Стандарт стільникового зв'язку CDMA, проблема вживлення і експлуатацію у России

року міністерство освіти РФ.

ВОРОНЕЗЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ.

УНИВЕРСИТЕТ.

Реферат на уроках цифрові устрою на тему:

Стандарт стільникового зв’язку CDMA.

Проблеми вживлення і експлуатацію у России.

Выполнил:

Студент групи ССК — 972.

Литвинов А.

Руководитель:

Шифрін В.М.

Воронеж.

План: 1 CDMA як інструмент рішення економічних завдань; 2 Цифрові стільникові системи рухомий радіозв'язку під кодовою поділом каналів: 2.1. принципи кодового поділу каналів; 2.2. стільниковий система рухомий радіозв'язку під кодовою поділом каналів стандарту IS-95; 2.3. аспекти безпеки у стандарті IS-95; 2.4. рухлива станція стандарту IS-95; базова станція стандарту IS-95; застосування CDMA в системах бездротового зв’язку типу WILL; Рухливість в системах CDMA. Проблеми функціонування CDMA у Росії.

Заключение

.

CDMA як інструмент рішення економічних задач.

Можна виділити три завдання регіональних операторів, які ведуть економічному успіху: 1. розвиток телефонної мережі. 2. Реконструкція і відновлення діючої мережі, поліпшення якості зв’язку. 3. Розширення видів тварин і числа услуг.

Розвиток телефонної мережі своєю чергою, виходить з з трьох основних вимогах платоспроможного споживача: — швидкість виконання заявки; - встановлення телефону у будь-якій географічній точці; - швидкість з'єднання заліза і високу якість разговора;

Місце системи CDMA у розвитку телекомунікацій области.

Сучасні технології зв’язки України із перших днів роботи дозволяють відійти від непродуктивного праці в всі етапи, починаючи з проектування й закінчуючи будівництвом і експлуатацією. Оцінена простота проектування і монтажу системи CDMA.

Ця система відразу стала популярної. За ній закріпився стабільний попит, характерний, втім, всім радіосистем, які створюють можливість негайної установки телефону у його районах, куди роками не доходили провідні мережі. Це одноповерхові масиви міст, заміські дачні ділянки, приміські хозяйства.

Відгуки клієнтів підтвердили переваги CDMA. Система відрізняється найкращим якістю передачі мови і надійністю сполуки. Чималу роль грає гарантія якості захищеності від несанкціонованого доступу. Розумна тарифну політику і якість зв’язку, зручна місцева нумерація створюють системі необхідну популярность.

Необхідність зміни технологий.

Сучасне устаткування немає нам шансів будувати і експлуатувати мережі за старими правилам. Якщо ми змінюємо координатну станцію на цифрову, змушені проводити певну реконструкцію абонентської мережі, поміняти майже усю мережу абонентських ліній. Ні повернення до столбовым багатокілометровим лініях, голим кабелям зв’язки України із низькою ізоляцією. У той самий час будувати для чотирьох-п'яти абонентів хутора чи селища лінії броньованим кабелем, заглубленным у ґрунт щонайменше метри, щоб захистити від поривів, ми зможемо з економічних міркувань. Сучасні радіотелефонні системи — одне з найбільш прийнятних, з погляду, способів телефонізації місцевості з малої щільністю населения.

Координатні і декадно-шаговые станції становлять 80% комутаційного обладнання області. Кабельне господарство і повітряні лінії зв’язку з віку перевершують комутаційні системи. Завдання, яку змушені розв’язувати всі оператори, — це проблеми села. Повноцінна реконструкція і відновлення сільського телефонного зв’язку можуть відбутися лише за відновленні платоспроможності населення, але готувати рішення потрібно вже сьогодні. Не слід не рахуватися варіант певного розвитку економіки, коли знос сільських мереж поставить перед оператором завдання вимушеної їх реконструкции.

Реконструкція сільського телефонного зв’язку й CDMA.

Однією з основних цілей, які дозволяє вирішувати CDMA, можна вважати заміну зношених сільських станцій та абонентських ліній. Система дозволяє обслужити абонентів в радіусі 30 кілометрів і більше. З допомогою CDMA можливі вивільнення і перенесення АТС, котрі ще здатні працювати, з районів, де встановлюються базові станції, хоча такі рішення можуть лише тимчасовими і вынужденными.

Доцільно використовувати недавно сертифіковані виносні концентратори серії QCT — 8000, що дозволяють телефонізувати окремі будівлі і компактні селища. У квартирах користувачів встановлюється стандартний провідного телефонний апарат, який дешевше радіотелефонів в 5−6 раз.

Крім завдань розвитку та реконструкції дуже важливо було регулювати проблему надання сучасних додаткових послуг, зокрема найбільш далеких сільських населених пунктів. Це послуги передачі і факсимільних повідомлень, послуги Інтернет. Випробування останньої модифікації апарату фірми Qualcomm QCT — 1000 показали, що зроблено передачу даних можна здійснити високому рівні, що дуже розширює коло потребителей.

