Васин В.И. Информационные технологии в радиотехнических системах. Под ред. И.Б.Федорова (2003) (1151848), страница 127
Текст из файла (страница 127)
В качестве ориентировочной оценки воспользуемся результатами расчета времени поиска для процедуры с однократным просмотром области неопределенности и принятием решения в точке с максимальным значением напряжения на выходе коррелятора. В этом случае вероятность ложной синхронизации на одном шаге определяется следующим образом: 9.8. Перспективные системы передачи информации Формула (9.36) наглядно характеризует влияние отношения сигнал — шум Р,йо, вероятности ложной синхРонизации В„,дУ и, Р„,(1) и степени сложности сиг- Х к(р) нала В на продолжительность поиска Т„,.
к Устройство слежения (рис. д ,' 9.57) по принципу работы подобно устройству тактовой синхронизации. Оно включает в свой Выход состав дискриминатор (Д), определяющий рассогласование по Рис, 9.57. Структурная схема устройства слежения за временным положением вРемени междУ входным и опоР- сложного сигнала ным сигналами, устройство управления временным положением опорного сигнала (УУ) и низкочастотный фильтр К~р) цепи обратной связи.
Для получения дискриминационной характеристики их(Лт) = КЬт (при малых значениях от), где Лт — временное рассогласование между входным и опорным сигналами, определяется разность напряжений с выходов двух корреляторов (К), на которые поданы опорные сигналы со сдвигом по времени. Временной сдвиг Ы, чаше всего выбирают так, чтобы обеспечить максимальную крутизну дискриминационной характеристики, т. е,минимальную ошибку слежения. 9.8. Перспективные системы передачи информации 9.8.1. Системы наземной подвижной связи В последние годы во всем мире особенно быстрыми темпами развивается связь с подвижными объектами.
Все большее распространение получают системы связи общего пользования, которые представляют абонентам, находящимся в движении, комплекс услуг: от образования диспетчерских и технологических служб отдельных ведомств до автоматического соединения с аоонентами городской телефонной сети, а по междугородным и международным линиям связи — с абонентами других городов и стран.
Системы подвижной радиосвязи обшего пользования до настоящего времени служили дополнением городских телефонных сетей, так как по сравнению с числом абонентов стационарных сетей число абонентов подвижной связи было сравнительно невелико. Однако если число абонентов телефонных сетей в промышленно развитых странах имеет тенденцию к 641 22 — 78!6 9. Радиотехнические системы передачи информации стабилизации, то число абонентов систем связи с подвижными объектами непрерывно растет и темпы роста их с каждым годом увеличиваются. В перспективе произойдет полное слияние сетей радиосвязи с подвижными объектами с проводными телефонными сетями в единую объединенную информационную сеть радиопроводной персональной связи.
Развитие систем подвижной радиосвязи общего пользования шло по двум направлениям: создание систем с большими зонами обслуживания (радиально-зоновых систем) и малыми, как правило, с «сотовой» структурой— сотовых систем подвижной связи (ССПС). Благодаря ряду преимуществ ССПС перед радиально-зоновыми системами они получили широкое внедрение в практику.
Одно из главных преимуществ состоит в том, что они могут обеспечить высокую надежность и качество связи по всей рабочей зоне при значительно меньших мощностях передатчиков как центральных (базовых), так и абонентских станций (АС). Это объясняется тем, что в ССПС каждая базовая станция (БС) обслуживает небольшие по площади зоны— соты, на всей территории которых отношение сигнал — шум на входах приемников АС и БС, необходимое для обеспечения требуемого качества передачи сообщения, может быть получено при сравнительно малых мощностях передатчиков этих станций.
В радиальных системах, где центральная станция (ЦС) обслуживает зону большой площади (радиусом 50...100 км), то же качество связи обеспечивается при большей мощности передатчиков. Другое важное достоинство ССПС вЂ” это экономия частотного ресурса вследствие повторного использования одних н тех же частот в различных зонах территории, обслуживаемой системой, удаленных друг от друга на достаточные расстояния.
