В разных странах для DECT выделены различные частотные диапазоны:
1880–1900 МГц – базовый частотный диапазон DECT;
1880–1920 МГц – расширенный частотный диапазон для Европы;
1910–1930 МГц – частотный диапазон для Латинской Америки;
1850–1990 МГц – частотные диапазоны для Северной Америки;
1900–1920 МГц – частотный диапазон для основной части Китая.
Основные частотно-энергетические характеристики радиоинтерфейса базового стандарта DECT показаны на рис. 3.
Рис. 3. Частотно-энергетические характеристики радиоинтерфейса DECT
Уровень управления доступом к среде (MAC) обеспечивает доступ к физической среде (радиоканалу) по протоколам взаимодействия между БСД и АРБ. Основными функциями уровня являются:
процедуры установления соединения по входящим и исходящим запросам, включая поиск АРБ (paging);
обеспечение сигнализации и управления сетевого уровня взаимодействия абонентов (С-plane) и на уровне прямого пользовательского доступа без сетевых процедур (U-plane), которые в данном случае являются транзитными (без обработки);
управление эстафетной передачей (хэндовером), в том числе во взаимодействующих сетях через соответствующие профили. МАС отвечает за «мягкий» хэндовер и механизм динамического перераспределения (использование метода CDCS/CDCA) частотно-канального ресурса DECT.
Использование метода непрерывного динамического выбора (CDCS) и выделения канала (CDCA – Continuous Dynamic Channel Allocation) является наиболее значительным отличительным свойством DECT как системы радиодоступа, динамически адаптирующейся к сигнально-помеховой обстановке. Данный метод является мощной альтернативой методам широкополосной связи типа FHSS и DSSS (в системах с кодовым разделением CDMA), не использующим адаптацию к помехам, а обезличивающим и подавляющим любые помехи за счет псевдослучайной избыточной кодовой структуры сигналов. И те, и другие методы позволяют развертывать многозоновые системы беспроводного доступа без частотного планирования, «разрешая» любой станции использовать весь диапазон частот. Но если в системах CDMA «использование всего диапазона частот» является буквальным, то в системах DECT оно подразумевает постоянный адаптивный выбор из всего частотного диапазона одного свободного от помех частотного канала, причем каждое очередное временное окно может занимать новый частотный канал.
При условии идеальной адаптации, предполагающей мгновенное предсказание любых изменений помеховой обстановки, технология DECT намного эффективнее технологии CDMA. Однако на практике условия, близкие к идеальным для адаптации, возникают лишь на относительно небольших расстояниях и при относительно медленных перемещениях абонентов.
Рассмотрим метод CDCS/CDCA более подробно.
Одиночная БСД имеет один дуплексный приемопередающий тракт, который во включенном состоянии работает на одной из частот и обслуживает не более 12 МДВР каналов, сканируя по 10 частотным каналам в поиске очередной подходящей рабочей частоты (см. рис. 3).
Выбор каналов БСД осуществляется в режиме приема. Один приемник одиночной БСД или 10 приемников полного комплекта поочередно или параллельно сканируют все каналы приема. При этом осуществляется процедура RSSI (Received Signal Strength Indication) – индикация уровня принимаемого сигнала, т. е. измерение уровня сигналов на работающих каналах и уровня шумов (помех) на неработающих свободных каналах. По результатам сравнения полученных данных измерений БСД выбирается свободный канал с минимальным уровнем шумов (помех). На выбранном канале БСД передает сигнал «маяк», совмещающий функции широковещательного и пейджингового каналов. На этом канале для АРБ передаются синхросигнал, идентификатор системы, возможности сервисного обслуживания в системе, свободные каналы в системе и пейджинговые вызовы для поиска абонентов.
После включения питания АРБ в режиме приема также реализует процедуру RSSI, сканируя все частоты. После обнаружения каналов с «маяками», слышимых БСД, идентифицирует «маяк» своей БСД, синхронизируется с ней и переходит в «спящий режим» ожидания поискового вызова. Если из-за медленного перемещения пользователя АРБ теряет «маяк» своей БСД, он ищет «маяк» другой БСД, взаимодействие с которой заложено в сервис обслуживания, и ожидает поисковый вызов. В этом и заключается процедура динамического выбора каналов CDCS.
