108989 (590971), страница 8
Текст из файла (страница 8)
2.8. Выводы.
Рассмотренные алгоритмы работы сотовых сетей связи и протоколы управления в различных режимах работы показали, что в системах, эксплуатируемых в настоящее время, имеется ряд отличий, обусловленных различием характеристик используемой аппаратуры, вычислительной и коммутационной техники.
При создании перспективных цифровых ССС имеются чрезвычайно важные проблемы, среди которых следует выделить выбор методов уплотнения каналов связи, рациональных методов модуляции для передачи речевых сообщений, способных обеспечить хорошую разборчивость при низких скоростях передачи по радиоканалам, что приведет к высокой спектральной эффективности цифровых ССС. При их разработке необходимо ориентироваться на результаты проводимых испытаний цифровых сотовых сетей связи, учитывая имеющийся опыт эксплуатации действующих ССС, а также рекомендации МККР и МККТТ.
Раздел III. Принципы проектирования ССС.
3.1. Цели проектирования и исходные данные.
Приведенные ниже принципы проектирования основываются на опыте проектирования сотовых сетей связи во многих странах мира и, прежде всего, на опыте фирмы NOKIA.
Целью проектирования сети является:
- обеспечение охвата требуемой зоны обслуживания с высоким качеством речевой связи;
- обеспечение емкости для обслуживания абонентской нагрузки с низкой интенсивностью потерь.
Путем эффективного проектирования сети (например, путем разделения зоны действия базовой станции на секторные сотовые ячейки), а также использования имеющихся сооружений (зданий, мачт, линий передач и т.д.), можно достичь минимальной стоимости инфраструктуры сотовой сети. При проектировании сотовых сетей каждый проект выполняется с учетом желаний и возможностей заказчика.
Для составления окончательного проекта сети требуется четкая информация о следующих основных параметрах:
- количество имеющихся свободных каналов (в зависимости от ширины полосы и разноса между каналами)
- планируемые зоны обслуживания (города и магистральные дороги)
- топография и типы местностей в зонах обслуживания (карты)
- существующие сооружения и т.п. (список предлагаемых пунктов расположения базовых станций)
- оценка распределения и прироста абонентов и нагрузки
- прочие параметры проектирования (нагрузка на абонента, допустимая интенсивность потерь, минимальная приемлемая напряженность поля и т.д.)
Так как все вышеупомянутые параметры фактически нам не известны, мы производим здесь только предварительный расчет максимальной емкости. Он содержит оценку требуемых материалов (базовых станций и каналов).
Перед проектированием сети стоят две разные цели, зависимые от обслуживаемой местности.
1. В сельских местностях главная задача - это произвести большие зоны охвата с высокой мощностью передачи и высокими антеннами (обычно с помощью ненаправленной антенны).
2. В городах, где нагрузка интенсивная, главная задача это обеспечение максимальной емкости и компактных размеров ячеек с небольшой мощностью и низкими антеннами (часто с помощью направленной антенны и секторных ячеек). Проблема проектирования сетей городских районов состоит в том, что применяются одни и те же частоты с минимальной внутриканальной помехой.
В городских районах целесообразно использовать "зонтичные" базовые станции, т.к. они охватывают и такие районы, которые недостаточно хорошо охвачены малыми ячейками.
3.2. Проектирование радиотелефонной сети.
В начале проектировщику радиотелефонной сети нужны данные о вышеупомянутых параметрах. Их он может получать путем изучения предлагаемых пунктов расположения базовых станций. Топографические карты необходимо иметь при составлении плана сети (прогноз зоны охвата и распределение каналов с минимальными взаимными помехами) с помощью автоматизированных средств проектирования. Измерения зоны охвата выдают информацию о фактическом распространении радиоволн и одновременно дают заказчику точное определение охвата и функционирования сети.
Проектирование сети охватывает и определение параметров телефонной станции подвижной службы (ТСПС), что влияет на удачную передачу соединения из одной сотовой ячейки в другую.
Проектирование сети - это бесконечный процесс. Действующая сеть выдает информацию о распределении трафика и прироста абонентов и эта информация может, в свою очередь, влиять на составленные раньше проекты устройства сетей. Проектирование сети постоянно расширяется, как и сама сеть.
3.3. Технические характеристики и основы для
расчета сетей.
Полоса частот 2 х 4,5 МГц Разнос между каналами 25 кГц Количество каналов 180 Размер узла (модель группы повторяющихся ячеек) 9 Макс. интенсивность потерь в ЧНН 5% (3 мин. на час) Средняя создаваемая нагрузка на абонента 25 мЭрл Тип базовой станции (БС) NMT-450 Количество каналов/статив в БС 8 Чувствительность базовой станции <-2 дБмкВ эдс Мощность передачи БС 0,7 - 50 Вт
(выход канала) Количество каналов на группу каналов 20 Минимальный разнос между 175 кГц каналами в сумматоре БС Количество каналов на одну антенну передачи 16 Типичный коэффициент усиления антенны:
5 дБи (ненаправленная антенна)
8 дБи (направленная с 120 град. шириной
диаграммы направленности)
9 дБи (направленная с 60 град. шириной
диаграммы направленности) Затухание антенного фидера (450 МГц):
5 дБ/100 м (1/2")
3 дБ/100 м (7/8") Чувствительность ТСПС < 0 дБмкВ эдс Мощность передачи ТСПС 15, 1,5 и 0,15 Вт
3.4. Зона обслуживания.
Сеть охватывает район с диаметром: около 30 км.
3.5. Размеры сотовых ячеек.
Обычно мощности передачи базовой станции и ТСПС находятся на балансе. Это значит, что количество речевой связи одинаково высокое в обоих направлениях. Размер ячейки вычисляется путем определения минимальной приемлемой напряженности поля, получаемой ТСПС от базовой станции, и использования уравнения для вычисления затухания напряженности поля от базовой станции.
Вычисляется минимальная напряженность поля (т.е. напряженность поля на краю ячейки) из условий:
Чувствительность ТСПС равна -113 дБ, что соответствует в антенне напряжению 0 дБмкВ эдс и напряженности поля 17 дБмкВ/м.
Напряженность поля на уровне чувствительности 17 дБмкВ/м
Граница быстрого замирания +10 дБ
Граница медленного замирания +4 дБ
Усиление антенны подвижной станции -5 дБ
Затухание антенного фидера подвижной станции +2 дБ
---------- Минимальная приемлемая напряженность поля 28 дБмкВ/м
Напряженность поля превысит пороговое значение в пределах сотовой ячейки с 90-процентной вероятностью времени и месторасположения.
Размер сотовой ячейки (т.е. радиус ячейки в напряжении главного лепестка антенны) вычисляется, применяя уравнения Юл-Ньюхолм (Juul-Nyholm; COST 207. Digital land mobile radio communication. Final report, стр. 18-19. Luxembourg 1989).
3.6. Расчет емкости.
Используя формулу "Эрланг Б" можно вычислять создаваемую нагрузку, когда количество каналов и интенсивность потерь известны. Ниже примером служит район внутри кольцевой дороги г.Москвы.
Район А = пи х 14 х 19 км2 = 836 км2
Размер ячейки пи х (3,0/2) км2 = 7,1 км2
Ориентировочное макс.кол-во ячеек 836/7,1 = 118
Предполагается, что базовые станции можно располагать в отработанных пунктах.
Количество каналов телетрафика в ячейке (в каждой ячейке по одному каналу для сигнализации): 19
Потерь 5%, следовательно, создаваемая нагрузка на ячейки 14,3 Эрл
Максимальная нагрузка; предполагается, что нагрузка одинаково распространена: 118 х 14.3 = 1687 Эрл
Количество абонентов: 1687/0,025 = 67000
Вышеуказанное число - это теоретическое число для максимального количества обслуживаемых абонентов, когда сеть проектирована как сеть большой емкости для городской местности. Количество абонентов можно увеличить путем понижения мощности передачи базовой станции.
Раздел IV. Радиотелефонные системы общего пользования
с большой зоной обслуживания
(РТСОП-БЗ).
4.1. Радиотелефонная система "Алтай".
Отечественная система радиотелефонной дуплексной связи с подвижными объектами "Алтай", которая в настоящее время используется более чем в 40 городах СССР, является типичным представителем РТСОП-Б3. Эти радиосистемы основаны на использовании одной центральной радиостанции (ЦРС), антенна которой располагается на максимально возможной высоте (рис. 10).
Основные принципы функционирования РТСОП-Б3 "Алтай" были разработаны в начале 60-х годов и с тех пор практически не изменились. Существенная модернизация проводилась в части аппаратуры, используемой в системе. Первоначально (1959..1963гг.) система была разработана для диапазона 160 МГц ("Алтай") с разносом частот 50 кГц, в основном на электронных лампах (особенно высокочастотные каскады). Затем (1968..1971гг.) система была переоборудована для диапазона 330 МГц ("Алтай-3") тоже с разносом частот 50 кГц, но с широким использованием транзисторов, функциональных элементов и другой современной элементной базы.
В 1974..1978 гг. была введена очередная модернизация радиооборудования системы с учетом разноса частот 25 кГц ("Алтай-3М") и применением интегральных схем, термокомпенсированных кварцевых генераторов, переводом центрального радиотракта (ЦРТ) полностью на транзисторы, в том числе в выходных каскадах передатчика (3-е поколение). при этом существенно были уменьшены масса и габариты радиостанции, потребление от источников питания, повышена надежность.
В настоящее время система модернизируется. В нее вводятся устройство автоматического опознавания номера абонента ПО; синтеза частот и микропроцессорное устройство управления ("Алтай-3С").
В системе "Алтай-3М" помимо автоматической связи абонентов ПО с абонентами телефонной сети предусмотрена возможность использования диспетчерской связи с абонентами ПО, что позволяет более эффективно использовать радиочастотный спектр и уменьшить время занятия канала.
