Можлива процедура (на вибір) Приймає Продовження початкового

· Передає Продовження початкового Зворотний канал повідомлення.

повідомлення. трафіку

· Приймає підтвердження. Передає підтвердження.

Прямий канал

трафіку

Можлива процедура (на вибір)

· Приймає команду Запит переходу Прямий канал Передає команду Запит переходу на

на приватний довгий код. трафіку приватний довгий код

· Передає підтвердження разом з Приймає повідомлення Прийнята команда про

сполученням Прийнята команда про Зворотний канал переході на приватний довгий код

переході на приватний довгий код трафіку

· Починає передавати і приймати Починає передавати і приймати інформацію

інформацію, використовуючи приватний довгий код використовуючи приватний довгий код.

Можлива процедура (на вибір)

· Приймає Сигнал готовності разом Передає Сигнал готовності разом

з інформаційним повідомленням Прямий канал з інформаційним повідомленням (сигнал

трафіку контролю посилки виклику)

· Передає підтвердження. Приймає підтвердження

Зворотний канал

· Подає сигнал контролю посилки трафіку

виклику по розмовному тракту.

(Абонент, відповідає на виклик)

Можлива процедура (на вибір)

· Приймає Сигнал готовності разом Передає Сигнал готовності разом

з інформаційним повідомленням. Прямий канал з інформаційним повідомленням. (Мовчання)

трафіку

· Передає підтвердження Приймає підтвердження

· Вимикає сигнал посилки виклику Зворотний канал

в тракті трафіку. трафіку

(Розмова абонентів) (розмова абонентів)

У стандарті IS-95 регулювання рівня потужності сигналу, випромінюваного рухливою станцією, здійснюється в динамічному діапазоні 84 дБ з кроком 1 дБ. Це забезпечує можливість прийому сигналів рухомих станцій базовою станцією з практично однаковим рівнем потужності незалежно від видалення до базової станції. Чим ближче рівень потужності сигналів від рухомих станцій на вході базової станції до мінімального, відповідному необхідному якості зв'язку, тим менше рівень взаємних перешкод у системі і, отже, тим вище її ємність.

Високі вимоги до регулювання рівня потужності рухомої станції можна віднести до недоліку системи Qualcomm. Другим недоліком CDMA Qualcomm є необхідність використання однакових за розмірами сот на всій мережі, в іншому випадку виникають взаємні перешкоди від сигналів рухомих станцій, які знаходяться в сусідніх сотах різного розміру.

Стандарт CDMA забезпечує велику ємність мережі в порівнянні з традиційними аналоговими стільниковими мережами. Збільшення ємності може бути досягнуто двома способами:

1) збільшенням кількості каналів на Мгц виділеної смуги частот;

2) збільшенням повторного використання каналів зв'язку на даній території.

Чинником, що сприяє зниженню взаємних перешкод у системі CDMA і, отже, збільшенню її ємності, є застосування, аналогічно GSM, системи переривчастої передачі мови.

На інтервалі сеансу зв'язку активна частина розмови становить близько 35%, 65% припадає на прослуховування повідомлень із протилежної сторони і паузи. Випромінювання сигналу рухливою станцією тільки на інтервалах активності мови приводить до додаткового зниження системних перешкод і загальному збільшенню ємності системи CDMA.

У нижченаведеної таблиці будуть наведені основні характеристики CDMA і їх короткий опис, що визначає достоїнства і перспективність систем стільникового зв'язку з кодовим поділом каналів.

Характеристики та їх опис

Висока пропускна здатність.

Польові випробування, що проводилися в різних умовах, підтвердили, що при високому навантаженні пропускна здатність систем CDMA в середньому в 15 разів перевищує пропускну здатність аналогових систем. Нарешті, при використанні існуючих вокодеров, які працюють на половиною швидкості передачі, пропускна здатність збільшується ще в 1,7 рази. Додаткова секторізація (понад 3) також збільшує пропускну здатність.

Високоякісна зв'язок.

