Классификация служб подвижной связи

В последние два десятилетия мы являемся свидетелями бурного развития систем и сетей связи с подвижными объектами. В первую очередь здесь следует назвать системы и сети персональной связи, сотовые наземные системы общего пользования, спутниковые системы связи. В течение первого десятилетия с начала 80-х годов были разработаны, практически построены и введены в коммерческую эксплуатацию аналоговые системы первого поколения. Принято считать, что первая сотовая сеть связи общего пользования начала работать в Японии в 1979 г. Коммерческая эксплуатация аналогичной сети в скандинавских странах начата в 1981 г., в США - в 1983 г.

В течение 90-х годов было создано и введено в эксплуатацию второе поколение цифровых систем и сетей связи с подвижными объектами. По имеющимся данным число мобильных телефонов в мире в 2004 г. превысило число стационарных. В настоящее время ведутся активные исследования и разработки технологии аналогичных систем третьего и четвертого поколений, которые войдут в нашу жизнь в этом тысячелетии.

Характерной особенностью систем второго и третьего поколений является стремление разработчиков обеспечить потребителю максимально широкий набор услуг, начиная от передачи очень коротких цифро-буквенных сообщений и даже просто звуковых сиг­налов вызова до передачи движущихся изображений и предоставления возможности мобильного доступа к обширным базам данных в глобальном масштабе. Эта цель может быть успешно достигнута при одном обязательном условии: системы и сети должны обладать большой пропускной способностью, обеспечивать передачу цифровых данных с высокой скоростью вплоть до нескольких мегабит в секунду. Это означает, что разработчики подобных систем должны обеспечить практическую реализацию потенциальных возможностей используемых в технике связи физических явлений и принципов.

В общем случае, согласно классификации по рекомендациям МСЭ, подвижные службы и службы радиоопределения разделяют на:

· сухопутную подвижную службу, за исключением подвижных систем электросвязи общего пользования IMT-2000;
· систему IMT-2000;
· морскую и авиационную подвижные службы;
· службу радиоопределения;
· подвижные спутниковые службы и спутниковые службы радиоопределения.

Сухопутная подвижная служба охватывает:

· беспроводные телефоны и беспроводные системы связи;
· сотовые сухопутные подвижные системы электросвязи (ССПСЭ);
· системы транкинговой радиосвязи.

В марте 1994 г. на Первой всемирной конференции по развитию электросвязи, проводимой МСЭ, была заявлена идея создания глобальной информационной инфраструктуры (ГИИ) для формирования глобального информационного сообщества (ГИС). «Улучшить жизнь каждого человека, дав ему новые услуги. Создать необходимую инфраструктуру для экономического роста» - так определены основные цели создания ГИИ. Для ГИИ сформулированы общие принципы концепции, выделены главные направления развития и сделаны определённые шаги по реализации. Созданы региональные и глобальные сообщества и инфраструктуры. В развитых странах образуются национальные информационные структуры с четкой ориентацией на развитие ГИС. В июле 2000 г. Россия присоединилась к Хартии глобального информационного сообщества.

Спутниковая связь играет важную роль в создании ГИИ. Для построения глобальной сети электросвязи могут быть задействованы все спутниковые системы связи, пригодные для предоставления услуг электросвязи конечным пользователям. Это фиксированные и подвижные спутниковые службы, широкополосные и узкополосные, глобальные и региональные, существующие и запланированные. Все они могут быть объединены в рамках глобальной персональной подвижной спутниковой связи. Ведущую роль здесь играют спутниковые сети, предназначенные для глобального или регионального охвата абонентов, использующих портативные переносные терминалы.

Сотовые сухопутные подвижные системы электросвязи подразделяют по поколениям. Первое поколение – это системы аналоговых стандартов. Второе поколение представлено системами цифровых стандартов. Наконец, IMT-2000 рассматривается сегодня как стандарт подвижной системы электросвязи третьего поколения.

Рис. 1

На рис.1 представлена классификация сетей подвижной связи Российской Федерации. В них включены наземные и спутниковые сети подвижной связи общего пользования, с помощью которых абонентам сети предоставляются различные услуги электросвязи, включая связь с абонентами телефонной сети общего пользования (ТФОП). Абоненты получают доступ в свою сеть с помощью подвижных абонентских терминалов, которые будем называть абонентскими станциями (АС), по радиоканалу между АС и базовой станцией (БС). Так организована сеть доступа. Между БС создается транспортная сеть с помощью радиолиний или кабельных линий связи. Сети доступа и транспортные сети вместе образуют сеть подвижной связи.

Взаимодействие с ТФОП возможно на любом иерархическом уровне: местном, внутризоновом и междугородном.