Система "Алтай-3М" состоит из: центральной радиостанции, ведомственных диспетчерских пунктов, абонентских радиостанций, соединительных линий, ремонтно-профилактической мастерской. Связь в системе осуществляется в дуплексном режиме через единую городскую ЦРС в диапазоне частот 301,1375..305,8125 и 337,1375..341,8125 МГц с разносом частот 36 МГц. весь диапазон частот, выделенный для системы "Алтай-3М", разбит на 22 участка (ствола), по восемь радиоканалов в каждом. Разнос частот между радиоканалами 25 кГц.
Число стволов, разрешенных к установке в каждом городе, определяется решением органов Государственной инспекции электросвязи на основе утвержденного плана распределения частот по территории СССР.
Структурная схема одного ствола системы "Алтай-3М" показана на рис 11. На рисунке и в последующем тексте приняты следующие условные обозначения:
Центральная радиостанция.................... - ЦРС
Приемопередающее оборудование............... 1 ППО
Блок резонансных фильтров передачи.......... 2 БРФ ПРД
Блок резонансных фильтров приема............ 3 БРФ ПРМ
Резонансный фильтр.......................... 4 РФ
Блок мостовых фильтров...................... 5 БМФ
Мостовой разделительный фильтр.............. 6 МРФ
Блок антенных разделителей.................. 7 БАР
Антенный разделитель........................ 8 АР
Антенна ЦРС................................. 9 А
Коробка промежуточная....................... 10 КП
Направленный осветитель (из комплекта ППО).. 11 ОН
Контрольно-измерительная аппаратура......... - КИА
Пункт управления............................ - ПУ
Комплект коммутационного оборудования
центральной станции, модернизированный...... 12 ККОЦС-М
Статив генераторного оборудования........... 13 СГО
Комплект коммутационного оборудования
диспетчерского пункта, модернизированный.... 14 ККОДП-М
Статив коммутации диспетчера
(из комплекта ККОДП-М)...................... 15 СКД
Пульт управления диспетчер
(из комплекта ККОДП-М)...................... 16 ПУД
Дежурный техник............................. 17 ДТ
Центральный диспетчер....................... 18 ЦД
Пульт сигнализации техника
(из комплекта ККОЦС-М)...................... 19 ПСТ
Абонентская станция......................... 20 АС
Сетевой блок питания АС..................... 21 СБП
Антенна контрольной АС...................... 22 АК
Устройство соединительных линий
промежуточное............................... 23
Ведомственный диспетчерский пункт........... - ВДП
Прямой абонент ВДП.......................... 24 ПА
Предприятие связи, используемое
в качестве промежуточного пункта
для кабельных линий связи................... 25
Упрощенный ведомственный диспетчерский
пункт....................................... 26 УВДП
Антенно-фидерные устройства................. - АФУ
Соединительные линии ПУ-ЦРС, ПУ-АТС,
ВДП-АТС, ПУВДП, ВДП-ПА соответственно 1..4
Передатчик, передача........................ - ПРД
Блок управления и сигнализации.............. - БУС
Приемник, прием............................. - ПРМ
Коэффициент бегущей волны................... - КБВ
Реле соединительное линии исходящей......... - РСЛИ
Городская автоматическая телефонная сеть.... - ГАТС
Входящие в ствол радиоканалы равнодоступны и объединены системами автоматического поиска свободного (АПСК) и вызывного (АПВК) каналов. Это позволяет использовать для связи любой из свободных в данный момент радиоканалов и значительно увеличить пропускную способность системы.
За каждым абонентом ПО закрепляется индивидуальный избирательный вызов. Отдельные группы абонентов, кроме того, имеют общий циркулярный вызов. Число избирательных вызовов в стволе 989, циркулярных 10, избирательных номеров ведомственных диспетчеров 18. Каждый ствол автономен и имеет свою нумерацию абонентов, ведомственных диспетчерских пунктов и циркулярных вызовов.
Система взаимодействия на участка радиотракта тональная. Для этой цели используются 42 частоты в диапазоне 1003..2397 Гц с разносом в 34 Гц. Избирательный вызов абонентских станций состоит из комбинации трех частот, передаваемых одновременно.
Число абонентов, которое без ущерба для качества обслуживания можно включить в один ствол, зависит от средней продолжительности разговора, среднего числа выходов на связь в часы наибольшей занятости радиоканалов.
В каждом конкретном случае число абонентов в стволе определяется расчетом на основе полученных исходных данных и может составлять 250..300. Когда требования к допустимой вероятности потери вызова из-за занятости радиоканалов не установлены, она может быть принята равной 20%.
Оборудование, предназначенное для использования в системе "Алтай-3М", включает следующие составные части (из расчета на один ствол):
Приемопередающая аппаратура ЦРС 7РЗС-1 "Алтай ЦС-3М".... 1
Антенно-фидерные устройства ЦРС в составе:
резонансных фильтров передачи......................... 4
резонансных фильтров приема........................... 1
мостовых фильтров..................................... 3
антенных разделителей................................. 1
Вибратор (элемент антенны).............................. 36
Коробки распределительные:
КР-1.................................................. 12
КР-2.................................................. 2
КР-3.................................................. 4
Радиостанция абонентская 7Р23В-1 "Алтай АС-3М" с сетевым
блоком питания.......................................... 2
Коммутационное оборудование ЦРС, модернизированное
(состав: 3 статива, ПСТ, ККОЦС-М)....................... 1
Коммутационное оборудование диспетчерского пункта,
модернизированное (состав: статив коммутации диспетчера,
пульт управления, два комплекта для дежурного техника и
центрального диспетчера)................................ 20
Стативы генераторного оборудования:
СГО-1................................................. 1
СГО-2................................................. 1
Измерительные приборы:
переходное вспомогательное устройство ПВУ АС-3М....... 1
блок УНЧ.............................................. 1
заглушка.............................................. 1
соединительные кабели................................. 3
Число радиостанций абонентских мобильных "Алтай-АС-3М" 7Р23В-1, сетевых блоков питания и антенн "Волновой канал" определяется проектом.
Приемопередающее оборудование соединяется с комплектом коммутационного оборудования центральной станции, к которому, в свою очередь, подключаются соединительные линии от АТС, ВДП, оборудование дежурного техника и центрального диспетчера. К ККОЦС подключается также оборудование генераторов сигналов вызывных и сигнальных частот, а также устройств, обеспечивающих работу автоматики системы; ППО и ККОЦС-М могут устанавливаться в зданиях смежных, расположенных рядом или в разных, удаленных друг от друга.
При расположении радиооборудования и коммутационного оборудования в зданиях, удаленных друг от друга,ЦРС должна содержать радиостанцию и пункт управления. При раздельном расположении этих частей между радиооборудованием и коммутационным оборудованием необходимо обеспечить соединительную линию емкостью 17 х 2 на каждый ствол. В качестве соединительных линий могут быть использованы физические линии и (или) линии с аппаратурой уплотнения, РРЛ.
Каждый комплект коммутационного оборудования диспетчерского пункта, устанавливаемый на пункте ведомственного или центрального диспетчера, а также дежурного техника, допускает подключение шести четырехпроводных соединительных линий для связи с ЦРС (для оборудования центрального диспетчера используется и пятый провод), четырех двухпроводных соединительных линий к пультам прямых абонентов или к другим пультам. Диспетчерские пункты имеют по шесть релейных "шнуровых пар", позволяющих коммутировать любые две соединительные линии между собой (одновременно до шести пар абонентов). Оператор пульта может включиться в разговор на правах третьего абонента.
Один пульт обеспечивает одновременную работу двух операторов. По числу линий, соединенных с ЦРС, определяется число свободных радиоканалов, которые могут быть одновременно заняты данным диспетчерским пунктом. К одному комплекту коммутационного оборудования ЦРС можно подключить 36 соединительных линий ведомственных диспетчеров (по две линии на один номер), две соединительные линии центрального диспетчера и четыре - дежурного техника. Число ведомственных диспетчерских пунктов на ствол устанавливается распределением между ними соединительных линий. При максимальной емкости канала оно колеблется от 18 (на каждый диспетчерский пункт по две соединительные линии) до 6 (по шесть соединительных линий).
Вместо комплекта оборудования диспетчерского пункта при незначительной нагрузке может быть использован упрощенный вариант его построения с помощью четырехпроводного телефонного аппарата. Для этого от ПУ прокладывается одна четырехпроводная линия, а диспетчер не может соединиться с другими абонентами.
Для автоматической связи в системе "Алтай-3М" необходимо включить ККОЦС-М в сотенную группу на выделенной АТС. Входящей связью от абонентов АТС к к радиоабонентам может пользоваться группа абонентов ПО в количестве 100 абонентов в группе. Исходящей связью к абонентам АТС могут пользоваться радиоабоненты ПО с правом пользования автоматическим выходом на общегосударственную коммутируемую сеть.
Номер, выделенный на АТС сотенной группы, должен соответствовать номеру группу избирательного вызова, который указывается в разрешении на использование частот (например, выделенная на АТС 34-я сотенная группа имеет номер 55, а выделенные для абонентов ПО избирательные вызовы- номера 400..699, т. е. номера избирательных вызовов абонентов ПО, имеющих выход на АТС, должны быть 500..599, а в системе нумерации ГАТС 34-55-00..34-55-99).
Чтобы задействовать 100 номеров для абонентских станций в системе АТС, необходимо использовать (выделять) сотенные группы, которые оканчиваются цифрами 2..9 (при использовании сотенных групп с цифрами 0 и 1 пропадают избирательные номера 000 центральный диспетчер и 110..119 - циркулярные вызовы).
По исходящей к абонентам АТС связи ККОЦС-М соединяется с АТС четырьмя двухпроводными линиями, которые включаются в абонентские комплекты или абонентские комплекты автоматов (таксофоны с вызовом). По входящей связи ККОЦС-М соединяется с АТС четырьмя трехпроводными линиями в качестве одного сотенного выноса шаговой АТС или трехпроводной линией с комплектом реле соединительной линии (РСЛИ-3) или комплектом исходящих регистров (ПКИ-3) координатной АТС.