Вокодер, що працює на змінної швидкості передачі, забезпечує перетворення мовних сигналів в цифрову форму і високоякісне відтворення мови. Фонові сигнали заглушаються навіть при великому навантаженні. Метод м'якої передачі абонента (перемикання абонента з одного радіоканалу на інший), що застосовується в системах CDMA, забезпечує майже прозору передачу викликів між сотами. Такий надійний метод передачі практично виключає втрату викликів і знижує навантаження на комутаційне обладнання.

Можливість подальшої еволюції системи.

В існуючій системі передбачені пошукові служби і цифрова передача даних. Існуюча структуру управління забезпечує протоколи факсимільного зв'язку. Можуть бути передбачені й більш високі швидкості передачі. Портативні абонентські станції, засновані тільки на методі CDMA і сумісні з стільниковими системами та ВАТС, можуть відповідати перспективним вимогам.

Можливість введення нових функцій.

При бажанні з одного й того самого апарата можна отримати вихід до бездротової ВАТС, домашньому бездротового телефону, громадським бездротовим цифровим телефонних апаратів, до мережі персональний зв'язку та до стільникових мереж. Забезпечуються інтерфейси з УАТС, мережею ISDN і телефонною мережею загального користування. Цифрові сигнали управління дозволяють організувати цілий ряд служб передачі даних, які можна додавати в міру того, як компанія-оператор буде вводити новий послуги. Вокодер зі змінною швидкістю передачі і передбачена можливість передачі даних дозволяють вводити різні рівні обслуговування. Передбачені в системі вимірювання рівня сигналу і його затримки дозволяють визначати положення рухомої станції.

Секретність зв'язку.

Цифрова форма сигналів, передача в широкій смузі частот, захист інформації для кожного адресата - все це забезпечує значно вищу, ніж в інших системах, таємність зв'язку.

Простота переходу (і сумісність з аналоговими системами)

CDMA дозволяє майже потроїти існуючу в аналогових мережах пропускну здатність і забезпечує більш високу якість обслуговування. Пропускна здатність і радіопокриття дозволяють вводити CDMA при значно меншій кількості сот, ніж на існуючих мережах. Зона радіоохвата антени і секторізація не залежить від стільники і не так тісно пов'язані, як в вузькосмугових система. Подальше розширення може бути поетапним і може бути місцевим (щоб швидко забезпечити радіопокриття в якомусь одному місці) або глобальним.

Ціна і наявність обладнання

Існуючі оцінки вартості системи CDMA щодо мережевого та абонентського обладнання показують, що за вартістю ця система еквівалентна існуючим аналоговим системам. Більш висока пропускна здатність дозволяє організувати зв'язок при значно меншій кількості сот, ніж в аналогових системах і системах з TDMA, що знижує капітальні та експлуатаційні витрати. Перевірена технологія замовних інтегральних схем дозволила звести технологію складних схем CDMA до дуже простих рішень.

Стандарт IS-95 забезпечує високу ступінь безпеки переданих повідомлень і даних про абонентів.

Безпека зв'язку забезпечується також застосуванням процедур аутентифікації і шифрування повідомлень.

Шифрування повідомлень, переданих по каналу зв'язку (ТСН), здійснюється також з використанням процедур стандарту IS-54B.

У стандарті IS-95 використовується також режим "частий характер зв'язку", що забезпечується за допомогою секретної маски у вигляді довгого коду.

Рухома станція стандарту IS-95

Фірми Qualcomm і Motorola розробили дворежимні CDMA рухливі станції, які підтримують зв'язок з існуючими мережами аналогових стандартів з частотною модуляцією (AMPS і N-AMPS). Ця обставина дає значні переваги абонентам CDMA, тому що дозволяє використовувати свій радіотелефон там, де існуючі аналогові стільникові мережі забезпечують радіопокриття.

Основна відмінність між абонентськими станціями CDMA та існуючими станціями аналогових стандартів полягає в додаванні до складу рухомих станцій CDMA функцій цифрової обробки сигналів.