Нині різними дослідницькими організаціями значну увагу приділяється розробці систем рухомий радіозв'язку стільникового та микросотовой структури нової генерації під кодовою поділом каналів (CDMA). Однією з цих розробок є проект CJDIT, фінансований у межах програми RACE Європейським співтовариством. Реалізація системи CDMA досі стримувалася відсутністю низки технічних рішень, включно реалізації абонентських станцій з прийнятними споживчими качествами.

Один із перших стільникових систем рухомий радіозв'язку під кодовою поділом каналів розробили фірмою Qualcomm (США), принципи її побудови покладено основою CDMA стандарту США IS-95.

Оцінка гніву й напрямів розвитку стільникових систем зв’язки України із кодовою поділом каналів цікавить операторів та проведення майбутніх абонентів цих сетей.

Принципи кодового поділу каналов.

28 вересня 1995 роки компанія Hutchison Telephone (Гонконг) відкрила комерційної експлуатації першою у світі цифровий ССПС під кодовою поділом каналів (CDMA). Мережа побудовано устаткуванні фірми Motorola: базових станціях SC9600 і комутаційної станції типу EMX2500.

Принципи кодового поділу каналів зв’язку (CDMA — Code Division Multiple Access) докладно досліджені і розглянуті у багатьох роботах. Вони засновані на використанні широкосмугових сигналів (ШПС), смуга яких значно перевищує смугу частот, необхідну звичайній передачі повідомлень, наприклад, в узкополосных системах з частотним поділом каналів (FDMA). Основний характеристикою ШПС є база сигналу, обумовлена як твір ширини його спектра F з його тривалість Т:

B = F * T.

У цифрових систем зв’язку, передавальних інформацію як двійкових символів, тривалість ШПС Т і швидкість передачі повідомлень З пов’язані співвідношенням Т = 1/С. Тому база сигналу B = F/C характеризує розширення спектра ШПС щодо спектра повідомлення. Розширення спектра частот переданих цифрових повідомлень може здійснюватися двома методами чи його комбінацією: 1. прямим розширенням спектра частот; 2. стрибкоподібним зміною частоти несущей;

В і розроблюваних системах стільникового зв’язку переважно використовуються ШПС, формування яких здійснюється за методу прямого розширення спектра (DS-CDMA-Direct Sequence-CDMA). Створення систем стільникового рухомий радіозв'язку під кодовою поділом абонентів стримувалося відсутністю технічних і технологічних можливостей реалізації малогабаритних, малопотребляемых і багатофункціональних пристроїв «стискування «ШПС. Нині ці проблеми успішно вирішені американськими фірмами Qualcomm, InterDigital, Motorola. На основі пропозицій фірми Qualcomm США прийнято стандарт IS-95 на систему стільникового рухомий радіозв'язку під кодовою поділом каналов.

Стільникова система рухомий радіозв'язку під кодовою поділом каналів стандарту IS-95.

Стільникова система рухомий радіозв'язку загального користування під кодовою розширенням каналів (CDMA) уперше було розроблена фірмою Qualcomm (США). Основна мета розробки зводилася до того, щоб ємність системи стільникового зв’язку з порівнянню з аналогової щонайменше ніж лад і відповідно збільшити ефективність використання виділеного спектра частот.

Технічні вимоги до системи CDMA сформовані у низці стандартов.

Система CDMA фірми Qualcomm розрахована працювати буде в діапазоні частот 800 МГц.

Безпека чи конфіденційність є властивістю технології CDMA, тому під часто операторам стільникових мереж не знадобиться спеціального устаткування шифрування сообщений.

Система CDMA Qualcomm побудована методом прямого розширення спектра частот з урахуванням використання 64 видів послідовностей, сформованих згідно із законом функцій Уолша. Для передачі мовних повідомлень вибрано речепреобразующее пристрій з алгоритмом CELP зі швидкістю перетворення 8000 бит/с (9600 бит/с в каналі). Можливі режими роботи з швидкостях 4800, 2400 і 1200 бит/с.

Протоколи встановлення в CDMA, як і в стандартах AMPS і NAMPS, засновані на використанні логічних каналов.

У CDMA канали передачі з базовою станції називається прямими (Forward), прийому базової станцією — зворотними (Reverse). Структура каналів в CDMA у стандарті IS-95 показано на рисунке:

Канали CDMA.

Прямі Обратные.

Forward Channel Reverse Channel.

Пілотний канал Канал доступа.

Pilot Channel Access Channel.

Канал синхронізації Канал зворотного трафика.

Sync. Channel Reverse Traffic Channel.

Канал вызова.

Paging Channel.

Канал прямого трафика.

