Берлин А.Н. Цифровые сотовые системы связи (2007) (1151871), страница 28
Текст из файла (страница 28)
2290-2300 МГц. Зта очень узкая полоска спектра используется для фиксированнога радио, а также радиоастрономами, проводящими исследование глубокого космоса. 2300-2400 МГц. Эта частотная полоса используется для фиксированной беспроводной связи и некоторых телеметрических измерений. Диапазон расположен близко к спектру, уже распределенному для 1МТ-2000. 2520-2670 МГц. Некоторые страны используют эту частотную полосу для различных приложений, таких как широковещательная передача и фик- гпаваз сированное радио. Часть этого диапазона также используется спутниками, связывающимися с Землей.
Эта частотная полоса одобрена Форумом 11МТБ как резерв для дополнительного расширения. 2700-3400 МГц. Частоты более 2700 МГц используются главным образом для радаров, хотя некоторые частоты имеют другие приложения, такие как спутниковая связь. В частности частотные полосы 3260 — 3267 МГц, 3332 — 3339 МГц, и 3345,8 — 3352,5 необходимы радиоастрономии, поскольку они соответствуют частотам радиоизлучения звезд.
3.1.5. Совместимость Для построения мобильной сети третьего поколения МСЭ первоначально планировал создать единственный глобальный стандарт, но это оказалось невозможным. Вместо этого рассматриваются два главных типа стандартов СОМА, основанных на прямом расширении спектра (ОЯ вЂ” О1гест Яресггшп), — ВЕСОМА и сйпа2000, и один тип стандарта, основанного на ТО-СОМА,— ЕООЕ (НУС-136).
Эти стандарты с разной степенью подробности будут рассмотрены ниже. Главная причина расхождения стандартов — несовместимость с существующими системами. Совместимость может быть достигнута одним из трех способов. Прямая модернизации.
Сетевые операторы для новых сервисов должны развертывать систему, которая по существу является только модернизацией существующего оборудования для подключения абонентов, использующих новые услуги. При этом такая система должны быль реализована так, чтобы обеспечивать работу со старыми базовыми станциями. Типичным примером такой модернизации является использование пакетной коммутации или лучшего метода модуляции, но сохранение существукицих размеров сот и структуры каналов существенно ограничивает варианты развития. В частности, большинство систем 2О базируется на принципах ТОМА„поэтому принцип прямой модернизации должен сохранить структуру ТОМА.
Роуминг. В принципе, мобильное терминальное устройство может быть сделано так, чтобы взаимодействовать с любым числом систем, отличающихся протоколами взаимодействия, давая возможность абонентам пользоваться ими во всем мире. Кажется, что нет нерешаемых проблем по созданию терминала стандарта 1МТ-2000 с различными протоколами работы. Создание только одного типа терминала является наиболее желательным и самым дешевым решением вопроса роуминга. Хзндовер. Роуминг от одной системы к другой неудобен для большинства пользователей, поскольку соединение, как правило, сбрасывается, чтобы СИСТЕМЫ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ ТРЕТЬЕГО ПОКОЛЕНИЯ 147 получить полномочия на работу в другой сети. Система ЗО может быть организована так, чтобы она фактически «передавала» пользователей к сети 2О с помощью процедуры хэндовера, при которой пользователь не должен заметить замены сети. Проблема заключается в передаче обслуживания при наличии мультимедиа соединений, которые не реализуются сетью 2О.
В этом случае абонент не получает доступа к службам ЗО, не доступным в сети 2О. Это накладывает некоторые ограничения на проект систем ЗО и средства, которые могли бы работать в сетях 2О и ЗО. 3.2. Типы систем третьего поколения Широкополосный СОМА (%С1ЗМА) — система, одобренная большинством операторов, способных получить новый спектр частот. Система третьего поколения с таким названием была разработана японской фирмой АК1В в 1998 году.
Одна из основных целей разработки — хэццовер к системе О8М. Сети О8М не могут быть модернизированы для работы с %СОМА, хотя некоторые компоненты системы О8М, такие как услуга пакетной радиопередачи ОРК8 (Сепега1 Раске1 Кайо 8егу(се), могут многократно транслироваться через сеть С)ЗМА. Ширина полосы, которая отводится для одного канала %С1ЗМА, равна 5 МГц. Возможно увеличение полосы до 10 МГц и далее до 20 МГц. Это в четыре раза больше, чем сйпаОпе, и в десятки раз больше, чем О8М. Широкая частотная полоса была выбрана, чтобы обеспечить более высокие скорости передачи данных, хотя только в непереполненной области спектра с очень хорошим приемом.