Базова станція стандарту IS-95

У системах зв'язку CDMA використовуються стільники з круговою діаграмою спрямованості антен або секторні стільники (зазвичай 120-градусні)

У наступне малюнку буде показана структурна схема базової станції (BTS) для стільники з круговою діаграмою спрямованості антени з цифровим обладнанням, до складу якого входять канальні блоки.

Радіочастотний фільтр

Підсилювач потужності

Приемопередатчик

Приймач GPS

Блок цифрової обробки

Контролер стільники

Структурна схема CDMA базової станції

Кожен канальний блок може бути налаштований як інформаційний канал або як службовий канал. Для синхронізації роботи мережі використовується приймач GPS (глобальна система визначення місцезнаходження).

Відсік пріемоотдатчіка перетворює сигнали проміжної частоти, сформовані у відсіку цифрового блоку, в радіочастотний сигнал на частоті несучої і забезпечує зворотне перетворення прийнятого сигналу на проміжну частоту. У напрямку передачі сигнал проходить від приймача через підсилювач потужності і фільтр до передавальної антени. У зворотному напрямку тракт прийому починається з прийомних антен, фільтра, підсилювача з низьким коефіцієнтом шуму. Потім в приймач-сигнал перетвориться на проміжну частоту і поступає у відсік цифрового обладнання. Слід зазначити, що передавальний та прийомні тракти підключаються безпосередньо до своїх антен.

Управління режимами роботи цифрового обладнання та приймача здійснюється контролером стільники (СС)

Застосування CDMA в системах бездротового зв'язку типу WILL

В останні роки значна увага приділяється розробкам і впровадженню систем бездротового радіозв'язку (WILL) для обслуговування стаціонарних абонентів у сільських і важкодоступних районах. У цій області відомі розробки фірм Motorola, Alcatel, Siemens і т.д. За певних умов, пов'язаних з кількістю обслуговуваних абонентів та їх віддаленістю від телефонних мереж загального користування (ТМЗК), прокладання кабельних ліній зв'язку стає економічно неефективною в порівнянні з впровадженням радіоканалів для з'єднання стаціонарних абонентів з ТМЗК. Зазвичай застосування WILL вважається доцільним для обслуговування абонентів, віддалених від ТМЗК на відстані від декількох кілометрів до декількох десятків кілометрів.

Як було зазначено раніше, системи CDMA мають ряд переваг перед існуючими мережами стільникового зв'язку і дозволяють підвищити ємність мереж. Проте достоїнства CDMA забезпечуються ускладненням процесів функціонування мережі та абонентського обладнання, які стають непомітними при використанні передових методів цифрової обробки сигналів, швидкодіючих обчислювальних засобів і сучасних технологій мікроелектроніки.

У варіанті мережі бездротового зв'язку для фіксованих абонентів не потрібно безперервного управління регулюванням рівня потужності абонентських станцій, рівень випромінювання може бути зафіксований один раз при установці абонентської станції. Для зниження системних перешкод використовуються спрямовані антени для абонентських станцій (у напрямку на базову станцію). Все це дозволяє забезпечити ще більшу ємність мережі WILL CDMA в порівнянні з мережею рухомого стільникового зв'язку.

В цілому технологія CDMA при використанні її в мережі WILL забезпечує, за оцінками Motorola, 18-20-кратне збільшення ємності в порівнянні з мережею аналогового стандарту AMPS.

Фіксоване розміщення абонентських станцій, застосування спрямованих антен в напрямку від абонентської станції на базову станцію дозволяє реалізувати 60-градусна стільники, тобто забезпечити одночасну роботу 180 активних абонентів. При навантаженні від одного абонента до 0,025 Ерланга кількість абонентів, що обслуговуються однією 60-градусної сотих, складе близько 7000. Дані результати підтверджують високу ефективність використання CDMA для побудови систем бездротового зв'язку з фіксованим абонентом.

Рухливість в системах CDMA.

Операторам систем CDMA і просто цікавиться впровадженням цієї технології в Росії відоме рішення колегії Держкомзв'язку про визнання "доцільним створювати в Росії на базі стандарту IS-95 в діапазоні 800 МГц тільки мережі бездротового доступу до місцевих телефонних мереж". Таким чином, остаточно затверджена "посилання на село" самого передового стандарту рухомого зв'язку.

