Структура построения сети. Существуют три основных конфигурации транкинговых систем стан­дарта мрт-1327:

- одноцентровая;

- многозоновая, включающая несколько одноцентровых;

- региональная, объединяющая несколько многозоновых систем.

Базовая станция одноцентровой системы состоит из ретрансляторов с ка­нальными контроллерами (по одному на каждый канал) и контроллера центра. Один из каналов является управляющим, остальные - рабочими (каналами тра­фика). Управляющий канал используется для передачи служебной информации от контрольного центра абонентским станциям и обратно.

Многозоновая система состоит из нескольких одноцентровых (до 10) и центра управления системой, который по линиям связи соединяется с ретранс­ляторами. В отличие от сотовых сетей для межцентровых соединений могут быть использованы обычные телефонные линии, что позволяет снизить стои­мость системы. Количество линий, соединяющих ретрансляционный центр с центром управления, может быть меньше числа каналов ретранслятора и опре­деляется предполагаемым трафиком межцентровых соединений. Центр управ­ления собирает и хранит информацию о местонахождении и перемещениях подвижных абонентов.

В системе стандарта МРТ 1327 один радиоканал выделяется под канал управления. Именно по этому каналу передается вся служебная информация (коды вызова, индивидуальные номера радиостанций, статусные сообщения и т.д.) между базой и абонентскими радиостанциями. Остальные каналы исполь­зуются для обмена информацией.

Принцип действия системы протокола МРТ 1327 можно пояснить на примере соединения двух абонентов. В исходном состоянии все абонентские радиостанции в пределах зоны действия данной базовой станции находятся в режиме «дежурного приема» на частоте управляющего канала. На этом канале система постоянно передает сообщения типа ALOHA, т.е. приглашение на связь с уведомлением о времени ожидания ответа от абонентских станций.

Вызывающий абонент набирает на клавиатуре своей радиостанции номер нужного ему абонента и производит вызов. При этом его радиостанция посыла­ет в ответ на очередную посылку ALOHA от базовой станции вызывную после­довательность. Приняв вызов, базовая станция проверяет полномочия абонента по принципу «свой - чужой» и на том же управляющем канале вызывает второ­го абонента. Получив от него подтверждение о готовности к связи, базовая станция передает обеим радиостанциям команду перестроиться на один из сво­бодных в этот момент каналов трафика. После чего обе радиостанции автома­тически перестраиваются на указанный канал и начинают радиообмен.

При нажатии любым из абонентов клавиши «отбой» происходит автоматический возврат радиостанций в режим «дежурного приема» на управляющем канале. В случае, когда все каналы трафика заняты, базовая станция помещает поступающие вызовы в очередь на обслуживание и обрабатывает вызовы по мере освобождения каналов.

Типы протоколов. Известны две основные разновидности транкинговых систем протокола МРТ 1327, которые выпускаются рядом фирм, - это системы с архитектурой: централизованного управления и децентрализованного распределенного управ­ления. К первым относятся системы ACCESSNET фирмы ROHDE&SCHWARZ, ACTIONET фирмы NOKIA некоторые другие. К системам с распределенным управлением относятся системы TAITNET фирмы TAIT, а также МРТ 1327, выпускаемые фирмами MOTOROLA и ZETRON.

В системах с централизованным управлением, типичным представителем которых является система ACCESSNET фирмы Rohde&Schwarz, базовый кон­троллер (сотовый контроллер) играет основную роль в работе системы. В этом контроллере сосредоточены как функции управления радиоканалами, так и блоки, реализующие обмен согласно протоколу МРТ 1327, интерфейсы для стыковки с телефонными сетями и т.д. Базовый контроллер также отвечает и за стыковку с другими сотами транкинговой сети.

Достаточно высокие цены на базовую аппаратуру систем ACCESSNET обусловлены прежде всего тем, что эти системы обладают широкими возмож­ностями в плане построения многозоновых структур (например, на основе ACCESSNET можно построить транкинговую сеть, покрывающую всю евро­пейскую часть России) и высоким качеством изготовления.

Следует отметить, что основными особенностями структуры с централи­зованным управлением являются наличие выходов в телефонные сети в каждой соте и возможность организации межсотовых связей, минуя коммутатор цен­тральной (региональной) соты. Типовая структура многосотовой сети стандарта МРТ-1327 на базе оборудования ACCESSNET представлена на рис.7.

К системам с распределенным управлением относится система TAITNET. Это транкинговая система полностью соответствующая стандарту МРТ 1327, производится фирмой TAIT (Новая Зеландия). Система уникальна но сравнению с другими аналогичными системами с дина­мическим распределением каналов, поскольку архитектура сети основана на полностью распределенной коммутации. Это позволяет минимизировать число соединительных линий между базовыми радиостанциями, не требует использо­вания мощных и, следовательно, дорогих центральных коммутаторов, тем са­мым существенно сокращает капиталовложения при организации инфра­структуры системы.

Транкинговая система TAITNET строится по модульному принципу, что обеспечивает возможность поэтапного развития. Система, построенная по дан­ному принципу, позволяет гибко менять свою конфигурацию и размер в соот­ветствии с требованиями заказчика.

В состав ретрансляционной базовой станции входят блок управления центра, контроллеры отдельных радиоканалов, приемопередатчики на каждый радиоканал и антенно-фидерные устройства.

Рисунок 7 - Многосотовая сеть стандарта МРТ – 1327 системы АССЕSSNЕТ

Один центр может содержать до 24-х радиоканалов. Один из каналов должен быть обязательно выделен в качестве управляющего, и использоваться для приема запросов от мобильных станций и передачи им управляющей ин­формации. Остальные каналы центра используются непосредственно для осу­ществления радиосвязи (трафиковые каналы). Для обеспечения максимальной пропускной способности системы на этапе программирования ее работы задается, что если длина очереди запросов на соединение превысит некоторое пороговое значение, управляющий канал обязан перевестись в режим обслуживания трафика.