Другое главное отличие %СОМА от сйпаОпе— отсутствие потребности в синхронизации времени. %СОМА был разработан для того, чтобы работать без сипгалов синхронизации от Глобальной навигационной системы ОР8 (О)оЬа) Роайюшпй буиеш). Имеются различия в кодировании: в %С1лМА для кодирования используются не коды Уолша, а коды Голда. Для передачи в канал они объединяются с помощью той же самой модуляции, что и в сйпаОпе. Все это позволяет передавать данные с максимальной скоростью приблизительно 2,048 Мбит/с в пределах одной соты. Скорость в канале 3,84 Мчип/с (7,8 и 15,б Мчип/с).
При этом предусматривается метод СОМА с прямым расширением спектра — ОВ-С1ЗМА. Система военного применения, в настоящее время широко используется для решения гражданских задач, в частности, для определения точного времени. глава з Каждый канал повторно используется каждой сотой, повышая спектральную эффективность по сравнению с системами ТОМА. %СОМА предоставляет возможность мягкого хэндовера, но при взаимодействии с ОБМ такой тип хэндовера не поддерживается. ТО-%СОМА ТО-%СОМА (Типе О(у)з(оп — %1деЬапд Соде О(ч(з(оп Мп111р!е Ассезз)— временное разделение — широкополосный многостанционный доступ с кодовым разделением. Такое сочетание звучит противоречиво, как гибрид между ТОМА и СОМА.
Принцип ТОМА подразумевает разбиение несущей частоты на канальные интервалы, но каждый канальный интервал «уплотняется» несколькими СОМА-сигналами, которые преобразованы с помощью ортогонапьных кодов. При этом методе сохраняется методика мультиплексирования системы СОМА.
На рис. 3.5 показан кадр системы ТО-%СОМА. Основными параметрами такого метода являются. "частота, канальный интервал системы ТОМА (КИ) и код системы СОМА. Структура кадра кнального интервала аналогична структуре кадра в системе СкБМ (см. рис. 1.27), но отличается продолжительностью кадра. Частота Кадр 10 мс КИ12 КИ13 КИ14 КИ1б КИО КИ1 КИ2 КИЗ Ширина Рис. 3.6. Кадр системы ТО-УтСОМА (параметры 0МТ8): 0 — защитный промежуток; Тв — обучающая поопелоаатепьнооть СИСТЕМЫ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ ТРЕТЬЕГО ПОКОЛЕНИЯ 2200 МГц 2100 МГц 2000 МГц 19ОО МГц Парные гно-21то Непарньы Парные 1900 — 1920 1920 — 1980 Непарные го10-2029 Рис.
З.Б. Пример распределения частот при использовании ЪЧСОМА/АМТВ АМТВ С 1996 года разрабатываемый европейский стандарт для Ъ'СРМА был известен как Универсальные услуги мобильной связи (ПМТΠ— 1!шчегза! МОЬ1!е Те!есогппшшсайопа Бега!сея). Для руководства его разработкой был создан Форум ПМТО с группой, ответственной за развитие ОВМ, для того, чтобы новый проект был бы также успешен как ОЯМ, быстро распространяясь по остальному миру. Форум ПМТО успешно разработал рабочие предложения для %СОМА. совместимого с ОБМ. Однако первыми применили его в Японии. Операторы Японии нуждались в новой системе ЗО, поскольку возможности предоставления услуг 2О резко сокращали емкость. Первые В $3МТЯ для двухсторонней связи разрешено применение частотного дуплексного разделения НЮ (ггециепсу Рир1ех П19!а!оп) и временного дуплексного разделения (ТВО). При гПО в различных направлениях передачи используются различные частоты, разделенные полосой 190 МГц.
Очевидно, что если спектр лимитирован, то выделение парных полос частот затруднительно. Временное разделение разделяет прямой и обратный потоки по времени. Мобильная и базовая станции поочередно используют одну и ту же частоту в разных направлениях. В этом случае можно уменыпить величину занимаемой полосы, и не требуется разделение спектра на парные частоты. Этот способ наиболее применим для небольших сот, поскольку интервал прием(передача зависит от времени распространения информации.