I общие сведения о сетях подвижной связи

Рис 4.6. Передача информации с применением пейджинговых репиторов
Применительно к пейджинговым сетям под роумингом понимается такой режим рабо­ты, при которой информация, адресованная абонентам некоторой пейджинговой сети, может поступать к ним без задержек и в других городах. При этом существует два основных вари­анта предоставления данной услуги: автоматический и ручной роуминг.
Для реализации автоматического роуминга необходимо выполнение двух основных условий: аппаратной совместимости пейджера абонента с оборудованием сети другого горо­да и техническое взаимодействие пейджинговых компаний этих двух городов, обеспечиваю­щее передачу информации из одной сети в другую.
Под ручным роумингом понимается простой обмен пейджера на другой, подключен­ный к пейджинговой сети данного города.
4.1.6. Спутниковые системы персонального радиовызова
Идея создания глобальных систем оповещения с доставкой кодированных сообщений абонентам в любой точке земного шара воплощается в спутниковых системах персонального радиовызова (СПР).
В таких системах (рис. 4.7) используется кодовое уплотнение каналов и переход на частоты СВЧ-диапазона. Они позволяют значительно повысить скорость передачи информа­ции (до 64 кбит/с и более). Дело в том, что информация на совмещенной БС подвергается перед отправкой в эфир сложной обработке и кодируется шумоподобными сигналами. Это увеличивает число пользователей и повышает конфиденциальность связи, затрудняет пере­хват сообщения и даже установления самого факта проведения сеанса.


Рис. 4.7. Спутниковая система персонального радиовызова
Первая спутниковая система одностороннего персонального радиовызова SkyTel, разработанная в 1995 г., предназначена для передачи сообщений мобильным пользователям от абонентов наземных ТфОП. Эта система обслуживает абонентов в Сингапуре и почти в 100 городах Северной Америки. Спутниковый канал радиовызова SkyTel работает на фик­сированной частоте (931 МГц). Первым спутниковым пейджером глобального действия яв-ляетсяь устройство GP-1600, которое работает в стандарте Inmarsat-D. GP-1600 ориентиро­ван на самые разнообразные группы пользователей, поэтому позволяет принимать инфор­мацию не только индивидуального вызова, но и данные финансового и фондового рынков, сводки погоды и т.п. В настоящее время в Великобритании фирма British Telecom проводит технические испытания спутниковой СПР, которая войдет в состав системы Inmarsat-P. Прорабатываются технические решения, связанные с абонентским приемником и протоко­лами связи.
Спутниковый пейджер ориентирован на следующие группы пользователей:

• 
  малые подвижные объекты (суда и коммерческие самолеты), находящиеся вне зоны действия наземных служб передачи данных;
  
• 
  организации, обеспечивающие добычу энергоносителей и различных природных ре­сурсов в отдаленных регионах;
  
• 
  геологов, путешественников и ученых, проводящих научные исследования или отпус­ка в различных регионах;
  
• 
  большие группы пользователей, ожидающих квитирования (подтверждения) ранее переданных сообщений (например, подтверждение доставки сообщения, резервирования мест в гостинице и т.п.);
  
• 
  различные службы коммуникаций в развивающихся странах, где нет альтернативных решений.
  

Основные услуги, реализуемые службой односторонней ПД от абонентов наземных СОП к мобильному спутниковому пейджеру, включают: передачу тонального сигнала опо­вещения (до 4 разновидностей); цифровых сообщений (до 32 символов); буквенно-цифровых сообщений (до 128 символов).
Кроме указанных услуг, через спутники системы обеспечивается прозрачная служба ПД (до 400 символов), которые позволяют дополнительно передавать: серию специальных знаков (например, иероглифов как дополнение к латинскому алфавиту); короткие или «мак­росообщения» со сжатием информации для повышения помехоустойчивости системы; груп­повые вызовы для всех вышеперечисленных услуг.
Возможны различные варианты исполнения спутникового пейджера, например, пей­джер, встроенный в портативные приборы (электронные часы, радиоприемники и т.д.). Предлагаются пользователям и другие варианты конфигураций спутниковых пейджеров: с выводом информации на принтер; с определением местоположения (координат) абонента; с подключением к дополнительной всенаправленной антенне; с совместной работой со спут­никовым терминалом персональной связи системы Inmarsat-C и Inmarsat-M.

