Ратынский М.В. Основы сотовой связи (1998) (1151876), страница 4
Текст из файла (страница 4)
оттеснен на четвертое место более быстро развивающимися цифровыми стандартами; ИМТ 450 и йМТ 900 (йогйс МоЬ|1е Те!ерЬопе — мобильный телефон северных стран, диапазоны 450 и 900 МГц соответственно) — используется в Скандинавии и во многих других странах; известен также как «скандинавский стандарт»; третий по распространенности среди аналоговых стандартов мира; стандарт ЙМТ 450 является одним из двух стандартов сотовой связи, принятых в России в качестве федеральных (второй — цифровой стандарт 68М 900); С-450 (диапазон 450 МГц) — используется в Германии и Португалии; — ВТМ8 (Раб!о Те!ерлопе МоЬ!1е 8уз1егл — мобильная радиотелефонная система, диапазон 450 МГц) — используется в Италии; Раб!осогл 2000 (диапазоны 170, 200, 400 МГц) — используется во Франции; йТТ ()4!рроп Те!ерлопе апо' Те1едгарп зуз1егл — японская система телефона и телеграфа, диапазон 800...900 МГц — в трех вариантах) — используется в Японии.
Во всех аналоговых стандартах применяются частотная модуляция для передачи речи и частотная манипуляция для передачи информации управления (или сигнализации — з|дпа!!пд), Для передачи информации различных каналов используются различные участки спектра частот — применяется метод множественного доступа с частотным разделением каналов (Ргег)цепсу О!у!з!оп Мц)1!р)е Ассезз — РОМА), с полосами каналов в различных стандартах от 12,5 до 30 кГц.
С этим непосредственно связан основной недостаток аналоговых систем — относительно низкая емкость, являющаяся прямым следствием недостаточно рационального использования выделенной полосы частот при часготном разделении каналов. Этот недостаток стал очевиден уже к середине 80-х годов, в самом начале широкого распространения сотовой связи в ведущих стра- Сотовой связи — четверть века 15 нах и сразу же значительные силы были направлены на поиск более совершенных технических решений.
В результате этих усилий и поисков появились цифровые сотовые системы второго поколения. Переход к цифровым системам сотовой связи стимулировался также широким внедрением цифровой техники в связь в целом и в значительной степени был обеспечен разработкой низкоскоростных методов кодирования и появлением сверхминиатюрных интегральных схем для цифровой обработки сигналов. Вместе с тем переход к цифровым системам натолкнулся и на известные трудности. В США аналоговый стандарт АМР8 получил столь широкое распространение, что прямая замена его цифровым оказалась практически невозможной.
Выход был найден в разработке двухрежимной аналого-цифровой системы, позволяющей совмещать работу аналоговой и цифровой систем в одном и том же диапазоне. работа над соответствующим стандартом была начата в 1988 г. и закончена в 1992 г.; стандарт получил наименование 0-АМР8, или 18-54 (!8 — сокращение от !п1епгп 81апс)агс), т.е. «промежуточный стандарт»). Его практическое использование началось в 1993 г. В Европе ситуация осложнялась наличием множества несовместимых аналоговых систем («лоскутное одеяло»). Здесь выходом оказалась разработка единого общеевропейского стандарта 68М (68М 900— диапазон 900 МГц). Соответствующая работа была начата в 1982 г,, к 1987 г. были определены все основные характеристики системы, а в 1988 г. приняты основные документы стандарта.
Практическое применение стандарта началось с 1991 г. Еще один вариант цифрового стандарта, по техническим характеристикам схожий с 0-АМР8, был разработан в Японии в 1993 г.; первоначально он назывался 30С, а с 1994 г. — РОС (Регвопа! 0)р(а! Се((и(аг — буквально «персональная цифровая сотовая связь»). Но на этом развитие цифровых систем сотовой связи не остановилось. Стандарт 0-АМР8 дополнительно усовершенствовался за счет введения нового типа каналов управления.
Дело в том, что цифровая версия !8-54 сохранила структуру каналов управления аналогового АМР8, что ограничивало возможности системы. Новые чисто цифровые каналы управления введены в версии (8-136, которая была разработана в 1994 г, и начала применяться в 1996 г. При этом была сохранена совместимость с АМР8 и (8-54, но повышена емкость канала управления и заметно расширены функциональные возможности системы. Стандарт 68М, продолжая совершенствоваться технически (последовательно вводимые фазы 1, 2 и 2+), в 1989 г. пошел на освоение нового частотного диапазона 1800 МГц. Зто направление известно под названием системы персональной связи. Отличие последней от исходной системы 68М 900 не столько техническое, сколько маркетинговое при технической поддержке: более широкая рабочая полоса частот в сочетании с меньшими размерами ячеек (сот) позволяет строить сотовые сети значительно большей емкости, и именно расчет на массовую систему мобильной связи с относительно компактными, 16 Глава 1 легкими, удобными и недорогими абонентскими терминалами был заложен в основу этой системы.
