Телекоммуникация тармоқлари ва тизимларини эксплуатация қилиш муаммолари

II BOB. 4G MOBIL ALOQA TARMOQLARI XIZMAT KO’RSATISH SIFATINI BAHOLASH

2.1. Harakatdagi radioaloqa tizimlarining vazifasi va xizmat ko’rsatish zonasining o’lchami

Harakatdagi radioaloqa tizimilari(XRT)ni vazifasi va xizmat ko’rsatish zonasining o’lchamlariga bog’liq ravishda 4 sinfga ajratish mumkin:

1. 
   Xizmat ko’rsatish zonasi bitta nurda 400-800 km va orbitaning balandligiga bog’liq ravishda bir sun’iy yo’ldosh uchun 3000-8000 km diametrdagi sun’iy yo’ldoshli aloqa tizimlari;
   
2. 
   Ta’sir etish radiusi 0.3 dan 35 kmgacha bo’lgan uyali harakatdagi radioaloqa tizimlari;
   
3. 
   Xizmat ko’rsatish zonasi antennaning ko’tarilish balandligiga qarab 2 dan 50 km gacha bo’lgan radiusda ishlovchi professional mobil (Tranking) radioaloqa tizimlari;
   
4. 
   Sota o’lchamlari 0.3 km radiusgacha bo’lgan simsiz telefoniya tizimlari.
   

Turli sinflardagi tizimlar orasidagi farq, avvalo, taqdim etiladigan xizmat turlari va sifatidan iborat. Yuqoriroq sifatni ham mobil, ham stasionar (umumiy foydalanishdagi telefon tarmoqlari, ISDN va boshqalar) abonentlar uchun ikki tomonlama radioaloqa xizmatlarini taqdim etadigan sotali tarmoqlar va simsiz telefoniya tizimlari ta’minlaydi. Aynan shu xizmatlar, lekin kamroq imkoniyatlar bilan sun’iy yo’ldoshli tizimlarda ishlatiladi. PMR tizimlarida esa asosiy xizmat ko’rsatish turlari yarim dupleksli aloqa va abonentlarni guruhli chaqirish hisoblanadi [19].
Xizmat ko’rsatish zonalarining o’lchamlari xizmat ko’rsatiladigan hudud bo’yicha abonentlarning zichligi va taqsimlanish xarakteriga bog’liq. Abonentlar soni yuqori zichlikli joylarda 100m gacha radiusli femtosotalar va pikosotalar yaratiladi, ko’p binoli va aholisi yuqori zichlikda joylashgan hududlarda esa mikrosotalar (0.1-0.5 km) tashkil etiladi. Shahar va shahar atrofidagi zonalarni qamraydigan makrosotali zonalarning ta’sir etish radiusi 30-35 kmdan oshmaydi. Olis va borish qiyin tumanlarda qishloq joylarida abonentlarga xizmat ko’rsatish ham sotali, ham sun’iy yo’ldoshli tizimlarda amalga oshirilishi mumkin.
Sotali tarmoqlar va simsiz telefoniya tizimlari bir kvadrat kilometrli hududda 10000 erlangacha bo’lgan katta zichlikda joylashgan abonentlarga xizmat ko’rsatishi mumkin. Tranking tarmoqlar esa trafik hajmi 1-2 erl/kv.kmdan oshmagan hollarda samaraliroq hisoblanadi. Sotali tizimlarda spektral samaradorlikni oshirish uchun TDMA va CDMA ko’p stansiyali ulanish texnologiyalari qo’llaniladigan keng polosali kanallardan foydalaniladi. Shu bilan bir vaqtda PMR tarmoqlarda asosan FDMA yoki TDMA li qisqa polosali kanallar qo’llaniladi.
Boshqa farqlar aloqani tashkil etish sxemasida bo’ladi. Sotali aloqa va simsiz telefoniya tizimlarida abonentlar orasida individual chaqiruvlar amalga oshiriladi. Bunda so’zlashuvning o’rtacha davomiyligi bir necha minutlarga еtishi mumkin. PMR tizimlarining odatiy ish rejimi esa qisqa uzatishga, lekin tez-tez chaqiruvlarga (1 minutdan kam) asoslangan. Chaqiruvlar to’g’ridan-to’g’ri, yoki dispetcher orqali amalga oshirilishi mumkin. PMR tizimlarida aloqa o’rnatish vaqti qoidaga ko’ra, 0.3s dan oshmasligi kerak.
Chastotaviy resursdan foydalanish usuli bo’yicha harakatdagi radioaloqa tizimlari ikki sinfga ajratiladi:

• 
  abonentlarga kanallar qattiq biriktirilgan aloqa tizimlari;
  
• 
  umumiy xizmat ko’rsatish zonasida abonentlarning talabi bo’yicha kanallarni taqdim etishli tizimlar.
  

