100 лет радио - Мигулина В.В.
ISBN 5-256-01228-2
Скачать (прямая ссылка):
К началу последнего десятилетия XX века на рынке услуг подвижной связи появилось большое количество различных несовместимых друг с другом систем: сотовые системы для автомобилистов; системы персонального вызова; системы бесшнурового телефона для локального использования на работе (в пределах делового центра), дома (в пределах жилого массива), в местах общественного пользования (торговые центры, вокзалы, аэропорты). Стало очевидно, что требования рынка и достижения науки и промышленности позволяют ставить на повестку дня создание универсальной системы подвижной связи, работающей по принципу обеспечения
184
Л. Е. Варакии, В. В. Калмыков, Ю. К. Трофимов
связи "где угодно, когда угодно, с кем угодно" с использованием абонентского терминала карманного типа на экономически приемлемой основе. Для изучения технических возможностей создания универсальной системы подвижной связи (UMTS) третьего поколения к концу XX столетия Комиссия Европейского Сообщества (CEC) в 1988 г. разработала и опубликовала программ> исследований перспективной системы связи для Европы (RACE). Параллельно в Секторе Радиосвязи Международного Союза Электросвязи (МСЭ-Р, бывший МККР) ведется разработка будущей системы сухопутной подвижной связи общего пользования (FPLMTS), а в Секторе Стандартизации Связи (МСЭ-С, бывший МККТТ) — универсальной персональной связи (UPT).
Европейская программа создания UMTS и разрабатываемая мировым сообществом в рамках МСЭ-Р программа FPLMTS схожи по целям и содержанию, однако различаются способами реализации. В то время как UMTS основывается на расатирении будущей универсальной широкополосной цифровой сети с интеграцией служб (?-ISDN) посредством включения в нее сотовых и бесшнуровых систем связи, FPLMTS делает упор на использование абонентами всех сетей — сотовых, бесшнурового телефона, стационарных — только радиодоступа. Вместе с тем обе эти программы включают в себя идею персональной связи (UPT). Фундаментальной частью будущей системы является небольшое устройство связи карманного типа, обеспечивающее сочетание "терминальной" и 'персональной" мобильности. Терминальная мобильность означает возможность непрерывного перемепдения в практически неограниченной области пространства без утраты возможности пользоваться услугами связи вплоть до ее непрерывного поддержания. Персональная мобильность позволяет абоненту иметь доступ к услугам связи с помощью любого терминала в любой сети на основе присвоенного ему уникального персонального номера. Понятие персональной связи включает в себя "профиль обслуживания" для каждого абонента, т.е. изменяемый банк данных о возможностях абонента, его пожеланиях, кто и когда может иметь к нему доступ, и т.п.
Будущая система может включать в себя множество сценариев связи с различной архитектурой построения сети (рис.3). Внутри помещений организуются пикоячейки радиусом до 100 м с очень высокой пропускной способностью, определяемой большой плотно-стью абонентов на единицу объема обслуживания. В общественных местах и для пешеходов создаются микроячейки с радиусом обслуживания до 1 км. Сотовые системы, обслуживающие автомобилистов, оперируют макроячейками с радиусом до нескольких десятков километров. Наконец, автомобильный и железнодорожный транс порт, воздушные, морские и речные суда обслуживаются спутнико вой составляющей будущей системы с использованием гиперячеек радиусом до сотен и тысяч километров.
Подвижная связь общего пользования 185
Микроячейки
Рис.3. Архитектура сети будущей системы подвижной связи
Сделанные оценки показывают, что для реализации будущей системы необходима полоса частот шириной по меньшей мере в 230 МГц. Учитывая это обстоятельство, Всемирная Административная Конференция по Радио (WARC-92) в 1992 г. распределила для FPLMTS на всемирной основе полосы частот 1885...2025 МГц и 2110...2200 МГц, включая полосы 1980...2010 МГц и 2170.,.2200 МГц для спутниковой составляющей FPLMTS.
Серьезной проблемой является выбор способа радиодоступа в будущей сети. Среди двух конкурирующих кандидатов многостанционного доступа — с временным (TDMA) и кодовым разделением (CDMA) — последний представляется более гибким в различных условиях применения, особенно для работы в канале с помехами. В последние годы помимо сотовых систем его предполагается широко использовать в негеостационарных спутниковых системах связи. Федеральная Комиссия связи США разрешила провести в двух городах эксперименты с сетями персональной связи, основанными на технологии CDMA. Одной из задач эксперимента будет определение возможности работы такой системы совместно с другими службами, в том числе с микроволновыми радиорелейными линиями связи. Подобный подход к выделению участков спектра для будущей системы связи целесообразно использовать и в нашей стране.
Система подвижной связи третьего поколения будет восприниматься пользователем как единое целое, работающее по принципу установления связи "где угодно, когда угодно, с кем угодно" и обеспечивающее тот же набор и качество услуг, что и стационарные сети.
Е.А. ЗАРКЕВИЧ, кандидат технических наук
