www.diagram.com.ua
www.diagram.com.ua

Русский: Русская версия English: English version

Translate it!

+ Поиск по всему сайту
+ Поиск по журналам
+ Поиск по статьям сайта
+ Поиск по каталогу схем
+ Поиск по схемам СССР
+ Поиск по Библиотеке

ВСЕ СТАТЬИ А-Я

БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА
ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
СПРАВОЧНИК
АРХИВ СТАТЕЙ

НОВОСТИ НАУКИ И ТЕХНИКИ, НОВИНКИ ЭЛЕКТРОНИКИ

ФОРУМЫ
ВАШИ ИСТОРИИ ИЗ ЖИЗНИ
ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ
ОТЗЫВЫ О САЙТЕ

КАРТА САЙТА

Бесплатная техническая библиотека РАЗДЕЛЫ БЕСПЛАТНОЙ ТЕХНИЧЕСКОЙ БИБЛИОТЕКИ:
Архив и лента новостей
Книги и сборники
Технические журналы
Архив статей и поиск
Схемы и сервис-мануалы
Электронные справочники
Русские инструкции
Радиоэлектронные и электротехнические устройства

СКАЧАЙТЕ БЕСПЛАТНО:

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ БЕСПЛАТНО:
Автомобиль
Автомобильные электронные устройства
Аккумуляторы, зарядные устройства
Акустические системы
Альтернативные источники энергии
Антенны
Антенны КВ
Антенны телевизионные
Антенны УКВ
Антенные усилители
Аудио и видеонаблюдение
Аудиотехника
Блоки питания
Бытовая электроника
Бытовые электроприборы
Видеотехника
ВЧ усилители мощности
Галогенные лампы
Генераторы, гетеродины
Гирлянды
Гражданская радиосвязь
Детекторы напряженности поля
Дозиметры
Дом, приусадебное хозяйство, хобби
Зажигание автомобиля
Заземление и зануление
Зарядные устройства, аккумуляторы, батарейки
Защита электроаппаратуры
Звонки и аудио-имитаторы
Измерения, настройка, согласование антенн
Измерительная техника
Индикаторы, датчики, детекторы
Инструмент электрика
Инфракрасная техника
Кварцевые фильтры
Компьютерные интерфейсы
Компьютерные устройства
Компьютерный модинг
Компьютеры
Личная безопасность
Люминесцентные лампы
Медицина
Металлоискатели
Микроконтроллеры
Микрофоны, радиомикрофоны
Мобильная связь
Модернизация радиостанций
Модуляторы
Молниезащита
Музыканту
Начинающему радиолюбителю
Ограничители сигнала, компрессоры
Освещение
Освещение. Схемы управления
Охрана и безопасность
Охрана и сигнализация автомобиля
Охрана и сигнализация через мобильную связь
Охранные устройства и сигнализация объектов
Переговорные устройства
Передатчики
Передача данных
Предварительные усилители
Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы
Применение микросхем
Пускорегулирующие аппараты люминесцентных ламп
Работа с CAD-программами
Радиолюбительские расчеты
Радиолюбителю-конструктору
Радиоприем
Радиостанции портативные
Радиостанции, трансиверы
Радиоуправление
Разная бытовая электроника
Разные компьютерные устройства
Разные узлы радиолюбительской техники
Разные устройства гражданской радиосвязи
Разные электронные устройства
Разные электроустройства
Регуляторы мощности, термометры, термостабилизаторы
Регуляторы тембра, громкости
Регуляторы тока, напряжения, мощности
Сварочное оборудование
Светодиоды
Синтезаторы частоты
Смесители, преобразователи частоты
Спидометры и тахометры
Справочник электрика
Справочные материалы
Стабилизаторы напряжения
Студенту на заметку
Телевидение
Телефония
Теория антенн
Техника QRP
Технологии радиолюбителя
Технология антенн
Трансвертеры
Узлы радиолюбительской техники
Усилители мощности
Усилители мощности автомобильные
Усилители мощности ламповые
Усилители мощности транзисторные
Усилители низкой частоты
Устройства защитного отключения
Фильтры и согласующие устройства
Цветомузыкальные установки
Цифровая техника
Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки
Электрику
Электрику. ПТЭ
Электрику. ПУЭ
Электрические схемы автомобилей
Электрические счетчики
Электричество для начинающих
Электробезопасность, пожаробезопасность
Электродвигатели
Электромонтажные работы
Электронный впрыск топлива
Электропитание
Электроснабжение
Электротехнические материалы

