Невдяев Л.М. Мобильная связь третьего поколения (2000) (1151875), страница 22
Текст из файла (страница 22)
5. !). Принципы оптимизации качества связи при использовании четырех вариантов кодирования данных в зависимости от отношения сигнал/помеха (С/1) иллюстрируются на рис. 5.4. Первая схема СБ! гарантирует соединение в любых условиях и наиболее удобна при передаче сигнализации и коротких сообщений. Вторая схема СБ2 предназначена дпя передачи графика и позволяет увеличить пропускную способность сети. Два других варианта кодирования обеспечивают наивысшую скорость передачи при высоком отношении сигнал/помеха (С/!), однако уступают СБ)/СБ2 при отношении СЛ меньше, чем 9 дБ.
Следует отметить, что реализация СБЗ, СБ4 потребует модернизации АЫз-интерфейса. МОБИЛЬНАЯ СВЯЗЬ 3-го ПОКОЛЕНИЯ Виллиигоаая система для ОРК5 Основное отличие технологии ОРКБ от высокоскоростной передачи НБСБР— новый механизм тарификации, допускающий возможность совместного использования несколькими абонентами одного канала (канального интервала), н одновременного предоставления нескольких видов услуг, например, прием сообщения от третьего абонента во время сеанса связи со вторым. В этом случае оплата перераспределяется между разными абонентами, ис. пользующими один и тот же канал.
Фактически, абонент в ОРКБ платит не за время занятия канала, а только за объем передаваемой информации. Традиционные биллинговые системы, в которых плата за услуги исчисляется за время разговора с учетом времени суток, непосредственно не могут быть применимы для пакетной передачи. Поэтому появление ОРКБ повлечет за собой изменения в организации работы биллинговой системы, которая станет неотьемлемой частью архитектуры ОРКЯ В задачи билингового шлюза ВО (В1111п8 ОаГеччау) входит предварительная обработка бнллинговой информации, поступающей со всех узлов БОБ)4 и ОРКЗ (рис. 5.3).
Программа- посредник обрабатывает весь!Р-трафик и передает данные в существующий билинговый центр компании-оператора. Такой механизм сбора тарифной информации позволит избежать необходимости создания принципиально новой биллинговой системы для ОРКБ (а в дальнейшем и для ()МТБ), а ограничиться лишь модернизацией одного модуля. Забегая вперед, заметим, что прн внедрении ()МТБ дополнительно потребуются лишь небольшие изменения, связанные с тарификацией мультимедийных услуг. Хотя принципы начисления оплаты в сетях ОРКБ в окончательном виде еще не определены, однако уже сейчас ясно, что новые тарифы будут строиться на совершенно иньж принципах оплаты, с использованием более сложных показателей: объема переданной информации или числа переданных пакетов, качества обслуживания, срочности доставки пакетов и др. Тарифы в ОРКБ будут гибко дифференцнроваться в зависимости от потоков переданной информации, снижаясь по мере увеличения суммарного обьема графика.
5.4. Система радиодоступа ЕОсзЕ Предложение об использовании технологии высокоскоростного радиодоступа ЕРОЕ" в качестве эволюционной базы дпя стандарта ОБМ было предложено группой ЕТЯ ВМО в начале 1997 г. Позднее разработка ЕРОЕ велась параллельно в ЕТЯ и ()'ттгСС для обеспечения максимальной совместимости двух стандартов ОБМ и ТОМА (18-136). В США основные положения концепции ЕРОЕ легли в основу проекта стандарта (1*1йгС-136 (631. Созданный на основе стандартов ОБМ новый радиоинтерфейс ЕРОЕ (фаза 1) обеспечивает плавный переход к 3-му поколению, позволяя увеличить скорость передачи данных до 384 кбит/с на несущую. Что же касается более высоких скоростей передачи 2048 кбит/с и выше, требуемых для новых поколений пико- и микросотовых сетей, то их реализацию предлагается осуществить на втором этапе развития ЕРОЕ (фаза 2).
