Структура сетей мобильной связи
О
сновные,
наиболее общие элементы сети связи
показаны на рис. 4.2. Они содержат мобильные
станции (МС), базовые станции (БС), центры
управления и коммутации (ЦК), радиоинтерфейсы
(РИ). МС используются подвижными
абонентами. БС – стационарные
приемопередающие станции, обеспечивающие
радиосвязь с МС в определенной зоне
(ячейке, соте, секторе). В ЦК выбирается
направление передачи данных (коммутация),
производится управление БС и осуществляется
доступ к внешним системам.
МС могут обмениваться информацией друг с другом через ЦК (рис. 4.2). Используя основные элементы, можно построить региональные и национальные сети (подсети) мобильной связи.
Отдельные сети и подсети объединяются в единую структуру с помощью межсетевых интерфейсов (СИ) – кабельных или радиолиний. Контроллеры базовых станций (КБС) выполняют функции коммутации, управления БС, обеспечивают доступ к внешним сетям (телефонным, передачи данных). Они могут подразделяться на главные (с расширенными возможностями) и подчиненные (с ограниченными функциями). Подсеть может содержать собственную станцию управления (СУ). Таким образом, функции управления и коммутации распределяются по всей сети, что обеспечивает быструю передачу вызовов и сохранение работоспособности сети при неисправностях отдельного оборудования.
Классификация и эволюция систем мобильной радиосвязи
Основные типы систем мобильной связи
Приведем в кратком изложении следующий основной набор классификационных признаков систем мобильной связи (СМР):
способ управления системой, иначе способ объединения абонентов – централизованный (координированный) или автономный (некоординированный). При централизованном объединении связь между абонентами производится через центральные (или базовые) станции. В противном случае связь между пользователями устанавливается непосредственно, без участия базовых станций;
зона обслуживания – радиальная (в пределах радиуса действия радиостанции), линейная (для линейно протяженных зон), территориальная (для определенных конфигураций территории);
направленность связи – односторонняя или двусторонняя связь между абонентом и базовой станцией;
вид работы системы – симплекс (поочередная передача от абонента к базовой станции и обратно) или дуплекс - одновременная передача и прием в каждом из двух названных направлений;
метод разделения каналов в системе радиосвязи, или метод множественного доступа – частотный, временной или кодовый;
способ использования частотного ресурса, выделенного системе связи – жесткое закрепление каналов за абонентами, возможность доступа абонентов к общему частотному ресурсу (транкинговые системы), повторное использование частот за счет пространственного разнесения передатчиков (сотовые системы);
категория обслуживаемых системой связи абонентов – профессиональные (служебные, корпоративные) абоненты, частные лица;
вид передаваемой информации – речь, кодированное сообщение и др.
В зависимости от назначения системы, объема предоставляемых услуг и размеров зоны обслуживания можно выделить следующие четыре типа СМР:
- транкинговые системы связи (ТСС);
- системы персонального радиовызова (СПРВ);
- системы персональной спутниковой связи (СПСС);
- сотовые системы мобильной связи (ССМС).
По способу организации множественного доступа, т. е. технологии распределения между отдельными каналами связи частотно–временного ресурса, выделяют СМР на основе одной из трех конкурирующих технологий:
- множественный доступ с частотным разделением каналов (МДЧР, англоязычная аббревиатура FDMA – frequency division multiple access);
- множественный доступ с временным разделением каналов (МДВР или TDMA – time division multiple access);
- множественный доступ с кодовым разделением каналов (МДКР или CDMA – code division multiple access);