В каждом стволе ЦРС обеспечиваются следующие виды связи:
радиоабонента ПО с ведомственным и центральным диспетчерским пунктом при автоматическом установлении соединения при наборе двузначного номера 11..19 и 21..29 (центральный диспетчер вызывает набором цифры 0);
радиоабонента ПО с любым абонентом городской или ведомственной телефонной сети при автоматическом соединении набором индекса 8 и, после получения второго зуммера, набором полного номера абонента телефонной сети;
ведомственного и центрального диспетчерских пунктов с радиоабонентом ПО (избирательный вызов) набором трехзначного номера этого абонента, или с группой радиоабонентов (циркулярный вызов) набором трехзначного циркулярного номера;
любого абонента городской или ведомственной телефонной сети с радиоабонентом ПО при автоматическом установлении соединения набором номера АТС, закрепленного за этим радиоабонентом (таких абонентов в одном стволе не более 100);
двух радиоабонентов ПО одного ствола между собой при автоматическом установлении соединения набором однозначного индекса 9 и трехзначного номера вызываемого радиоабонента;
радиоабонента ПО с абонентами ГАТС, междугородной телефонной станции, прямыми абонентами, радиоабонентами других ПО через ведомственный или центральный диспетчерский пункт при ручном установлении соединения;
центрального и ведомственного диспетчерских пунктов между собой при автоматическом соединении набором трехзначного номера 000 центрального диспетчера или двузначного номера ведомственного диспетчера.
Связь радиоабонента с дежурным техником осуществляется набором однозначного номера 3,4,5,6 или 7. Правила пользования пультом диспетчера и абонентской станцией не отличаются от правил пользования телефонным аппаратом.
В комплексе оборудования ЦРС имеется вспомогательное устройство для обеспечения контроля. Эти устройства используются для проверки и ремонта абонентских станций.
Приемопередающее оборудование ЦРС состоит из четырех стоек, в которых размещаются: восемь одноканальных передатчиков с блоками питания; два четырехканальных резервных передатчика с блоками питания; четыре четырехканальных приемника; два блока управления и сигнализации; два антенных усилителя; два направленных ответвителя.
Резервирование вышедших из строя передатчиков обеспечивается включением одного из резервных (один на четырехканальную группу) на частоте вышедшего из строя передатчика. Включением резервного передатчика на требуемом канале управляет БУС, он же подает сигнал аварии на выносное табло и на пульт сигнализации техника в пункте коммутации. Сигнал аварии на ПУ подается по двухпроводной соединительной линии, по которой обеспечивается служебная связь между ЦРС и ПУ.
Для резервирования применяются два приемника на каждые четыре канала. Результирующий сигнал подается на коммутационное оборудование ПУ. Выход из строя одного из приемников в каждом группе каналов (1..4 и 5..8) не нарушает работу системы.
Абонентская радиостанция "Алтай-АС-3М" состоит из приемопередатчика, блока УНЧ (с динамиком), переходного устройства (для подключения к аккумуляторной батарее автомобиля) и антенны. Радиостанции изготавливаются для применения в одном из выделенных частотных стволов (в каждом стволе восемь каналов связи). Каждая радиостанция настроена на вызывные частоты, соответствующие ее избирательному (индивидуальному) и циркулярному (групповому) номерам.
Автоматические устройства радиостанции ПО обеспечивают следующие виды работы:
в режиме дежурного приема поочередное опробование восьми каналов связи (режим АПВК) и определение наличия свободного канала;
вхождение в связь при приеме радиостанцией ПО избирательного (индивидуального) или циркулярного (группового) вызова;
вхождение в связь абонента радиостанции ПО с абонентом ЦС (ведомственным, центральным диспетчером, абонентом ГАТС) на свободном канале - режим АПСК.
Радиостанция предназначена для установки на легковых автомобилях "Чайка", "Волга", "Жигули", "ЗИЛ", "Москвич", и микроавтобусе "Латвия", в кабинах грузовых автомобилей, а также используется стационарно.
Стационарно установленная радиостанция ПО может питаться от аккумулятора или от сети 220 В через сетевой блок питания 220/12,6 В, который в комплект радиостанции не входит. Для работы радиостанции в стационарном режиме может использоваться антенна "штырь" из комплекта, либо антенна "волновой канал". На стационарных пунктах антенна может устанавливаться на стене здания, на крыше здания или на отдельно стоящей опоре. Вариант установки и тип применяемой антенны определяется конкретными условиями (рельефом местности, удаленностью от ЦРС и т.п.).
Антенно-фидерное устройство ЦРС системы "Алтай-3М" предназначено для обеспечения одновременной работы восьми основных передатчиков, двух резервных передатчиков и приемников ствола на одну или две (в зависимости от выбранной схемы) приемопередающие антенны. Схема построения антенно-фидерного тракта каждого ствола определяется при конкретном проектировании в зависимости от отведенного места на опоре, выделяемого для антенны системы "Алтай-3М", и числа проектируемых стволов связи.
В зависимости от выбранной схемы для одного ствола требуется устанавливать на опоре одну или две антенны. При объединении восьми передатчиков на одну антенну для более качественного приема восемь каналов приема данного ствола заводятся на антенну другого ствола. В этом случае в схеме АФУ имеется три ступени сложения сигналов.
При объединении четырех передатчиков на одну антенну для каждого ствола необходимо предусмотреть место на опоре для установки двух антенн; схема АФУ имеет три ступени сложения сигналов, что наиболее оптимально с точки зрения получения наилучших эксплуатационных характеристик. Число элементов излучателей определяется исходя из необходимости обеспечить в горизонтальной плоскости диаграмму направленности заданной конфигурации. Число этажей определяется коэффициентом усиления. Для нормальной работы радиооборудования система антенно-фидерных устройств должна иметь КБВ на частоте передачи не менее 0,8, на частоте приема не менее 0,6.
Число элементов всего АФУ определяется схемой построения АФУ одного ствола в каждом конкретном случае. Антенно-фидерное устройство состоит из следующих основных элементов: резонансных фильтров передачи и приема; направленных ответвителей; мостовых разделительных фильтров; коробок распределительных антенных разделителей; вибраторов; главных фидеров, выполненных из кабелей РК-75-17-12.
Резонансные фильтры передачи и приема служат для уменьшения внеполосных излучений передатчиков соседних каналов и для развязки входа приемника от выхода передатчика и уменьшения внеполосовых помех соответственно. Мостовой разделительный фильтр предназначен для одновременной работы двух передатчиков с примерно одинаковыми частотами на одно выходное устройство. Таким устройством могут быть: МРФ (следующая ступень сложения), антенный разделитель, направленный ответвитель, антенна.
Антенный разделитель предназначен для одновременной работы передатчиков и приемников на общую антенну. Он препятствует попаданию сигнала от передатчика на вход приемника (при этом и принимаемый сигнал не попадает на выход передатчика). Коробки распределительные предназначены для объединения элементов многовибраторной антенны при работе на один фидер и согласования их волновых сопротивлений.
Вибратор предназначен для излучения мощности передатчиков ЦРС и приема высокочастотной энергии от абонентских станций. Поляризация - вертикальная.
Направленный ответвитель служит для подключения резервного передатчика к антенне взамен вышедшего из строя основного передатчика.
Комплект генератора сигналов вызывных и сигнальных частот состоит из двух односторонних стативов (шкафов) генераторного оборудования СГО-1 и СГО-2 и обеспечивает получение 42-х вызывных и сигнальных частот для работы четырех восьмиканальных стволов городской связи. Сигналы всех вызывных и сигнальных частот получают от автономных камертонных генераторов, установленных на входе соответствующих усилителей; выходы усилителей рассчитаны на нагрузку входных устройств комплекта коммутационного оборудования 12 Ом.
На СГО-1 расположены 40 усилителей (20 рабочих, 20 резервных) для сигналов вызывных частот (с 1-й по 20-ю). На СГО-2 расположены 20 усилителей (10 рабочих и 10 резервных) вызывных частот (с 21-й по 30-ю), 20 усилителей (10 рабочих, 10 резервных) для сигналов частот циркулярного вызова (с 31-й по 40-ю), два усилителя (рабочий и резервный) сигнала отбойной частоты 41, два усилителя (рабочий и резервный) сигнала маркерной частоты 42. На каждом стативе (СГО-1 и СГО-2) все активные блоки (усилители, блоки питания) резервируются. На резервный комплект можно переходить как автоматически, так и вручную. На резерв переводятся отдельные блоки или комплект в целом. Автоматически перейти на резерв можно при отключении или резком уменьшении (на 40..60 %) выходного напряжения усилителей основного комплекта. С резервного комплекта на основной переходят только вручную.
Комплект коммутационного оборудования ЦРС, модернизированный, рассчитан на подключение: восьми дуплексных радиоканалов двустороннего действия; двух пятипроводных соединительных линий двустороннего действия к пункту центрального диспетчера; 36 четырехпроводных соединительных линий двустороннего действия к пунктам ведомственных диспетчеров; четырех четырехпроводных соединительных линий двустороннего действия к пункту дежурного техника; четырех трехпроводных соединительных линий от АТС к комплектам реле соединительной линии, входящей ККОЦС; четырех двухпроводных соединительных линий в АТС от комплектов реле соединительной линии, исходящей ККОЦС. Комплект обеспечивает включение максимум 889 радиоабонентов. Допускается возможность деления оборудования на два полублока по четыре радиоканала в каждом с числом радиоабонентов в каждом полублоке не более 989. В этом случае соединительные линии от ведомственного и центрального диспетчеров, а также входящие в городскую АТС могут оставаться общими для всех радиоканалов.