Наземные сети подвижной связи рассматриваются как основа сетей подвижной связи общего пользования. В тех регионах РФ, где возможен доступ одновременно в обе сети (наземные и спутниковые), абоненту преимущественно предоставляется канал связи через наземную сеть, а при выходе из зоны обслуживания наземной сети – через спутниковую сеть.

Спутниковые сети подвижной связи в первую очередь должны предоставлять услуги международной и междугородной связи. При этом спутниковые сети также могут поддерживать внутризоновую и местную связь. Спутниковые сети подвижной связи РФ классифицированы по видам используемых орбит искусственных спутников Земли (ИСЗ).

Наземные сети разделяют на федеральные и региональные. На основе аналогового стандарта NMT-450 и цифрового стандарта GSM-900, которые были приняты в качестве федеральных, в РФ организованы две федеральные сети. Абоненты этих сетей могут связываться друг с другом через ТФОП.

Нижняя строчка рис.1 отражает классификацию сетей по методу территориального планирования. Федеральные стандарты используют сотовый принцип деления территории.

Региональные сети рассматриваются как дополнение или временное замещение федеральных сетей, но при условии, что они не будут сдерживать развитие последних. Каждая региональная сеть обслуживает только своих абонентов.

В качестве региональных выступают сотовые сети стандартов AMPS/D-AMPS, радиальные и радиально-зоновые сети, включая транкинговые. Несколько радиальных линий связи можно объединить через центральную коммутационную станцию в радиально-зоновую структуру. Транкинговая сеть организуется на базе специальных систем радиосвязи, обеспечивающих многостанционный доступ к небольшому числу радиоканалов с ограниченным выходом в ТФОП либо без выхода в эту сеть, и используется в первую очередь для обслуживания абонентов ведомственных сетей.

К региональным наземным сетям относятся также сети персонального радиовызова (СПРВ). Персональный радиовызов (пейджинг) – это услуга электросвязи, заключающаяся в односторонней передаче коротких сообщений на ограниченной территории по радиоканалу. Региональные СПРВ должны включаться в ТФОП на местном уровне. Региональные СПРВ могут быть объединены в федеральные. Существуют стандарты для общеевропейской СПРВ.

В рассматриваемую классификацию сетей подвижной радиосвязи не включены беспроводные телефоны и беспроводные системы электросвязи - сухопутные подвижные службы, обеспечивающие связь в радиусе нескольких сотен метров. В беспроводных системах используется микросотовая и пикосотовая структура. Одна из основных областей их применения - это организация сети доступа для расширения возможностей сотовой региональной и федеральной сети.

Сотовые структуры принято классифицировать по размерам сот: макросотовые с радиусом R < 500 м, микросотовые с радиусом 100 м ≤ R ≤ 500 м и пикосотовые, для которых радиус R < 100 м.
Основные услуги, предоставляемые абоненту в сетях подвижной связи, подразделяются на два типа: транспортные услуги и услуги связи.

Конкретно набор возможных услуг любого типа определяется стандартом. Так, транспортные услуги для систем второго поколения, как правило, включают: передачу речи; синхронную, асинхронную и пакетную передачи данных со скоростью не выше 9,6 кбит/с и др.

В системах второго поколения пользователю могут быть предоставлены основные и дополнительные услуги связи. Основные услуги связи: телефонная связь, экстренные вызовы, передача коротких сообщений, факсимильная связь. Услуга экстренного вызова позволяет устанавливать абонентской станции речевую связь с ближайшим центром экстренной службы. К дополнительным услугам связи относятся:

· услуги по распознаванию номера;
· переадресация и перенаправление вызова;
· услуги завершения связи (вызов на удержании, вызов с ожиданием и т.п.);
· конференц-связь;
· услуги по учету стоимости переговоров;
· услуги группового соединения;
· услуги по ограничению вызовов и др.

В условиях конкурентной борьбы за абонента операторы круп­ных сетей стараются внедрять новые услуги. В последнее время была введена такая услуга, как подключение абонента на условиях предоплаты, услуга WAP – доступ в сеть Интернет непосредственно с мобильного терминала.

Качественную передачу информационных сигналов в сетях подвижной связи обеспечивает ее собственная система управления. Информация, служащая для управления системой, называется сигнальной информацией. В качестве эталонной системы для передачи сигнальной информации используется эталонная модель OSI (Open System Interconnection – открытая система взаимных соединений). В этом контексте открытой называется система, которая может взаимодействовать с другими в соответствии с заранее определенными протоколами. Модель задает набор стандартных процедур, устанавливающих правила обмена сигнальной информацией между терминалами, процессорами, сетями. Благодаря взаимному использованию этих процедур каждая система оказывается открытой для других систем.

Для управления сетями подвижной связи используют систему общеканальной сигнализации ОКС 7, которая разработана и развивается в соответствии с эталонной моделью OSI. Система ОКС 7 содержит подсистему сетевых услуг и подсистемы пользователя, различные для разных стандартов.

Поиск по сайту: