Електроника Блискун.pptx
- Количество слайдов: 11
МІКРОХВИЛЬОВІ ПРИСТРОЇ ТА СИСТЕМИ ПРИЙМАННЯ, ПЕРЕДАВАННЯ, ОБРОБКИ ТА ЗАХИСТУ ІНФОРМАЦІЇ, ЗОКРЕМА СИСТЕМИ СУПУТНИКОВОГО, МОБІЛЬНОГО ТА РАДІОРЕЛЕЙНОГО ЗВ’ЯЗКУ Системи мобільного та радіорелейного зв’язку
Вступ Мобі льний зв'язо к (рухо мий зв'язо к) — електрозв'язок із застосуванням радіотехнологій, під час якого кінцеве обладнання хоча б одного із споживачів може вільно переміщатися в межах усіх пунктів закінчення телекомунікаційної мережі, зберігаючи єдиний унікальний ідентифікаційний номер мобільної станції.
Принцип дії стільникового зв'язку Основні складові мережі – це стільникові телефони і базові станції. Базові станції звичайно розташовують на дахах будівель і вишках. Будучи включеним, стільниковий телефон прослуховує ефір, знаходячи сигнал базової станції. Після цього телефон посилає станції свій унікальний ідентифікаційний код. Телефон і станція підтримують постійний радіоконтакт, періодично обмінюючись пакетами. Зв'язок телефону зі станцією може йти по аналоговому протоколу (AMPS, NMT-450) або по цифровому (DAMPS, CDMA, GSM, UMTS). Якщо телефон виходить із поля дії базової станції, він налагоджує зв'язок з іншою (англ. handover).
Стільникові мережі різних операторів з'єднані одна з одною, а також зі стаціонарною телефонною мережею. Це дозволяє абонентам одного оператора робити дзвінки абонентам іншого оператора, з мобільних телефонів на стаціонарні й зі стаціонарних на мобільні.
Стандарти(покоління) мобільного зв’язку Перші системи зв’язку були аналоговими (1 G) , до них відносяться: AMPS (Advanced Mobile Phone Service - удосконалена мобільна телефонна служба, діапазон 800 МГц) - широко використовувалася в СШП, Канаді, Центральній і Південній Америці, Австралії; NMT-450 і NMT 900 (Nordic Mobile Telephone мобільний телефон північних країн, діапазони 450 і 900 МГц відповідно) - використовувався в Скандинавії NTT (Nippon Telephone and Telegraph system японська система телефону і телеграфу, діапазон 800. . . 900 МГц) - використовується в Японії. Radiocom 2000 (діапазони 170, 200, 400 МГц) - використовується у Франції;
У всіх аналогових стандартах застосовуються частотна модуляція для передачі мови і частотна маніпуляція для передачі інформації управління (або сигналізації - signaling). Цим так само була обумовлена інтерференція сигналу. Як правило рухома станція першого покоління мала високу потужність (3 -5 Вт). Для передачі інформації різних каналів використовуються різні ділянки спектру частот - застосовується метод множинного доступу з частотним поділом каналів (Frequency Division Multiple Access FDMA), із смугами каналів у різних стандартах від 12, 5 до 30 к. Гц. З цим безпосередньо пов'язаний основний недолік аналогових систем - відносно низька ємність, що є прямим наслідком недостатньо раціонального використання виділеної смуги частот при частотному поділі каналів. Цей недолік став очевидним вже до середини 80 -х років, на самому початку широкого розповсюдження стільникового зв'язку в провідних країнах, та одразу ж значні сили були спрямовані на пошук більш досконалих технічних рішень. У результаті цих зусиль і пошуків з'явилися цифрові стільникові системи другого покоління.
