- 13 -

МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПО СВЯЗИ И ИНФОРМАТИЗАЦИИ

----------

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ

им. проф. М.А.БОНЧ-БРУЕВИЧА

ФАКУЛЬТЕТ ВЕЧЕРНЕГО И ЗАОЧНОГО ОБУЧЕНИЯ

М.А.Кузнецов

МОБИЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ СВЯЗИ

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

К ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ

201000

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2004

УДК 621.396.9

Кузнецов М.А. Мобильные системы связи: методические рекомендации к изучению дисциплины (спец. 201000) / СПбГУТ. - СПб, 2004.

Рекомендовано к печати редакционно-издательским советом университета.

Приведена программа дисциплины "Мобильные системы связи", указания по выполнению контрольной работы, список рекомендуемой литературы.

© М.А.Кузнецов, 2004

© Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций

им. проф. М.А.Бонч-Бруевича, 2004

Введение

Дисциплина "Мобильные системы связи" изучается студентами заочного обучения на 6 курсе. В течении семестра студенты самостоятельно изучают материал по учебному пособию "Системы подвижной связи" [1], просматривают и изучают дополнительную литературу по курсу, выполняют контрольную работу. Во время сессии студенты прослушивают лекции, защищают контрольную работу, выполняют лабораторный практикум. По окончанию изучения дисциплины студенты сдают зачет. Содержание основных разделов дисциплины и указания по выполнению контрольной работы приведены ниже. Кроме основного учебного пособия [1] полезно также воспользоваться [2-4].

При самостоятельном изучении дисциплины следует обратить внимание на особенности систем подвижной связи, обусловленные свойствами радиоканала, дефицитом частотного ресурса и задачами обслуживания большого числа абонентов. Необходимо, базируясь на знаниях, полученных при изучении других дисциплин, рассмотреть особенности обработки сигналов в системах подвижной связи, уяснить преимущества цифровых систем перед аналоговыми. Следует разобраться с принципами построения сетей сотовой связи, задачами и методами частотно-территориального планирования, назначением сетевых элементов и их взаимодействием, основными процедурами по обслуживанию абонентов сотовых сетей. Особое внимание необходимо обратить на перспективые системы подвижной связи, в частности системы третьего поколения.

Зачет по курсу включает в себя:

• ответы на вопросы по программе курса,

• ответы на вопросы по контрольной работе.

К зачету допускаются студенты:

• выполнившие лабораторный практикум,

• представившие контрольную работу, проверенную преподавателем, с отметкой "Допущен".

Основные разделы дисциплины

Тема 1. Классификация и основные сведения о системах подвижной связи

Место систем подвижной связи (СПС) в взаимоувязанной сети связи РФ. Динамизм развития СПС. Крупнейшие операторы сотовой связи РФ.

Классификация СПС: СПС, принадлежащие к той или иной радиослужбе; профессиональные СПС и СПС общего пользования; радиальные и территориальные СПС; СПС с закрепленными каналами и с предоставлением каналов по требованию; СПС аналоговые и цифровые; СПС с различными видами множественного доступа (с частотным разделением каналов - FDMA, с временным разделением каналов - TDMA, с кодовым разделением каналов - CDMA); СПС однонаправленные (персонального радиовызова) и двунаправленные (симплексные, дуплексные, полудуплексные), частотный и временной дуплекс; системы с коммутацией каналов и коммутацией пакетов.

Особенности СПС 1-го, 2-го и 3-го поколений. Oсновные стандарты подвижной связи:

• стандарты сотовой связи: NMT-450, AMPS, GSM, D-AMPS, cdmaOne, UMTS, CDMA 2000;

• стандарты профессиональной транкинговой связи: MPT-1327, LTR, SmarTruk, TETRA;

• системы спутниковой подвижной связи: INMARSAT, Iridium, Globalstar.

Тема 2. Сотовые структуры и принцип повторного использования частот

Сотовые структуры как метод решения проблемы дефицита частотного ресурса. Структура сотовой сети: базовые станции, абонентские станции, соты, центр коммутации. Принцип повторного использования частот. Понятие кластера. Трех-, четырех-, семисотовый кластеры. Необходимость обеспечения требуемого отношения сигнал/помеха при максимально возможном трафике - основные факторы, влияющие на выбор размерности кластера.

Преимущества секторизованных сотовых структур. Секторизованные кластеры 3/9, 4/12, 7/21. Основные задачи частотно-территориального планирования систем подвижной связи.

Локальная зона - группа сот, в которой происходит передача сигнала пейджинга (вызывного сигнала), адресованного абонентской станции. Необходимость регистрации местоположения абонентской станции с точностью до локальной зоны. Обновление данных о местонахождении абонентской станции при ее перемещении из одной зоны в другую.

Процедура эстафетной передачи (хэндовера) - передача обслуживания абонентской станции от одной базовой станции к другой при перемещении станции в процессе вызова.

Расчет трафика в сетях подвижной связи. Единицы измерения трафика при передаче данных и в телефонии. Порядок расчета числа абонентов сотовой сети. Методы увеличения трафика сотовых сетей: использование новых частотных диапазонов, использование секторизованных сот, использование сот различных размеров. Иерархические сотовые структуры.