Радиоинтерфейс ЕРОЕ надстраивается над существующей схемой радиодоступа ОБМ я не требует создания новых сетевых элементов. Он будет совместим с другими службами ОБМ, в том числе с НБСБР и ОРКЯ Кроме того, технология ЕРОЕ пригодна для использования в сетях ОБМ, работающих в диапазонах частот 400, 900 и 1800 МГц. ЕГ)0Е (ЕпЬапсед )Заш Гог яоЬа) Ечо)ппоп) — улучшенная перелача данных жгя глобальной эволюции систем связи В первоначальной расшифровке Е)ЗПЕ вместо термина «ЯоЬам использовался термин «08М» вз СОТОВЫЕ СИСТЕМЫ НА БАЗЕ ТЕХНОЛОГИИ ТОМА Таблица 5.2. Сравнительные характеристики технологий ЕР6Е и 1/ЧСРМА Технология 'мгСРМА ВРОЕ Скорость передачи в условиях высокой мобильно- сти в локальных зонах покрытия, кбит/с 128 384 Скорость передачи в условиях низкой мобильно- сти в широких зонах покрытия, кбит/с 384 2048 ОБМ (450, 900, 1800) и РОБ (! 900) 1920-! 980/2 ! ! 0-2 ! 70 Используемые диапазоны частот, МГп !1! ирина полосы канала, МГц 0,2 РБ-с!)мА/ОРБк Метод доступа/модуляция ТОМА/8РБК 1 (макс) Мощность передатчика мобильного терм инала (при передаче речи), Вг 0,125 Новые возможности стандарта ЕВОŠ— это автоматическое распознавание типа модуляции, используемого в радиолинии, с последующим переходом в требуемый режим.
Усовершенствованный метод модуляции автоматически адаптируется к качеству канала радиосвязи, предлагая самые высокие скорости передачи в наиболее благоприятных условиях распространения радиоволн, особенно вблизи расположения базовых станций. В ЕВОЕ организуются две службы; усовершенствованная служба пакетной передачи ЕОРКБ (Еп)!апсег) ОРВИ) и усовершенствованная служба коммутации каналов ЕСБВ (Еп)гапсег) С1гсшг Бсг(!слег) Вага).
По сравнению с ОБМ максимальная скорость передачи на один канал будет увеличена до 38,4 кбит/с для ЕСБВ и до 69,2 кбит/с (ЕОРВБ). Пропускная способность на несущую теоретически увеличится до 553,5 кбит/с. Аналогичным образом, может быть повышена скорость передачи и в режиме коммутации каналов, путем объединения нескольких канальных интервалов, Для ЕСБВ станет возможной передача в реальном времени потоков 18В)с) (64 кбит/с) с низкой вероятностью ошибки (ВЕК), при этом будут заняты лишь 2 канальных интервала по 32 кбит/с. Кодирование в стандарте ЕВОЕ В стандарте ЕВОЕ реализуются два метода модуляции ОМСК и 8РЯК с одинаковой скоростью передачи символов.
Поскольку каждый символ 8РБК состоит из 3 битов, то в одном канальном интервале может быть передано 346 информационных битов. В остальном К основным преимушествам ЕВОЕ следует отнести использование спектрально эффективной модуляции и адаптивной настройки канала в зависимости от требований абонента и реальной помеховой обстановки. Первоначально в качестве базового метода модуляции в ЕВОЕ была предложена квадратурная фазовая манипуляция со сдвигом (ООРЯК), однако затем предпочтение было отдано 8-позиционной фазовой модуляции. По мнению разработчиков стандарта, использование модуляции 8РБК приводит к меньшему снижению средней мощности (около 2 дБ) по сравнению с ООРЯК. Эффективность использования спектра ЕВОЕ почти в 3 раза выше, чем в ОРКБ.