Число абонентов ССПС зависит от пропускной способности системы связи между абонентскими и базовой станциями в пределах одной соты и числом БС. Последнее равно числу сот, которое при фиксированной площади территории обслуживания возрастает по квадратичному закону с уменьшением радиуса зоны (расчеты и практическое использование ССПС показывают, что радиус соты должен быть не менее 1,5 км, в противном случае усложняется процесс эстафетной передачи при движении объекта).
С уменьшением радиуса рабочей зоны н, соответственно, мощности передатчиков АС и БС значительно снижается биологическое воздействие системы на живые организмы, улучшается электромагнитная совместимость (ЭМС) абонентов в ССПС и ЭМС между ССПС и другими системами, использующими соседние участки радиоспектра, а также снижаются стоимость и габаритные размеры абонентских станций.
Важная особенность ССПС заключается в возможности ее создания без значительных начальных капитальных затрат. Сначала ССПС развертывается с крупными рабочими зонами (радиусом примерно 10 км) и относи- 642 9.8. Перспективные системы передачи информации тельно небольшим числом абонентов. По мере роста числа заявок на АС размеры сот уменьшаются и увеличивается общее число абонентов. При этом постоянно наращивается объем типового оборудования БС и центров коммутации в результате доходов от использования ССПС действующими абонентами. Поэтому первоначальные капитальные вложения могут быть значительно меньше полных затрат, приходящихся на максимальное число абонентов. В настояшее время в эксплуатации находятся ССПС нескольких поколений.
Системы первого поколения (1О), использующие диапазон частот 450 МГц, характеризуются применением аналоговых методов передачи информации по радиоканалу (в большинстве случаев используют частотную модуляцию), крупными рабочими зонами и относительно небольшим числом абонентов (десятки и сотни тысяч). Для возможности увязки работы ССПС, сушествующих в различных странах и отличающихся тактико- техническими характеристиками и принципами управления, разработаны стандарты на эти системы в рамках Международного союза электросвязи. Один из них — ММТ-450 — принят в России как Федеральный стандарт на аналоговые ССПС. Ограниченная номенклатура предоставляемых абоненту услуг и незначительные возможности увеличения пропускной способности ССПС первого поколения привели к созданию цифровых ССПС второго поколения (2О), разработку принципов которых осуществляли на основе ряда стандартов.
Так, в Европе группой экспертов по подвижной связи (Огопр Брес(а1 Те1ерЬоп(с МоЬ11е — ОЯМ) создан общеевропейский стандарт цифровой ССПС вЂ” стандарт ОБМ, который принят в России в качестве Федерального стандарта на цифровые ССПС. Отличительными характеристиками второго поколения ССПС являются освоение новых частотных диапазонов (900 и 1800 МГц), большая пропускная способность и большее число абонентов при малых зонах (радиусом 2...5 км), применение цифровых методов передачи информации как для радио, так и для проводных каналов, использование многостанционного доступа с временным разделением, высокое качество приема информации вследствие применения корректирующих кодов, автоматический поиск и вызов подвижных абонентов на территории обслуживания, динамическое управление и распределение каналов по территории обслуживания в зависимости от графика и расположения абонентов. Применение цифровых методов передачи информации позволило существенно увеличить число предоставляемых абоненту ССПС услуг.
Кроме телефонных он сможет принимать телексные и факсимильные сообщения различного рода, графическую информацию (планы местности, графики движения и т. п.), медицинскую информацию и многое другое. Особенно 643 9. Радиотехнические системы передачи информации важной является возможность подвижного абонента осуществлять обмен данными, входя в сети ЭВМ. Принципы построения цифровых ССПС позволили применить при организации сотовых сетей новые, более эффективные модели повторного использования частот, чем в аналоговых сетях. В результате без увеличения общей полосы частот системы связи значительно возросло число каналов на соту. В первую очередь, сказанное относится к стандарту 68М.