Forward Traffic Channel.

Структура каналів зв’язку у стандарті CDMA IS-95.

Прямі каналів навіть у CDMA:

. провідний канал — використовується рухомий станцією для початковій синхронізації з мережею й контролю над сигналами базової станції за часом, чистоти й фазі;. канал синхронізації - забезпечує ідентифікацію базової станції, рівень випромінювання пілотного сигналу, і навіть фазу псевдослучайной послідовності базової станції. Після закінчення зазначених етапів синхронізації починаються процеси встановлення сполуки;. канал виклику — використовується для виклику рухомий станції. Після прийому сигналу виклику рухлива станція передає сигнал підтвердження базову станцію, після чого на каналі виклику на рухливу станцію передається інформація встановити з'єднання та призначенні каналу зв’язку. Канал персонального виклику починає працювати по тому, як рухлива станція одержить усю системну інформацію (частота несучою, тактова частота, затримка сигналу на каналі синхронізації);. канал прямого доступу — призначений передачі мовних повідомлень та об'єктивності даних, і навіть керуючої інформації з базовою станції на рухливу. Зворотні каналів навіть у CDMA:. канал доступу — забезпечує зв’язок рухомий станції до базової станції, коли рухлива станція не використовує канал трафіку. Канал доступу використовується задля встановлення викликів і відповіді повідомлення, передані на каналі виклику, команди, і запити на реєстрацію у сети.

Канали доступу поєднуються (об'єднуються) з каналами виклику;. канал зворотного трафіку — забезпечує передачу мовних повідомлень і керуючій інформації з рухомий станції на базову станцію. На наступному малюнку буде показано процедура встановлення звичайного сполуки (вхідний виклик до рухомий станции).

Мобільний станция.

Базова станція. Приймає Пошукове сообщение.

Передає Пошукове повідомлення чи канал Розділений пошукове сообщение (MIN) виклику. Передає Відповідь на пошукове повідомлення Приймає Відповідь на пошукове повідомлення (MIN, ESN) канал Налаштовується на назначенный.

доступу інформаційний канал, використовуючи загальний довгий код.

Починає передавати незначні дані про каналу прямого трафика.

. Приймає Повідомлення про призначення Передає Повідомлення про призначення каналу каналу канал (ESN, канал CDMA, код каналу). Налаштовується на призначений канал виклику зв’язку, використовуючи загальний довгий код.. Приймає N послідовних кадрів від базової станції. Починає передавати преамбулу канала.

Приймає преамбулу каналу зв’язку від зв’язку каналу зворотного трафіку. мобільного станции.

. Приймає команду про підтвердженні Передає команду про подтверждении.

базової станції канал прямого базової станції. Починає відкидати прийняті пакети трафіку з запитами обслуговування і передавати дані про каналу зворотного трафика.

. Приймає Сигнал готовності с.

Передає Сигнал готовності з інформаційним повідомленням. канал прямого інформаційним повідомленням трафіку (сигнал посилки виклику, CNI — номер що викликає абонента). Передає подтверждение.

Приймає підтвердження. Подає викличний сигнал до мобільному канал зворотного радіотелефону. трафіку. Виводить інформацію CNI на табло мобільного радиотелефона.

(Абонент відповідає на виклик). Знімає подачу сигналу посилки виклику до мобільному радиотелефону.

. Передає Команду про соединении.

Приймає Команду про з'єднання. починає передавати інформаційні канал зворотного пакети з підтвердженням про трафіку обслуговуванні.. Приймає подтверждение.

Передає подтверждение.

Канал прямого трафика.

(розмова абонентов).

(розмова абонентов).

Процедура встановлення звичайного сполуки (випадок вхідного виклику у рухомий станції). Виклик до абонентському апарату може охоплювати фазу, коли встановлюється конкретна необхідна опція (варіант) службы.

На малюнку показано процедура проходження звичайного виклику (вихідний виклик від рухомий станции).

Мобільний станция.

Базова станція. Виявляє виклик, посланий Приймає початкова повідомлення користувачем мобільного станції. Канал Налаштовується на призначений канал трафіку,. Передає початкова повідомлення доступу використовуючи загальний довгий код по зворотному (ESN, MIN, набрані знаки номери) початку трафику.

Починає передавати незначні данные.

каналу трафіку за прямим каналу.. Приймає Повідомлення про призначення Передає Повідомлення про призначення каналу каналу. Канал вызова.

(ESN, канал CDMA, кодовий канал).. Налаштовується на канал трафика,.

Засвідчує MIN і ESN мобільного станції. використовуючи загальний довгий код.

Приймає преамбулу каналу трафіку від. Приймає N послідовний дествимобільного станції. тільних кадрів від базової станції.. Починає передавати преамбулу каналу трафика.