СТАТЬИ БЕСПЛАТНО:
Батарейки и аккумуляторы
Большая энциклопедия для детей и взрослых
Биографии великих ученых
Важнейшие научные открытия
Детская научная лаборатория
Должностные инструкции
Домашняя мастерская
Жизнь замечательных физиков
Заводские технологии на дому - простые рецепты
Инструменты и механизмы для сельского хозяйства
Искусство аудио
Искусство видео
История техники, технологии, предметов вокруг нас
И тут появился изобретатель
Конспекты лекций, шпаргалки
Личный транспорт: наземный, водный, воздушный
Любителям путешествовать - советы туристу
Мобильные телефоны
Моделирование
Опыты по физике
Опыты по химии
Нормативная документация по охране труда
Основы безопасной жизнедеятельности (ОБЖД)
Основы первой медицинской помощи (ОПМП)
Охрана труда
Параметры, аналоги, маркировка радиодеталей
Радио - начинающим
Секреты ремонта
Советы радиолюбителям
Строителю, домашнему мастеру
Справочная информация
Типовые инструкции по охране труда (ТОИ)
Функциональный состав импортных ТВ
Функциональный состав, пульты, шасси, эквиваленты импортных телевизоров
Чудеса природы. Увлекательное путешествие вокруг земного шара
Шпионские штучки
Электрик в доме
Эффектные фокусы и их разгадки

ЖУРНАЛЫ БЕСПЛАТНО:
Блокнот Радиоаматора
Домашний компьютер
Домашний ПК
КВ журнал
КВ и УКВ
Квант
Компьютерра
Конструктор
Левша
Моделист-конструктор
М-Хобби
Наука и жизнь
Новости электроники
Новый Радиоежегодник
Популярная механика
Радио
Радио Телевизия Електроника
Радиоаматор
Радиодело
Радиодизайн
Радиокомпоненты
Радиоконструктор
Радиолюбитель
Радиомир
Радиосхема
Радиохобби
Ремонт и сервис
Ремонт электронной техники
Сам
Сервисный центр
Силовые машины
Схемотехника
Техника - молодежи
Химия и жизнь
ЭКиС
Электрик
Электроника
Юный техник
Юный техник для умелых рук
Я - электрик
A Radio. Prakticka Elektronika
Amaterske Radio
Chip
Circuit Cellar
Electronique et Loisirs
Electronique Pratique
Elektor Electronics
Elektronika dla Wszystkich
Elektronika Praktyczna
Everyday Practical Electronics
Evil Genius
Funkamateur
Nuts And Volts
QEX
QST
Radiotechnika Evkonyve
Servo
Stereophile

КНИГИ СЕРИЙНЫЕ БЕСПЛАТНО:
Библиотека по автоматике
Библиотека электромонтера
Библиотечка Квант
Библиотечка электротехника
Знай и умей
Массовая радиобиблиотека

КНИГИ ПО РАДИОТЕХНИКЕ И ЭЛЕКТРОНИКЕ БЕСПЛАТНО:
Автомобиль
Аппаратура СВЧ
Запись и воспроизведение звука
Ламповая аппаратура
Начинающему радиолюбителю
Охрана и безопасность
Радиолокация, навигация
Радиотехнические технологии
Радиоуправление, моделизм
Робототехника
Схемотехника
Теоретическая электроника, радиотехника
Усилители
Цифровая обработка сигналов
Электроника в быту
Электроника в медицине
Электроника в науке
Электроника для музыканта

КНИГИ ПО РЕМОНТУ БЕСПЛАТНО:
Ремонт аудиотехники
Ремонт бытовая техники
Ремонт видеотехники
Ремонт телевизоров ламповых
Ремонт телевизоров полупроводниковых
Ремонт мониторов
Ремонт оргтехники
Ремонт радиоприемников
Ремонт телефонов и факсов
Спутниковое телевидение
Теория телевидения
Теория ремонта электроники

КНИГИ ПО ИЗМЕРЕНИЯМ БЕСПЛАТНО:
Измерения и метрология
Измерительная аппаратура
Измерительная техника. Схемы и описания