По входящим соединительным линиям от городской АТС обеспечивается автоматическое соединение максимум с одной (любой) сотней радиоабонентов из числа всех включенных в комплект. При вызове других радиоабонентов со стороны абонентов городской АТС, соединение устанавливается через пункты ведомственных диспетчеров. Комплект предусматривает совместную работу со стативами СГО-1 и СГО-2. Для индивидуального избирательного вызова радиостанции используется комбинация сигналов трех частот из 30 (F1-F30); для циркулярного вызова группы абонентских радиостанций одна из 10 (F31-F40).
В ККОЦС-М предусматривается возможность организации 10 групп радиоабонентов с циркулярным вызовом. Сигнал частоты F41 используется в качестве отбойного, сигнал F42 для маркировки свободного канала.
В ККОЦС-М обеспечиваются виды связи при следующей нумерации абонентов:
радиостанция может иметь индивидуальный избирательный вызов при наборе номеров 001..109 и 120..999;
группы радиостанций могут иметь циркулярный вызов при наборе номеров 010..119;
ведомственные диспетчеры имеют двузначную нумерацию с 11..19 и с 21..29, по две равнодоступные соединительные линии на один номер;
при небольшом числе ведомственных диспетчерских пунктов и использовании для них не более 12 пар соединительных линий, по четыре на один диспетчерский пункт, в коммутационном оборудовании допускается организация однозначной нумерации ведомственного диспетчера (ВД) с номерами 1..6, по две или четыре равнодоступные соединительные линии на каждый номер;
центральный диспетчер при вызове его со стороны радиостанции использует номер 0, при вызове со стороны ВД - 000;
выход на городскую АТС со стороны радиостанции - набор цифры 8 при исходящей связи с последующим набором номера абонента городской АТС;
набор цифры 9 при входящей связи на радиостанцию со стороны АТС с последующим набором трехзначного номера радиостанции;
при вызове радиостанции на АТС необходимо набирать присвоенный номер выхода на систему и далее две последние цифры "десятки" и "единицы" индивидуального избирательного номера радиостанции;
при вызове дежурного техника со стороны радиостанции набирается номер 7. Соединение с ним происходит при наборе абонентами незадействованных номеров (например, 10 или 20).
Коммутационное оборудование рассчитано на уровень сигнала на выходе приемника радиооборудования (0 ы 1,74) дБ и обеспечивает на выходе передатчика уровень минус (13+1,74) дБ при затухании в соединительных линиях между коммутационным и радиооборудованием не более 1,74 дБ.
Комплект коммутационного оборудования ЦРС состоит из трех стативов, устанавливаемых в помещении в один ряд и соединяемых между собой кабелями, и пульта сигнализации дежурного техника, устанавливаемого на его рабочем месте.
Пульт сигнализации дежурного техника предназначен для сбора и отображения информации о состоянии коммутационного и генераторного оборудования, ведения контроля и переговоров по любому из них. В пульт вводится линия служебной связи с радиооборудованием, являющаяся одновременно линией передачи сигнала аварии радиооборудования.
Модернизированный комплект коммутационного оборудования диспетчерского пункта (ККОДП-М) предназначен для коммутации при всех связях центрального диспетчера, ведомственного диспетчера или дежурного техника с радиостанциями, абонентами ГАТС, прямым абонентом или центральным диспетчером другого ствола, а также для соединения перечисленных абонентов между собой. Комплект рассчитан на подключение:
шести пятипроводных и четырехпроводной соединительных линии двустороннего действия к ККОЦС-М;
четырехпроводных соединительных линий двустороннего действия к АТС; двух четырехпроводных соединительных линий двустороннего действия к оборудованию прямого абонента или центрального диспетчера другого ствола;
линий внешней сигнализации.
Он обеспечивает одновременный разговор шести соединенным парам абонентов и участие диспетчера или техника в разговоре любой из пар абонентов на правах третьего лица и состоит из одностороннего статива коммутации диспетчера и пульта управления диспетчера.
В условиях среднепересеченной местности (колебания высот местности на расстоянии 10..30 км от ЦРС не превышают 50 м) при установке антенны ЦРС на высоте 100 м от уровня земли и длине фидера, соизмеримой с высотой установки антенны, дальность связи в системе "Алтай-3М" по отдельным направлениям в зависимости от рельефа местности может колебаться от 10 до 30 км.
4.2. Выводы.
Используемое в РТСОП-Б3 для увеличения числа обслуживаемых абонентов наращивание стволов в системе не эффективно с точки зрения использования радиочастотного спектра. Увеличение числа рабочих каналов при ограниченной территории приводит к увеличению числа центральных и абонентских радиостанций, работающих с большой мощностью (центральные 30..50 Вт, абонентские 8..12 Вт), что ухудшает электромагнитную обстановку на этой территории и особенно в самой системе. Так как в системе частоты рабочих каналов расположены по определенному закону (например, через 25 кГц), то вероятность возникновения интермодуляционных помех значительно возрастает, что приводит к ухудшению качества обслуживания абонентов и в конечном итоге может помешать увеличению числа обслуживаемых абонентов. Кроме того, число рабочих каналов не может увеличиваться беспредельно из-за ограниченности радиочастотного спектра, выделяемого подвижной службе.
Имеется еще один недостаток системы с большой зоной. Для вызова определенного абонента ПО необходимо передать сигнал только в направлении этого абонента. Но так как ЦРС имеет антенну с круговой диаграммой направленности, помехи создаются для всех других радиостанций, расположенных в зоне обслуживания.
Раздел V. Международные стандарты ССПС
и их характеристики.
5.1. Развитие ССС.
Перечислим основные достоинства радиотелефонной системы общего пользования с малыми зонами по сравнению с системами с большими зонами: большие капиталовложения для создания системы с большой емкостью; меньшая стоимость в пересчете на один ПО и при использовании большого числа ПО; меньшая мощность передатчиков. Поэтому не случайно сотовые системы планируются для охвата больших территорий и большого числа абонентов.
В настоящее время ССС получили широкое распространение в большинстве зарубежных стран. К 1985 г. они функционировали в США, Скандинавских странах (Швеция, Норвегия, Дания и Финляндия) и Японии. В 1985 г. ССС TACS была введена в эксплуатацию в Лондоне. В ФРГ была развернута система CD 450 в диапазоне 450 МГц, а в 1987 г. начала действовать цифровая ССПР второго поколения CD 900, работающая в диапазоне 900 МГц. В Скандинавских странах к 1985 г. было зарегистрировано более 180 тыс. абонентов, а темпы роста опережают ранее сделанные прогнозы. Самые высокие показатели степени охвата этими системами населения достигнуты в Норвегии, где на 100 жителей приходится 24 абонента сотовых систем.
В США ССС развернуты к настоящему времени в 72 городах. Число пользователей этих систем на сентябрь 1985 г. составило 190 тыс. Самая большая система эксплуатируется в Лос-Анжелесе (30 тыс. пользователей). Подобные системы развернуты также в Чикаго (28 тыс.), Далласе (18 тыс.) и ряде других городов страны. Число абонентов в процентном отношении от населения составляет для крупных городов 0,29-0,64%, для мелких примерно 0,1%. По прогнозам к 1990 г. в США будет 1,5 млн. абонентов, а к 1993 г. - 3,8 млн.
В январе 1985г. введена в эксплуатацию ССПС в Великобритании (г.Лондон). Таким образом, Великобритания стала четвертым регионом мира, в котором действует ССПС. Именно поэтому опыт эксплуатации английской ССПС TACS привлек особое внимание специалистов.
В Великобритании две фирмы Cellnet и Racal-Vodafone участвуют во внедрении ССПС. К концу 1985г. планировалось ввести ССПС на той части территории, где проживает 60% населения, а к середине 1986г. охватить территорию с 80% населения.
Кроме ССПС общего пользования, в Великобитании существует большое число ВСПС. На сентябрь 1985г. в Великобритании в обращении находилось 293 тыс. мобильных и 81 тыс. портативных радиостанций, принадлежащих к различным ВСПС.
Отметим также, что в Великобритании к 1986г. действовало 400 тыс. малогабаритных (карманных) радиоприемников персонального вызова СПРВ для местного поиска и 250 тыс. радиоприемников СПРВ, предназначенных для поиска на больших территориях. Таким образом, в суммарное число абонентов ВСПС и число абонентов СПРВ превышало очень быстро растущее число абонентов ССПС (примерно по 400 абонентов в неделю).
Первоначальный опыт эксплуатации ССПС в Великобритании позволил выявить недостатки, присущие внедренным системам. В редакционных заметках журнала Communications отмечается, что в ЧНН (16.00-17.00) вероятность канала абонентом равна 50-70%. Фирма Racal-Vodafone считает, что 30% абонентов в ЧНН не могут получить канал для связи, фирма Cellnet утверждает, что 20% абонентов не получают канал из-за автомобильных пробок. Принято решение построить в Лондоне еще одну АТС для ССПС (АТС-П). Вместе с тем можно предположить, что каналов в ЧНН не хватает не только потому, что их недостаточно, но и потому, что повторные вызовы приводят к росту помех, которые ухудшают функционирование ССПС.
В 1990 г. 90% населения Великобритании имело доступ к ССС, а число абонентов достигло 250 тыс.
Имеются данные о внедрении ССПР в Нидерландах, Испании, Швейцарии, Люксембурге, Тунисе, Омане, Саудовской Аравии, Малайзии, Таиланде, КНР, Исландии и др.
Характерной особенностью современного развития ССПР является быстрый рост числа их пользователей. Так, с мая 1986 г. по май 1987 г. количество пользователей ССС во всем мире удвоилось и составило 1,5 млн., из которых 763 тыс. - в США, 550 тыс. - в северных европейских странах (Дания, Финляндия, Исландия, Швеция и Норвегия).
Рассмотрим некоторые ССС.
5.2. Система АМРS.