. Приймає Команду про підтвердженні Передає Команду про підтвердженні базової базової станції. Прямий канал станції.. Починати передавати пакети трафіку до трафіку Опції послуг 1 і зажадав від опції послуг 1.

Возможная процедура (за вибором) Приймає Продовження початкового. Передає Продовження початкового Зворотний канал повідомлення. повідомлення. трафика.

. Приймає подтверждение.

Передає подтверждение.

Прямий канал.

трафіку Можлива процедура (за вибором). Приймає команду Запит переходу Прямий канал Передає команду Запит переходу на на приватний довгий код. трафіку приватний довгий код.

. Передає підтвердження разом с.

Приймає повідомлення Прийнята команда про повідомленням Прийнята команда про Зворотний канал переході на приватний довгий код переході на приватний довгий код трафіку. Починає передавати і принимать.

Починає передавати і вчасно приймати інформацію інформацію, використовуючи приватний довгий код використовуючи приватний довгий код.

Возможная процедура (за вибором). Приймає Сигнал готовності разом Передає Сигнал готовності разом з інформаційним повідомленням Прямий канал з інформаційним повідомленням (сигнал.

трафіку контролю посилки виклику). Передає подтверждение.

Приймає подтверждение Обратный канал. Подає сигнал контролю посилки трафіку виклику по розмовної тракту.

(викликаний абонент відповідає на вызов) Возможная процедура (за вибором). Приймає Сигнал готовності разом Передає Сигнал готовності разом з інформаційним повідомленням. Прямий канал з інформаційним повідомленням. (молчание).

трафіку. Передає подтверждение.

Приймає підтвердження. Відключає сигнал посилки виклику Зворотний канал в тракті трафіку. трафика.

(разговор абонентов).

(розмова абонентов).

У стандарті IS-95 регулювання рівня потужності сигналу, випромінюваного рухомий станцією, ввозяться динамічному діапазоні 84 дБ з кроком 1 дБ. Це забезпечує можливість прийому сигналів рухливих станцій базової станцією з однаковий рівень потужності незалежно від видалення до базової станції. Чим ближче до рівень потужності сигналів від рухливих станцій на вході базової станції до мінімального, відповідному необхідному якості зв’язку, тим менше рівень взаємних перешкод у системі і, отже, то вище її емкость.

Високі вимоги до регулюванню рівня потужності рухомий станції можна зарахувати до браку системи Qualcomm. Другим недоліком CDMA Qualcomm є використання однакових за величиною сотень на мережі, інакше виникають взаємні перешкоди від сигналів рухливих станцій, що у сусідніх стільниках різного размера.

Стандарт CDMA забезпечує велику ємність мережі проти традиційними аналоговими стільниковими мережами. Збільшення ємності то, можливо досягнуто двома шляхами: 1) збільшенням кількості каналів на МГц виділеної смуги частот; 2) збільшенням використання каналів зв’язку на цій території. Чинником, що його зниження взаємних перешкод у системі CDMA і, отже, збільшення її ємності, є застосування, аналогічно GSM, системи переривчастої передачі речи.

На інтервалі сеансу зв’язку активна частина розмови становить близько 35%, 65% посідає прослуховування повідомлень з протилежного сторони, і паузи. Випромінення сигналу рухомий станцією лише з інтервалах активності промови призводить до додатковому зниження системних перешкод і загальному збільшення ємності системи CDMA.

У нижченаведеної таблиці буде приведено основні характеристики CDMA і їх стисле опис, що б гідності й перспективність систем стільникового зв’язки й з кодовою поділом каналов.

Характеристики та його опис Висока пропускну здатність. Польові випробування, які проводилися у різних умовах, підтвердили, що з високої навантаженні пропускну здатність систем CDMA у середньому 15 раз перевищує пропускну спроможність аналогових систем. Нарешті, при використанні існуючих вокодеров, які працюють на половиною швидкості передачі, пропускну здатність збільшується ще 1,7 разу. Додаткова секторизация (понад 3) також збільшує пропускну здатність. Високоякісна зв’язок. Вокодер, працюючий на перемінної швидкості передачі, забезпечує перетворення мовних сигналів в цифрову форму і високоякісне відтворення промови. Фонові сигнали заглушаються навіть за великий навантаженні. Метод м’якої передачі абонента (перемикання абонента з однієї радіоканалу в інший), застосовується у системах CDMA, забезпечує майже прозору передачу викликів між стільниками. Такий надійний метод передачі практично виключає втрату викликів знижує навантаження на комутаційне оборудование.

