Системы и стандарты бесшнуровой телефонии

6.1. Системы и стандарты бесшнуровой телефонии.

Первое поколение систем бесшнуровой телефонии первоначально развивалось в рамках национальных программ. Первые системы бесшнуровой телефонии, появившиеся в 70-х годах в Европе, Азии и Северной Америке, работали в диапазоне частот 27-50 МГц. Передача аналоговых речевых сообщений осуществлялась с помощью частотной модуляции, а количество рабочих каналов не превышало 10. Дальность связи по направлению “носимая трубка – базовый блок” составляла 200-300 метров.

   В 1983 году Европейская организация администраций и почт (СЕРТ) разработала первый европейский стандарт (СТ-1) для аналоговых систем бесшнуровых телефонов в полосе частот 900 МГц с 40 дуплексными каналами и частотным разделением каналов (FDMA) через 25 кГц. При этом связь осуществлялась только через индивидуальный стационарный блок с использованием идентификационного кода. Общее число кодов составляло более миллиона. В данной конфигурации системы не используют канал управления для установления связи между носимой трубкой и базовым блоком. Они занимают канал, используя одну и ту же процедуру. В дежурном режиме каждый блок постоянно сканирует по каналам в поиске сигнала, содержащего код идентификации. Когда возникает необходимость в установлении связи в любом блоке бесшнурового телефона, этот блок находит свободный канал, определяя уровень напряженности поля на нем. На этом канале инициирующий блок начинает передавать код идентификации. При обнаружении совпадающего кода ответный блок прекращает сканирование и передает по обратному дуплексному каналу ответный код. После того как инициирующий блок обнаруживает согласующий с ответным код идентификации, передача опознавательных сигналов прекращается и происходит занятие абонентской линии.

   В ряде стран Европы емкость в 40 дуплексных каналов оказалось не достаточной для использования в коммерческих системах. В Германии, Австрии и Швейцарии по согласованию с СЕРТ был принят расширенный стандарт СТ-1 с удвоенным количеством дуплексных каналов – 80. Однако в этих стандартах не обеспечивалась секретность передачи речевых сообщений. Рынок производителей бесшнуровых телефонов такого типа в Европе достаточно велик и включает более 15 фирм. Объемы продаж – более 10000 штук в месяц.

   Следующее поколение систем бесшнуровой телефонии было разработано в Великобритании. Новый стандарт, получивший название СТ-2(принят СЕРТ в 1987 году), был цифровым. Он обеспечивал конфиденциальность переговоров с лучшим, чем в СТ–1,

 качеством приема речевых сообщений. Этот стандарт использует дуплексный режим с временным разделением каналов и многократный доступ с частотным разделением (TMM/FDMA). При этом на одном временном интервале осуществляется передача пакета сообщений от абонента, а на следующем интервале – прием пакета сообщений для этого абонента от стационарного блока. Обмен пакетами сообщений осуществляется на одной частоте. Согласно этому стандарту используемая полоса 864-868 МГц поделена на 40 каналов по 100 кГц на каждый.

   Выбор ширины канала был определен исходя из минимально возможного их разделения по частоте для требуемой скорости передачи данных без применения дорогостоящих методов модуляции. Такой подход к TMM/FDMA хорошо соответствует доступности спектра и требованием, предъявляемым к сети.

   Однако системы бесшнурового доступа СТ-1 и СТ-2 имеют ограниченную абонентскую емкость. Поэтому основные усилия разработчиков были направлены на создание системы, способной обеспечить большое количество абонентов. В итоге Европейский институт телекоммуникационных стандартов принял стандарт DECT (Digital European Cordless Telephony). В условиях усиливающегося “ частотного голода”, уменьшения стоимости портативного устройства с одновременным увеличением его потребительских свойств, интенсивно растущего количества пользователей разработчики стандарта постарались максимально учесть все требования пользователей.

   Этот стандарт использует многостанционный доступ с обнаружением несущей, многостанционный доступ с частотным разделением каналов и временной дуплекс. В системе DECT выделено 10 частотных каналов (10 несущих частот) в диапазоне от 1880 до 1900 МГц. Интервал между соседними частотами составляет 1,728 МГц. Не менее важной компонентой является временное разделение в канале – ТDMA.

   В США компанией BELLCORE разработана система бесшнуровой связи общего доступа PACS. В Японии успешно внедряется система бесшнуровой связи, получившая обозначение PHS.

   Основные характеристики стандартов бесшнуровой связи приведены в таблице 6.1.

   До настоящего времени нет устоявшихся международных стандартов на частотные диапазоны для радиотелефонов. Так по системе обозначений, применяемой фирмой Motorola, аппараты, работающие в частотных диапазонах от 1,7 до 49 МГц, относится к стандарту Global СТ-1, а 900-мегагерцовые - к стандарту СТ-2. Фирма Philips обозначает свои радиотелефоны 900 МГц как СТ-1/СТ-1+, а более низкочастотные – СТ-0.  

Таблица 6.1. Характеристики стандартов.