Розглянемо ситуацію, що склалася з точки зору законослухняного оператора мережі зв'язку CDMA, для чого спочатку визначимо два важливих поняття.

Що ж таке рухливість? У повному обсязі - це обслуговування абонента портативним телефонним апаратом з можливістю роумінгу - національного або міжнародного. Для рухливості характерні висока оплата трафіку і його низька інтенсивність, не застосовуються зовнішні спрямовані антени, а робоча зона носить імовірнісний характер. Нормативним документом будуть розроблювані нині "Правила надання послуг рухомого зв'язку".

"Стаціонарність" - фіксована установка радіотелефону з габаритами, дуже близькими до звичайного телефонного апарату, або абонентського радиомодуля зі стандартним телефонним інтерфейсом. Необхідні висока інтенсивність трафіку на кожного абонента і низька його вартість. Дуже часто необхідні зовнішні антени і 100-ний радіодоступ до телефонної мережі. Умови надання послуги радіодоступу регулюються "Правилами надання послуг телефонного зв'язку".

Разом з тим радіодоступ забезпечує відносну рухливість - можливість роботи в різних місцях зони радіопокриття і навіть в рухомому автомобілі.

Отже, розглянемо деякі проблеми, що виникають при експлуатації стаціонарних радіотелефонів. У продажу є стаціонарні телефонні апарати фірм Qualcomm, Samsung і LG. У комплект телефону входить батарейний джерело живлення, який при потраплянні мережі забезпечує 8 ч. Розмовного часу. Це джерело і дозволяє експлуатувати телефон автономно. Багато абоненти зрозуміли можливості телефонів CDMA і стали використовувати їх як рухомі, перевозячи в автомобілі. Звичайно, таке використання заборонено нашими правилами надання послуг зв'язку за системою CDMA, і це зазначено в договорі з абонентом, але як виявити порушника, як довести факт порушення і що робити далі?

Насамперед слід було вирішити технічну проблему виявлення рухливості телефонів. Аналіз білінгових записів контролера фірми Qualcomm виявив два існуючих параметри - номер секторів, в яких розмова почалася і закінчився, і значення дальності до телефону в цій розмові. Знання робочого сектора виявилося малоефективним, оскільки при ширині сектора 1200і дальності дії системи 20 ... 25 км площа сектора 400 км2, а при установці телефону на кордоні двох секторів робочий сектор може змінюватися кілька разів протягом однієї розмови (hand-off).

Найбільш інформативним є значення дальності до телефону. Було проаналізовано велику кількість білінгових записів для свідомо стаціонарних та рухомих телефонів. За результатами аналізу з'ясувалося, що функція розподілу дальності по дзвінках стаціонарних телефонів близька до нормальної і її значення 3? <200 умовних одиниць білінгової запису. Функція розподілу дальності для мобільних телефонів може мати довільний характер, з максимумами на дальностях, відповідних найбільш частих зупинок.

Дослідним шляхом було встановлено критерій стаціонарності: 3? <300 ум.од.

В даний час нами розроблена програма, яка автоматично обробляє щомісячні білінгові запису і роздруковує номери телефонів, розкид дальностей яких перевищує 300 ум.од.

Така обробка перших 400 абонентів CDMA виявила 20% рухомих телефонів і телефонів, що працюють в декількох точках. Цим абонентам були направлені листи з пропозицією припинити експлуатацію телефонів CDMA з порушенням Правил користування та положень Договору. Практично все, що використовують телефон в декількох точках, зареєстрували свої другі / треті робочі точки. Деякі "мобільники" припинили возити телефони в автомобілі, а з рештою триває робота.

Попутно виявилося кілька цікавих обставин:

- Для деяких абонентів функція розподілу дальності показала роботу телефону в двох точках. Виявилося, що телефон експлуатувався тільки в одній точці, але він працює на вбудовану антену і з якихось зовнішніх причин перемикається на іншу базову станцію, якість роботи задовільний. Установка зовнішніх антен "прив'язала" телефон до обраних базових станцій та покращила якість зв'язку до відмінного;

- Декілька абонентів постійно скаржилися на погану якість зв'язку; з'ясувалося, що вони використовують телефон в рухомому варіанті. їм були направлені попереджувальні листи. Скарги припинилися!