Можливість подальшої еволюції системи. У існуючої системи передбачені пошукові служби й цифрова передача даних. Існуюча структури управління забезпечує протоколи факсимільного зв’язку. Може бути обумовлено і вищі швидкості передачі. Портативні абонентські станції, побудовані лише на методі CDMA сумісні з стільниковими системами і УАТС, можуть відповідати перспективним вимогам. Можливість запровадження нових функцій. За бажання з однієї й того апарату можна отримати роботу виходу бездротового УАТС, домашньому беспроводному телефону, громадським бездротовим цифровим телефонним апаратам, до неї персональний зв’язку й до стільниковим мереж. Забезпечуються інтерфейси з УАТС, мережею ISDN і коммутируемой телефонної мережею загального користування. Цифрові сигнали управління дозволяють організувати низку служб передачі, які можна додавати по мері того, як компанія-оператор буде вводити новий послуги. Вокодер з перемінної швидкістю передачі й передбачена можливість передачі даних дозволяють вводити різні рівні обслуговування. Передбачені в системі виміру рівня сигналу та її затримки дозволяють визначати становище рухомий станції. Секретність зв’язку. Цифрова форма сигналів, передача у широкій смузі частот, захист інформації кожному за адресата — усе це забезпечує значно більше високу, ніж у сусідніх системах, таємність зв’язку. Простота переходу (і сумісність з аналоговими системами) CDMA дозволяє майже потроїти яка у аналогових мережах пропускну спроможність населення і забезпечує вищу якість обслуговування. Пропускна спроможність населення і радіопокриття дозволяють вводити CDMA при значно меншому числі сотень, ніж існуючих мережах. Зона радиоохвата антени і секторизация не залежить від стільники і ні тісно пов’язані, як і узкополосных система. Наступне розширення то, можливо поетапним і то, можливо місцевим (щоб швидко забезпечити радіопокриття у якомусь одному місці ми) чи глобальним. Ціна та наявність устаткування Існуючі оцінки вартості системи CDMA щодо мережного і абонентського устаткування показують, що у вартості цю систему еквівалентна існуючим аналоговим системам. Вища пропускна здатність дозволяє організувати зв’язок при значно меншої кількості сотень, ніж у аналогових системах і системах з TDMA, що знижує капітальні і експлуатаційні витрати. Перевірена технологія замовних інтегральних схем дозволила звести технологію складних схем CDMA до дуже простим решениям.

Стандарт IS-95 забезпечує високий рівень безпеки переданих повідомлень та об'єктивності даних про абонентах.

Безпека зв’язку забезпечується також застосуванням процедур аутентифікації і шифрування сообщений.

Шифрування повідомлень, переданих на каналі зв’язку (ТСН), здійснюється і з використанням процедур стандарту IS-54B.

У стандарті IS-95 застосовується також режим «частий характер зв’язку », який забезпечувався б з допомогою секретної маски як довгого кода.

Рухлива станція стандарту IS-95.

Фірми Qualcomm і Motorola розробили двухрежимные CDMA рухливі станції, які підтримують зв’язку з існуючими мережами аналогових стандартів з частотною модуляцією (AMPS і N-AMPS). Це обставина дає значні переваги абонентам CDMA, оскільки дозволяє вживати свій радіотелефон там, де існуючі аналогові стільникові мережі забезпечують радиопокрытие.

Основне різниця між абонентськими станціями CDMA і існуючими станціями аналогових стандартів залежить від додаванні у складі рухливих станцій CDMA функцій цифровий обробки сигналов.

Базова станція стандарту IS-95.

У систем зв’язку CDMA використовуються стільники з кругової діаграмою спрямованості антен чи секторні стільники (зазвичай 120-градусные).

У нижченаведеним малюнку буде показано структурна схема базової станції (BTS) для стільники з кругової діаграмою спрямованості антени з цифровим устаткуванням, до складу якої входять канальні блоки.

Радіочастотний фильтр

Підсилювач мощности.

Приемопередатчик.

Приймач GPS.

Блок цифровий обработки.

Контролер соты.

Структурна схема CDMA базової станции.

Кожен канальний блок то, можливо сконфигурирован як канал чи як службовий канал. Для синхронізації роботи мережі використовується приймач GPS (глобальна система местоопределения).

Відсік приемоотдатчика перетворює сигнали проміжної частоти, сформовані в відсіку цифрового блоку, в радіочастотний сигнал на несучою частоті і відданість забезпечує зворотне перетворення прийнятого сигналу на проміжну частоту. У якому напрямі передачі сигнал проходить від прийомопередавача через підсилювач потужності і фільтр до передавальної антени. У напрямку тракт прийому починається з прийомних антен, фільтра, підсилювача з низьким коефіцієнтом шуму. Потім у приемопередатчике сигнал перетвориться на проміжну частоту і надходить у відсік цифрового устаткування. Слід зазначити, що передавальний і прийомні тракти підключаються безпосередньо до своїх антеннам.

Управління режимами роботи цифрового устаткування й прийомопередавача здійснюється контролером стільники (СС).

Застосування CDMA в системах бездротового зв’язку типу WILL.