Глава 5
СЕТИ ПЕРСОНАЛЬНОЙ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ

5.5.1. КЛАССИФИКАЦИЯ СЕТЕЙ СПУТНИКОВОЙ СВЯЗИ
Сети персональной спутниковой связи (СПСС) обладают рядом преимуществ по срав­нению с рассмотренными ранее сетями подвижной связи. Например, если пользователь на­ходится за пределами зоны обслуживания местных сотовых систем, спутниковая связь играет ключевую роль, поскольку она не имеет ограничений по привязке к конкретной местности. Во многих регионах спрос на услуги подвижной связи может быть удовлетворен только с помощью спутниковых систем.
В зависимости от вида предоставляемых услуг ССС можно разделить на три основных сласса: речевой (радиотелефонной) связи; пакетной передачи данных (ППД); определения L_ местоположения (координат) потребителей.
При радиотелефонной связи в ССС используют цифровую передачу сообщений, при этом обязательно должны выполняться международные стандарты! В таких системах за­держка сигнала на трассе распространения не должна превышать 0,Т с и переговоры абонен­тов не должны прерываться во время сеанса связи. Обслуживание абонентов должно быть непрерывным и происходить в РМВ. В этом случае при построении радиотелефонной спут­никовой сети необходимо учитывать[следующие требования: спутники должны оснащаться высокоточной системой ориентации для удержания луча их антенны в заданном направле­нии; количество спутников в системе должно быть достаточным для обеспечения сплошного и непрерывного покрытия зоны обслуживания; для обеспечения достаточного количества каналов связи должны применяться многолучевые антенньге системы, работающие на высо­ких частотах (более 1,5 ГГц), что значительно усложняет конструкцию антенн и космических аппаратов (КА); для обеспечения непрерывности радиотелефонной связи через спутник, ос­нащенный многолучевыми антенными системами, требуется большое количество узловых (шлюзовых) станций (ШС) с дорогим коммуникационным оборудованием [3, 4, 10, 72].
Системы пакетной передачи данных (ППД) предназначены для передачи в цифровом виде любых данных (телексных, факсимильных сообщений, компьютерных данных и ар.П Скорость ППД данных в космических системах связи составляет от единиц до сотен кило­байт в секунду. В этих системах, как правило, не предъявляется жестких требований к опера­тивности доставки сообщений. В таком режиме работает «электронная почта» (поступившая информация запоминается бортовым компьютером и доставляется корреспонденту в заранее определенное время суток).
Для определения местоположения абонента применяется стандартная навигационная аппаратура GPS систем ГЛОНАСС/НАВСТАР, которая обеспечивает очень высокую точность определения координат потребителя и специальная навигационная аппаратура, которая по сигналам спутников персональной связи и/или ШС позволяет определять координаты по­требителя, но с меньшей точностькД Используя аппаратуру второго типа, можно определять координаты абонента по сигналам 4-х спутников персональной связи, ШС, спутников и ШС.
Значительный прогресс в развитии СПСС достигнут благодаря внедрению новых техни­ческих решений, ключевыми из которых можно считать: обработку сигнала на борту спутника-ретранслятора (СР), создание перспективных сетевых протоколов обмена информацией и при­менение недорогих портативных пользовательских терминалов с малым энергопотреблением.
В зависимости от назначения ССС могут быть военными, гражданскими государст­венными (например, системы телевизионного вещания) или коммерческими; стационарными (фиксированными) или подвижными; связь может осуществляться в РВ или с задержкой (на­пример, с накоплением и последующим «сбросом» информации).
В космических системах, решающих задачи персональной связи, используются спут­
ники, которые могут находиться на различных орбитах.[В* настоящее время для решения за­
дач персональной радиосвязи применяют следующие типы спутников: высокоорбитальные,
или геостационарные (GEO) - с круговыми экваториальными орбитами высотой около 40
тыс. км; при этом период обращения спутника вокруг Земли равен 24 ч, т.е. спутник оказыва­
ется неподвижным относительно Земли: он постоянно «висит» над одной и той же точкой
экватора; среднеорбитальные (МЕО) - с круговыми орбитами высотой порядка 10 тыс. км;