Технічі характеристики та принципи функціонування системи DECT

В останні роки в світі спостерігається підвищений інтерес до систем безпроводового доступу, а також лавиноподібний ріст виробництва апаратури. Інтерес до систем радіодоступу викликаний, передусім, їх здатністю вирішити проблему доставки послуг зв'язку безпосередньо абоненту: проблему «останнього кілометру» і проблему «останнього кроку».

Гідне місце в ряді безпроводових технологій зайняв стандарт безпроводового цифрового зв'язку DECT. Цей стандарт з моменту свого виникнення дозволив не тільки представити безпроводовий цифровий телефонний зв'язок,переважаючий за якістю аналогові проводові і безпроводові технології, але находить все більше і більше його застосувань в інших додатках.

Стандарт DECT для безпроводової телефонії був представлений в 1992р. Європейським інститутом телекомунікаційних стандартів (ETSI). В 1993р. на виставці «CeBIT» в Німеччині одразу декілька корпорацій телекомунікаційної індустрії представили перші системи безпроводового зв'язку і передачі даних на основі стандарту DECT (Digital European Cordless Telecommunications). Це була беспроводова відомча АТС виробництва Ericsson для відомчих мереж зв'язку, обладнання безпроводового абонентського доступу Siemens і беспроводова LAN від Olivetti. Трьма роками пізніше, на «СеВІТ-96», вже 5 провідних європейських виробників телекомунікаційного обладнання представили свї системи безпроводового телефонного зв'язку DECT - стандарту: Alcatel, Ericsson, Nokia, Philips, Siemens.

Основні сфери використання стандарту DECT - це системи мікросотового зв'язку для бізнесу (безпроводові відомчі АТС для середніх і великих організацій, розпреділених виробництв, заводів и т.п.), прилади абонентського доступу до телекомунікаційної мережі загального користування як альтернатива стандартному проводовому підключенню (Wireless Local Loop), односотові радіотелефони / радіо АТС для дому і малих офісів.

По даним на грудень 1999р., стандарт DECT затверджений для використання в 24 країнах,ще більше 12 країн були на шляху до цього. Серед одобривших цей стандарт не тільки країни Європи, але і Австралії, Індонезії, Південної Африки. Цей стандарт обіцяє стати самим широко використовуваним стандартом на цифрових безпроводових системах телекомунікацій. Затвердження стандарту DECT в багатьох країнах за межами Європи привело до того, що стандарт змінив назву Digital Enhanced Cordless Telecommunications.

В Росії Міністерство зв'язку відкрило діапазон 1800-1900МГц для DECT - систем. Канали для передачі мови / даних в DECT - стандарті утворюються за рахунок використання 10 несучих частот, технології часового розділення з множинним доступом і часового дуплексування (Multy Carrier / Time-Division Multiple Access I Time-Division Duplexing). Ємність мережі DECT (показник, враховуючий навантаження робочого трафіка, ширину використаного частотного діапазону і площу покриття - Зрланг/МГц/кв.км) вище, ніж у других цифрових систем мобільного зв'язку і складає 500 Зрланг/МГц/кв.км (для порівняння: GSM - 10, DCS-1800 - 100). Теоретично одна базова DECT радіостанція може одночасно надавати 120 каналів передачі мови / даних для безпровідних абонентів. Тому обладнання DECT підходить для організації мобільного зв'язку там, де на невеликій площі зосереджено багато абонентів. Підключення абонентів до мереж зв'язку за допомогою обладнання DECT може виявитись економічно ефективним стандартного кабельного підключення, а в деяких випадках - єдиною можливістю. Такі системи швидко розгортаються, простіше розширяються, легше в управлінні, надійніші в експлуатації.

DECT технологія

Стандарт базується на цифровій радіопередачі даних між базовими радіостанціями і радіотелефонами по технології множинного доступу з часовим розділенням, TDMA (Time-Division Multiple Access). Повністю дуплексний зв'язок забезпечується за допомогою часового дуплексування TDD (Time-Division Duplexing).

Діапазон радіочастот, використовуваних для прийому / передачі - 1880- 1900МГц. Робочий діапазон (20МГц) розділений на 10 радіоканалів, кожен по 1,728МГц. Обмін інформацією виконується кадрами; за допомогою часового розділення в кожному кадрі утворюється 24 часових слоти ; 24 слоти забезпечують 12 дуплексних каналів для прийому / передачі голосу. При встановленні з'єднання для розмови використовують 2 з 24 часових слоти в кожному кадрі: один для передачі голосу, другий для прийому.

DECT-радіотелефон постійно опитує базові радіостанції,вибираючи найліпший з доступних каналів для зв'язку (т. н. процес неперервного динамічного вибору каналів, Continuous Dynamic Channel Selection, CDCS). завдяки CDCS мобільний абонент не відчуває переходу з зони дії однієї базової радіостанції в іншу; такий перехід здійснюється без втрат якості передачі мови. CDSC-процес характеризується тим, що пошук найліпшого каналу виконується не тільки в момент встановлення з'єднання, а продовжується і в час розмови. DECT-радіотелефон більшу частину часу здійснює моніторинг доступних каналів, а не прийом / передачу мови. Передача з'єднання мобільного абонента від однієї базової радіостанції до іншої при переході з однієї мікросоти в другу в час розмови абсолютно непомітна для абонента. Ця якість є дуже важлива, т. к. на увазі невеликих розмірів мікросот таких переходів може бути кілька під час однієї розмови. CDSC-процес дозволяє використовувати однакові часові слоти на однакових несучих частотах для з'єднання різних абонентів в не перекриваючих мікросотах.

Основні принципи роботи систем стандарта DECT Принцип МС / TDMA / TDD

Радіоінтерфейс DECT оснований на методі радіодоступу з використанням кількох несучих, принципу множинного доступу з розділенням часу, дуплексу з разділенням часу (МС / TDMA / TDD). Виділення базової частоти DECT використовує 10 базових частот (МС - Multi Carrier) в діапазоні 1880-1900МГц. часовий спектр для DECT ділиться на часові фрейми, які повторюється кожні Юмс. Фрейм складається з 24 часових слотів, кожен з яких індивідуально доступний (TDMA - Time Division Multiple Access), слоти можуть використовуватись або для передачі або для прийому. В базовій мовній послузі DECT два часових слоти - з розділенням в 5мс - утворюють пару для забезпечення підтримуючої ємності. Зазвичай для повних дуплексних 32кбіт/с з'єднань (ADPCM - адаптивна диференціальна імпульсно-кодова модуляція - G.726 кодована мова). Для полегшення реалізації базового стандарту DECT часовий фрейм в Юмс ділиться на дві половини (TDD - Time Division Duplex); перші 12 часових слоти використовують для передачі фіксованої частини ("зв'язок вниз"), а решту 12 - для передачі несучої частини ("зв'язок вверх").

Структурою TDMA забезпечується до 12 одночасних голосових з'єднань DECT (повний дуплекс) на кожен трансивер. Завдяки удосконаленому радіопротоколу, DECT може пропонувати полоси частот різної ширини, з'єднання декількох каналів в одну несучу. Для мети передачі даних досягаються захищені від помилок чисті швидкості в n х 24кбіт/с максимально до 552кбіт/с, при чому, як оговорено стандартом DECT, забезпечується повна безпека.