Презентация "Технологии цифровой сотовой связи и телевещания" – проект, доклад

Технологии цифровой сотовой связи и телевещания

Лекция 4 Транкинговая связь: основные понятия и принципы. Архитектура и радиоинтерфейс систем TETRA и APCO 25.

Транкинговая связь. основные понятия и принципы.

Транкинговая связь

Транкинг (trunking) – метод равного доступа абонентов к общей для них группе каналов связи, при котором конкретный канал предоставляется абоненту для каждого сеанса связи заново. Транкинговые системы связи – системы связи, осуществляющие автоматическое распределение каналов связи между абонентами. При этом распределение каналов может быть как централизованным, так и распределенным.

История транкинговых систем связи

Первые системы – аналоговые (самая распространенная – MTP 1327, 1988 год). В дальнейшем осуществляется переход на цифровые стандарты: EDACS (Ericsson) – первая цифровая транкинговая система связи. TETRA (открытый стандарт) APCO P-25 (открытый стандарт) TETRAPOL (Matra) iDEN (Motorola) ACCESNET-D (Rohde & Schwarz) и др.

Транкинговые сети. Архитектура

Однозоновые системы

Многозоновые системы

Транкинговые сети

Предоставляемые услуги: индивидуальные вызовы (симплекс / дуплекс) групповые вызовы (со всеми членами группы) широковещательные вызовы выход в обычную телефонную сеть (проводную/сотовую) передача коротких сообщений передача данных (в том числе выход в интернет) режим работы без базовой станции (direct mode)

TETRA

TETRA. История развития

Этапы развития стандарта: 1990: standardisation start 1991: standard based on TDMA technology with 4 timeslot and 25 kHz band 1995: standard first phase completed 1997: standard second phase completed 1998: first systems installation 2000: presence of 32 TETRA network in 21 countries 2009: 114 countries using TETRA systems in Western Europe, Eastern Europe, Middle East, Africa, Asia Pacific, Caribbean and Latin America. Разработкой занималась ETSI (The European Telecommunications Standards Institute). Они же разрабатывали GSM, поэтому TETRA во многом основана на технических решениях и рекомендациях стандарта GSM

TETRA. Основные отличия от GSM

TETRA. Области применения

Military Police and paramilitary forces Fire Force Railways Communication in Rural areas Public safety АЭС, ГЭС, шахты и т.д. …

TETRA. Структура радиоканала

Рабочие диапазоны: спецслужбы – 380-385/390-395 МГц коммерческие организации – 410-430/450-470 МГц и 870-876/915-921 МГц Каждый частотный канал имеет ширину 25 кГц и разделен на 4 временных слота (TDMA).

4 logical channels Speech calls use one channel Data calls can use up to 4 channels (Data transfer rates up to 7.2 kbit/ s per channel)

Typical TETRA Network Architecture

TETRA Infrastructure Remote Line Station (Despatcher) BS Another TETRA Network NMS 1a 1b 3 5 6 4 2 Central Network Management PSTN, ISDN PDN

TETRA. Internal Interfaces

Интерфейсы: ISI (Inter-System Interface) – между различными сетями TETRA; AIR IF – между базовой станцией и MS; TEI (Terminal Equipment Interface) – между MS и ПК DMO – между несколькими MS.

TEI ISI LAN/WAN PSTN PABX Command & Control Systems Public Data Network Internet ISDN Trunking Networks Conventional PMR Networks 2B+D 30B+D Conventional Base Stations Customer Care & Billing Systems TETRA. All Interfaces

TETRA. Call types TETRA call types

Private call (individual call) Phone call (PSTN or PABX call) Group call Broadcast calls Emergency call Any of the above types can be an emergency call Highest level of call priority, may pre-empt other users Call type and called party are pre-programmed Operated by pressing dedicated red emergency button

TETRA. Simplex Calls

Simplex Calls Mobile is either transmitting or receiving Requires operation of PTT switch (Push To Talk) Talk time is usually limited, typically 1 minute maximum Group calls are always simplex

TETRA. Duplex Calls

Duplex Calls Mobile is transmitting and receiving (like GSM phone call) Does not require holding PTT to continue transmission No talk timer Phone calls are usually but not always duplex

TETRA. Group Calls TETRA Traffic case - Group call

APCO Project 25

APCO 25. История развития

APCO – Association of Public Safety Communications Officials (Ассоциация представителей систем связи служб общественной безопасности), USA. Разработка велась в 90-е годы (90-93 гг) Фазы разработки: Phase 1 refers to P25 requirements and standards for a digital common air interface (FDMA) using a 12.5 kHz channel and for the supporting system (i.e., radios and infrastructure). Phase 2 refers to P25 requirements and standards for a digital common air interface (TDMA- or FDMA-based) using a 6.25 kHz channel or equivalent bandwidth and for the supporting system (i.e., radios and infrastructure)

APCO 25. Пример MS (Motorola)

APCO 25

Предоставляемые услуги: индивидуальные, групповые, широковещательные вызовы одновременная передача голоса и данных передача коротких сообщений передача данных (с подтверждениями и без подтверждений). режим работы без базовой станции (direct mode) P25 is defined for two different working modes: Conventional: provides a simple infrastructure system that normally repeat radio calls from one frequency to another. Trunked: a controller inside the infrastructure provides intelligence to manage call set up, subscribers roaming across the system, channel assignment,…

APCO 25. Структура канала.

Множественный доступ с частотным разделением (FDMA). Доступ внутри одного частотного канала: для голоса – если канал свободен, то передаю (при передаче речи занимается весь канал); для данных – если канал свободен в течение определенного времени (FSSP), то передаю пакет (процедура повторяется для каждого пакета). Механизм доступа – CSMA с настойчивостью 1.

Передача голосового потока данных

Передача пакетов данных

APCO 25. Network Architecture

Спасибо