Каждый канал центра состоит из ретранслятора (приемопередатчика) и блока управления каналом (БУК). БУК обеспечивает прием и передачу управ­ляющих данных по радио через управляемый им приемопередатчик, а также непосредственно реализацию протоколов МРТ 1327. БУК способен поддержи­вать как управляющий, так и трафиковый каналы, таким образом, управляю­щий канал может работать в трафиковом режиме и наоборот.

Первый случай имеет место при переполнении очереди запросов. При этом канал управления переходит в режим обслуживания трафика, а постановка на очередь новых запросов прекращается до освобождения хотя бы одного из каналов.

После этого мобильные радиостанции, работающие на канале управ­ления, переводятся на освободившийся трафиковый канал, и канал управления вновь начинает использоваться по назначению. Перевод трафикового канала в режим управления происходит и при отказе штатного канала управления. Для контроля неисправностей приемопередатчика контроллер имеет дополнитель­ные входы. Комбинация «ретранслятор + БУК» может работать в системе МРТ 1327 самостоятельно, если все остальные части системы выйдут из строя, но в этом случае межцентровые соединения будут недоступны, а учетные списки не ведутся. Все модули БУК многоканальной базовой радиостанции соединяются шиной передачи данных и подключаются к блоку управления центра, который является вторым уровнем управления.

Блок управления центра служит для обеспечения согласованной работы всех радиоканалов, входящих в центр, и хранения данных об абонентах систе­мы. Этот блок реализует такие функции протокола МРТ 1327, как постановка в очередь на обслуживание, проверка абонента по принципу «свой - чужой» и т.д. Каждый канал может быть снабжен блоком линейного интерфейса, который обеспечивает для этого канала возможность подключения к телефонным сетям учрежденческой АТС и общего пользования, так и выход через этот канал на другие ретрансляционные центры. Обычно блоками линейного интерфейса снабжают все каналы, за исключением канала управления.

Блок управления центра работает под управлением центрального кон­троллера системы, но сохраняет работоспособность при отсутствии или неис­правности центрального оборудования системы. При этом межцентровые и те­лефонные соединения невозможны.

Третьим уровнем распределенного управления является центр управле­ния транкинговой системы, в который включаются контроллер центра управле­ния и коммутатор НЧ сигналов. Центр управления нужен даже в случае одно­сотовой транкинговой системы, потому что стыковка с линиями АТС осущест­вляется через его коммутатор. Для того чтобы транкинговая система полностью выполняла все функции протокола МРТ 1327, также необходим контроллер центра управления.

Центр управления может располагаться в помещении одной из базовых станций. Связь между блоками управления и контроллером центра управления осуществляется по последовательному интерфейсу RS-232 с ис­пользованием модемов и выделенной телефонной линии. Связь с блоками управления каналами производится по шине данных, объединяющей все циф­ровые устройства центра.

По транкинговой сети наравне с передачей телефонных сообщений воз­можна пересылка буквенно-цифровых сообщений, цифровых данных и сооб­щений статуса. Для приема этих сообщений мобильные радиостанции оснаща­ются информационным терминалом, оборудованным многострочным жидкок­ристаллическим дисплеем и функциональной клавиатурой. Рабочее место дис­петчера включает в себя радиостанцию Т2040, оснащенную интерфейсом MAP 27 и подключенную к персональному компьютеру с программным обеспечени­ем Inform Text Dispatch System.

Транкинговая сеть может быть использована для контроля местоположе­ния транспортных средств и отображения их координат и состояния на элек­тронной карте города в реальном масштабе времени. Одним из возможных применений является отслеживание транспортных средств инкассаторских служб, а также возможность мгновенного поиска автомобиля при его угоне.

Диспетчерская система состоит из центра (центров) управления и транс­портных средств. Каждое транспортное средство должно быть оснащено ра­дионавигационным датчиком, приемником GPS, контроллерами, радиостанци­ей Т2040. Центр управления имеет IBM PC совместимый компьютер, контрол­лер, радиостанцию. Элементами программного обеспечения компьютера явля­ются электронная карта города и подпрограмма контроля местоположения транспортных средств.

Центр управления может быть как стационарным, так и мобильным. В соответствии с поставленной задачей центр управления опрашивает по радио­каналу контролируемые транспортные средства. Возможен циклический и од­нократный опрос подвижных объектов. Принимаемые данные отображаются в реальном времени на экране монитора в виде маркеров на электронной карте города. Устные распоряжения выдаются на подвижные объекты, используя тот же канал связи. При необходимости водители транспортных средств могут инициировать передачу сигналов тревоги, которые принимаются центром управления, при этом компьютер подает звуковой сигнал и отображает на элек­тронной карте местоположение транспортных средств.

Любые транспортные средства и неподвижные объекты могут быть свя­заны с базой данных для оперативного отображения информации об объектах. Данные радиообмена с транспортными средствами могут записываться кругло­суточно в целях последующего разбора службы по следующим параметрам: номер объекта, время, местоположение, состояние, маршрут движения.

Использование спектра частот. Оборудование системы может поставляться в широкополосной или узко­полосной версии. Широкополосная версия имеет ширину канала 25 кГц, узкополосная - 12,5 кГц. Система может работать в следующих частотных диапазо­нах: 66 - 88, 136 - 174, 175 - 225, 330 - 380, 400 - 520 МГц.