Останніми роками значну увагу приділяється розробкам і впровадженню систем бездротового радіозв'язку (WILL) обслуговування стаціонарних абонентів у і важкодоступних районах. У цій сфері відомі розробки фірм Motorola, Alcatel, Siemens тощо. При певних умовах, що з кількістю обслуговуваних абонентів та його відмежуванням від телефонних мереж загального користування (ТФОП), прокладка кабельних ліній зв’язку стає економічно неефективною проти впровадженням радіоканалів для сполуки стаціонарних абонентів з ТФОП. Зазвичай застосування WILL вважається доцільним обслуговування абонентів, віддалених від ТФОП на відстані від кількох основних кілометрів за кілька десятків километров.

Як відзначалося раніше, системи CDMA мають низку переваг перед існуючими мережами стільникового зв’язку й дозволяють підвищити ємність мереж. Проте гідності CDMA забезпечуються ускладненням процесів функціонування сіті й абонентського устаткування, стаючи непомітними під час використання передових методів цифровий обробки сигналів, швидкодіючих обчислювальних засобів і сучасних технологій микроэлектроники.

У варіанті мережі бездротового зв’язку для фіксованих абонентів не потрібно безперервного управління регулюванням рівня потужності абонентських станцій, рівень випромінювання то, можливо зафіксовано одного разу за умови встановлення абонентської станції. Для зниження системних перешкод використовуються спрямовані антени для абонентських станцій (в напрямі на базову станцію). Усі це дозволяє забезпечити ще більшу ємність мережі WILL CDMA проти мережею рухомий стільникового связи.

У цілому нині технологія CDMA під час використання її в WILL забезпечує, за оцінками Motorola, 18−20-кратное збільшення ємності проти мережею аналогового стандарту AMPS.

Фіксований розміщення абонентських станцій, застосування спрямованих антен у бік від абонентської станції на базову станцію дозволяє реалізувати 60-градусне стільники, тобто забезпечити одночасну роботу 180 активних абонентів. При навантаженні від однієї абонента до 0,025 Эрланга кількість абонентів, обслуговуваних однієї 60-градусной сотої, становитиме близько 7000. Дані результати підтверджують ефективність використання CDMA для побудови систем бездротового в зв’язку зі фіксованим абонентом.

Рухливість в системах CDMA.

Операторам систем CDMA і які цікавляться впровадженням цієї технології у Росії відомо рішення колегії Держкомзв’язку про визнання «доцільним створювати у Росії з урахуванням стандарту IS-95 буде в діапазоні 800 МГц лише мережі бездротового доступу до місцевих телефонним мереж ». Таким чином, остаточно затверджена «посилання село «найпередовішого стандарту рухомий связи.

Розглянемо нову ситуацію з погляду законослухняного оператора мережі зв’язку CDMA, навіщо спочатку визначимо дві важливі понятия.

Хто ж рухливість? У повному обсязі - це обслуговування абонента портативним телефонним апаратом із можливістю роумінгу — національного чи міжнародного. Для рухливості характерні висока оплата трафіку та її низька інтенсивність, не застосовуються зовнішні спрямовані антени, а робоча зона носить імовірнісний характер. Нормативним документом будуть розроблювані нині «Правилах надання послуг рухомий зв’язку » .

" Стационарность «- фіксована установка радіотелефону величиною, дуже близькими до телефонному апарату, чи абонентського радиомодуля зі стандартним телефонним інтерфейсом. Необхідні висока інтенсивність трафіку кожного абонента і низька його. Дуже часто необхідні зовнішні антени і 100-ный радіодоступ до телефонної мережі. Умови надання послуги радіодоступу регулюються «Правилами надання послуг телефонному зв’язку » .

Разом про те радіодоступ забезпечує відносну рухливість — можливість роботи у різних місцях зони радіопокриття і навіть у движущемся автомобиле.

Отже, розглянемо певні проблеми були, які під час експлуатації стаціонарних радіотелефонів. У продажу є стаціонарні телефонні апарати фірм Qualcomm, Samsung і LG. До комплекту телефону входить батарейний джерело харчування, потрапляючи мережі забезпечує 8 год. розмовного часу. Цей джерело і дозволяє експлуатувати телефон автономно. Багато абоненти зрозуміли можливості телефонів CDMA і вони використовувати їх як рухливі, перевозячи в автомобілі. Звісно, таке використання заборонено нашими правилами надаваних послуг зв’язку з системі CDMA, і це у договорі з абонентом, але, як виявити порушника, як довести факт порушення і що робити дальше?

Передусім слід було вирішити технічну проблему виявлення рухливості телефонів. Аналіз біллінгових записів контролера фірми Qualcomm виявив два існуючих параметра — номер секторів, у яких розмова почалася скінчилася, і значення дальності до телефону у тому розмові. Знання робочого сектора виявилося малоефективно, оскільки за ширині сектора 1200 і дальності дії системи 20…25 км площа сектора 400 км², а за умови встановлення телефону за українсько-словацьким кордоном двох секторів робочий сектор може змінюватися кілька разів на протягом однієї розмови (handoff).

