АТехнологии транкинговой радиосвязи
Транкинговая система радиосвязи (ТРС) —это система, в которой используется принцип равной доступности каналов для всех абонентов или групп абонентов. Этот принцип используется в телефонных сетях, откуда в радиосвязь и пришло слово "trunk" (пучок, т.е. пучок равнодоступных каналов).
Суть транкинга заключается в следующем:
Например имеется три радиочастотных канала, каждый из которых жестко закреплен за несколькими группами пользователей. Для такой системы (точнее, трех раздельных систем) типична ситуация: канал 1 перегружен и абонент этой группы не может выйти на связь, в то же время каналы 2 и 3 не используется. В случае, когда три канала объединены в единую систему (т.е. присутствует элемент централизации – базовая станция) и равнодоступны для любой группы абонентов, тот самый абонент имеет возможность установления связи.
В отличие от обычной связи между двумя радиостанциями, где в полудуплексном режиме достаточно одной частоты, в транкинговой системе требуются две частоты (от одной мобильной радиостанции передача ведется на частоте f1 на базовую станцию, а от базовой станции на другую мобильную станцию на частоте f2), а для работы в дуплексном режиме - четыре (передача от мобильной станции одного направления ведется на частоте на базовую станцию и на частоте f2 от базовой станции на мобильную станцию, а в обратном направлении соответственно на частотах f3 и f4.
Основной функцией оборудования TCPявляется автоматическое предоставление свободного радиоканала по требованию абонента радиостанции и переключение на этот канал вызываемого абонента или группы абонентов.
Основное оборудование используемое в однозоновых и многозоновых транкинговых сетях связи – базовые станции, абонентские и диспетчерские устройства.
На рисунке 4.1 представлена обобщенная структурная схема однозоновой транкинговой системы радиосвязи (ТСР).
В состав БС входят:ретрансляторы, устройство объединения радиосигналов, антенны, коммутатор, устройство управления (УУ), терминал технического обслуживания:
- ретранслятор - набор приемопередающего оборудования, обслуживающего одну пару несущих частот. До последнего времени в подавляющем большинстве ТСР одна пара несущих обеспечивала один канал трафика (КТ). В настоящее время, современные системы, предусматривающие временное уплотнение, обеспечивают четыре и более каналов трафика (КТ).
- антенны БС, как правило, имеют круговую диаграмму направленности. БС может располагать как единой приемопередающей антенной, так и раздельными антеннами для приема и передачи.
- устройство объединениярадиосигналов позволяет использовать одно и то же антенное оборудование для одновременной работы приемников и передатчиков на нескольких частотных каналах.
- коммутатор в однозоновойТСР обслуживает весь ее трафик, включая соединение абонента с ТфОП и все вызовы, связанные с передачей данных.
- устройство управления обеспечивает взаимодействие всех узлов БС. Оно также обрабатывает вызовы, осуществляет аутентификацию вызывающих абонентов, ведение очередей вызовов, внесение записей в БД повременной оплаты и другие функции.
- терминал технического обслуживания и эксплуатации располагается, как правило, на БС. Терминал предназначен для контроля за состоянием системы, проведения диагностики неисправностей, тарификации, внесения изменений в БД абонентов.
Диспетчерские пульты (ДП) ТСР используются в первую очередь потребителями, работа которых требует наличия диспетчера - службы охраны, скорая медицинская помощь, пожарная охрана, транспортные компании, муниципальные службы. ДП могут включаться в систему по абонентским радиоканалам, или подключаться по выделенным линиям непосредственно к коммутатору БС.
Абонентское оборудование ТСР включает в себя широкий набор устройств.
- Полудуплексные радиостанции (PC), являются наиболее многочисленными так как они в наибольшей степени подходят для работы в замкнутых группах.
- Дуплексные PC, напоминающие сотовые телефоны и обладающие большей функциональностью по сравнению с полудуплексными.
- Транкинговые PC в автомобильном исполнении. Как правило, выходная мощность передатчиков автомобильных PC выше.
- Танкинговые терминалы передачи данных (ПД) - это специализированные радиомодемы, поддерживающие соответствующий протокол радиоинтерфейса.
- Стационарные PC, преимущественно для подключения диспетчерских пульпов (ДП).
Многозоновая транкинговая сеть создается с целью увеличения зоны обслуживания. При этом территория обслуживания разбивается на зоны, как правило, шестиугольной формы (соты). На рис. 14.21 изображена структура трехзоновой сети. Управление сетью осуществляет центральный узел, содержащий центральный коммутатор- контроллер, терминал технического обслуживания и управления, а также интерфейс с ТфОП. Коммутаторы различных зон связаны между собой каналами управления трафика. Для этой цели применяются как физические (выделенные) линии, так и стандартные аналоговые или цифровые системы передачи.
Для зон с малым числом абонентов функции коммутации могут быть возложены на центральный коммутатор, для чего между ним и базовой радиостанцией организуется необходимое число каналов. В этом случае оборудование строится по модульному принципу. Могут отдельно существовать приемопередающее оборудование, обычно называемое базовой станцией, и коммутатор, в состав которого входит основной контроллер, наделенный функциями управления всей системой.
Непрерывно по специально выделенным каналам осуществляется обмен сигналами между контроллерами других зон. Вся информация о вызовах поступает в главный контроллер, который управляет процессом соединения.
В многозоновых ТРС возникает необходимость отслеживания местоположения радиоабонентов при перемещении из зоны в зону. Процедура отслеживания местоположения абонентов называется роумингом.
Контрольные вопросы