Системы мобильной связи. Структура. Классификация.

Мобильная радиосвязь — это радиосвязь между абонентами, местоположение которых может меняться.

Классификация систем мобильной радиосвязи (СМРС)

Наземные

· системы персонального радиовызова (СПРВ)

· сотовые СМРС (предоставляют доступ к территориальному ресурсу)

· системы с радиальной архитектурой (станции абонентов и центральная станция — коммутатор и комплект приемопередатчиков с круговой диаграммой направленности)

· системы с радиально-зоновой архитектурой, транкинговая система мобильной радиосвязи (используют ретрансляторы, система автоматически выбирает лучший)

· зоновые СМРС (фиксированный канал через ретранслятор)

Спутниковые

· геостационарные (спутник находится на геостационарной орбите, высота около 36 тыс. км)

· среднеорбитальные

· низкоорбитальные

· высокоэллиптические (работа спутника осуществляется при его нахождении в апогее)

Системы персонального радиовызова

Системы персонального радиовызова (Paging system, пейджинг) обеспечивают одностороннюю передачу информацию в пределах обслуживаемой зоны. Передаваемое сообщение поступает на пейджер пользователя, извещая его о необходимости предпринять то или иное действие или просто информируя его о тех или иных текущих событиях. Это наиболее дешёвый вид мобильной связи. Твейджинг – это двухсторонний пейджинг.

По принципу построения системы персонального радиовызова делятся на:

- системы с выделенным радиоканалом, т.е. использующие для передачи информации отдельные радиочастоты – классическое пейджинговое решение

- совмещённые системы, реализуемые на основе применения каналов вещания УКВ

Сотовые системы мобильной связи

Сотовая связь, сеть подвижной связи — один из видов мобильной радиосвязи, в основе которого лежит сотовая сеть.

Ключевая особенность заключается в том, что общая зона покрытия делится на ячейки (соты), определяющиеся зонами покрытия отдельных базовых станций (БС).

Соты частично перекрываются и вместе образуют сеть. На идеальной (ровной и без застройки) поверхности зона покрытия одной БС представляет собой круг, поэтому составленная из них сеть имеет вид сот с шестиугольными ячейками (сотами).

Сеть составляют разнесённые в пространстве приёмопередатчики, работающие в одном и том же частотном диапазоне, и коммутирующее оборудование, позволяющее определять текущее местоположение подвижных абонентов и обеспечивать непрерывность связи.

Основные составляющие сотовой сети — это сотовые телефоны и базовые станции, которые обычно располагают на крышах зданий и вышках. Будучи включённым, сотовый телефон прослушивает эфир, находя сигнал базовой станции. После этого телефон посылает станции свой уникальный идентификационный код. Телефон и станция поддерживают постоянный радиоконтакт, периодически обмениваясь пакетами. Связь телефона со станцией может идти по аналоговому протоколу (AMPS, NAMPS, NMT-450) или по цифровому (DAMPS, CDMA, GSM, UMTS). Если телефон выходит из поля действия базовой станции (или качество радиосигнала сервисной соты ухудшается), он налаживает связь с другой (англ. handover).

 

Транкинговая радиосвязь

Транкинговая радиосвязь — система двусторонней подвижной радиосвязи, которая использует диапазон ультракоротких волн. Система транкинговой радиосвязи устроена аналогично сотовой - пользовательские терминалы и базовые станции, оборудование для увеличения дальности связи — ретрансляторы и контроллер, который управляет работой станции и обеспечивает выход на городскую телефонную сеть.

При этом, транкинговая радиосвязь поддерживает:

- осуществление моментальной связи (0,2-0,5 сек) внутри группы абонентов, которая может быть задана заранее;

- возможность перераспределения участников групп во время сеанса связи;

- систему приоритетов вызовов (мобильный оператор не делает различий между абонентами);

- сохранение связи даже при выходе из строя базовой станции;

- передачу широковещательного сигнала абонентам сети;

- возможность быстро переконфигурировать сеть.

Цифровые стандарты транкинговой радиосвязи пока не получили такого широкого распространения в связи с более высокой стоимостью оборудования.