Учреждение образования "высший государственный колледж связи"

ВИТЕБСКИЙ ФИЛИАЛ

Кафедра телекоммуникационных систем

Сети и системы сотовой связи

Конспект темы

по дисциплине

«ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМ И СЕТЕЙ

ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ»

для студентов специальности

2 - 45 01 03 – Сети телекоммуникаций

Минск

ВГКС

2008

УДК 621.396.93

ББК 32.88

С33

Рекомендовано к изданию филиалом кафедры

телекоммуникационных систем

14 Января 2008, протокол № 6

Составитель Л. А. Варнава

Рецензент

М. С. Лис, преподаватель высшей категории кафедры телекоммуникационных систем

С33	Сети и системы сотовой связи : конспект темы по дисциплине «Основы построения систем и сетей телекоммуникаций» для студентов специальности 2 - 45 01 03 – Сети телекоммуникаций / сост. Л. А. Варнава.  Минск : ВГКС, 2008. – 35 с.

ISBN 978-985-6866-15-2.

Рассмотрены принцип построения сетей сотовой связи и состав оборудования с указанием его функционального назначения. Кратко изложены принципы множественного доступа, стандарты сотовой связи в РБ и перспективные системы мобильной связи.

Предназначено для студентов специальности 2 - 45 01 03 – Сети телекоммуникаций.

УДК 621.396.93

ББК 32.88

ISBN 978-985-6866-15-2 © ВГКС, 2008

Введение

Первые радиотелефоны использовали обычные фиксирован­ные каналы, и, если один из них был занят, абонент вручную пере­ключался на другой. С развитием техники радиотелефонные сис­темы совершенствовались, уменьшались габариты устройств, ос­ваивались новые частотные диапазоны, улучшалось коммутацион­ное оборудование, в частности, появилась функция автоматиче­ского выбора свободного канала (trunking). Но возникла проблема - ограниченность частотного ресурса при огромной потребности в предоставлении услуг.

Выход был найден: обслуживаемая территория разбивается на небольшие участки, называемые сотами (cell). Каждая из ячеек обслуживается передатчиком с ограниченным радиусом действия и числом каналов. Это без помех позволяет повторно использо­вать те же самые частоты в другой ячейке, но удаленной на значи­тельное расстояние. Теоретически их можно использовать в со­седней ячейке. Но на практике зоны обслуживания сот могут пере­крываться из-за различных факторов, например, изменения условий распространения радиоволн. В результате появляются взаимные помехи. Поэтому в соседних ячейках используются раз­личные частоты.

За более чем 20-летний период развития сформировались три поколения систем сотовой связи (ССС) :

1. первое поколение - аналоговые системы;

2. второе поколение - цифровые системы;

3. третье поколение - универсальные системы мобильной связи.

В 1981 г. началась эксплуатация аналоговой ССС первого по­коления стандарта NMT-450 (Nordic Mobile Telephone) диапазона 450 МГц.

В 1983 г. в США была запущена сеть стандарта AMPS (Ad­vanced Mobile Phone Service) в диапазоне 800 МГц. Этот стандарт широко используется в США, Канаде, Центральной и Южной Аме­рике, Австралии и является среди аналоговых систем наиболее распространенным в мире.

Известны еще несколько аналоговых стандартов, появившихся в середине 80-х гг.:

• С-450 , RTMS (Radio Telephone Mobile System) - для использования в диапазоне 450 МГц,

• Radiocom-2000 - для использования в диапазонах 170, 200,

400 МГц,

• NTT- для использования в диапазоне 900 МГц. Все эти стандарты распространены в странах Европы.

Аналоговый способ передачи информации с помощью частотной модуляции (ЧМ) имеет ряд существенных недостатков:

• относительно низкая емкость из-за недостаточно рационального использования выделенной полосы частот при частотном разделении каналов,

• возможность прослушивания разговоров,

• отсутствие эффективных методов борьбы с замираниями сигналов под влиянием окружающего ландшафта и зданий.

В 1982 г. Европейская конференция администрации почты и электросвязи (СЕРТ) создала специальную группу Group Special Mobile с целью разработки единого европейского стандарта циф­ровой сотовой связи в диапазоне 900 МГц. В 1992 г. в Германии система вступила в эксплуатацию. Позже была широко распространена во всем мире и GSM стали расшифровывать как Global System for Mobile Communications.

Стандарт GSM, продолжая совершенствоваться технически, нашел применение в новом частотном диапазоне 1800 МГц. Для нее характерны более широкая рабочая полоса частот и меньшие размеры ячеек (сот), что позволяет строить сотовые сети значительно большей емкости.

Цифровые системы второго поколения осно­ваны на методе множественного доступа с временным разделени­ем каналов (Time Division Multiple Access - TDMA). Однако в июле 1993 г. в США был разработан стандарт системы сотовой связи на основе метода множественного доступа с кодовым разделением каналов (Code Division Multiple Access - CDMA). Одним из основ­ных преимуществ этого стандарта является значительное увели­чение емкости системы.

Операторами сети GSM (900 МГц) в Республике Беларусь являются

«Мобильные телесистемы» (МТС) и VELCOM. Стандарт CDMA используется оператором Бел Сел.