Найбільш інформативним є значення дальності до телефону. Було проаналізоване дуже багато біллінгових записів для явно стаціонарних і рухливих телефонів. За результатами аналізу з’ясувалося, що функція розподілу дальності за дзвінками стаціонарних телефонів близька до нормальних пенсій і його значення 3? ‹ 200 доларів біллінгової записи. Функція розподілу дальності для цих апаратів може мати довільний характер, з максимумами на дальностях, відповідних найбільш частим остановкам.

Досвідченим шляхом було встановлено критерій стаціонарності: 3? ‹ 300 усл.ед.

Нині нами розроблено спеціальну програму, яка автоматично обробляє щомісячні биллинговые запису і опубліковує номери телефонів, розкид дальностей яких перевищує 300 усл.ед.

Така обробка перших 400 абонентів CDMA виявила 20% рухливих телефонів, і телефонів, що працюють у кількох точках. Цим абонентам були спрямовані листи з пропозицією припинити експлуатацію телефонів CDMA з порушенням Правил користування і положень Договору. Практично всі, використовують телефон у кількох точках, зареєстрували свої вторые/третьи робочі точки. Деякі «мобільщики «припинили возити телефони в автомобілі, і з іншими триває работа.

Попутно виявилося кілька цікавих обставин: — декому абонентів функція розподілу дальності показала роботу телефону у двох точках. Виявилося, що телефон експлуатувався в одній точці, але дбає про вмонтовану антену і з якимось зовнішнім причин переключається в іншу базову станцію, якість роботи задовільний. Установка зовнішніх антен «прив'язала «телефон до обраних базовим станціям і поліпшила якість зв’язку до чудового; - кілька абонентів постійно скаржилися на погане якість зв’язку; з’ясувалося, що вони використовують телефон в рухливому варіанті. їм були спрямовані попереджувальні листи. Скарги прекратились!

Що ж можна зробити, щоб припинити рухливий використання стаціонарних телефонів? Розглядалися технічні й адміністративні меры.

Технічні заходи. Прив’язка телефону до робочого сектору — це найбільш ефективне технічне рішення, хоча вона не 100%-ного дії. До жалю, в контролері фірми Qualcomm це зробити неможливо. Напевно, таке завдання від початку не ставилася. З іншого боку, у відмові будь-якого сектора буде втрачено усі його абоненти, хоча у сьогоднішню ситуацію багато їх зберігають свою працездатність, оскільки переходять на відбиті сигнали з інших секторов.

Застосування концентраторів. Це цілком вирішить проблеми рухливості, але кілька стримуючих причин: — досі немає сертифікованих CDMA концентраторів. Концентратором фирмы.

Qualcomm QCT-8000 щойно пройшов сертифікаційні випробування; - концентратором найбільш застосуємо на знову споруджуваних об'єктах, що він заздалегідь закладається до проекту великого житловий будинок, офісного чи виробничого будинку. У існуючої інфраструктурі міста, чи села застосування концентратора не розв’язує проблеми «останньої милі «, зводячи її лише рівня останніх сотень метрів; - забезпечені покупці, зазвичай, великі індивідуалісти й чудово розуміють усі переваги персонального радіотелефону. Їх неможливо загнати в радіотелефонну «комуналку » .

Продаж телефонів без батарейного джерела питания.

Багато ситуаціях це неприпустимо, оскільки зв’язок особливо потрібна при відключенні електроживлення. Та й завжди, знайдуться умільці, які підключать телефон до автомобільної сети.

Адміністративні меры.

Такими заходами може бути: — попередження щодо порушення Правил і положень Договору і пропозиції оформити вторую/третью робочі точки; - відключення злісного «мобильщика «за систематичне порушення правил і умов Договору, але нинішнього разі губиться реальний прибуток і може виникнути складна юридична ситуація; - призначення «мобільного «тарифу, тобто. фактичне визнання рухливості і відступ від рішень Госкомсвязи.

Вывод:

Сьогодні ми маємо надійного технічного кошти, який забороняє рухливий використання стаціонарних телефонів. Можна тільки виявити їх і попереджати абонентів про відключення. Проте відключення як створює складну юридичну ситуацію, а й призводить до втрат частини доходів, що неприпустимо у сьогоднішній ситуації, коли відбувається боротьба за залучення і збереження кожного абонента. Така невизначена ситуація з рухомий експлуатацією стаціонарних телефонів може досить довго, по крайнього заходу до того часу, ще є запас пропускної способности.