КНИГИ ПО СВЯЗИ БЕСПЛАТНО:
Антенны
Аппаратура любительской радиосвязи
Линии связи, передача данных
Мобильные телефоны
Теория и практика радиосвязи

КНИГИ ПО ЭЛЕКТРИКЕ БЕСПЛАТНО:
Автоматика, автоматизация, управление
Аккумуляторы, элементы питания, зарядные устройства
Альтернативные источники энергии
Источники питания, стабилизаторы, преобразователи
Молниезащита
Осветительная аппаратура
Охрана труда, электробезопасность, пожаробезопасность
Релейная защита
Сварка, сварочное оборудование
Теория электротехники
Устройства телемеханики
Электрику, электромонтажнику, электромеханику
Электрические сети, воздушные и кабельные линии
Электродвигатели
Электрооборудование
Электропривод
Электростанции, подстанции
Электротехнические справочники
Энергетика, электроснабжение

СБОРНИКИ БЕСПЛАТНО:
В помощь радиолюбителю
Радиоаматор-лучшее
Радиоежегодник

СПРАВОЧНИКИ БЕСПЛАТНО:
Зарубежные микросхемы и транзисторы
Измерительная техника. Схемы и описания
Медицинская аппаратура
Механизмы импортной аудио и видеоаппаратуры
Прошивки зарубежной аппаратуры
Пульты ДУ импортных телевизоров
Радиокомпоненты Atmel
Радиокомпоненты Cirrus Logic
Радиокомпоненты Maxim
Радиокомпоненты Microchip
Радиокомпоненты Mitsubishi
Радиокомпоненты Motorola
Радиокомпоненты National Semiconductor
Радиокомпоненты Panasonic
Радиокомпоненты Philips
Радиокомпоненты Rohm
Радиокомпоненты Samsung
Радиокомпоненты Sharp
Радиокомпоненты Sony
Радиокомпоненты Toshiba
Соответствие моделей и шасси телевизоров
Строчные трансформаторы HR
Строчные трансформаторы Konig

СХЕМЫ И СЕРВИС-МАНУАЛЫ БЕСПЛАТНО:
Бытовая техника Beko
Бытовая техника Braun
Бытовая техника Candy
Бытовая техника Elenberg
Бытовая техника Elica
Бытовая техника Gorenje
Бытовая техника Hansa
Бытовая техника Merloni
Бытовая техника SEB
Бытовая техника Snaige
Бытовая техника Stinol
Бытовая техника Universal
Бытовая техника Whirpool

Зарубежные DVD-плееры
Зарубежные автомагнитолы
Зарубежная аудиоаппаратура
Зарубежные видеокамеры
Зарубежные видеомагнитофоны и видеоплееры
Зарубежные мониторы
Зарубежные моноблоки
Зарубежные телевизоры
Зарубежные телефоны
Зарубежные факсы

Мобильники Benq-Siemens
Мобильники Eastcom
Мобильники Ericsson
Мобильники Fly Bird
Мобильники LG
Мобильники Maxon
Мобильники Mitsubishi
Мобильники Motorola
Мобильники Nokia
Мобильники Panasonic
Мобильники Pantech
Мобильники Samsung
Мобильники Sharp
Мобильники Siemens
Мобильники Sony-Ericsson
Мобильники TCL
Мобильники Voxtel

Отечественные телевизоры
Отечественная аудиоаппаратура

Справочники по вхождению в режим сервиса

Схемы блоков питания импортных телевизоров и видеотехники

Телевизоры Avest
Телевизоры Beko
Телевизоры, аудио, видеотехника Elenberg, Cameron, Cortland
Телевизоры Erisson
Телевизоры Rainford
Телевизоры Roadstar
Телевизоры Rolsen
Телевизоры Vestel
Телевизоры Витязь
Телевизоры Горизонт
Телевизоры Рекорд
Телевизоры Рубин

Станки металлообрабатывающие
Электроинструмент Bocsh
Электроинструмент Makita

БЕСПЛАТНЫЙ АРХИВ СТАТЕЙ
(150000 статей в Архиве)

АЛФАВИТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ СТАТЕЙ:
Библиотечка Квант указатель
Библиотека по автоматике указатель
Библиотека электромонтера указатель
Библиотечка электротехника указатель
Блокнот Радиоаматора указатель
В помощь радиолюбителю указатель
Знай и умей указатель
Массовая радиобиблиотека указатель
КВ и УКВ указатель
КВ журнал указатель
Квант указатель
Конструктор указатель
Моделист-конструктор указатель
Наука и жизнь указатель
Новости электроники указатель
Новый Радиоежегодник указатель
Популярная механика указатель
Радио указатель
Радиоаматор указатель
Радиоаматор-лучшее указатель
Радиоежегодник указатель
Радиодело указатель
Радиодизайн указатель
Радиокомпоненты указатель
Радиоконструктор указатель
Радиолюбитель указатель
Радиомир указатель
Радиосхема указатель
Радиохобби указатель
Ремонт и сервис указатель
Ремонт электронной техники указатель
Сам указатель
Сервисный центр указатель
Силовая электроника указатель
Схемотехника указатель
Техника - молодежи указатель
Химия и жизнь указатель
ЭКиС (Электронные компоненты и системы) указатель
Электрик указатель
Электроника указатель
Юный техник указатель
Я - электрик указатель

СПРАВОЧНИК БЕСПЛАТНО

ПАРАМЕТРЫ РАДИОДЕТАЛЕЙ БЕСПЛАТНО

ДАТАШИТЫ БЕСПЛАТНО

ПРОШИВКИ БЕСПЛАТНО

РУССКИЕ ИНСТРУКЦИИ БЕСПЛАТНО


Стол заказов СТОЛ ЗАКАЗОВ:

СХЕМЫ ПОД ЗАКАЗ:
Импортные DVD
Импортные автоаудио
Импортные аудио
Импортные видеокамеры
Импортные видеомагнитофоны
Импортные кондиционеры
Импортные мониторы
Импортные моноблоки
Импортные проекторы
Импортные СВЧ-печи
Импортная спутниковая аппаратура
Импортные стиральные машины
Импортные телевизоры
Импортные телефоны
Импортные факсы
Импортные фотоаппараты
Импортные холодильники

Отечественные автоаудио
Отечественные видеомагнитофоны
Отечественные магнитофоны
Отечественные мониторы
Отечественные приборы
Отечественные радиолы
Отечественные радиоприемники
Отечественные усилители
Отечественные цветные телевизоры
Отечественные черно-белые телевизоры
Отечественные электрофоны


Бонусы БОНУСЫ:

НА ДОСУГЕ:
Интерактивные флеш-игры
Игры он-лайн
Ваши истории
Знаете ли Вы, что...
Зрительные иллюзии
Веселые задачки
Каталог Вивасан
Палиндромы
Сборка кубика Рубика

ИСТОРИИ ИЗ ЖИЗНИ

ССЫЛКИ

ДОБАВИТЬ В ЗАКЛАДКИ

Оставить отзыв о сайте

ДИАГРАММА
© 2000-2017

Дизайн и поддержка:
Александр Кузнецов

Техническое обеспечение:
Михаил Булах

Программирование:
Данил Мончукин

Маркетинг:
Татьяна Анастасьева

Перевод:
Наталья Кузнецова

Контакты

При использовании материалов сайта обязательна ссылка на http://www.diagram.com.ua

сделано в Украине
сделано в Украине

Диаграмма. Бесплатная техническая библиотека

Бесплатная техническая библиотека Бесплатная техническая библиотека Как скачивать файлы с сайта? Как скачивать файлы с сайта? Добавить в закладки, оставить отзывДобавить в закладки, оставить отзыв

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники. Большая подборка статей со схемами, иллюстрациями, комментариями Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная библиотека / Схемы радиоэлектронных и электротехнических устройств

Особенности сотовой связи

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Телефония

Комментарии к статье Комментарии к статье

Бурное развитие новых телекоммуникационных технологий в 80 - 90-е годы связано с активным использованием достижений науки и техники в отраслях электросвязи, информационных технологий и электроники. К одной из приоритетных технологий относится сотовая связь, которая завоевывает все большую популярность у населения и развивается весьма быстрыми темпами.

