7 Системы подвижной связи
7.1. Назначение и классификация систем подвижной связи
Системы подвижной связи (СПС) предназначены для удовлетворения потребности абонентов в услугах связи, обеспечивая при этом им возможность свободного перемещения по определенной территории, называемой зоной обслуживания. Классификация СПС приведена на рисунке 7.1.
Рисунок 7.1
7.2 Ведомственные системы подвижной связи
Исторически сложилось так, что первыми в России (тогда – Советском Союзе) стали использоваться ведомственные (профессиональные) системы подвижной связи. Это было связано с тем, что в условиях достаточно жестких ограничений на радиосвязь возможность ее применения для связи подвижными абонентами предоставлялась, как правило, государственным организациям (органам внутренних дел, пожарной охране, скорой помощи, такси и т.п.). Для них были разработаны и используются до настоящего времени такие комплексы оборудования радиосвязи, как «Лен», «Колос», «Гранит», «Вилия» и др. [1]. В последние годы развитие этих и им подобных систем было направлено на расширение функциональных возможностей, видов услуг, улучшение качественных характеристик и обеспечение конфиденциальности связи. Результатом предпринятых усилий явились такие комплексы, как «Маяк» и «Сапфир» [1]. Созданы отечественные цифровые и аналого-цифровые радиостанции «Альфа», «Риф» и др. с автоматическим поиском свободного канала связи, цифровой маскировкой и шифрованием передаваемой информации. Поскольку процедура поиска свободного канала называется "транкинг" (от англ. – trunking), ведомственные системы подвижной связи в литературе часто стали называть "транкинговыми", хотя это является некорректным, т.к. поиск свободного канала используется и во многих других системах подвижной связи, например, в системах сотовой связи.
В ведомственных системах подвижной радиосвязи достигается наиболее полное использование выделенного диапазона частот по сравнению со всеми существовавшими ранее типами систем связи. Различают ведомственные системы с последовательным (сканирующим) поиском свободного канала связи и системы с выделенным каналом управления. Основным недостатком сканирующих систем является значительное время установления связи, поэтому их использование наиболее эффективно при небольшом количестве каналов (до 10). Более распространены системы с выделенным каналом управления, использующие аналоговые стандарты МРТ1327, МРТ1317, МРТ1343, МРТ1347. Кроме того, известны и аналоговые системы с совмещенным каналом управления, в которых сигналы управления передаются в полосе частот, расположенной ниже спектра речевого сигнала (полоса частот от 0 до 15 Гц). Такие системы были разработаны в США; им было присвоено обозначение LTR.
Системы подвижной связи обеспечивают своих абонентов качественной связью не только в пределах какого-либо отдельно взятого региона (города, области и т. п.), но и в глобальном масштабе (страна, континент). Такой режим работы называется роумингом (от англ. roam - скитаться, блуждать). Для организации роуминга необходимо, чтобы системы были одного стандарта или имели специальное оборудование, позволяющее абонентам систем разных стандартов связываться друг с другом.
По принципу организации связи различают три вида роуминга:
ручной - простой обмен одного средства связи на другое
полуавтоматический, когда абоненту необходимо зарегистрироваться у местного оператора
автоматический, т. е., предоставление абоненту возможности выйти на связь "в любое время в любом месте".
Общей тенденцией развития ведомственных систем подвижной радиосвязи является переход от аналоговых стандартов к единым международным цифровым стандартам, обеспечивающим конфиденциальность и повышенное качество связи, более эффективное использование частотного диапазона, роуминг для всех абонентов и возможность передачи данных с высокой скоростью.
Первая цифровая транкинговая система EDACS (Enhanced Digital Access Communications System) была разработана и внедрена в скандинавских странах для обслуживания полиции, служб безопасности и при охране границ. Для этих же служб с 1997 г. стали применяться системы общеевропейского стандарта TETRA (Trans European Trunked Radio) - ETS 300.392, ETS 300.394, разработанные Европейским институтом стандартов связи (ETSI). Системы этого нового стандарта обеспечивают передачу речевых сообщений в цифровой форме и используют частотно-временное разделение каналов. Этим стандартом предусматривается опознавание абонента и организация прямой связи между абонентами без участия базовых станций. Передача данных происходит со скоростью до 28,8 кбит/с.
Основными требованиями, предъявляемыми абонентами и операторами к профессиональным системам подвижной связи, являются:
обеспечение связи в заданной зоне обслуживания независимо от местоположения подвижных абонентов
возможность взаимодействия отдельных групп абонентов и организации циркулярной связи
оперативность управления связью, в том числе на различных уровнях
обеспечение связи через центры управления
возможность приоритетного установления каналов связи
низкие энергетические затраты подвижной станции
конфиденциальность разговоров.