ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.02.2024
Просмотров: 48
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Сурет1.2 Дербес радиошақыру жүйесінің жалпылама құрылымдық кестесі
СПРВ дамуында түйінді факторы, ТСС жағдайы сияқты, радиоинтерфейсті стандарттау болып табылады.
Қазіргі уақыттан ең көп тараған POCSAG, ERMES стандарттары болды, сонымен бірге FLEX хаттамаларының топтамасы.
POCSAG стандарты (Posf Office Code Standardization Advisory Group – пошта байланысының кодын стандарттау ақыл-кеңес тобы), 1978 жылы Англияда дайындалып, 1982 жылы радиобайланыс жөніндегі ақыл-кеңестік Халықаралық комитеті (МККР) ұсынды. Бұл стандарт халықаралық және қазіргі кезде де СПРВ қолданылады. POCSAG кодымен жіберілген хабарлардың жылдамдығы 1,2 және 2,4 кбит/с 12,5 ... 2 гкГц жиілік жолағында құрайды.
СПРВ желісінің функционалдық дамуына талаптар, хабар жіберу жылдамдығын арттыру, сонымен қатар СПРВ ұлттық желілерінің трансұлттық желіге кіріктірілуі ERMES (European Radio Messaging System – хабар жіберудің Европалық жүйесі) стандартын дайындауға ауыздық болды. СПРВ жүйесіне ERMES диапазонының 169,4 ... 169,8 МТц жиілігін беру қарастырылып жатыр. Онда 25 кГц жиілікпен және 6,25 кбит/с жылдамдықпен хабарлар жіберу үшін 16 радиоканал ұйымдастырылады. СПРВ жүйесінің болашақтағы дамуына мысал ретінде FLEX хаттамалар жүйесі болуы мүмкін (оның ішінде ReFLEX және InFLEXion); Motorola фирмасы дайындаған. Соңғы жүйелердің ерекшелігі хабар жіберу жалдамдығы – сонымен бірге дауыстың хабарлар жіберу,
СПРВ мобилді байланысы дамыған кезде алғашқы кезеңде көп таралған, көпшілік қолданатын жүйе болған, оның қызмет көрсететін абоненттер саны жылына 20%дейін өсіп отырған. Мысалы, егер 1990 жылы әлемде 20 млн. тұтынушы болса, ал 1997 жылы олардың саны 100 млн асып түсті.
Ресейде ХХІ ғасырдың басында абонентті пейджинг желісі жүз мыңдап есептелінді. Сонымен бірге, мобильді телекоммуникациялық қызметтің жоғары деңгейде енгізіліп отырған мемлекеттер (EC, Скандинавил, АҚШ және т.б.) дербес радиошақыру желілерінің ақырындап жабылу байқалады.Ұялы телефон жүйелерінің және жаңартылған қызмет көрсету желілерін енгізген.
Дербес спутниктік байланыс жүйелері
«Дербес спутниктік байланыс жүйелері» (ДСБЖ) термині астарына пайдаланушы терминал оны тікелей ғарыш аппаратымен (ҒА) байланыстыратын радиолиния бойынша хабарламаны алып, жіберетін құрылымы мен орбиталды конфигурациясы бойынша әртүрлі болатын жүйелер бірігеді. Заманауи жағдайдағы ДСБЖ негізгі рөлі экономикалық тұрғыдан орынсыз немесе жерүсті байланыстар мүмкін болмайтын телімдерде, яғни Әлемдік мұхит акваториясында, халқы аз аудандарында және т.б. ұялы байланыс қызметтерін тарату болып табылады. ДСБЖ ақпараттық қызметті «жаһандандыру» үшін арналған, себебі қызмет көрсетілетін аймақ рельефтерімен немесе географиямен байланысты қандай да бір шектеулерге тәуелді емес.
