Презентация на тему "Технологии цифровой сотовой связи и телевещания"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Технологии цифровой сотовой связи и телевещания

  Лекция 4

  Транкинговаясвязь: основные понятия и принципы. Архитектура и радиоинтерфейс систем TETRA и APCO 25.

• 
  Слайд 2

  Транкинговая связь.основные понятия и принципы.

• 
  Слайд 3

  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.
• 
  Слайд 4

  История транкинговых систем связи

  Первые системы – аналоговые (самаяраспространенная – 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.
• 
  Слайд 5

  Транкинговые сети. Архитектура

  Однозоновые системы

• 
  Слайд 6
  

  Многозоновые системы

• 
  Слайд 7

  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)
• 
  Слайд 8

  TETRA

• 
  Слайд 9

  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).Ониже разрабатывали GSM, поэтому TETRA во многом основана на технических решениях и рекомендациях стандарта GSM

• 
  Слайд 10

  TETRA. Основные отличия от GSM

  10

• 
  Слайд 11

  TETRA. Области применения

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

  …

• 
  Слайд 12

  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).
  • Hyperframe (61.2s)
  • Multiframe (1.02s)
  • TDMA frame (56.67ms)
  • control
  • frame
  • Time slot (14.167ms) = 510 modulating bits
• 
  Слайд 13
  

  • 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)
  • Four user channels interleaved
  • into one 25 kHz carrier
• 
  Слайд 14
  

  • Numberof
  • Timeslots
  • No
  • Protection
  • Low
  • Protection
  • High
  • Protection
  • Data Rate (kbitps)
• 
  Слайд 15

  Typical TETRA Network Architecture

  TETRA

  • Infrastructure
  • Remote Line Station (Despatcher)
  • BS
  • BS
  • BS
  • BS
  • BS
  • BS
  • Another
  • TETRA
  • Network
  • NMS
  • Central
  • Network
  • Management
  • PSTN, ISDN
  • PDN
• 
  Слайд 16

  TETRA. Internal Interfaces

  • AIR IF
  • ISI
  • TEI
  • DMO
  • 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.
• 
  Слайд 17

  TETRA. All Interfaces

  • TEI
  • O
  • K
  • C
  • SERV
  • 69
  • F
  • B
  • ABC
  • STOCKHOLM
  • TRAFIK 2
  • 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
• 
  Слайд 18

  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
• 
  Слайд 19

  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 alwayssimplex
• 
  Слайд 20

  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
• 
  Слайд 21

  TETRA. Group Calls

  TETRA Traffic case - Group call

• 
  Слайд 22

  APCO Project 25

• 
  Слайд 23

  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 (90-93гг)

  Фазы разработки:

  • Phase 1 refers to P25 requirements and standards for a digitalcommon air interface (FDMA) using a12.5 kHz channel and forthe supporting system (i.e., radios and infrastructure).
  • Phase 2 refers to P25 requirements and standards for a digitalcommon air interface (TDMA- or FDMA-based) using a 6.25 kHzchannel or equivalent bandwidth and for the supporting system(i.e., radios and infrastructure)
• 
  Слайд 24

  APCO 25. Пример MS (Motorola)

• 
  Слайд 25

  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,…

• 
  Слайд 26

  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.
• 
  Слайд 27
  

  Передача голосового потока данных

• 
  Слайд 28
  

  Передача пакетов данных

• 
  Слайд 29

  APCO 25. Network Architecture

• 
  Слайд 30

  Спасибо