"Не отворачивайся от возможного будущего, пока ты не уверен, что там нет ничего, чему ты смог бы научиться".
Ричард Бах "Иллюзии"

Мировое первенство

Подобно тем читателям, которые предпочитают просматривать журнал с конца, забежим далеко вперед и скажем о главном: сегодня нет такого вида электросвязи, который развивался бы столь быстро, как беспроводная радиотелефония, и особенно сотовая связь, обслуживающая подвижных пользователей. Число таких пользователей ежегодно увеличивается где-то на 40 % и недавно уверенно перешагнуло 350-миллионный рубеж. Следует заметить, что отдельные разновидности сотовых сетей подвижной связи показывают еще более впечатляющие темпы роста. В мире ежегодный прирост абонентов сетей GSM составляет примерно 70 % (http://www.gsmworld.com), а у сетей cdmaOne, известных у нас как CDMA/IS-95, за последний год он достиг почти 160 % (http://www.cdg.org)! Ожидается, что число абонентов сотовой связи достигнет 1 млрд где-то в 2002-2003 годах.

Хотя с момента, когда сотовые сети вышли из стадии научно-технических разработок на коммерческий рынок (рубеж 70-80-х годов), прошло не так уж много времени, сотовый телефон ныне перестал быть символом престижа и стал инструментом, позволяющим более эффективно использовать рабочее время, оперативно управлять технологическими, экономическими и другими процессами. Сотовые сети при этом не только растут вширь, но и неуклонно наращивают количество предоставляемых дополнительно услуг.

Если взять плотность сотовых сетей, которой достигли многие развитые страны (данные British Telecom Engineering), то бесспорным лидером среди них является Финляндия, где около 70 % населения имеют сотовые телефоны. Немного отстают от нее соседи по Скандинавии (от 50 до 60 %), между которыми вклинился кусочек КНР (бывший Гонконг). Еще шесть стран, включая Австралию и Японию, перешагнули 30%-ный рубеж, а целая группа стран, в том числе Великобритания и США, вплотную к нему приблизилась. Примерно 20 %-ные показатели имеют Германия, Франция, Испания, Канада и ряд других стран. Впрочем, можно еще долго перечислять успехи подвижной связи, но и уже приведенной информации достаточно, чтобы сделать некоторые выводы.

Все сказанное выше свидетельствует о том, что в большинстве этих стран плотность радиотелефонных линий уже достигла уровня плотности линий традиционной телефонии (примерно 50- 60 %) или составила от него хотя бы половину. Многие из названных стран имеют либо весьма обширные территории, либо очень многочисленное население, либо и то, и другое одновременно. Поэтому даже 5 % в Бразилии и 3 % в КНР без учета Гонконга (какая маленькая цифра и одновременно чудовищно большое число пользователей) оказываются весомее, чем, например, 27 % где-нибудь в Голландии. В общем, сотовая связь уже стала продуктом массового потребления и продолжает наращивать темпы роста.

Впечатляют даже самые ближайшие прогнозы (2003 г.): в части охвата населения целая группа стран вплотную приблизится к 90 %. а бывший Гонконг (ныне особый административный район КНР) станет первой территорией, где этот показатель достигнет 95 %! Почти два десятка стран по показателю плотности будут находиться в интервале 60...95 %. Однако даже очень развитые страны, имеющие относительно большие территории, продвинутся не так далеко: США - 53 %, Германия - 47 %, Канада - 30 %, Бразилия - 22 %, КНР - 8 %. Интересно, что первопроходцы мобильной связи в лице Великобритании и США окажутся позади таких стран, как Австрия, Ирландия и Греция.

Возможно, через несколько лет мы станем свидетелями того, как группы пользователей традиционными и сотовыми телефонами практически сравняются по численности. Кстати, сегодня во всем мире насчитывается около 1 млрд проводных телефонных линий. Поскольку уже есть достаточно оснований сомневаться в привычном первенстве проводной телефонной связи, зарубежные аналитики начинают рассматривать сотовую связь как услугу, равную проводной, а некоторые даже отдают ей первенство.

бурно развивающийся мировой рынок услуг сотовой связи привлекает внимание многих компаний. Например, только в России в этот бизнес вовлечено около двухсот компаний-операторов. Все убыстряющиеся темпы развития общества настоятельно требуют получения более персонализированных услуг, а именно: возможности телефонного разговора (и не только) с любым абонентом, в любом месте и в любое время. Заметим, что последняя фраза воистину стала в наши дни девизом сотовой связи. И не только ее.

Теперь более подробно остановимся на компонентах рынка сотовой связи и на некоторых исторических этапах как технического, так и организационного ее становления. Но сначала - небольшое лирическое отступление.