Kanallarning o’zgartirilmasdan biriktirishli tizimlarda yuqori operativ aloqa ta’minlanadi. Kanallarni o’zgartirilmasdan biriktirish prinsipi PMR konvensional tizimlarida keng tarqaldi. Tranking tizimlar erkin ulanishli tizimlar qatoriga kiradi. Ular tanlangan chastotalar guruhi ichida istalgan kanalda ishlash imkoniyatini beradi; binobarin, aniq (konkret ) bir kanal ajratilgan resursga biriktiriladi. Sotali aloqa va simsiz telefoniya tizimlarida abonent bir xizmat ko’rsatish zonasida joylashganida talab bo’yicha kanalni taqdim etish ta’minlanadi.
XRTda yangi tizimiy va texnik еchimlardan foydalanish signal/shovqin⁷ nisbatini (inglizcha E_b /N₀) yaxshilash imkoniyatini berdi. Agar analog tizimlarda E_b /N₀ nisbat 17-18 dB bo’lgan bo’lsa, unda raqamli tizimlarda bu ko’rsatkich 7-9 db ga teng bo’ldi.
Harakatdagi radioaloqa еr usti tizimlari uchun (sun’iy yo’ldoshli tizimlardan tashqari) o’zaro nisbiy xarakteristikalar 2.1-jadvalda keltirilgan. Keltirilgan tizimlar ro’yxati yetarlicha to’liq bo’lmasada, baribir, u yoki bu tizimni qurishdagi farqlarni baholash imkonini beradi.
“Signal-shovqin” nisbati bu 1 bitli signal energiyasini 1Gs dagi shovqinlar quvvati zichligiga nisbatidir (E_b /N₀). XRTda bu parametr ko’rsatkichi qanchalik past bo’lsa, tizimning aloqa sifat shunchalik yuqori bo’ladi. E_b /N₀ ko’rsatkichi katta amaliy ahamiyatga ega, chunki xatoli bitlarning paydo bo’lish tezligi bu nisbatning (kamayuvchi) funksiyasi hisoblanadi.(2-jadval)

2-Jadval.

Standart	2-avlod sotali aloqa tizimlari				Simsiz telefoniya		PMR raqamli tizimlari
Xarakteristika	GSM	D-AMPS	cdmaOne	PDC	CT-2	DECT	TETRA	APCO-25	Tetrapol
Chastotalar diapazoni, MGs	890-915/1710-1785; 935-960/1805-1880	824-849; 869-894	824-849; 869-894	810-826; 940-956; 1429-1453 1477-1501	864-868	1880-1900	380-400; 410-430 (450-470)	138-174; 406-512; 746-869	70... 520
Chastota polosasi kengligi, MGs	25	25	25	25	24	20	20	n/o	5
Dupleksnыy raznos, MGs	45/95	45	45	48(130)	Yo’q	Yo’q	10	n/o	10
Kanalnыy raznos, kGs	200	30	1250	25 (50)	100	1728	25	12,5/6,25	12,5/10
Dupleks kanallar soni	124	832	20	640	40	10	n/d	n/d	400
Mnogostansionnыy dostup	TDMA	TDMA	CDMA	TDMA	FDMA	TDMA	TDMA	FDMA	FDMA
Metod dupleksirovaniya kanalov	FDD	FDD	FDD	FDD	TDD	TDD	FDD	FDD	FDD
Bitta eltuvchiga to’g’ri keladigan kanallar soni	8 ili 16	3(6)	55	3(6)	1	12	4	1	1
Modulyasiya usuli	GMSK	π/4 DQPSK	QPSK (BS) OQPSK (M)	π/4 DQPSK	GFSK	GFSK	π/4 DQPSK	C4FM CQPSK	GMSK
Ma’lumotlar uzatish tezligi, kbit/s	270,8 (EDGE)	48,6	1288	42	72	1152	32 (vkl. 4 log.kanala)	9,6	8
Ovoz kodeki turi	RPE-LTP	VSELP	QCELP	VSELP	ADPCM	ADPCM	ACELP	IMBE	RPCELP
Ovoz kodeki tezligi, kbit/s	13 ili 6,5	7,95	13 ili 8,5	6,7	32	32	4,5	4,4	6
Ovoz uchun kanalli kodlash	R=l/2, K=5	R=l/2	R=l/3,R=l/2	R=l/2	n/d	CRC	R=2/3	R=l/2, Goley	n/d
Kadr uzunligi, ms	4,6	40	20	20	2	10	57	180	20
MS quvvati o’rtacha (maksimal (pikovaya)), Vt	GSM-900: 0,1-8 (0,6-20) GSM-1800: 0,25 - 1(0,03 -0,125)	3,0 (9); 1,6(4,8); 1,6(1,8)	0,6 (6,3); 2,5; 1,0	0,66 (2)	0, 005 (0,01)	0,01 (0,25)	2.5 (10); 0,75 (3); 1(0,25)	n/o	10 (avtom.)
Otnosheniе Eb/No	9	16	6-7	17	20	12	19	n/o	n/o
Xendover	Bor	Bor	Bor (myagkiy)	Bor	Yo’q	Yo’q	Bor	n/o	n/o