Введена в эксплуатацию в США в 1979 г. Система работает в диапазоне 825-890 МГц и имеет 666 дуплексных каналов при ширине канала 30 кГц. Мощность передатчика для БС составляет 45 Вт, для АС - 12 Вт (в случае переносного аппарата - 1 Вт). В системе применяются антенны с шириной диаграммы направленности 120 град., устанавливаемые в углах ячеек. БС подключены к ЦС с помощью проводных линий, по которым передаются речевые сигналы и служебная информация. ЦС сконструирована с использованием электронной АТС ЕSSI/А. БС состоит из блоков типовых конструкций и содержит несколько стоек приемопередающего тракта, процессоров и аппаратуры управления и контроля. Каждая стойка рассчитана на 16 каналов, а всего полностью укомплектованная БС может обслуживать 144 рабочих канала.
В системе используется разнесенный прием сообщений, поэтому входные цепи БС содержат две антенны и полосовые фильтры. Приемник является двухканальным с двойным преобразованием частоты в каждом канале. Блок контроля выполняет функции контроля и диагностики состояния станции.
Для принятия решения на переключение каналов в системе осуществляется периодический контроль качества каждого канала путем измерения интенсивности принимаемого сигнала с помощью специального приемника. Информация об уровне сигнала в измеряемом канале передается на ЦС, где производится сравнение принятой информации с аналогичными данными соседних БС и, в случае необходимости, принимается решение о переключении.
Абонентский комплект включает три блока: приемопередатчик с синтезатором частоты на 666 каналов; блок управления, состоящий из наборного поля и панели индикации, и блок логики, построенный с использованием микропроцессора INTEL-8080.
5.3. Система ТАСS.
По принципу построения, сопряжению между станциями и организации управления почти полностью идентична системе AMPS. Отличие состоит в ширине каналов и пиковой девиации частоты: в системе АМРS ширина канала равна 30 кГц и пиковая девиация частоты 12 кГц, а в системе ТАСS - 25 и 9,5 кГц соответственно. В рассматриваемой системе используются 1000 дуплексных каналов, из которых 956 являются речевыми и две группы по 21 каналу используются как каналы сигнализации. В речевых каналах применяется ЧМ, а в канале сигнализации - двоичная частотная манипуляция.
В сельской местности радиусы рабочих зон (ячеек сотовой сети) достигает 30 км, в городе - 200 м. Используются ненаправленные антенны. Коэффициент повторения частот С=7. Предусмотрена автоматическая регулировка мощности: для автомобильного СРТ на 32 дБ, для портативного СРТ на 20 дБ.
Сигналы сигнализации служат для организации дуплексного канала связи между базовой и абонентской станциями. Сигналы сигнализации имеют коэффициент повторения Супр=7*3=21, причем используются частоты 5970, 6000, 6030 Гц. Сигнал сигнализации с частотой 800 Гц является ответным сигналом и передается абонентской станцией.
Ниже приведены эксплуатационные характеристики ССПС TACS фирмы Cellnet на март 1985г.
Число вызовов на одного абонента в день 2,5
Час наибольшей нагрузки (ЧНН) 16.00-17.00 ч
Число вызовов в ЧНН 2500
Доля исходящего вызова подвижного абонента, % 80
Среднее время разговора по местным линиям, с 120
Среднее время разговора по международным линиям, с 240
Время переключения, с 0,33
5.4. Система NMT.
Развернута в Скандинавских странах. В настоящее время является одной из наиболее разветвленных. Разработка ССС NMT 450 была закончена в 1978 г., а эксплуатация начата в 1981 г. К 1985 г. число абонентов системы достигло 180 тыс., а рост их числа составлял 5 тыс. в месяц.
Система работает в диапазоне 450-467 МГц, имеет 180 каналов шириной 25 кГц. За счет многократного использования эффективное число каналов составляло 5568. Среднее число каналов, выделяемое БС, равно 30. Мощность передатчика БС 50 Вт, а АС - 15 Вт. Время переключения каналов составляет примерно 500 мс. Ячейки с радиусом, выбираемым в пределах от 5 до 25 км, покрывают территорию всех четырех стран. В перспективе система будет содержать более 900 БС, а число пользователей превысит 200 тыс.
ЦС создана на базе типовой электронной коммуникационной системы АХЕ/10 с добавлением необходимых для функционирования ССПР узлов. На БС применяется модульная структура, позволяющая наращивать количество канальных блоков и тем самым число абонентов. К антенне станции подключаются, как правило, 10-12 приемопередатчиков.
АС выполняется с применением микропроцессоров. Наиболее совершенная из них MD 25-Combi имеет встроенную память на 50 номеров. Кроме того, предусмотрено ведение переговоров с помощью выносного переговорного устройства. В системе обеспечивается возможность переключения в процессе разговора при неизменном местоположении абонента на освободившийся канал, характеризуемый более низким уровнем помех.
В настоящее время осуществляется внедрение нового варианта системы, работающего на частоте 900 МГц - NMT-900. Функции ЦС в ней выполняет электронная АТС типа DX-210 или DX-220, обеспечивающая от 12 до 100 тыс. вызовов в час. Станции специально модернизированы с целью применения в ССПР, имеют программное управление, предназначенное для перевода АС подвижного объекта из одной ячейки в другую. Для этого по команде ЦС соответствующий БС выполняют измерение отношения сигнал/шум. По результатам измерений ЦС выбирает зону с лучшим качеством связи.
В системе применяются БС нового поколения, предназначенные для работы в ячейках малого радиуса (R = 2 км). Максимальная выходная мощность станций не превышает 15 Вт, при этом возможно ее оперативное уменьшение. В системе может использоваться также переносной абонентский аппарат с элементами питания напряжением 12 В, рассчитанным на работу в течение 8 - 10 ч. Выходная мощность аппарата заключена в пределах 3 - 7 Вт с числом уровней регулировки мощности, равным 8.
5.5. Система NEC
Система NEC стала использоваться в декабре 1979 г. Она содержит 13 ячеек, периферийные пригородные зоны содержат более 25 ячеек. Установлено, что предельное число обслуживаемых абонентов будет 100 тысяч ( около 6000 квадратных километров) с использованием в системе 1000 каналов, трафик в часы пик составил 0,01 Эрл на абонента.
Система NEC имеет девять уровней иерархии, включая абонентов городской АТС и ПО. Обслуживаемая территория делится на мелкие зоны низового уровня радиусом 5...10 км (дальность действия стационарного зонального ретранслятора) и большие зоны (зональные группы, полученные объединением нескольких соседних мелких зон) радиусом 10...20 км, в которых осуществляется управление зональными ретрансляторами с помощью стационарной коммутирующей станции более высокого уровня иерархии. Каждая такая станция обслуживает одновременно от 8 до 32 мелких зон, объединенных в зональную группу (в зависимости от плотности распределения абонентов), и обеспечивает коммутационную емкость соответственно 5000...20000 абонентов. Абонентам, находящимся в пределах одной мелкой зоны, одновременно может быть предоставлено от 12 до 32 каналов. Каждая зона имеет присвоенные радиоканалы, несколько групп радиозон образуют зону со станцией управления базовыми станциями. Несколько зон управления образуют зону, в пределах которой сигнал вызова абонента ПО передается от каждой базовой станции одновременно. Информация о переходе ПО границы вызывной зоны и факт его перемещения в другую зону передается на радиотелефонный коммутационный центр.
Многоступенчатое управление подключением радиостанции ПО к телефонной сети имеет следующую структуру: АТС - коммутационный центр - станция управления - базовая станция - абонент ПО.
Максимальное число объектов:
- Станции управления на один коммутационный центр.. 6
- Базовые станции на одну станцию управления....... 32
- Радиоканалы на одну базовую станцию.............. 128
- Обслуживаемые ПО................................. 1,6 млн
Автоматический поиск свободного канала осуществляется с помощью выделенных каналов управления, которые являются общими для всех радиоволн одной зоны управления. Для автоматизации процессов управления вызовом используются следующие линии передачи данных: коммутационный центр - станция управления (скорость передачи данных 1200 бит/с), станция управления базовая станция (300 бит/с), базовая станция - абонент ПО (радиоканалы).
Вызов от абонента ПО начинает формироваться, как только снята трубка телефона. Сигналы вызова поступают на ближайшую базовую станцию, где сравниваются их уровни по каналам управления от каждой базовой станции, определяется наиболее пригодная базовая станция для формирования ТЛФ канала, фиксируется ТЛФ канал для абонента ПО и коммутационного центра; радиотелефон абонента настраивается на частоту выделенного ТЛФ канала, а коммутационный центр подключает к АТС выделенный ТЛФ канал. При перемещении ПО из одной радиозоны в другую в процессе разговора абонента (т.е. при ухудшении отношения сигнал-шум на приемной стороне ТЛФ канала базовой станции) станция управления определяет из всех каналов базовых станций канал с наилучшим отношением сигнал-шум и передает абоненту на коммутационный центр информацию о переключении к новому ТЛФ каналу.
В состав радиотелефонного коммутационного центра входит электронная коммутационная система D/10ESS, модифицированная под радиотелефонную службу, которая например, коммутируется в соответствии с вызовом абонента, запоминает информацию о его расположении, обрабатывает и хранит информацию об абонентском счете.
В состав каждой базовой станции входит более 100 передатчиков и приемников для каналов управления ТЛФ каналов. В стандартной стойке габаритными размерами 2100 х 520 х 225 мм размещаются 4 передатчика или 32 приемника.
Автомобильная радиостанция состоит из приемопередатчика с цифровым радиотелефонным терминалом, блока управления и антенны.
Приемопередающая и коммутирующая аппаратура зональной стационарной станции системы выполнена полностью на полупроводниковых элементах. Основными составными элементами радиотракта станции являются мощный передатчик, высокочувствительный приемник и многоканальный автоматический коммутатор с синтезатором частоты, что принципиально отличает новую систему от систем аналогичного назначения предшествующих модификаций, использующих диапазон частот 150... 450 МГц. Мощность передатчика может быть 2,5; 5; 10 или 25 Вт в зависимости от предполагаемого радиуса обслуживаемой зоны, при этом уровень его шумов 70 дБ, а отношение сигнал-шум на его выходе 45 дБ при передаче как речевых сообщений, так и данных. Такое же отношение сигнал-шум на выходе приемника.