О началах

Затрагивая большую тему, полезно начинать с терминологии, дабы немного упорядочить знания, которые читатели успели получить ранее из других источников, а также очертить границы повествования.

В связи со сказанным, прежде всего отметим, что сотовая связь - это разновидность высокоподвижной радиосвязи, отличающаяся прежде всего массовостью обслуживания aбонентов на ограниченной территории. При этом исторически сложилось так, что сотовая связь постепенно расширила сферу обслуживания телефонной сети общего пользования (ТфОП). Вообще-то, сам термин "сотовая связь" - это общепринятое сокращенное наименование услуги, получаемой с помощью развернутых сотовых сетей подвижной связи, выполненных на базе соответствующих систем. Таким образом, этот термин характеризует именно подвижную связь. Такие длинные рассуждения необходимы, чтобы не путать сотовую сеть и сотовую связь, ибо первая означает способ осуществления радиопокрытия определенной территории (соответственно может использоваться для предоставления услуг как подвижной, так и фиксированной связи), а вторая - услугу в виде передачи и приема информации исключительно между подвижными абонентами сотовой сети. Причем сегодня это может быть не только речь, но также данные, разумеется, и Интернет.

Следует помнить, что любая система радиосвязи, работающая с абонентским радиотерминалом, обладающим ненаправленной антенной, является в той или иной степени подвижной (и лишь при жесткой фиксации антенны передвижение абонента невозможно), потому что пользователь может перемещаться в пределах зоны действия базовой станции (БС) и при этом обслуживаться ею. Поэтому подобные системы связи можно подразделить на те, которые обслуживают малоподвижных абонентов, имеющих возможность перемещаться во время сеанса связи только в пределах зоны обслуживания одной БС (эти системы скорее можно назвать фиксированными), и на те, которые позволяют высокоподвижному абоненту осуществлять непрерывный сеанс связи при перемещении (в том числе весьма быстром, даже со скоростью 100 км/ч и более) из зоны обслуживания одной БС в зону другой БС и далее в пределах всей территории, охваченной сетью. Вот это и есть настоящая сотовая связь.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что понятие "фиксированная связь" здесь часто применяется неправильно, и если система радиосвязи состоит только из одной базовой станции с большим радиусом действия, то она, как правило, может обеспечивать подвижную радиосвязь в своей зоне обслуживания. Если базовую станцию расположить на спутнике, то мы сделаем важный шаг на пути к созданию сети глобальной (планетарной) спутниковой связи. Но спустимся на землю и займемся теперь "сотами".

Свое название сотовые сети получили в соответствии с сотовым принципом организации связи, который заключается в следующем. В зоне обслуживания сотовой сети устанавливается необходимое количество уже упоминавшихся базовых приемопередающих станций (БС), каждая из которых имеет свою относительно небольшую зону радиопокрытия, несколько перекрывающую зону обслуживания соседних БС (для обеспечения сплошного радиопокрытия территории). Отвечая на возникающий у читателя логичный вопрос: "Зачем это нужно?", - многие авторы работ по сотовой связи часто приводят примерно такие аргументы: "для обеспечения абонентам возможности перемещаться", "для осуществления электромагнитной совместимости соседних сот "ими" для улучшения качества связи". Все это, конечно, верно, но, во-первых, в хорошем радиопокрытии заинтересованы и операторы сетей фиксированной связи и, во-вторых, объективно любой оператор сотовой сети всегда заинтересован, чтобы его сеть содержала поменьше сот. А еще лучше, чтобы сеть вообще состояла лишь из одной соты, потому что это наиболее просто и дешево.

Другое дело, что практически осуществить обычно это не удается и при попытке одновременного обслуживания значительного числа абонентов, сгруппированных на относительно небольшой территории, неизбежно возникает необходимость наличия соответствующего количества радиоканалов связи. А радиоспектр - это, как известно, эксплуатируемый многими пользователями природный ресурс, которого всегда всем не хватает. В том числе и тем, кто организует множество радиоинтерфейсов между базовыми станциями и абонентскими терминалами (сотовыми телефонами).

Таким образом, главная задача, которую решает любая сотовая сеть, - это экономное многократное использование одного и того же радиочастотного ресурса, выделенного оператору сети для охвата как можно большего числа абонентов. Такой подход позволяет на серьезном коммерческом уровне решать задачу действительно массового обслуживания абонентов.

