Стандарты и технологии систем мобильной связи Лекция 3 LTE. TETRA. iDEN Рис.3.1. Полоса канала OFDM Условием ортогональности поднесущих является равенство (1): ∆f = fi – fi-1 = 1/Tи (1) Рис.3.2. Временные зависимости на этапах Рис.3.3. Циклический префикс Таблица 3.2. Характеристики циклического префикса в линии от базовой станции к мобильной Рис.3.4. Схема формирования сигнала OFDM Формулы для обратного (2) и прямого преобразований Фурье (3). (2) (3) Рис.3.5. Схема формирования сигнала OFDM Множественный доступ с частотным разделением каналов с одной несущей частотой. 1. На интервале длительности символа в SC-FDMA (как и OFDM длительность символа равна 2048 Ts = 66,7 мкс) модулированные символы данных передаются не одновременно на поднесущих частотах, а последовательно. 2. Модулированный сигнал подвергается прямому дискретному преобразованию Фурье. 3. Остальные преобразования совпадают с преобразованием в канале от базовой станции (т.е. с OFDM): распределение по поднесущим, обратное дискретное преобразование Фурье, вставка циклического префикса, преобразование с повышением частоты Рис.3.6. Символы при передачи Рис.3.7. Функциональная схема обработки слов Рис.3.8. Детализация распределения TETRA Стандарт предоставляет пользователям широкий спектр функций и услуг, в частности: передачу речи (симплекс/дуплекс); передачу данных/пакетную передачу данных; организацию индивидуальных, групповых, циркулярных и приоритетных вызовов; передачу статусных и коротких сообщений; автоматическую регистрацию и роуминг абонентов; связь радиоабонентов с абонентами ТФОП (УАТС); сквозную нумерацию с абонентами УАТС; дистанционное прослушивание окружающей обстановки; автоматический поиск и идентификацию абонентов; блокировку абонентских радиостанций при попытке несанкционированного доступа в сеть; автоматическую диспетчеризацию всех типов соединений в соответствии с типом и приоритетом вызова, загруженностью сети и правами абонентов; возможность функционирования в режиме конвенциональной связи вне зоны действия базовой станции; режим "двойного" наблюдения, при котором обеспечивается прием сообщений от абонентов, работающих в режиме транкинговой связи, и от абонентов, работающих в режиме конвенциональной связи; режим работы мобильной радиостанции в качестве ретранслятора (шлюза) для расширения зоны радиопокрытия портативных радиостанций; поддержка режима передачи данных о местоположении от системы GPS; учет использования абонентами эфирного времени и др. Таблица 3.3. Характеристики TETRA В стандарте TETRA определены следующие требования к интерфейсам: интерфейс радиосигналов (AIR IF) обеспечивает возможность работы терминального оборудования различных производителей; интерфейс терминального оборудования (TEI) способствует независимой разработке мобильных приложений для передачи данных; межсистемный интерфейс (ISI) обеспечивает возможность объединения сетей TETRA различных производителей; интерфейс работы в прямом режиме (DMO) гарантирует работу между терминалами различных производителей вне зоны обслуживания системы. Политика, выбранная MoU, обеспечивает существенные преимущества открытого стандарта перед закрытыми протоколами: большой рынок предоставляет возможность выбрать оптимальные по соотношению цена/качество системы и терминальное оборудование; техническую совместимость (роуминг) с системами других производителей. Следует отметить, что внутрисистемные интерфейсы в TETRA не стандартизируются. Это предоставляет производителям возможность самим внедрять наиболее рациональные и традиционные для них сетевые решения. Рис. 3.9. Общая структурная схема сети TETRA Таблица 3.4. Базовые услуги стандарта TETRA Таблица 3.5. Сервисные услуги DEN Возможности системы обеспечивают предоставление следующих видов услуг: - групповой вызов для диспетчеров и мобильных абонентов. Независимо от числа абонентов используется единый канал речевой связи; - персональный вызов: разговор с участием двух абонентов с сохранением конфиденциальности переговоров; - сигнализация вызова: сигнал передается абоненту или группе о необходимости установления радиосвязи; - мобильная телефонная связь – входящая и исходящая, междугородняя и международная, голосовая почта, локальная телефония; - Системы iDEN предоставляют возможности организации телефонной связи по любым направлениям: мобильный абонент – мобильный абонент, мобильный абонент – абонент ТФОП. Телефонная связь полностью дуплексная; - передача текстовых сообщений (как индивидуальная, так и групповая); - передача данных: прием и отправка электронной почты, доступ к Интернет, обмен данными с компьютерами через адаптер.