- Рабочий диапазон передающего тракта, МГц....... 800
- Число автоматически коммутируемых каналов...... 600
- Разнесение каналов по частоте, кГц............. 25
- Мощность излучаемых сигналов, Вт............... 5
- Отношение сигнал-шум, дБ....................... 40
- Рабочий диапазон приемного тракта, МГц......... 900
- Избирательность, дБ, в полосе ы 16 кГц, не менее 70
- Габаритные размеры блока приемопередатчика, мм. 90x230x320
- Масса, кг...................................... 8,5
- Диапазон рабочих температур, S0o TC
-60...+60
- Питание от источника постоянного тока
напряжением, В.................................. 13,8
- Ток потребления, А:
в режиме ожидания и приема................... 1
при работе на передачу....................... 4
Основные функции управления выполняют два блока управления: мобильной и базовой станции. Каждый из них состоит из нескольких субблоков в соответствии с имеющимися каналами управления и контроля, в которых используются восьмиразрядные микропроцессоры.
В системе предусмотрена связь с абонентами подвижного объекта, находящегося в туннеле. Для этого над входом в туннель устанавливается вспомогательная радиорелейная станция, обеспечивающая ретрансляцию сигналов от базовой станции к абоненту ПО и обратно. Связь внутри туннеля поддерживается двумя способами. В прямом туннеле используется 12-ти элементная антенна, и удовлетворительное качество связи обеспечивается без промежуточных переприемных устройств на расстоянии 300...400 м. Можно обеспечить связь с помощью проложенного внутри туннеля излучающего коаксиального кабеля, с простыми простыми промежуточными усилителями, компенсирующими потери в кабеле. Вспомогательная радиорелейная станция - необслуживаемая. Предусмотрен контроль как самой станции, так и промежуточных усилителей.
Для определения местоположения ПО в системе используется триангуляционный метод, сущность которого заключается в одновременном измерении уровней сигнала, излученного антенной автоматического передатчика, в трех точках - тремя ближайшими зональными стационарными станциями коммутации и связи данной системы с последующим автоматическим сравнением значений этих уровней. Каждому сочетанию измеренных таким образом трех уровней сигнала вблизи приемных антенн в трех пространственно-разнесенных точках соответствует определенная точка нахождения ПО при идеальных условиях распространения сигналов. Из-за замираний и других негативных факторов метод допускает погрешность, значение и характер которой зависят от условий распространения радиоволн.
Следует отметить, что благодаря использованию интегральных схем, микропроцессоров и другой современной элементной базы удалось не только создать сравнительно недорогое оборудование, но и обеспечить вычислительную мощность и способность к оперативному перепрограммированию функций для удовлетворения сложных требований по управлению и техническому обслуживанию сотовой системы в целом и отдельных ее составных частей.
5.6. Система NAMTS и NTT.
Разработана в Японии. NAМNS является дальнейшим развитием системы с зоновым обслуживанием фирмы NEC. Характерной особенностью NAMTS является высокая производительность электронной ЦС при емкости сети 10 тыс. абонентов. Система с одной ЦС работает в диапазонах 400 и 800 МГц и обслуживает до 30 малых радиозон с радиусами от 2 до 25 км. NAMTS содержит 240 каналов, использует для установления связи два служебных канала, обеспечивающих автоматическое соединение вызовов, и имеет чрезвычайно широкую номенклатуру сервиса. Однако рост числа абонентов потребовал разработки системы большей емкости.
В 1979 г. корпорацией NTT в районе Токио была внедрена ССС емкостью до 100 тыс. абонентов. Планирование системы основано на разделении территории обслуживания на ячейки радиусом 5 км (10 км для сельской местности), в центре которых расположены БС. Все абоненты распределены по категориям приоритета, в соответствии с которыми им предоставляется 600 или 1000 дуплексных каналов, поэтому при межканальном разносе 25 кГц общая ширина полосы частот составляет 2-25 МГц. Особенностью ССС NTT является территориально-частотное планирование системы управления, построенной по методу больших зон обслуживания. При этом несколько ячеек (обычно 12-16) образуют зону управления, в которой установлена промежуточная станция управления, подключенная к нескольким БС и ЦС кабельными линиями. Каждой зоне управления предоставлены общие для всех БС дуплексные служебные каналы - вызывной (ВК) и канал доступа (КД), информация по которым передается со скоростью 300 бит/с методом частотной манипуляции (ЧМн). С целью повышения достоверности приема сообщений в несинхронных управляющих каналах соседних БС использован метод разнесенной передачи со смещением несущей частоты на 500 Гц. Однако применение этого метода привело к необходимости разработки отдельного приемопередатчика каналов управления с повышенной стабильностью генератора несущих частот.
5.7. Система AURORA.
Одной из перспективных ССС считается система AURORA, разработанная канадской фирмой NOVATEL. Ее основным отличием от рассмотренных систем является отсутствие ЦС подвижной связи, т.е. предполагается переход к распределенному принципу коммутации и управления. Такой подход позволил на 40% сократить первоначальные затраты, а эксплуатационные расходы снизить на 60%. Подсчеты специалистов показали, что общая экономия составит около 22 млн. дол. В системе с распределенным управлением вызовы из каждой ячейки поступают на ближайшую АТС обычной телефонной сети. Это определяет функциональную гибкость ССС, а также возможность ее расширения в условиях городской и сельской местности. Система AURORA работает в диапазоне 400 МГц и может быть перестроена на 150 или 800 МГц. Для нее выделено 240 каналов, в которых используется узкополосная ЧМ-12,5 кГц для передачи речевых сообщений, в то же время служебная информация передается методом дифференциальной фазовой манипуляции. Распределенная коммутация и управление представлены многоуровневой иерархической структурой. Локальная станция подвижной службы, к которой подключены БС, представляет собой микропроцессорную систему, выполняющую функции распределения каналов связи и сопряжения с БС по цепям сигнализации. Региональная станция подвижной службы работает как концентратор связи, к которому может быть подключено 27 локальных станций, и имеет выход в телефонную сеть. Главная станция подвижной службы выполняет функции статистического и координационного центра системы. Абонентская станция оснащена мощным микропроцессорным устройством, что дало возможность использовать подобную АС как в ССС, так и в централизованных системах подвижной связи.
5.8. Система ARTS.
Разработка фирмы Motorola (США). ССС с расширенной коммутацией, совместима с AMPS с точки зрения использования АС, разработанных в переносном варианте с выходной мощностью 1 Вт. С целью сохранения баланса уровней принимаемых сигналов в ARTS предусмотрена регулировка выходной мощности АС, которая выполняется автоматически по командам БС. В радиотракте использованы направленные 60-градусные антенны, обеспечивающие хорошее качество связи.
5.9. Стационарная сотовая радиотелефонная сеть RSS.
Одним из наиболее интересных направлений в развитии систем с сотовой структурой является построение стационарных радиотелефонных сетей для связи с удаленными абонентами. Важным преимуществом таких систем является использование радиоканала для обмена сообщениями между ячейками и коммутационной станцией. При таком подходе достигается существенное снижение удельных затрат на одного абонента и быстрый ввод всей системы в эксплуатацию. Фирма NEC разработала цифровой вариант сотовой системы связи RSS для радиотелефонной связи абонентов, рассредоточенных на площади радиусом 600 км. Территория обслуживания разделена на ячейки радиусом 30 км, в центре каждой установлен приемопередатчик, который работает не только как БС, но и как ретранслятор, передающий сообщения с соседнюю ячейку. Для передачи речевых сообщений используется адаптивная дифференциальная ИКМ с временным уплотнением каналов и скоростью передачи 32 кбит/с. В одной из ячеек располагается ЦС, от которой передается цифровой поток информации в виде последовательности кадров. Каждый кадр длительностью 4 мс (2816 бит) содержит 16 временных каналов, один из которых служебный. Одна БС обслуживает до 21 абонента, непосредственно подключенных к ней с помощью средств проводной связи, и, кроме того, осуществляет радиосвязь в своей ячейке с удаленными АС, к каждой из которой можно подключить до 21 абонентского комплекта. Приняв информацию из соседней ячейки, БС выделяет необходимые сведения для своих абонентов, регенерирует оставшуюся часть и транслирует на другой частоте в следующую ячейку. В случае, когда временные каналы свободны, в RSS предусмотрена возможность выключения передатчиков на определенный промежуток времени, что дает заметную экономию потребляемой мощности. Таким образом, система RSS является универсальной с точки зрения структуры разветвления, обладает высокой экономической и спектральной эффективностью.
5.10. Перспективы развития ССС.
5.10.1. Цифровые ССПС с шумоподобными сигналами.
Следующее поколение сотовых систем предусматривает использование цифровых ССПС, обладающих большим числом абонентов и высоким качеством передачи речевых сообщений и данных в цифровой форме. Цифровая ССПС (Cellular Digital Radio Communication System CD900), предназначенная для работы в диапазоне 900 МГц, использует широкую полосу частот, несколько алгоритмов доступа и аппаратуру цифровой обработки сигналов. Для повышения помехоустойчивости используются многопозиционное кодирование и шумоподобные сигналы (ШПС). Система CD900 используется как составная часть интегральной цифровой сети связи.
К системе CD900 на этапе разработки были предъявлены следующие требования:
- высокая пропускная способность для обслуживания большого числа подвижных абонентов (порядка 10 S06 T на сеть);
- высокая частотная эффективность использования отведенного диапазона частот;
- высокое качество передачи при высокой помехоустойчивости;
- большие функциональные возможности, в том числе полное дуплексное обслуживание, автоматический перевод абонентов с одной базовой станции на другую, автоматический поиск абонентов на всей территории обслуживания, меры по защите информации и предотвращение несанкционированного доступа в систему;
- обмен речевыми сообщениями и различного рода данными, а также дополнительные сервисные возможности, в том числе передача сигналов бедствия, персональный радиовызов и т.п.