При инициировании вызова АРБ, не теряя (в памяти) сигнал «маяка», сканирует другие частотные каналы, проверяя их занятость, а также их качество, а на свободных – уровень помех. Номера не менее двух лучших по качеству каналов заносятся в память АРБ, после чего начинается процедура вызова. Для этого АРБ передает на свою БСД предложение установить связь на выбранном канале АРБ. БСД может отвергнуть или принять это предложение. При получении отрицательного ответа АРБ предлагает второй канал. После получения согласия от БСД в засинхронизированном режиме происходит обмен адресно-управляющей информацией по запрашиваемому сервису обслуживания. В зависимости от содержания этой информации АРБ предоставляется соответствующий запросу трафик-канал и устанавливается соединение.
Прием входящих вызовов АРБ осуществляет в «спящем режиме» на сигнале «маяк», реагируя только на адресно-вызывные поисковые сигналы. При получении адресного вызова АРБ посылает БСД запрос/ предложение о лучшем канале (по результатам оценки сканированных каналов). Дальнейшая процедура подобна описанной выше для исходящего вызова.
При ухудшении качества назначенного трафик-канала осуществляется процедура выбора нового, лучшего по качеству. Инициировать смену канала в режиме «мягкого» хэндовера может как АРБ, так и БСД. При получении согласия на переключение каналов (после обмена запросами/ предложениями о новом канале) может быть осуществлен внутренний переход (на канал той же БСД) или внешний переход (на канал другой БСД). Это и есть процедура непрерывного динамического перераспределения каналов (CDCA). Суть «мягкого» хэндовера состоит в том, что на интервале переключения работают два канала: текущий и новый. В процедуре выбора каналов не участвует центральный контроллер системы, что высвобождает значительные ресурсы каналов управления, в том числе временные. Это чрезвычайно важно для микросотовых структур. Однако в таких структурах сложно реализовать хэндовер для высокоскоростных абонентов, быстро пролетающих несколько зон доступа.
Таким образом, благодаря режиму CDCS/CDCA в общей зоне радиодоступа динамично уживаются несколько систем АРБ – БСД с выбором лучших условий для каждого случая назначения трафик-каналов в сложных условиях радиосвязи при высокой плотности абонентского трафика, достигающей 10 000 Эрл/км2.
Уровень управления передачей данных (DLC)обеспечивает качество доступа, являясь верхней частью уровня звена данных. С этой целью предусматривается наличие в протоколах сигнализации и управления четкого адресного взаимодействия, полей данных управления по МАС и DLC процедурам, защиты передаваемых данных от ошибок. В целом этот уровень DECT протокола близок к протоколу ISDN LAPD.
Сетевой уровень (NWK) отвечает в С-плоскости за реализацию следующих функций управления:
взаимодействие и управление уровнями DLC и МАС;
управление потоками вызовов;
управление мобильностью – внешний хэндовер и роуминг при медленном перемещении в DECT и взаимодействии с другими системами (например, с GSM по профилю GIP). Внутренний хэндовер осуществляется без участия уровня, что является отличием DECT от GSM;
управление передачей данных с установлением соединения и без установления соединения.
В России основными документами, регулирующими применение DECT, являются:
Решение Государственной комиссии по радиочастотам «Об использовании полосы частот 1880–1900 МГц для оборудования беспроводной телефонной связи технологии DECT», Протокол № 39/7 от 26.08.96;
Приказ Министерства связи РФ «О порядке внедрения оборудования DECT на российских сетях электросвязи», Приказ № 128 от 13.11.96 (отменен приказом Госкомсвязи России № 134 от 11.08.98);
Решение Государственной комиссии по радиочастотам «Об использовании полосы частот 1880–1900 МГц для оборудования DECT», Протокол № 6/2 от 27.04.98;
Приказ Госкомсвязи РФ «О порядке внедрения оборудования DECT на российских сетях электросвязи», Приказ № 134 от 11.08.98.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.