Що ж можна зробити, щоб припинити рухливе використання стаціонарних телефонів? Розглядалися технічні та адміністративні заходи.

Технічні заходи. Прив'язка телефону до робочого сектору - це найбільш ефективне технічне рішення, хоча і вона не 100% -ного дії. На жаль, в контролері фірми Qualcomm це зробити неможливо. Напевно, така задача початково не ставилася. Крім того, при відмові будь-якого сектору будуть втрачені всі його абоненти, хоча в сьогоднішній ситуації багато хто з них зберігають свою працездатність, оскільки переходять на відбиті сигнали від інших секторів.

Застосування концентраторів. Це повністю вирішить проблему рухливості, але є кілька стримуючих причин:

- Досі немає сертифікованих CDMA концентраторів. Концентратор фірми Qualcomm QCT-8000 тільки нещодавно пройшов сертифікаційні випробування;

- Концентратор найбільш застосуємо на знову споруджуваних об'єктах, коли він заздалегідь закладається в проект великого житлового будинку, офісного або виробничої будівлі. В існуючій інфраструктурі міста чи села застосування концентратора не вирішує проблеми "останньої милі", зводячи її лише до рівня останніх сотень метрів;

- Забезпечені покупці, як правило, великі індивідуалісти і чудово розуміють всі переваги персонального радіотелефону. Їх неможливо загнати в радіотелефонну "комуналку".

Продаж телефонів без батарейного джерела живлення.

У багатьох ситуаціях це неприпустимо, оскільки зв'язок особливо потрібна при відключенні електроживлення. Та й завжди знайдуться умільці, які підключать телефон до автомобільної мережі.

Адміністративні заходи.

Такими заходами можуть бути:

- Попередження про порушення Правил та положень Договору і пропозиція оформити другий / третій робочі точки;

- Відключення злісного "Мобільщики" за систематичне порушення Правил та умов Договору, але в цьому випадку втрачається реальний дохід і може виникнути складна юридична ситуація;

- Призначення "мобільного" тарифу, тобто фактичне визнання рухливості і відступ від рішень Держкомзв'язку.

Висновок:

Сьогодні ми не маємо надійного технічного засобу, що забороняє рухливе використання стаціонарних телефонів. Можна тільки виявити їх і попереджати абонентів про можливе відключення. Проте відключення не тільки створює складну юридичну ситуацію, а й призводить до втрат частини доходів, що неприпустимо в сьогоднішній ситуації, коли йде боротьба за залучення і збереження кожного абонента. Така невизначена ситуація з рухомою експлуатацією стаціонарних телефонів може тривати досить довго, принаймні до тих пір, поки є запас пропускної здатності.

Що ж далі? З упевненістю можна сказати тільки одне - число абонентів, що використовують стаціонарний телефон в рухомому варіанті, на задньому сидінні автомобіля, неухильно збільшується. Це ми дізнаємося, щомісяця аналізуючи нові звіти програми визначення рухливості. Крім того, вже й абоненти перестали ховатися і прямо запитують: "А можна з ним їздити?" "Ні", - кажемо ми, і вони, розумінням киваючи головою, ідуть!

З цієї ситуації є два виходи: 1. Категорично заборонити рухливе використання і вимагати від операторів відключення всіх рухомих абонентів і тим самим "виплеснути з водою і дитини", тому практично закрити стандарт CDMA в Росії. 2. Дозволити рухливість абонентів CDMA, легалізувавши введення "мобільного" трафіку і вводячи конкурентну боротьбу в цивілізоване русло.

Продаж портативних телефонів з розумною ціною рухомого трафіку за умови обмеженою мобільності в межах одного контролера здатна залучити додаткових абонентів і суттєво збільшити доходи операторів CDMA, серед яких більше 30% представники електрозв'язку.

Проблеми.

