Мережеві компоненти системи базової станції та зв'язок між ними
Система базової станції BSS виконує всі функції, пов'язані з радіозв'язком. Вона керує розподілом радіоканалів, контролює з'єднання, регулює їх чергування, забезпечує режим роботи з стрибками по частоті, модуляцію і демодуляцію сигналів, кодування і декодування повідомлень, кодування мовлення, адаптацію швидкості передачі для розмовної інформації, даних і виклику і т.д.
Рис.8.7 Кольоровий код базової станції
Всі функції системи базової станції розподілені між її мережевими компонентами.
Основними мережевими компонентами системи базової станції є:
- Контролер базових станцій BSC (англ. Base Station Controller);
- Транскодер/блок адаптації швидкості TRAU (англ. Transcoder Rate Adaptation Unit);
- Базова приймально-передавальна станція BTS (англ. Base Tranceiver Station).
Контролер базової станції - це основний елемент системи базової станції, який відповідає за розподіл радіоресурсів і керування зв'язком. BSC взаємодіє з транскодером, з однієї сторони, і з базовими станціями - з іншої через стандартизовані інтерфейси: A-ter і А-bis відповідно.
Модуль TRAU може реалізовуватись як у вигляді окремого блоку, так і бути інтегрованим в BSC, розміщуватись поблизу центру комутації MSC. Проте незалежно від фізичного розташування він завжди належить до системи базової станції. Зв'язок системи базової станції з системою комутації відбувається через А-інтерфейс.
Існує два основні способи під’єднання базових станцій до BSC (рис. 8.9):
- деревоподібне під’єднання;
- сіткоподібне під’єднання.
При деревоподібному під’єднанні вихід з ладу хоча б однієї з ділянок може призвести до одночасної втрати зв’язку з кількома станціями, проте такий спосіб є більш вигідний з економічної точки зору. Сіткоподібне під'єднання характеризується високою надійністю, проте вимагає великих економічних затрат.
Рис.8.8 Мережеві компоненти і інтерфейси системи базової станції
Тому на практиці переважно використовується комбінація цих двох способів під'єднання: деревоподібне з'єднання базових станцій з петлею. На практиці для зв'язку між контролером і базовими станціями найчастіше використовуються орендовані стаціонарні лінії зв'язку. Проте ці лінії не завжди доступні в потрібній кількості, а тому оператор часто вимушений організовувати потоки власними засобами. Прокладання власних стаціонарних ліній, особливо в умовах міста, в більшості випадків нераціональне і економічно невигідне. Найкращим способом вирішення цієї проблеми є організація власної радіорелейної мережі. Одним з прикладів радіорелейного обладнання, призначеного для коміркових мереж, є обладнання фірми Ericsson Mini Link. Система радіорелейного зв'язку Ericsson Mini Link призначена для передачі на невеликі відстані (максимальна відстань - декілька десятків кілометрів), що ідеально підходить для з'єднання базових станцій між собою і з контролером. Легка радіорелейна система характеризується невеликими габаритними розмірами, що полегшує вимоги щодо її встановлення. Останній варіант (Mini Link E) виконаний у вигляді переносного блоку.
Рис.8.9 Основні способи під’єднання базових станцій до BSC
Ericsson Mini Link складається з антенного радіомодуля, звичайно параболічного дзеркала (виносна підсистема), і модуля доступу (підсистема, що розміщується в приміщенні). Підсистеми зв'язані між собою коаксіальним кабелем. Радіомодуль можна розмістити на будь-якому високому будинку чи мачті: потрібно лише забезпечити пряму видимість між антенами. Модуль доступу є незалежним від частотної смуги і включає модем, комутатор/мультиплексор і сервісний блок, який дозволяє стежити за станом зв'язку всієї радіорелейної мережі.
Mini Link С працює в частотних діапазонах 15, 23, 26 або 38 ГГц. Mini Link E (розширений варіант Mini Link C) працює в наступних діапазонах:
- Mini Link 7-Е - 7.1-7.7 ГГц;
- Mini Link 15-E - 14.4-15.35 ГГц;
- Mini Link 18-Е - 17.7-19.7ГГц;
- Mini Link 23-E - 21.6-23.6 ГГц;
- Mini Link 26-Е - 24.8-26.5 ГГц;
- Mini Link 38-E - 37.1-39.4 ГГц.
Mini Link E включає:
- Канал передачі аварійних сигналів (передані аварійні сигнали централізовано контролюються в ОМС OSS).
- Моніторинг робочих характеристик.
- Кільцева перевірка на ближньому і дальньому кінці.
- Програмне встановлювані маршрутизація і трафік.
- Програмне регульована вихідна потужність.
Рис.8.10 Обладнання Mini Link Ericsson
Використання власних радіорелейних ліній зв'язку вирішує проблеми з'єднання з новими базовими станціями, дозволяє забезпечувати необхідні обхідні шляхи та резервування.
В будь-якій комірковій мережі для зв'язку між базовими станціями, а також для їх під'єднання до контролера базових станцій організовується власна транспортна мережа. Таке рішення дозволяє ефективно використовувати наявні лінії зв'язку і забезпечує гнучке керування інформаційними потоками. Ericsson DXX - це мережевий варіант для побудови досконалої транспортної мережі. Мережа Ericsson DXX може забезпечувати єдиний ресурс передачі для всіх потреб оператора. DXX пропонує керування каналами з конкретними смугами частот. Це означає, що поряд з наданням транспортної гнучкої мережі Ericsson DXX може відповідати додатковим вимогам організації мережі, таким чином забезпечуючи економію витрат на інфраструктуру. Гнучкість системи Ericsson DXX дозволяє застосовувати її в різних мережевих конфігураціях, найбільш поширеними з яких є зіркоподібна і кільцева. Зіркоподібна і кільцева конфігурації дають можливість застосування ускладнених методів відновлення мережі і альтернативної маршрутизації трафіка зі сторони базової станції.
Основними перевагами застосування DXX є:
- Оптимальне використання смуги частот і зменшення вартості ліній завдяки гнучкій мережі крос-з'єднань.
- Гнучкість адаптації до змін в стратегіях росту і вдосконалення технологій.
- Оптимальна якість передачі завдяки резервуванню і маршрутизації.
- Сумісне використання мережі (наприклад, аналоговими і цифровими комірковими мережами, PSTN і мережами передачі даних).
- Передача на швидкостях 8, 16, 32 і 64 кбіт/с і вище для заповнення стандартних каналів 2 Мбіт/с і можливість розширення мережі.
- Централізоване управління і вдосконалені функції виявлення і локалізації збоїв, що зменшує вартість експлуатації і технічного обслуговування та дозволяє оптимально використовувати персонал.
- Функції автоматичного та ручного відновлення для покращення працездатності каналів.
- Неперервний контроль за якістю передачі і з'єднувальними лініями.
- Вузли з високою пропускною здатністю.