Технологии сотовых систем связи

Связь — одна из наиболее динамично развивающихся отраслей инфраструктуры современного общества, органично связанная с его эволюцией во всемирном масштабе — от «индустриального» к «информационному». Этому способствуют постоянный рост потребительского спроса на услуги связи и информацию, а так¬же достижения научно-технического прогресса в области электроники, волоконной оптики и вычислительной техники. Анализ тенденций и мирового опыта развития электросвязи, а также результаты исследований, выполненных органами Международного союза электросвязи (МСЭ), показывают, что на рубеже XX—XXI веков человечество вплотную подошло к реализации так называемых предельных задач в области развития телекоммуникаций — глобальных персо¬нальных систем связи. Глобальность связи обеспечивается созданием Всемирной сети связи, в которую интегрируются национальные (федеральные) и входящие в них региональные и ведомственные сети связи, что позволит абоненту пользоваться различными услугами связи в любой точке земного шара. При осу¬ществлении персональной связи любой абонент сможет пользоваться услугами электросвязи по своему личному номеру, который он получите момента рождения и который будет зарегистрирован во Всемирной сети связи. В активно раз¬рабатываемой МСЭ концепции универсальной персональной связи исключи¬тельно большое место отводится сетям подвижной связи. Прежде всего, это наземные сети подвижной связи, получившие в последние десятилетия широкое распространение во всем мире.
Мобильные телефоны появились сравнительно недавно, и тем не менее, за очень короткий срок стали неотъемлемой частью нашей жизни. В крупных городах, например, подавляющее большинство людей в той или иной степени пользуются услугами операторов сотовой связи. Самое интересное заключается в том, что технологии мобильной связи постоянно развиваются, причем очень быстрыми темпами. Следует отметить, что это развитие происходит сразу по нескольким направлениям. С одной стороны, постоянно растет число новых услуг, предоставляемых операторами мобильной связи. С другой стороны, увеличиваются функциональные возможности самих телефонных аппаратов. Третье направление — уменьшение размеров телефонов уже достигло определенного порога и в данный момент перестало быть определяющим.
Увеличение объема информации потребует сокращения времени ее передачи и получения. Именно поэтому уже сейчас наблюдается устойчивый рост произ¬водства мобильных средств связи (пейджеров, автомобильных и портативных сотовых радиотелефонов, спутниковых пользовательских терминалов), которые дают возможность сотруднику той или иной службы вне рабочего места полу¬чать необходимую информацию и оперативно решать возникающие вопросы.
Развитие сетей наземной подвижной радиосвязи на территории России на протя¬жении последних трехдесятков лет диктовалось необходимостью организации опе¬ративной связи в основном для высших органов государственной власти и управ¬ления. Переход к новым экономическим условиям, стимулирующим развитие деловой активности и предпринимательства, значительно повысил спрос на услуги мобильной радиосвязи общего пользования.
Можно выделить несколько групп пользователей, предъявляющих свои требования к услугам мобильной связи:
— Первая группа — это небольшое число пользователей сотовых и спутнико¬вых систем связи, для которых характерны высокий уровень платежеспособ¬ности и привычка пользоваться телефоном как повседневным инструментом руководства (администрация, руководители высшего звена, предпринима¬тели). Их обязательные требования: дуплексная связь и интеграция в город¬скую и междугородную телефонные сети.
Вторая группа — это руководители среднего звена, обеспеченные мобиль¬ными средствами связи, само наличие которых, как и марка автомобилей на предприятии или фирме, свидетельствует об их стабильном финансовом положении и высокой деловой активности. Они имеют дело и с руководите¬лями более высокого ранга, и с исполнителями.
— Третья группа — это та категория граждан, которым необходима, прежде всего, возможность передачи и получения оперативной информации для вы¬полнения заданий руководителей (сотрудники органов охраны общественного порядка и скорой помощи, аварийных служб и предприятий, рабочие промышленности, транспорта, строители, энергетики).
— Четвертая группа — это все те, кто привык пользоваться телефоном как сред¬ством общения. С каждым годом эта группа становится все более многочисленной. Это происходит потому, что операторы, предоставляющие услуги мобильной связи, постепенно снижают тарифы на пользование своими ус¬лугами, с одной стороны, а с другой стороны, постоянно дорожают услуги обычной телефонной связи. Все это приводит к тому, что средствами мобиль-ной связи начинают пользоваться самые разные слои населения.
Преимущества систем мобильной связи состоят в следующем:
— Мобильная связь освобождает абонента от необходимости присутствовать в строго определенном месте при проведении сеанса связи (по проводным телефонным линиям, с таксофонов и т. п.), что позволяет ему получать услуги связи в любой точке в пределах зон действия наземных или спутниковых сетей.
— Благодаря прогрессу в технологии производства средств связи созданы мало¬габаритные универсальные абонентские терминалы (типа телефонной труб¬ки), сопряженные с персональным микрокомпьютером и имеющие интерфейсы для подключения к сетям подвижной связи всех действующих стандартов.
Сети подвижной связи созданы с целью максимального удовлетворения потреб¬ностей их абонентов в услугах связи. Они должны обеспечивать связь на современном мировом уровне с возможностью выхода в телефонную сеть общего пользования. Радиотелефон и пейджер перестали быть символом престижа и стали рабочим инструментом, позволяющим более эффективно использовать рабочее время, оперативно управлять производством и постоянно контролировать ход технологических, экономических и других процессов.
Используемые системы радиосвязи с подвижными объектами можно разделить на следующие классы:
— Профессиональные системы подвижной связи
— Системы персонального радиовызова
— Сотовые системы подвижной связи
— Спутниковые системы связи
Предмет работы: Сотовые системы связи
Объект работы: технологии сотовых систем связи
Цель работы: раскрыть в полном объеме технологию систем сотовой связи.
Задачи работы: Рассматривая технологии мобильной связи нужно прежде всего понять сами принципы работы систем сотовой связи. Также необходимо дать определения основным терминам сотовой связи. Отдельно следует затронуть вопрос о стандартах сотовой связи.