Проблеми, на які слід звернути увагу, добре знайомі абсолютній більшості операторів, проте шляхи вирішення цих завдань ми шукаємо поодинці і знаходить найчастіше не найкращі і дешеві. Ці проблеми не дають можливості оператору повною мірою використовувати CDMA для вирішення технологічних і економічних завдань. Такі завдання можна вирішити тільки колективно, при цьому всі учасники повинні усвідомлювати, що від об'єднання не тільки можна і потрібно отримувати вигоду, а й доведеться жертвувати частиною своїх інтересів.

Роботи з оформлення документів в державних організаціях.

Роботи з проектування, монтажу та налагодження радіотелефонних систем показали, що оформлювальні роботи в державних органах РФ займають в 5-6 разів більше часу, ніж постачання, монтаж і налагодження разом узяті.

Частотний ресурс.

Сьогодні ця проблема особливо насущна і не тільки тому, що російське розподіл частот сильно відрізняється від світових принципів. Сьогодні CDMA працює в спектрі 800 МГц, займає смугу частот 1.23 МГц. Наука каже, що зміна поколінь обладнання і перехід до широкосмугових і швидкісним технологіям 3-го покоління зажадає розширення спектру в 10-15 разів. Оператор вже сьогодні повинен знати, що в які терміни йому необхідно зробити, щоб йому необхідно зробити, щоб його бізнес не перехопили інші.

GPS - необхідний інструмент функціонування системи.

Налагодження, синхронізація та підтримку мережі CDMA в оптимальному стані виконується за стандартною схемою за допомогою супутникових систем типу GPS. Весь світ користується тільки цими системами. Однак про складнощі застосування їх в Росії оператори дізнаються постфактум, коли устаткування вже придбано. При переході до 3-го поколінню додаються нові проблеми, коли місце в просторі, швидкості і напряму руху терміналу будуть фіксуватися до метра. Наука, асоціація, холдинг повинні передбачати такі явища, підказувати оператору, над чим йому працювати юридично і економічно. Держкомітет з телекомунікацій повинен заздалегідь формувати юридичну базу.

Держава і проблеми.

Вирішення низки проблем неможливе без участі Держкомітету з телекомунікацій та інших державних органів. Необхідно вирішувати ряд прямих заборон і проблем, які завдають економічної шкоди операторам і державі, не дають споживачеві використовувати всі можливості систем CDMA.

Дозвіл хоча б обмеженою мобільності та внутрішньообласної межконтроллерной зв'язку при двох і більше контролерах значною мірою підвищить привабливість системи.

Координація переходу до систем 3-го покоління, коли оператори, що працюють в стандартах GSM, AMPS і CDMA, будуть змушені об'єднатися на єдиній технологічній платформі, повинна проводитися під патронажем Держкомітету з телекомунікацій.

Такі проблеми, які стоять перед нами на сьогоднішньому етапі впровадження цієї технології.

Список використаної літератури:

1 Авдєєва Л.В. Впровадження в Росії систем радіотелефонного

зв'язку CDMA: історія та проблеми // Мобільні системи.

Спецвипуск по стандарту CDMA. - М., 1998. - 30-34с.

2 Бездротовий доступ абонентських ліній. Том 1. Довідник по рухомій наземного зв'язку. - М., 1997. - с.346.

3 Варакин Л.Є. Теорія систем сигналів. - М., 1978. - с.304.

4 Варакин Л.Є. Системи зв'язку з шумоподібним сигналами. - М., 1985. - с.384

6 Громаков Ю.О. Цифрові стільникові системи рухомого радіозв'язку з кодовим поділом каналів. - М., 1996. - 49с.

7 Діксон Р.К. Широкосмугові системи. - М., 1979. - с.304

8 Пишкін І.М., Черговий І.І. Системи рухомого радіозв'язку. - М., 1986. - с.328.

9 Тузов Г.І. Статистична теорія прийому складних сигналів. - М., 1987. - с.400

10 Тузов Г.І., Сівов В.А. Помехозащитность радіосистем зі складними сигналами. - М., 1985. - с.265.

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка