Системы беспроводных телефонов

Для систем беспроводных телефонов (СБТ) (беспроводного доступа) характерны высокая плотность и незначительная скорость перемещения абонентов (до 10 км/ч), а также возможность использования на обслуживаемой территории множества базовых станций без опасности создания взаимных помех. Системы беспроводной связи работают в нелицензируемом диапазоне частот, а следовательно, при построении нет необходимости в частотном планировании и координации с другими сетями, работающими в том же диапазоне. Системы беспроводных телефонов стали составлять конкуренцию сотовым сетям, особенно при обслуживании абонентов на дальностях 25—1000 м. В 1975 г. американская фирма «Моторола» выпустила первый беспроводной телефонный аппарат (СТ — cordless telephone), позволявший абоненту свободно передвигаться с радиотелефонной трубкой в радиусе около 100 м от базы, подключенной проводом к ТСОП. Связь трубки с платформой осуществлялась по радиоканалу в диапазоне 40—80 МГц с помощью частотной модуляции.

Принцип построения СБТ во многом аналогичен принципу построения сотовых сетей связи. Внедрение систем беспроводных телефонов позволяет реализовать концепцию персональной связи, обеспечивающую связь «всегда и везде» при использовании малогабаритных абонентских станций (телефонных трубок в руке; англ. — hand-held). В первый период развития беспроводные телефоны использовались для персонального обслуживания на небольших территориях — в офисах фирм, квартирах, бассейнах и т. д. Связь осуществлялась в диапазонах 25—50 МГц с помощью частотной модуляции (как в системах радиовещания на метровых волнах). В системе связи применялось частотное разделение до 10 каналов, а дальность обслуживания абонентов была менее 300 м. В 1985 г. в Европе был разработан аналоговый стандарт СТ на 40-канальные дуплексные системы беспроводных телефонов, работающих в диапазоне 900 МГц и использующих метод МДЧР. Переговоры абонентов велись через индивидуальную базовую станцию с использованием персонального идентификационного кода. Затем в Европе был внедрен расширенный аналоговый стандарт беспроводных телефонов СГ1+, имеющий 80 дуплексных каналов электросвязи.

В начале 1990;х гг. был введен в действие цифровой стандарт беспроводных телефонов СТ2 диапазона 864—868 МГц, обеспечивающий конфиденциальность переговоров и лучшее качество приема сообщений. В стандарте СТ2 наряду с МДЧР (40 каналов с полосой частот по 100 кГц на канал) было применено временное дуплексное разделение (ВДР) режимов приема и передачи сигналов в каждом канале (рис. 1.36). При таком разделении в канале один интервал используют для передачи пакета сообщений от мобильной станции к базовой станции (А —? В), а следующий — для приема пакета сообщений для абонента от базовой станции (В—* А) и т. д. В 1992 г. была разработана цифровая система беспроводных телефонов типа DECT ( В системах DECT используют 10 несущих частот, а также МДВР в сочетании с временным дуплексным разделением режимов приема и передачи сообщений.

Рис. 1.36. Передача сообщений путем временного дуплексного разделения.

Идея создания беспроводного доступа (cordless terminal mobility access profile — CAP) состояла в том, что в микросотовых системах общего пользования должен использоваться единый терминал, способный работать дома как обычный радиотелефон, а офисе — как подключаемый к базовой станции телефон беспроводного доступа.

Современные системы беспроводной связи сети стандарта DECT обладают достаточно высокой скоростью транспортировки сообщений — до 552 Кбит/с. При этом в абонентских устройствах используются маломощные передатчики (до 10 мВт), а речевые кодеки обеспечивают качество передачи речи, близкое к качеству проводной связи.

Системы с микросотовой архитектурой на базе DECT способны обеспечить высокую емкость сети с плотностью абонентов до 100 тыс. чел/км². Подобные сети наиболее эффективны в городах, однако они могут применяться и в сельской местности, особенно там, где концентрация абонентов достаточно высока. Не следует сбрасывать со счетов и такие достоинства DECT, как возможность оперативного развертывания сетей абонентского доступа, а также отсутствие платы за использование частотного ресурса (поскольку оборудование DECT работает в нелицензируемом диапазоне частот).