В 1979 г. ВАКР выделила диапазон частот 860..960 МГц (сокращенно: диапазон 900 МГц) для разрабатываемых систем подвижной связи. Для дуплексной связи в Европе выделяются две полосы частот 2 x 25 МГц в этом диапазоне.
В 1983 г. группа GSM (Group Service Mobile) в составе СЕРТ начала разрабатывать общеевропейский стандарт для будущих ССПС в диапазоне 900 МГц. В начале 1985 г. эта группа приняла решение о концентрации усилий на разработке цифровых систем передачи информации. Именно поэтому для будущей системы был выбран диапазон 900 МГц.
Описываемая система CD900 является полностью цифровой, что позволяет обеспечить высокое качество передачи информации между подвижным и стационарным абонентами. Использование цифровой коммутации и цифровой обработки соответствует идеологии интегральной цифровой сети связи. Для передачи телефонных, телексных и факсимильных сообщений рекомендуется использовать скорость передачи 64 кбит/с и применять соответствующие модемы. Переход к широкополосной цифровой радиосвязи позволяет применить многостанционный доступ с временным разделением каналов (МДВР). Для борьбы с многолучевостью и взаимными помехами рекомендуется использовать цифровую обработку широкополосных ШПС. В широкополосной цифровой ССПС помимо МДВР используется частотное (на основе сотовой структуры) и кодовое (на основе применения ШПС) разделения каналов. Для реализации всех перечисленных методов необходимо широко использовать СБИС и микропроцессоры.
При проектировании системы CD900 предусматривалась ее совместимость с импульсно-кодовой модуляцией (ИКМ), используемой в ТФОП. Предполагается, что эта система будет обслуживать 1 млн. абонентов на площади ФРГ (250 тыс. км S02 T). Ожидаемая интенсивность трафика в ЧНН составит 0,015 Эрл/абон., что соответствует 15 тыс. одновременных вызовов. При упомянутой интенсивности трафика (0,015 Эрл/абон. + 100%-ный резерв) и среднем радиусе зоны 10 км необходимо иметь 38 информационных каналов на одну базовую станцию (БС). В центре каждой ячейки шестиугольной формы расположена БС с тремя секторами обслуживания. Каждая БС работает ка концентратор, обеспечивая доступ в систему нескольким абонентам. Кадр МДВР изображен на рис.12.
Длительность кадра равна 31,5 мс, это время делится на 63 временных интервала по трем группам, каждая из которых принадлежит одному из трех секторов БС. Каждый временной интервал используется как временной канал в МДВР. Из 63 каналов три являются каналами сигнализации (КС), т.е. служат для управления системой, а остальные 60 - информационными каналами (ИК). Периодически каждый информационный временной канал просматривается на занятость. Скорость передачи составляет примерно 1,5 Мбит/с. При равномерном распределении трафика каждой из трех антенн БС последовательно выделяется временной интервал, содержащий 20 информационных каналов и один канал сигнализации, который выполняет функции управляющего канала. Каждый временной (канальный) интервал делится на четыре части: синхросигнал (преамбула); стартовый сигнал, определяющий начало передачи информации (флажок); информационная часть (504 бит) и защитный интервал.
Базовые станции (рис.13) через узловые АТС-П подключаются к телефонной сети общего пользования (ТФОП). Управляет ССПС СD900 центральная станция (ЦС).
Предполагается, что в системе СD900 будут приняты меры для борьбы с многолучевостью, затенениями, межканальными и взаимными помехами, организованными помехами и шумами. Результирующая скорость передачи 1,5 Мбит/с. Для борьбы с многолучевостью используется разделение лучей при передаче широкополосных ШПС с их последующим накоплением. При расширении спектра применяются 32 кодовых слова по 32 бита, каждое из них первоначально содержит 5 бит информации. При переходе к биортогональным словам, а затем к квадратурному кодированию каждое слово содержит уже 12 бит, которые переносятся 32 двоичными единицами, т. е. расширение спектра равно 2,67.
На рисунке 14 приведена структурная схема передатчика, а на рис. 15 - структурная схема приемника системы CD900. На схемах приведены блоки, характерные для БС и АС. Мощность передатчика БС 25 Вт, мощность передатчика мобильной АС 4 Вт и мощность передатчика портативной АС 0,1 Вт. Приемник имеет три блока обработки: согласованный фильтр, многоканальный коррелятор и решающее устройство. В качестве синхросигнала используется псевдослучайная последовательность из 127 двоичных единиц, дающая выигрыш 20 дБ. Обработка 32 кодовых последовательностей дает выигрыш 15 дБ. Используется также кодовое разделение и частотное разделение с коэффициентом повторения частот, равным 3. В полосе 6 МГц располагается 60 каналов, а весь диапазон шириной 24 МГц делится на четыре поддиапазона по 6 МГц, в каждом из которых содержится 60 каналов БС. В системе CD900 спектр частот используется в 1,7...2,4 раза эффективнее, чем в системах с ЧМ и частотными каналами шириной 25 кГц.
Описанная система CD900 (рис. 13) имеет четырехуровневую структуру:
- телефонная сеть общего пользования (ТФОП);
- узловые АТС-П;
- базовые станции;
- абонентские станции.
Для управления используется система сигнализации МККТТ N 7, а в ТФОП для передачи информации применяется ИКМ 30. Для повышения надежности к каждой БС подходят две линии связи с ИКМ 30. В каналах сигнализации используются корректирующие коды Рида - Соломона. Отмечено, что применение вокодеров позволит снизить скорость передачи до 16 кбит/с и тем самым повысить помехоустойчивость. Система CD900 является перспективной системой ближайшего будущего.
5.10.2. Локальная сотовая система LCRN.
Принципы построения, методы модуляции и кодирования, применяемые в ССПС СD900, положены в основу разработки локальной сотовой системы (ЛСРС; Local Cellular Radio Network - LCRN) в диапазоне 60 ГГц. Ее назначение - организация радиосвязи между базовыми станциями, размещенными на подвижных базовых объектах. В свою очередь, каждая базовая станция может обслуживать подвижные абонентские станции в своей рабочей зоне (ячейке). Таким образом, ЛСРС отличается от ССПС тем, что в ЛСРС базовые станции являются подвижными и связь между ними в стационарном состоянии обеспечивается по радиоканалам. Для передачи речевой информации и данных в цифровой форме используется многостанционный доступ с временным разделением каналов (МДВР).
Сотовая организация ЛСРС позволяет эффективно использовать отведенную полосу частот. Так как система работает в диапазоне 60 ГГц, где велико затухание радиоволн в атмосфере, то поэтому максимальное расстояние между базовыми станциями не превышает 500 м. ЛСРС должна быть совместимой с ССПС CD900, разрабатываемой ФРГ. Поэтому модем ЛСРС и каналообразующая аппаратура совместимы с аппаратурой системы CD900.
Предполагается, что усилитель мощности передатчика выполнен на транзисторе с выходной мощностью 1 Вт. Для уплотнения и разделения каналов используется МДВР, а для борьбы с многолучевостью предполагается применять шумоподобные сигналы в виде фазоманипулированных сигналов или сигналов с псевдослучайной перестройкой рабочей частоты. Отмечаются следующие особенности системы CD900, которые надо учитывать при проектировании в ЛСРС:
- испытательная проверка многолучевого канала с изменением запаздывания и интенсивности лучей и запоминанием их в корреляторе при каждом интервале передачи;
- корреляционное обнаружение сигналов, следующих за синхросигналом;
- некогерентное суммирование наиболее мощных лучей и когерентное суммирование разделяющихся лучей;
- использование m - ичного кодирования.
На рис. 16 представлена структурная схема ЛСРС. Все станции системы находятся в синхронном режиме, что не является проблемой для локальных систем. Скорость передачи информации в канале 16 кбит/с в соответствии с рекомендациями EUROCOM D/1 и МККТТ G.700. В ЛСРС с МДВР кадр имеет длительность 10 мс и содержит 20 дуплексных каналов. В течение каждого канального интервала передается сначала синхроимпульс (преамбула), а затем информационная часть (162 бита), закодированная в 864 символа. В целом для системы ЛСРС с 20 базовыми станциями достаточно 64 дуплексных канала. Характеристики ЛСРС приведены ниже.
Если допуск на замирание 8 дБ недостаточен, то необходимо применять кодирование и ШПС. Целесообразно использовать ФТ или m-ичное кодирование вместо ЧТ. Для обеспечения дополнительного усиления применяется:
"веерная" или многолучевая антенная система с шириной диаграммы направленности 10 градусов по вертикали и 30 градусов по азимуту, обеспечивающая увеличение усиления для каждой базовой станции на 13 - 16 дБ;
повторное использование частотных каналов; при ожидающейся интенсивности трафика коэффициент повторения частот равен 3, что обеспечивает дополнительное усиление в 5 дБ.
Параметры ЛСРС
Частота, ГГЦ....................................... 60
Мощность передатчика, Вт........................... 1
Усиление антенны передатчика, дБ................... 10
Усиление антенны приемника, дБ..................... 10
Шум-фактор, дБ..................................... 12
Полоса УПЧ (64 дуплексных канала, 16 кбит/с), МГц.. 3
Требуемое отношение сигнал-шум в полосе УПЧ........ 9
Вероятность ошибки................................. 0,18
Допуск замирания и затенения, дБ................... 8
Общее усиление, дБ................................. 138
В предлагаемой ЛСРС нет центральной станции, поэтому возникает проблема эффективного распределения потоков информации при обмене данными между БС. При этом в системе необходимо решать следующие задачи: управление лучами антенн станций; установление соединений между абонентами; ввод и вывод станций в ЛСРС; выход БС в телефонную сеть общего пользования; операционный контроль и управление конфигурацией ЛСРС. При необходимости антенны переключаются с интервалом 0,25 мс в соответствии с параметрами кадра.