О пользе пчел

Теперь пару слов о самих сотах или, как их еще называют, ячейках. Почему, кстати, соты? Да потому, что зона радиопокрытия вокруг БС в общем случае представляет собой окружность. А из равносторонних фигур, вписанных в окружность (треугольники и квадраты не в счет), только шестиугольники могут без разрывов покрыть какую-либо поверхность. Поэтому они используются в качестве математической модели сотовой сети. Понятно также, что в свое время гораздо раньше радистов об этом догадались пчелы. Размер сот/ячеек сотовой радиотелефонной сети на практике может составлять от десятков метров до десятков километров, однако самые малые их разновидности, организуемые в местах особого скопления абонентов (например, бизнес-центры), часто называются сообразно их размерам: пико- или микросоты. С целью повышения абонентской емкости соты могут выполняться в многосекторном исполнении (обычно с тремя или шестью секторами), что эквивалентно экономичной организации вместо одной соты соответственно трех или шести. В этом случае БС представляют собой блок из нескольких приемопередатчиков, каждый из которых со своей направленной антенной обслуживает соответствующий сектор соты. Остается добавить, что одну ячейку сотовой сети вместе с установленной в ней БС зарубежные специалисты называют обычно "cell site".

Очень важная задача, стоящая перед оператором многих сотовых сетей любого назначения, - это радиочастотное планирование сот. Действительно, если технология радиоинтерфейса сотовой сети предусматривает разделение радиоканалов по частоте, то соседние соты не могут работать на одних и тех же радиочастотах, и повторно использовать их можно, только отступив на определенное расстояние, зависящее от технических характеристик БС. Ситуация эта весьма обычна, но и весьма неприятна для оператора, ибо необходимость организации новой соты влечет за собой необходимость частотного перепланирования обширных сетевых фрагментов. Однако такие проблемы тревожат не всех. Об этом расскажем несколько позже.

В погоню за абонентом

Следующее очень важное и. скажем даже, определяющее понятие в сотовой связи - это так называемая эстафетная передача управления между сотами при перемещении абонента из одной соты в другую. Именно эта способность и отличает сотовую связь от беспроводной связи вообще. Это управление обеспечивается не БС, а специализированным центром коммутации, который является ядром сети и к которому подключены все БС, Одновременно этот центр, представляющий собой в общем случае специализированную АТС. включен в ТфОЛ. Переключение управления связано с организацией нового канала связи и переводом на него конкретного телефонного соединения. Оно может производиться разными способами, называемыми "жесткими" или "мягкими", которые зависят от применяемых в сети технологий и будут рассмотрены ниже. Мы же пока остановимся только на названии.

Исторически сложилось так, что в Европе указанный процесс переключения чаще называют "hand-over",а в Северной Америке - "hand-off". Поэтому, встретив подобные разночтения, не следует удивляться. Рассматривая hand-off (мы остановимся на более коротком названии), нельзя обойти вниманием тот случай, когда абонент перемещается из зоны обслуживания одной сотовой сети в зону обслуживания другой. Но у разных сетей - разные хозяева-операторы. Процесс (а также возможность) осуществления передачи управления между сотами/сетями разных владельцев не только получил за рубежом название "roaming" (бродяга), но и прочно обосновался в русскоязычном написании как "роуминг".

Конечно, с одной стороны, и hand-off - это ни что иное, как роуминг между соседними сотами, однако связисты подразумевают под роумингом гораздо большее, а именно - межоператорское взаимодействие, для которого, разумеется, не только должны совпадать технические характеристики и стандарты сетей, но и должны быть заключены соответствующие соглашения по тарифной политике, взаимным расчетам и пр. К тому же сотовые сети могут и не граничить друг с другом, что говорит о том, что роуминг - это вообще способность получать услуги в сетях других операторов (с которыми заключены договоры на обслуживание) с помощью одного и того же сотового телефона. Остается добавить, что роуминг может быть автоматическим, когда процесс перехода от одного оператора к другому абонент заметит только лишь по соответствующей индикации на абонентском терминале, да по полученному счету. Неавтоматический роуминг подразумевает предварительное уведомление оператора абонентом о возможности поездки за пределы сети со всеми сопутствующими неудобствами, степень которых зависит от расторопности и возможностей оператора. Ну а самый универсальный и ненавязчивый, но и самый неудобный роуминг - это просто смена сотового телефона при выезде за пределы действия "своей" сети. Впрочем, если мы не можем использовать свой абонентский терминал, то это уже и не роуминг вовсе (хотя некоторые операторы предлагают именно такой вид роуминга!).

