tanenbaum_seti_all.pages (525408), страница 50
Текст из файла (страница 50)
2.35, а. Соты имеют форму, близкую к окружности, однако на модели их легче представить в виде шестиугольников. В левой части рисунка все соты одного размера. Они объединены в группы по семь сот. Каждая буква соответствует определенному набору частот. Обратите внимание на то, что между ячейками с одинаковыми наборами частот располагается буфер примерно в две ячейки шириной, в котором данные частоты не используются — это обеспечивает хорошее разделение сигналов одинаковых частот и низкий уровень помех. рнс.
«.Зб. Повторное использование частоты (е); разбиение не мнкросоты (б) Главная залача заключается в том, чтобы найти подходящие возвышенности для размещения антенн базовых станций. Для решения этой проблемы многие операторы связи заключили договоры с Римской католической церковью, поскольку последней принадлежит значительное количество высоких строений в различных странах.
Удобно и то, что все они находятся под единым управлением. Мобильная телефонная система 191 Если в каком-нибудь регионе количество пользователей вырастает настолько„ что система переполняется, то мощность передатчиков уменьшается, а переполненные соты разбиваются на соты меньшего размера (микросоты), как показано на рис. 2.35, б. Вопрос о размере ячеек обсуждается в (Нас, 1995). В центре кажлой ячейки располагается базовая станция (БС), с которой связываются все телефоны, находящиеся в се зоне действия.
Базовая станция состоит из компъютера и приемника/передатчика, соелиненного с антенной. В небольших системах все базовые станции соединены с одним устройством, называемым МТБО (МоЫ1е Те!ерЬопе 3ачгсЬ1п8 О!Бее — коммутатор мобильных телефонов) или МВС (МоЬ|!е Бччгсй)пй Сепгег — мобильный коммутационный центр). Большой системе может потребоваться несколько коммутаторов, которые сосдиняются с коммутатором второго уровня, и т.
л. Коммутаторы мобильных телефонов являются аналогами оконечных телефонных станций и в самом деле соелиняются хотя бы с одним оконечным коммутатором обычной телефонной системы. Коммутаторы мобильных телефонов связываются с базовыми стапциямп, друг с другом и с коммутируемой телефонной сетью общего пользования (РИТА, РнЫЫ БщйсЬсг1 Те1ерЬопе Хегжог1г), построенной на основе коммутации пакетов. В каждый момент времени мобильный телефон логически находится в зоне действия одной ячейки н управляется базовой станцией этой ячейки, Когда телефон физически покидает ячейку, его базовая станция замечает ослабление сигнала и опрагпиваст все окружающие станции, насколько хорошо они слышат сигнал этого телефона. Затем базовая станция передаст управление данным телефоном ячейке, получаюгпеп от пее наиболее сильный сигнал, таким образом определяя ячейку, в которую переместился мобильный телефон. После этого телефон информируется о переходе в ведение новой БС, и если в этот момент ведется разговор, телефону будет предложено переключиться на новый канал (поскольку в соседних сотах одинаковые частотные каналы не используются).
Подобный процесс называется передачей (Ьапг1ой) и занимает около 300 мс. Назначение канала осуществляет коммутатор мобильных телефонов МТ30, являющийся центральным нервом системы. Базовые станции представляют собой всего лишь радиоретрансляторы. Передача может осуществляться двумя способами. При мягкой передаче телефон переходит в ведение новой базовой станции ешс до ухода со старой. При этом не происходит даже кратковременного пропадания связи. Недостатком такого метода является то, что в момент перехода с одной БС на другую телефон должен работать одновременно на двух частотах. Телефоны первого и второго поколения этого делать нс умеют. При жесткой передаче старая базовая станция обрывает связь с телефоном еще до того, как новая взяла его под свою опеку.
Если последняя не может в течение какого-то времени наладить связь с телефоном (например, по причине отсутствия свободных частот), то разговор может оборваться. Пользователь, конечно, заметит это, но ничего не поделаешь — так иногда случается при использовании данной технологии. Каналы Система ЛМРЯ использует 832 дуплсксных канала, каждый из которых состоит из пары симплексных каналов. 832 симплексных канала передачи располагаются 192 Глава 2.
Физический уровень в диапазоне от 824 до 849 МГц, и еще 832 симплексных канала приема — от 869 до 894 МГц. Ширина каждого канала составляет 30 кГц. Таким образом, для разделения каналов в системе АМРОМ используется частотное уплотнение. В диапазоне 800 МГц длина радиоволн составляет около 40 см.