При установлении соединений между абонентами возможны следующие случаи: оба абонента соединяются через одну БС; две соседние БС соединены в линию; одна или более БС используются в качестве радиорелейных станций.
Соединение БС, дискретное по своей природе, обеспечивается на основе пакетного режима работы с использованием протокола таксированной системы ALOHA (S-ALOHA). Ввод и вывод новой БС в ЛСРС осуществляется через ближайшую БС, которая опознает ее и разрешает ей войти в связь. Однако остаются нерешенными ряд вопросов, в том числе:
неизвестна интенсивность трафика, которую можно получить при заданном числе частотных каналов;
не определена внутренняя структура системы обработки сигналов, т.е. не определены ее функциональные схемы и элементная база. В общем случае ЛСРС отличается от ССПС, так как ЛСРС не имеет четко выраженной сотовой структуры .
5.10.3. Системы персонального радиовызова.
Системы персонального радиовызова являются разновидностью систем радиосвязи. Они предназначены для передачи информационных сообщений абонентам, находящимся на подвижных объектах.
В целях обеспечения возможности эффективного использования системы персонального вызова территория страны разделяется на условные зоны. Так, в Великобритании имеется 340 зон радиовызова. Подобная структура принята и в других странах. Наибольшим спросом пользуются малогабаритные приемники, например портативные приемники фирмы NEC (Япония) с дисплеями и бегущей строкой, работающие с использованием цифровой и буквенной информации.
Активно решается проблема задействования в системах персонального вызова спутников связи. Планируется для организации международной системы персонального вызова задействовать как геостационарные спутники, так и спутники, расположенные и на любых других орбитах. Такие работы активно проводятся в США в диапазоне 800...900 МГц, и в Японии 20/30 ГГц.
Системы персонального вызова в зарубежных странах организуются по зонам, секторам, в городской черте. В каждую сеть входит свой радиоцентр с несколькими передатчиками. Вызов осуществляется по любому телефонному аппарату путем набора номера радиоцентра и 6-значного номера вызова приемника вызываемого абонента. Любой приемник имеет один или четыре номера вызова, которые отличаются только последней цифрой. Каждому номеру вызова соответствует определенная комбинация НЧ импульсов в диапазоне 470,8...979,8 Гц. В приемнике при поступлении сигнала вызова включается зуммер и зажигается одна из четырех сигнальных лампочек, каждой из которых соответствует определенная сообщение, например "Вызов учреждения", "Вернитесь в главную контору фирмы" и т.д. Особенностью приемника является способность автоматически контролировать напряженность поля сигнала. Когда уровень входного сигнала падает ниже установленного предела, приемник посылает аварийный сигнал.
Одной из проблем при создании масштабных систем персонального вызова (более 100 - 150 тыс. абонентов) была необходимость стандартизации сигнальной системы и формата кода для обеспечения совместимости приемников, изготовленных различными фирмами.
Для устойчивой работы в каждой зоне системы установлены 8 10 одноканальных передатчиков, управляемых ЭВМ. Пропускная способность системы около 14 тыс.выз./ч. Если не хватает емкости (занят передатчик), принятый номер вызова приемника автоматически ставится на очередь.
На центральном радиоузле все входящие в течение 2 мин сигналы тонального вызова записываются в ЗУ ЭВМ, затем преобразуются в ВЧ импульсы и передаются в эфир импульсами длительностью 10 с. Перед передачей сигналов вызовов излучается предварительный сигнал длительностью 1 с, который включает все индивидуальные приемники системы персонального вызова данной зоны. После этого сигнала приемники остаются включенными в течение 9 с. Благодаря такому режиму работы обеспечивается экономичное использование источников питания приемников.
5.11. Выводы.
Современные ССС совмещают преимущества радиосвязи и телефонии, обеспечивая подвижные и стационарные объекты возможностью ведения телефонных переговоров и передачи данных. Цифровые системы позволяют, кроме этих услуг, передавать на ПО и принимать от них телексные и факсимильные сообщения, графическую, медицинскую и др. виды информации. Доступ через ССПР к базам данных и сетям ЭВМ еще в большей степени расширяет возможности ПА в получении самой разнообразной информации.
Одним из основных достоинств ССПР является способность обеспечить высококачественной связью большое количество абонентов в условиях ограниченного частотного спектра. Решение этой проблемы основано на повторном использовании одних и тех же частот, разнесенных в пространстве. Таким образом, благодаря сотовому принципу построения систем связи в сочетании с цифровыми методами передачи информации достигаются высокая пропускная способность и частотная эффективность.
Кроме того, сотовые системы могут найти применение для обеспечения связью в короткие сроки новых районов застройки, а также абонентов, находящихся в труднодоступных районах.
Эффективным дополнением к существующим и перспективным ССПР являются спутниковые системы с сотовой структурой зон обслуживания.
Раздел VI. Поставки ССС зарубежными компаниями.
6.1. Экономические аспекты.
Предлагаемые зарубежными фирмами ССС экономически оправданы. Удельные затраты на одного абонента в них составляют 1000 - 2000 дол., т.е. по этому показателю они не уступают централизованным системам, но у последних существенно меньше пропускная способность.
По прогнозам на ближайшее десятилетие ожидается значительное падение цен на абонентское оборудование (до 350 дол. к 1993 г.), что вызывает массовое увеличение числа пользователей.
Оценивая обстановку на мировом рынке по сбыту ССПС, можно отметить ожесточенную конкуренцию между различными фирмами. Причиной этому служит возможность получения значительных прибылей от внедрения ССС, которые по прогнозам в США превысят в 1992 г. 2200 млн. дол.
Ряд фирм заключил соглашения о совместных разработках системного оборудования. Так, в системе AURORA оборудование БС будет изготавливаться по проектам фирмы Ericsson (Швеция). В настоящее время ведутся переговоры о совместной разработке ССС с большой пропускной способностью между концернами ФРГ и Франции. Фирма OKI (Япония) поставляет АС для системы AMPS. Образованы фирмы, которые предлагают свои услуги исключительно в части развертывания систем и контроля за их эксплуатацией. Системы типа NMT запущены в малых европейских странах и Саудовской Аравии.
6.2. Фирмы производители и поставщики ССС.
Основными фирмами производителями и поставщиками ССС и их компонентов являются Motorola (США), Ericsson (Швеция), АТ&Т (США), NEC (Япония), NT (Америка), Siemens (ФРГ), Nokia (Финляндия), ALCATEL-SEL (ФРГ), TRT (Франция), INTRA-COM (Греция).
В таблице 8 представлено количество абонентов различных стран, объединенных в единую мировую сотовую систему телефонной связи по состоянию на январь 1991 г.
Адреса фирм производителей представлены в Приложении D.
6.3. Эрикссон в мире сотовых систем телефонной
связи с подвижными объектами.
Сотовые системы телефонной связи с подвижными объектами это направление деятельности фирмы Эрикссон с наибыстрыми темпами роста. Кроме того, оно отличается самой интересной технической базой!
Абоненты подвижных систем устанавливают связь через системы производства фирмы Эрикссон чаще, чем через систему какого-либо другого изготовителя. Наши системы расположены в Скандинавии, Европе, Канаде, США, Латинской Америке, на Ближнем Востоке, Дальнем Востоке и и Австралии. Они представляют собой международные стандарты на системы подвижной связи всего мира NMT, AMPS, TACS, ADC и GSM.
Причины телефонной компании для выбора именно предлагаемого фирмы Эрикссон решения заключаются в нашей уникальной способности поставлять комплексную аппаратуру сотовой системы на базе развитой цифровой коммутационной технологии АХЕ Эрикссон, в наших базовых станциях и подвижных станциях. Мы принимаем на себя ответственность за всю систему от планирования ячеек и монтажа аппаратуры до обучения и технического обслуживания.
А/О Эрикссон Радио Системс является одним из 6-ти направлений (секторов) международного концерна Эрикссон с 70 тыс. сотрудников в 80-ти странах.
В остальные секторы концерна входят: системы и услуги для передачи речевых, информационных, текстовых и графических данных в сетях телесвязи общего пользования; системы связи с подвижными объектами для передачи речевых и информационных данных, также как и системы персонального поиска и беспроволочные системы телефонной связи; системы связи для передачи речевых и информационных данных в частных сетях; кабели, включая оптическое волокно, и проектирование и строительство сетей; компоненты и устройства электропитания; системы оборонного назначения.
Концерн Эрикссон завоевал свои восходящие позиции благодаря развитой технологии, компетенции в области сетей, и ориентации на заказчика на базе более, чем 100-летнего опыта в мире телесвязи.
В таблице 9 приведем поставки и внедрения фирмы Эрикссон ССС и их оборудование в различные мира.
6.4. Объем продажи фирмы Эрикссон.
Главным конкурентом фирмы Эрикссон на мировом рынке систем мобильной телефонии является фирма Моторола. Эриксон обеспечивает 40% объема на мировом рынке, Моторола - 26%, если считать по количеству обслуживаемых абонентов. В начале 1991 г. 4,2 млн. абонентов (из общего числа 10,5 млн. в мире) были подключены к системам Эрикссон.
Среди крупных американских фирм следует выделить АТ&Т и Northern Telecom. Эрикссон располагает 27% общего объема и является третьей по величине компанией после фирм Моторола и АТ&Т.
В Европе Эрикссон занимает доминирующее положение, располагая 69% рынка. Моторола находится на втором месте (19%) и Сименс - на третьем. Фирма Сименс установила единственную крупную систему в Германии, использующую собственный стандарт.
В странах Дальнего Востока господствуют, в основном, Эрикссон, Моторола и NEC (Nippon Electronic Company). Из этих трех компаний NEC устанавливает свое оборудование, главным образом в Японии. Кроме Японии, где имеются установки NEC и Моторола, фирма Эрикссон располагает 50% общего рыночного объема в дальневосточных странах.