Көрсетілетін қызметтердің көлемі мен атауларының ұқсастығына қарамастан, ДСБЖ өз ерекшеліктері болады, олар көп деңгейде ҒА орбиталарының сипаттамаларымен шартталған. Осыдан шыға келе, ҒА келесідей орбиталды параметрлеріне негізделген ДСБЖ жіктемесі жалпымен мақұлданды:
1. Жер бетінен көтерілуі;
2. Орбита формасы;
3. Жер бетінің нүктесінен ҒА өту мерзімділігі;
4. Экватор беткейіне орбитаның еңкеюі. Жер бетінен көтерілу биіктігі бойынша ДСБЖ келесідей түрлері бар:
5. Төмен ортиталық (орбита биіктігінің диапозоны 700 км-ден 1500 км-ге дейін);
6. Орташа орбиталық (5000 – 15000 км дейін);
7. Жоғары орбиталық (шамамен 36000 км).
ҒА орбита формасы бойынша келесідей түрлерге бөлінеді:
1. Шеңбер (практикада күрделі іске асатын);
2. Шеңберге жақын (спутниктік байланыс жүйелеріндегі орбитаның барынша кеңінен таралған типі);
3. Эллипстік;
4. Геостационарлық (яғни бір тәулікке тең ҒА айналу кезеңі бар шеңберлі экваторлық);
5. Параболалық немесе гиперболалық (жер кеңістігінен тыс жұмыс істейтін жүйелерге тән: ғарыш зонды, ғарыштар мен Күнді зерттеу аппараттары және т.б.).
Жер бетінің нүктесінен ҒА өту мерзімділігі бойынша орбита келесідей бөлінеді:
1. Синхронды, кескіні жер бетіне тәулік сайын (изомаршрутты) немесе бірнеше тәулікте бір рет (квазимаршрутты) сәйкес келеді;
2. Сихронды емес, ҒА кез келген екі орбитасына сәйкес келмейтін олардың трассалары ешқашан сәйкес келмейді.
Еңкеюіне байланысты орбитаның келесідей түрлері бар:
1. Тік (еңкею бұрышы 90° төмен);
2. Кері (еңкею бұрышы 90° артық);
3. Полярлық (еңкею бұрышы 90° тең);
4. Экваторлық (экваторлық беткейде жататын). Кез келген ДСБЖ құрамына келесідей компоненттері кіреді:
5. Саны бірден жүзге дейін ауытқитын ретранслятор-спутниктен тұратын ғарыш сегменті;
6. ДСБЖ басқару орталығынан, ҒА ұшыру орталығынан, командалық-өлшеу станциясынан, байланыс және шлюз станциясын басқару орталығынан тұратын жер үсті сегменті;
1. Дербес немесе ұжымдық спутниктік байланыс терминалдарынан тұратын пайдаланушы (абоненттік) сегмент;
2. Олар байланыс интерфейс көмегімен ДСБЖ шлюз станциясымен жанасатын байланыстың жер үсті желілері.
Қазіргі таңда төмен орбиталық ДСБЖ базасында байланыс жүйелерін дайындауына баса назар аударады. Оған деген жоғары қызығушылық пайдаланушы терминалынан шығатын қуатқа біркелкі талаптармен, салдары ретінде, салыстырмалы арзандығымен және шағын көлемімен түсіндіріледі.
Төмен орбиталық ДСБЖ жер бетінің кез келген нүктесіндегі абоненттің үздіксіз байланысын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді және әлсіз байланыс инфрақұрылымы бар және халқы аз аймақтарда байланысты ұйымдастыру кезінде баламасы жоқ
Төмен орбиталық ДСБЖ дамуының тағы бір қосымша дәлелі экологиялық фактор болады: адамның толық биологиялық кепілі үшін радиотелефонның ӨЖЖ – сәулесінің (өте жоғары жиілік) кіру қуаты 50 мВт аспауы қажет. Мұндай қуатты дабылдарды тиімді қабылдау аппаратураның күрделенуінсіз байланыстың төмен орбиталық жүйе жағдайында ғана мүмкін болады. Осы типтегі барынша белгілі өкіл Iridium және Globalstar ДСБЖ болып табылады.