Такие радиоволны распространяются строго по прямой линии. Опи поглощаются деревьями и отражаются от поверхности земли и зданий. Может случиться так, что сигнал с мобильного телефона достигнет базовой станции по прямому пути, но, кроме того, с небольшим запозданием попадет на ту же станцию, отразившись от земли или здания. Такой эффект может привести к появлению эха или искажению сигнала (многолучсвое затухание). Иногда можно услышать отдаленный разговор, отразившийся несколько раз. Все 832 канала можно разделить на чстыре категории: 1.
Управляющие каналы (от базы к мобильногиу тслефону) для управления системой. 2. Псйджипговые каналы (от базы к мобильному тслефону) для передачи сообщений мобильным пользователям. 3. Каналы доступа (двунаправленные) для усгановлсния соединения и назначения каналов. 4. Каналы лаппых (двунаправленные) для передачи голоса, факса или данных. Для управления резервируется 21 капал. Опи прошнваются в программируемом запоминающем устройстве (ППЗУ) каждого тслсч)юна. Поскольку одни и те же частоты пс могут использоваться в соседних сотах, то число голосовых каналов, доступных в прслслах одной ячейки, значительно меныпе 832 — обычно около 45.
Управление вызовом Каждый мобильный телефон в системе АМРОМ снабжается 32-разрядным порядковым номером и 10-значимы телефонным номером, которые записываются в ППЗУ телефона. Телефонный номер состоит из 3-значного кола области, занимающего 10 бит, и 7-зпачного номера абонента, занимающего 24 бита. При включении телефон сканирует загйюграммированный список из 21 управляющего канала, в котором он шцст наиболее сильный сигнал. Затем телефон псрсдаст в эфир свой 32-разрядный порядковый помер и 34-разрядный телефонный помер.
Как и вся управляющая информация в системе АМРОМ, этот пакет посылается в цифровой форме несколько раз с применением помехоустойчивого кодирования, хотя сами голосовые каналы являкзтся аналого|пям1ь Когда базовая станция слышит этот сигнал, опа передает сообшенис коммутатору МТ80, который фиксирует появление нового пользователя, а также информирует вдомашппйь коммутатор абонента о его новом местоположении.
Обычно мобильный телефон регистрируется примерно каждые 15 минут. Ч'п1бы позвонить с мобильного телефона, его владелец включает телефон, вводит номер и нажимает клавишу ВЕНО. При этом телефон посылает набранный телефонный номер вместе со своими идентификаторами по каналу доступа. Если при этом происходит коллизия, то телефон повторяет попытку позже. Когда базовая станция получает запрос, она информирует об этом коммутатор. Если звоня- Мобильная телефонная система 193 Ший является клиентом оператора связи, которому принадлежит данный коммутатор (или одного из се партнеров), тогда коммутатор ишст для него свободный канал.
Если такой канал находится, то номер атого канала посылается обратно по управляющему каналу, Затем мобильный телефон автоматически переключается на выбранный голосовой канал и ждет, пока тот, кому звонят, ответит. Входящие звонки обрабатываются иначе. Находящиеся в режиме ожидания телефоны постоянно прослушивают пейджинговый канал, ожидая адресованных им сообщений. Когда поступает звонок на мобильный телефон (с обычного или другого мобильного телефона), то пакет посылается на «домашний» коммутатор вызываемого, которому должно быть известно текущее местонахождение абонента.
Этот пакет пересылается на базовую станцию в его текущей ячейкс, которая посылает по пейджинговому каналу сообпгенис типа: «Элемент 14, вы здесь?». При этом телефон, которому звонят, по управляющему каналу отвечает: «Да». Тогда базовая станция ему сообщает: «Элемент 14, вам звонок по каналу Зы !!осле этого сотовый телефон переключается на канал 3 и начинает издавать звуковыс сигналы (илн проигрывать мелодию, которую владельцу подарили па лень рождения). Второе поколение мобильных телефонов: цифровая передача голоса Первое поколение сотовых телефонных систем было аналоговым.
Второе поколсние является цифровым. Как не было никаких четких стандартов в первом поколении мобильных телефонов, так це появились они и ко второму поколению. Сейчас используются четыре системы второго поколения: Р-АМРОМ, ОЗМ, С!)МА и Р!)С. Далее мы обсудим первые три из ннх. Р!)С нашла применение только в Японии и является, на самом деле, модификацией Р-АМР5, направленной на сохранение совместимости с японским аналоговым оборудованием первого поколения. Название РСВ (Регаопа! Сощщпщсайопз 5сгк!сез — персональная служба связи) иногда используется в литературе по маркетингу и означает систему второго поколения (цифровую, разумеется).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