При развертывании системы в полосе 600 кГц (модель повторного использования частот 1/3) может быть обеспечена спектральная эффективность более 0,45 бит/Гц на соту !631. Сравнительные характеристики технологий ЕВОЕ и ТУСВМА приведены в табл. 5,2. МОБИЛЬНАЯ СВЯЗЬ 3-го ПОКОЛЕНИЯ 84 структура мультикадра совпадает с ОБМ, т.е, каждый кадр состоит из 8 канальных интервалов, а каждый 13 кадр — кадр ожидания. В ЕООЕ предлагается адаптивная модуляция с коммутацией пакетов. В основе предложения также лежит использование б уровней кодирования от РСБ 1 до РСБ 6 с различными характеристиками помехоустойчивости (табл. 5.3).
Смена режима кодирования производится каждый раз, когда декодируемый предыдущий блок принят с низкой достоверностью. В результате следующий блок данных передается с более высокой помехозащищенностью. Таблица 5.3. Основные характеристики схем кодирования в системе Е06Е (модуляция 8Р5К) Результаты расчета вероятности ошибки на блок (ВЬЕК) для различных схем кодирования в канале без разнесенного приема указаны на рнс. 5,5. Оценка произведена для транспортного средства, двигающегося со скоростью 3 км/ч, на частоте несущей 900 МГц при использовании передачи со скачкообразной перестройкой частоты. Из представленных графиков наглядно видно, что при одной и той же частоте появления ошибочных блоков ВЬЕк с понижением скорости передачи информации резко снижается требуемое отношение СЛ, при котором обеспечивается заданное качество приема.
ВЬЕВ 0 10' 10 -' Рис. 5.5. Зависимость частоты появления ошибочных блоков от отношения сигнал/помеха 0 5 10 15 20 25 30 35 СГ!, лЬ' 85 СОТОВЫЕ СИСТЕМЫ НА БАЗЕ ТЕХНОЛОГИИ ТОМА Предоставление абонентам услуг ЕО6Е планируется обеспечить с помощью терминалов двух типов. В первом более простом и дешевом терминале будет обеспечен режим 8РБК в линии «вниз» и 6МЯК в линии «вверх». Использование высокоскоростной передачи в прямом канале хорошо согласуется со структурой трафика в пакетных сетях, который по своей природе асимметричен.
Ко второму классу относятся абонентские терминалы, обеспечивающие симметричную передачу информации (8РВК) в обоих направлениях. Новые возможности предоставит многоскоростной речевой кодек АМК (Адарпте Ми)1)Каге собес) с широким диапазоном переключаемых скоростей (до 32 кбит/с). Введение такого речевого кодека в ЕО6Е (фаза 2) позволит предоставлять услуги в микросотовых сетях.
Таким образом, стандарт ЕО6Е является прекрасной платформой для создания интегрированной ТОМА технологии, которая обеспечит плавный переход от 68М и 18-13б к новым возможностям систем 3-го поколения. 5.5. Цифровая сеть б5М-400 Эволюция технологии ЙМТ к 65йй В диапазоне 450 МГц в настоящее время работает аналоговая система ХМТ-450, которая непрерывно совершенствуется в направлении увеличения пропускной способности и повышения качества связи.
Так, последняя версия стандарта предоставляет расширенный набор услуг по сравнению с другими аналоговыми стандартами, в том числе автоматический роуминг с рядом стран, где распространен стандарт ХМТ-450. К сожалению, существующие ограничения, такие как низкая пропускная способность и помехозащищенность, низкая скорость и неэффективный режим передачи данных, а также ряд других недостатков, присущих системам 1-го поколения, не позволит обеспечить качественно новый уровень обслуживания, соответствующий требованиям! МТ-2000. В рамках программы дальнейшей модернизации были рассмотрены три варианта преобразования аналогового стандарта ХМТ-450 в цифровой 1681: — 68М-400'": объединенное предложение Хо)с)а и Ег)сазов, базирующееся на технологии 68М-900П 800; — СОМА-450: предложение Нцй)зез, Башзипй и Е)иа!согпт, заявленное от группы СО6 (СОМА Оече1ортепг 6говр); основано на технических решениях 18-95В и сбша2000; — О-ХМТ (О181га1 ХМТ): вариант фирмы Кайо ОеГййп АВ (Швеция), представляющий собой комбинацию систем 65М и ТЕТКА; в качестве промежуточной технологии предлагается расширенная аналоговая версия.