Төмен орбиталық жүйе Iridium радиотелефон байланысы, факс байланысы мен деректерді жіберу үшін арналған. 1987 жылы басталған жоба бастамашысы Motorola (АҚШ) компаниясы болып табылады. Алайда үлкен қаржы шығындарымен байланысты 1993 жылы жоба кең халықаралық ынтымақтастыққа ауыстырылды, нәтижесінде құрамына 20 астам ірі компания кіретін халықаралық бірлестік құрылды. Жүйенің ғарыш сегменті биіктігі 780 км, еңкеюі 86,4°, 11 квазишеңберлік орбиталарда орналасқан 66 ҒА тұрады. ҒА Жерді айналу кезеңі 100 минутты құрайды. Жүйенің ғарыш топтамасының басқару конфигурациясы бар, бұл уақыттың 99,5% ішінде Жер бетінің 100% қамтамасыз етеді.
Орбиталық топтаманың әрбір ҒА 1616...1626,5 МГц диапазонында 48 сәулелерді қабылдау-жіберудің 6 фазалық антенді тор көмегімен қалыптасады. Аталған әрбір сәулелер жер бетінің 640 км диаметрін жарықтандырады. 48 сәуле 4500 км радиустағы радионың спутниктік зонасын құрайды. 48 сәулені қолдану кезінде барлық орбиталық топтама Жер бетінің шамамен 2150 ұяны құрайды. Жүйеде арналардың жиілік және уақытша бөлінуінің комбинациясы қолданылады. Көп сәулелі антенналарды және қызмет көрсетілетін зоналардың ұялы құрылымын қолдану арқылы жұмыс жиіліктері бірнеше рет қолданылады. Аралас ұяларда әртүрлі жиіліктер қолданылады, әрбір сегізінші ұяда жиіліктердің қайталануы мүмкін. 1616...1626,5 МГц диапазон жиіліктерінің нәтижесінде жүйеде 150 астам рет қолданылады.
«Абонент-ҒА» радиолиниясында 64 арна бар, олардың арасындағы жиілік 160 кГц тең, әрбір арнаның белдеуі 126 кГц тең. «ҒА-абонент» радиолиниясында арналардың белдеу енінің 280 кГц кезінде әрқайсысының жиілігі 350 кГц болатын 29 арнадан тұрады. Көп станциялық кірудің форматы әрбір ұя үшін арналардың уақытша бөлінуі мен аралық ұялар үшін жиілік бөлінуін үйлестіреді. Нәтижесінде жүйенің өткізу қабілеттілігі жиіліктің барлық диапазонын және әрбір ҒА 48 сәулесін қолдану кезінде 3835 дуплексті байланыс арналарын құрайды.
Бұл жүйенің табысты дамуына қарамастан 1998 жылдың күзіне қарай оның коммерциялық пайдалануы оптимистік болжамын ақтамады. Жүйені басқаратын бірлестік 2000 жылы өзінің коммерциялық қызмет етуін тоқтату туралы шешім қабылдады.
Qualcomm, Loral корпорациясымен және бірқатар өзге корпорациялармен дайындалған Globalsta ДСБЖ ғарыш кеңістігіне базалық станциялардың ретрансляторларын шығарумен байланыстың ұялы жүйелерінің қағидаттарын қолдануға негізделген. Жүйенің ғарыш сегменті еңкеюі 52° және биіктігі 1414 км болатын 8 шеңбер орбиталарында орналасқан 48 төмен орбиталық ретранслятор-спутниктен орбиталық топтамасынан тұрады. Ғарыш сегментінің мұндай конфигурациясы орташа ендіктегі (70° с.ш. және 70° о.ш. аралығында) абоненттерге барынша қызмет көрсетуді қамтамасыз етеді, бұған көрсетілген белдеуде жер бетін екі рет жабуымен қол жетеді. Әрбір ҒА фазалық антенналық тор көмегімен жиіліктің бір диапазонын қолданатын 16 сәулелерін құрайды. Iridium, ДСБЖ қарағанда Globalstar жүйесінде арналардың кодтық бөлінуі қолданылады, арна кодтары ретінде Уолш жүйелілігін пайдаланады.
Ресейде Globalstar жүйесін коммерциялық пайдалануы 2000 жылдың қараша айында басталды және 2002 жылдың басында абоненттік база көлемі 5000 клиентке (негізінен корпоративтік) жетті.