Технологии радиоинтерфейса

Сотовая связь характеризуется возможностью мультидоступа, что подразумевает одновременную передачу информации через одно устройство многими пользователями в общем канале связи При этом разделение общего канала может производиться по частоте (FDMA - Frequency Division Multiple Access), времени (ТDМА - Time Division Multiple Access) и коду (CDMA - Code Division Multiple Access). Особенности этих технологий наглядно показаны на рисунке.

Особенности сотовой связи

При частотном разделении спектр передачи делится на участки, выделяемые для различных пользователей. Только этот метод может быть использован при аналоговой сотовой связи. Поэтому на нем основаны все известные аналоговые стандарты сотовой связи: NMT, AMPS, TACS и др. Недостатки аналоговых систем сейчас очевидны: плохая помехозащищенность и связанное с ней невысокое качество передачи речи" неэффективное использование дефицитного радиоспектра, отсутствие защиты от прослушивания и т. д. Следует также сказать, что пик своего развития аналоговые системы прошли еще в 1993 г., после которого наблюдается устойчивое снижение числа их абонентов, а через несколько лет они должны вообще уйти с рынка связи по причине потери интереса со стороны операторов и абонентов. Самым же распространенным аналоговым стандартом в мире был и пока еще остается AMPS.

Два других метода используются при цифровой технологии и, как правило, в комбинации с частотным разделением.

В случае мультидоступа с временным разделением каналов многочисленные абоненты передают свои сообщения на одной и той же радиочастоте, но в разное время, что позволяет увеличить объем речевого трафика и получить ряд других преимуществ, характерных для цифровых систем связи. На этом методе основаны такие известные узкополосные цифровые стандарты сотовой связи, как GSM и его разновидность DCS, а также D-AMPS, который стал логическим развитием (совершенствованием) стандарта AMPS. Существуют еще японские стандарты, но сфера их применения ограничена исключительно национальной территорией.

Принцип, используемый в системах мультидоступа CDMA, заключается в расширении спектра исходного информационного сигнала (в нашем случае речевого) с помощью специального сигнала с огибающей уникальной формы, которая и является своеобразным кодом. Как видно, в данном случае все абоненты работают на одних и тех же радиочастотах, в результате чего сотовой сети CDMA нет необходимости тратить много усилий на осуществление частотного планирования. В приемнике полученный на другой стороне сигнал обрабатывается с помощью идентичного кода, в результате чего восстанавливается исходный информационный сигнал. В то же самое время сигналы остальных пользователей для данного приемника продолжают оставаться расширенными и воспринимаются им лишь как "белый шум", который является наиболее "мягкой" помехой, в наименьшей степени мешающей нормальной работе приемника. Разумеется. к этому мы еще вернемся. А чтобы популярно пояснить принцип работы такой системы, сошлемся на одну очень удачную аллегорию "для экспертов и не очень", которую, объясняя основы технологии CDMA, обычно предлагает компания Motorola. Представьте комнату, в которой одновременно разговаривает друг с другом много пар людей, причем на разных языках. Каждый из них хорошо понимает своего собеседника, а все посторонние разговоры воспринимаются как некий фон, который не особенно мешает разговору. Вот, собственно, и весь принцип. Дело за техникой.

Автор: А.Голышко, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Телефония.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:

сборник В помощь радиолюбителю №97 (1987 г)

журналы Юный техник 1977 (архив за год)

книга Ремонт мощных электродвигателей блочных электростанций. Иноземцев Е.К., 1975

книга Экономичный батарейный приемник (0-V-1). Кубаркин Л.В., Енютин В.В., 1948

статья Музыкальный звонок на микроконтроллере с возможностью замены мелодий без использования программатора

статья Угадывание цвета дисков с завязанными глазами

справочник Сервисные режимы телевизоров зарубежных телевизоров. Книга №8

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:

E-mail (не обязательно):

Комментарий:

[lol][;)][roll][oops][cry][up][down][!][?]