Що ж далі? З упевненістю можна сказати лише одна — число абонентів, використовують стаціонарний телефон в рухливому варіанті, на задньому сидінні автомобіля, неухильно зростає. Це дізнаємося, щомісяця аналізуючи нові звіти програми визначення рухливості. Крім що вже і абоненти перестали ховатися і аж запитують: «А з ним їздити? «» Ні «, — розмовляємо, і вони, з розумінням киваючи головою, уходят!

З цій ситуації є виходи: 1. Категорично заборонити рухливий користування та вимагати від операторів відключення всіх рухливих абонентів і тим самим «вихлюпнути з і дитини », т.к. практично закрити стандарт CDMA у Росії. 2. Розв’язати рухливість абонентів CDMA, легализуя запровадження «мобільного «трафіку і вводячи конкурентну боротьбу з цивілізоване русло.

Продаж портативних телефонів з розумної ціною рухомого трафіку при умови обмеженою мобільності у межах контролера здатна залучити додаткових абонентів й суттєво збільшити доходи операторів CDMA, серед яких стало понад 30% представники электросвязи.

Проблемы.

Проблеми, куди слід звернути увагу, добре знають абсолютній більшості операторів, проте шляхи вирішення завдань саме самостійно і знаходить найчастіше найкращі й дешеві. Ці дві проблеми не дозволяють оператору повною мірою використовувати CDMA на вирішення технологічних і нових економічних завдань. Такі завдання можна розв’язати лише колективно, у своїй всі учасники мають усвідомлювати, що з об'єднання як можна й потрібно одержувати вигоду, а й доведеться жертвувати частиною своїх интересов.

А роботи з оформленню документів мають у державних организациях.

А роботи з проектування, монтажу й налагодження радіотелефонних систем показали, що оформительские роботи у державних органах РФ займають у 5−6 разів більше часу, ніж постачання, монтаж і налагодження разом взятые.

Частотний ресурс.

Сьогодні це проблема особливо насущна але тільки оскільки російське розподіл частот відрізняється від світових принципів. Сьогодні CDMA працює у спектрі 800 МГц, займає смугу частот 1.23 МГц. Наука каже, зміна поколінь устаткування й перехід до широкосмуговим і швидкісним технологіям 3-го покоління зажадає розширення спектра удесятеро- 15 раз. Оператор вже нині повинен знати, що у які терміни він повинен зробити, щоб необхідно зробити, що його бізнес не перехопили другие.

GPS — необхідний інструмент функціонування системы.

Налагодження, синхронізація та підтримка мережі CDMA в оптимальному стані виконується по стандартною схемою з допомогою супутникових систем типу GPS. Весь світ користується лише цими системами. Однак про складнощі застосування в Росії оператори дізнаються постфактум, коли устаткування вже придбано. При перехід до 3-го поколінню додаються нові проблеми, коли місце у просторі, швидкості та напрями руху термінала будуть фіксуватися до метри. Наука, асоціація, холдинг повинні передбачити такі явища, підказувати оператору, з чого йому працювати яка й економічно. Держкомітет із телекомунікацій повинен заздалегідь формувати юридичну базу.

Держава і проблемы.

Рішення низки проблем вимагає участі Держкомітету з телекомунікацій та інших державні органи. Необхідно вирішувати ряд прямих заборон й питання, що завдають економічних збитків операторам і державі, не дають споживачеві використати всі можливості систем CDMA.

Дозвіл хоча б обмеженою мобільності і внутріобласний межконтроллерной зв’язку при двох і більше контроллерах значною мірою підвищить привабливість системы.

Координація початку системам 3-го покоління, коли оператори, працюють у стандартах GSM, AMPS і CDMA, будуть змушені об'єднатися на єдиної технологічної платформі, повинно бути під патронажем Держкомітету з телекоммуникациям.

Такі проблеми, які перебувають маємо на сьогоднішньому етапі встановлення цієї технологии.

Список використаної литературы:

1 Авдєєва Л. В. Впровадження у Росії систем радіотелефонного зв’язку CDMA: історія та проблеми// Мобільні системы.

Спецвипуск за стандартом CDMA. — М., 1998. — 30−34с. 2. Бездротовий доступ абонентських ліній. Том 1. Довідник по рухомий наземної зв’язку. — М., 1997. — с.346. 3. Варакін Л.Є. Теорія систем сигналів. — М., 1978. — с.304. Варакін Л.Є. Системи зв’язки України із шумоподобными сигналами. — М., 1985. — с.384.

6 Громаков Ю. О. Цифрові стільникові системи рухомий радіозв'язку під кодовою поділом каналів. — М., 1996. — 49с.

Діксон Р.К. Широкосмугові системи. — М., 1979. — с.304 Пышкин І.М., Черговий І.І. Системи рухомий радіозв'язку. — М., 1986. — с.328. Тузів Г.І. Статистична теорія прийому складних сигналів. — М., 1987. — с.400 Тузів Г.І., Сивов В. А. Помехозащитность радіосистем зі складними сигналами. — М., 1985. — с.265.