Перехід до цифрового стандарту 2 G На початку 90 -х років спостерігається підйом перших цифрових стільникових мереж, які мали ряд переваг в порівнянні з аналоговими системами. Покращена якість звуку, більша захищеність, підвищена продуктивність - ось основні переваги. GSM почав свій розвиток в Європі, у той час як D-AMPS і рання версія CDMA компанії Qualcomm стартували в США. 2 G стандарти поки не мають підтримки власних, тісно інтегрованих, послуг передачі даних. Багато з таких мереж підтримують передачу коротких текстових повідомлень (SMS), а також технологію CSD, яка дозволила передавати дані на станцію в цифровому вигляді. Це фактично означало, що ви могли передавати дані - до 14, 4 к. Біт / с, що було порівнянно зі швидкістю стаціонарних модемів в середині 90 -х. Для того, щоб ініціювати передачу даних за допомогою технології CSD, необхідно було здійснити спеціальний «виклик» . Це було схоже на телефонний модем - ви або були підключені до мережі, або ні. В умовах того, що тарифні плани в той час вимірювалися в десятках хвилин, а CSD була рівносильна звичайному дзвінку, практичної користі від технології майже не було.
Пакетна надстройка над GSM (2. 5 G) GPRS (англ. General Packet Radio Service – пакетний радіозв'язок загального користування) - надстройка над технологією мобільного зв'язку GSM, що здійснює пакетну передачу даних. GPRS дозволяє користувачеві мобільного телефону проводити обмін даними з іншими пристроями в мережі GSM і із зовнішніми мережами, у тому числі Інтернет. GPRS припускає тарифікацію за обсягом переданої / отриманої інформації, а не часу. XRTT (One Times Radio Transmission Technology) - 2. 5 G мобільна технологія передачі цифрових даних заснована на CDMA-технології. Використовує принцип передачі з комутацією пакетів. Теоретично можлива швидкість передачі 144 Кбіт / сек, але на практиці реальна швидкість менш 40 -60 Кбіт / сек. 1 XRTT використовує ліцензований радіочастотний діапазон і, подібно іншим мобільним технологіям, широко поширена.
Стандарт третього покоління 3 G § Системи другого покоління засновані на методі множинного доступу з тимчасовим поділом каналів (Time Division Multiple Access - TDMA). Проте вже в 1992 -1993 рр. . в США був розроблений стандарт системи стільникового зв'язку на основі методу множинного доступу з кодовим поділом каналів (Code Division Multiple Access - CDMA) - стандарт IS-95 (діапазон 800 МГц). Він почав застосовуватися з 1995 -1996 рр. . у Гонконгу, США, Південній Кореї, причому в Південній Кореї-найбільш широко, а в США почала використовуватися і версія цього стандарту для діапазону 1900 МГц. Напрямок персонального зв'язку знайшло своє переломлення і в Японії, де в 1991 -1992 рр. . була розроблена і з 1995 р. почала широко використовуватися система PHS діапазону 1800 МГц (Personal Handyphone System - буквально «система персонального ручного телефону» ). § HSDPA (англ. High-Speed Downlink Packet Access високошвидкісна пакетна передача даних від базової станції до мобільного телефону) - стандарт мобільного зв'язку, розглядається фахівцями як один з перехідних етапів міграції до технологій мобільного зв'язку четвертого покоління (4 G). Максимальна теоретична швидкість передачі даних за стандартом становить 14, 4 Мбіт / сек. , Практична досяжна в існуючих мережах - близько 8 Мбіт / сек.
Радіорелейний зв’язок Радіорелейний зв’я зок — радіозв'язок по лінії, утвореній ланцюжком приймальнопередавальних (ретрансляційних) радіостанцій. Наземний радіорелейний зв'язок здійснюється звичайно на деци- і сантиметрових хвилях. Антени сусідніх станцій звичайно розташовують у межах прямої видимості, тому що це найнадійний варіант. Для збільшення радіусу видимості антен їх встановлюють якнайвище — на щоглах (вежах) висотою 70 -100 м (радіус видимості — 40 -50 км) і на високих будівлях.
Глобальна мережа радіорелейного зв'язку активно розгорталася в СРСР в 70 -х рр. (оскільки це на багато порядків дешевше, ніж кабельні лінії, особливо в умовах величезних просторів з нерозвиненою інфраструктурою; високі ж швидкості передачі інформації тоді ще не були потрібні), і ретранслятори можна знайти практично де завгодно — на будь-якому висотному будинку або піднесенні й уздовж будь-якої транспортної (особливо залізничної) магістралі. Пізніше на її основі (як магістральної мережі) будувалася мережа стільникового зв'язку, особливо в регіонах. Башта стільникового / радіорелейного зв’язку
Електроника Блискун.pptx