Айта кететін жайт, Ресейде байланыстың төмен орбиталық жүйелерінің бірнеше жобасы дайындалуда, одардың ішіндегі іске асыру тұрғысында барынша жылжығаны «Гонец» ДСБЖ болып табылады. Көрсетілген жүйе барлық дайындау сатысынан өтті және қолданысқа ену сатысында. «Гонец» ДСБЖ орбиталық топтамасы әрқайсысында 9 ҒА еңкеюі 83° болатын 5 квазиполярлық орбиталарында орналасқан 45 ретранслятор-спутниктерінен тұрады, бұл Ресейдің радио таралу аумақтары тұрғысынан оңтайлы болып табылады. Орбиталардың жазықтықтары 36° бойлық бойынша бір-біріне орналасқан, орбита биіктігі 1400 км құрайды.
Мобильді байланыстың ұялы жүйелері
БТҚ ведомствалық және корпоративтік мұқтаждықтарды қанағаттандыру бірінші кезектегі мақсаты бола тұра, коммерциялық тұтынушыға бағдарланбаған. Олар, әдетте, тіркелген және өте көрсетілетін қызметтердің қарапайым атауларымен, шағын абоненттік сыйымдылығымен, деректерді жіберудің төмен жылдамдығымен және т.б. сипатталады. ДРШЖ (§ 2.3 қара) ХХІ ғасырдың тұтынушылық стандарттарына жауап бермейді және мобильді байланыстың кеңеюі мен арзандауы бойынша мобильді байланыстың барынша прогрессивті технологияларымен бірте-бірте ығыстыратын біржақты хабарлаудың өтпелі құрал дәрежесі бар. ДСБЖ қатысты айтатын болсақ, олардың жаппай енгізуі жолында негізгі кедергі ретінде экономикалық фактор, яғни көрсетілетін қызметтің жоғары құнын санауға болады.
Коммерциялық мобильді байланыста неліктен жетекші позиция жер үсті жүйелерге жататын себептері түсінікті болады, базалық станциялардың қабылдау-жіберу құрылғыларды тиісті кеңістік орналастыру кезінде бөлінген ресурсты көп реттік қолдану мүмкіндігіне негізделген.
Бөлінген ресурсты көп рет пайдаланатын тарихи тұрғыдан бірінші жүйе жиілік арналарды қайта қолданылған жүйе болды. Жиіліктерді қайта қолдану идеясы СМР радио жабудың аралас облыстарында рұқсат етілген жиілік диапазонының әртүрлі белдеулерін қолдануында, бір-бірінен қашық зоналарда бір жиілік арналарда деректерді жіберуге жол беріледі. Мұндай жиілік-аумақтық жоспарлаудың мүмкіндігі осы типтегі СМР-де қолданылатын дециметрлік диапазондағы радиотолқындардың жылдам кеңістік басылуымен түсіндіріледі.
Тіркелген жиілік белдеулерінде байланыс жүзеге асырылатын радио жабу аумақтарының телімі дұрыс алтыбұрыш түрінде болады және ара ұясына ұқсас болғандықтан ұя атауын алды. Нәтижесінде жиіліктерді кеңістік орналастыруы бар СМР мобильді байланыстың ұялы жүйелері (МБҰЖ) атауын алды. Шегінде жиілік белдеулердің қайта қолдануы болмайтын ұя тобын кластер деп атайды. Ұя топологиясы радиал құрылым жүйелерімен салыстырғанда жүйенің абоненттік сыйымдылығын бірнеше мәрте арттыруға және бөлінген жиілік диапазонының кеңейтпеусіз және байланыс сапасын нашарлатпай қызмет көрсетудің үлкен зонасын қамтуға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, құрылымның ұялы қағидатын қолдану мобильді абоненттің ағымдағын орнын анықтауына және мобильді абоненттің бір ұядан екінші ұяға ауысуы кезінде байланыстың үздіксіздігін қамтамасыз етуге қатысты бірқатар қиындықтарды да жоққа шығармайды. Бұл процедура эстафеталық жіберілім (ағылшын тілінде handoff немесе handover) атауына ие болды