27. Использование снс в системах связи. Технологии сотовой связи. Топология систем сотовой связи.

Зона обслуживания сети разбивается на ячейки ( соты). В центре каждой ячейки – передатчики, в соседних ячейках необходимо располагать передатчики с различными частотами. Совокупность ячеек с не дублирующими наборами каналов – кластер. Расстояние между сотами, в которых допускается использование одинаковых часотот каналов – защитный интервал. В районах с малым числом абонентов можно ставить более мощные передатчики, увеличивая при этом радиус сот ( до 35 км) и уменьшая их количество. В густонаселенных же местах, наоборот, используются менее мощные станции при этом уменьшая радиус сот и увеличивая их плотность ( например в Москве примерно через 400 метров). Но большое количество сот увеличивает уровень помех. Для снижения уровня помех используют секторные антенны с узкой диаграммой направленности, таким образом сигнал излучается в одну сторону, а обратную сторону сигнал сокращается до минимума. Это позволяет чаще применять частоты в сотах повторно.

При реализации данной технологии каждая частота используется дважды в пределах одного кластера. Можно использовать в одну сторону одну частоту, а обрвтную – другую. Или повторно использовать одну и ту же частоту – с первой и на третью и на четвертую частоты, не мешая друг другу.

Основные компоненты сетей сотовой связи:

Мобильная станция – пользовательский терминал ( мобильник)

Базовая станция (BTS) – многоканальный приемопередатчик, располагающийся в центре соты. Любой из каналов состоит из пары разнесенных в диапазоне частот для поддержки полнодуплексной связи(т.е. для передачи к базовой и наоборот – чтобы разговаривали оба человека одновременно) Все BTS соединены выделенными каналами с центром коммутации мобильной связи.( при перемещение в пространстве – центр коммутации передается ваш сигнал с одной к другой)

Существуют несколько стандартов систем с сотовой топологией: общеевропейский стандарт GSM, американский стандарт ADC, японский стандарт IDC

Способы использования радиочастот:

CDMA – множественный метод доступа к сети с кодовым разделением каналов

FDMA – тоже самое, только с частотным разделением каналов

TDMA – с временным

Передача данных в сетях сотовой связи:

пакетная передача
не пакетная передача

GPRS – пакетная передача, разделяющая сообщения на маленькие пакеты данных

Использование частот:

Стандарт GSM – предусматривает работу двух передатчиков и двух диапазонных частот.

890-915 МГц – для передачи сообщения с подвижной станции на базовую

935-960 – с базовой на мобильный

При переключении каналов во время сеанса связи разность между этими частотами постоянна и равна 45 МГц.

Разнос частот между соседними каналами – 200 КГц

Таким образом в отведенный для приема-передачи полосе частот шириной 25 МГц размещается 124 канала связи. В стандарте GSM используется многостанционный доступ с временным разделением, что позволяет на одной несущей частот разместить 8 речевых каналов одновременно. Полоса пропускания речи – 13КБис/с. Речепреобразующее устрайство использует речевой кодак.

Связь в реальном масштабе времени.

КА «Гонец»

2 трансп.ср-ва на которых установлена ССС, обмен данными идет напрямую через спутник (в основном LEO или MEO), зона обхвата системы 4000км.

d=4000км