Соответствующий стандарт (в виде дополнений к исходному стандарту 68М 900) был разработан в Европе в 1990 — 1991 гг. Система получила название ОСЯ 1800 (О!9!1а! Се!!ц!аг Яуз1егп — цифровая система сотовой связи; первоначально использовалось также наименование РС(ч — Регзопа! Сопипцп(са1)опэ НепуоФ, что в буквальном переводе означает «сеть персональной связи») и начала использоваться с 1993 г. В 1996 г. было принято решение именовать ее 68М 1800. В США диапазон 1600 МГц оказался занят другими пользователями, но была найдена возможность выделить полосу частот в диапазоне 1900 МГц, которая получила в Америке название диапазона систем персональной связи (РСЯ вЂ” Регвопа! Согппшп!са1юпэ Яув1еп!з), в отличие от диапазона 600 МГц, за которым сохранено название сотового (се!!ц!аг).
Освоение диапазона 1900 МГц началось с конца 1995 г.; работа в этом диапазоне предусмотрена стандартом О-АМРЯ (версия !8-136, но аналогового АМРЯ в диапазоне 1900 МГц уже нет), и разработана соответствующая версия стандарта 68М («американский» 68М 1900 — стандарт !8-661). Все перечисленные выше цифровые системы второго поколения основаны на методе множественного доступа с временным разделением каналов (Т!гпе О!у!в!оп Мц!1)р!е Ассевв — ТОМА). Однако уже в 1992 — 1993 гг. в США был разработан стандарт системы сотовой связи на основе метода множественного доступа с кодовым разделением каналов (Со!)е ОЫз)оп Мц)1)р!е Ассезв — СОМА)— стандарт !8-95 (диапазон 800 МГц).
Он начал применяться с 1995— 1996 гг. в Гонконге, США, Южной Корее, причем в Южной Корее— наиболее широко, а в США начала использоваться и версия этого стандарта для диапазона !900 МГц. Направление персональной связи нашло свое преломление и в Японии, где в 1991 — 1992 гг. была разработана и с 1995 г.
начала широко использоваться система РНЯ диапазона 1600 МГц (Регзопа! Напг)урпопе Яуз1егп — буквально «система персонального ручного телефона»). Таким образом, основными цифровыми стандартами сотовой связи можно считать следующие: О-АМРЯ (О!9йа! АМРЯ вЂ” цифровой АМРЯ; диапазоны 800 МГц и 1900 МГц); иногда употребляется наименование (чА ТОМА— «североамериканский ТОМА»; 68М (6!оЬа! Яув1егп 1ог Мо(л)е согпгпцп!са1!опз — глобальная система мобильной связи, диапазоны 900, 1800 и 1900 МГц) — это уже второй по распространенности стандарт мира, обслуживающий более четверти всех абонентов; — СОМА (Сог)е ОМвюп Мц!1(р)е Ассевв — множественный доступ с кодовым разделением каналов, диапазоны 600 и 1900 МГц).
Что касается систем мобильной связи третьего поколения, то ведущаяся по ним работа еще далека от завершения, и их окончательный облик пока не определен. Можно, однако, утверждать, что сотовая связь будет продолжать развиваться, включая качественное совершенствование, и интегрироваться с другими ви- Сотовой савва — четверть века дами подвижной связи, с расширением масштабов связи, вплоть до глобального. Мы вернемся к этому вопросу в разделе 6, познакомившись предварительно в равд. 4 с такими видами связи, как мобильная спутниковая связь и беспроводной телефон, В последующих разделах мы рассмотрим подробнее и многие другие из затронутых здесь вопросов, в том числе методы множественного доступа и цифровой обработки сигналов, характеристики основных стандартов и современного рынка сотовой связи, а также прогнозы и перспективы ее дальнейшего развития.
1.3. Нет ли признаков насыщения? Вопрос о возможном насыщении рынка сотовой связи является вполне естественным в условиях столь бурного ее развития и распространения, особенно за последние 10...12 лет, Можно, однако, уверенно констатировать, что признаков насыщения нет сегодня и не ожидается в обозримом будущем. Основанием к такому выводу могут служить три следующих обстоятельства. Первое: исходя из общих соображений и учитывая удобство использования сотовой связи — как в сфере бизнеса, так и в быту, можно утверждать, что ее ниша далека от заполнения. Для стран типа России, сравнительно недавно приобщившихся к сотовой связи, это очевидно.
Для стран типа США, где сотовой связью пользуется около 20% населения (в Скандинавии и Австралии — более 30%), это может показаться не столь очевидным, но если учесть, что средний уровень обычной телефонизации там составляет более 50...60 %, мы приходим к тому же выводу; резервы для расширения сотовой связи далеко не исчерпаны. Второй аргумент основывается на анализе динамики развития сотовой связи за последние годы. В качестве примера на рис. 1.1, 1.2 и 1.3 показан рост числа абонентов в мире и в отдельных странах; для других стран эти зависимости имеют сходный характер.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
