Главная  Радио и связь 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 [ 9 ] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40

Центр коммутации, убедившись, что в его домашнем регистре этот абонент не значится, воспринимает его как ромера и заносит в гостевой регистр. Одновременно (или с некоторой задержкой) он запрашивает в домашнем регистре «родной» системы ромера относящиеся к нему сведения, необходимые для организации обслуживания (оговоренные подпиской виды услуг, пароли, шифры), и сообщает, в какой системе ромер находится в настоящее время; последняя информация фиксируется в домашнем регистре «родной» системы ромера. После этого ромер пользуется сотовой связью, как дома: исходящие от него вызовы обслуживаются обычным образом, с той только разницей, что относящиеся к нему сведения фиксируются не в домашнем регистре, а в гостевом; поступающие на его номер вызовы переадресуются «домашней» системой на ту систему, где ромер гостит. По возвращении ромера домой в домашнем регистре «родной» системы стирается адрес той системы, где ромер находился, а в гостевом регистре той системы, в свою очередь, стираются сведения о ромере. Оплата услуг роминга производится абонентом через «домашнюю» систему, а «домашняя» компания-оператор возмещает расходы компании-оператора, оказавшей услуги роминга, в соответствии с роминговым соглашением.

Описанная схема соответствует автоматическому ромингу. Для завершения процесса она должна быть еще дополнена автоматической системой ведения расчетов между компаниями-операторами, которая может оказаться весьма непростой - с учетом зозникновения перекрестных обязательств между рядом компаний, а также возможности учета (погашения) взаимных обязательств пар компаний, входящих в группу, охватываемую системой автоматического роминга. Противоположностью автоматическому является ручной, или административный, роминг, в некоторых стандартах предшествовавший появлению автоматического. В случае ручного роминга абонент предупреждает, например, телефонным звонком, «домашнюю» компанию-оператора о предстоящем убытии, а по приезде в другой город - местную компанию-оператора о своем прибытии. Необходимые данные вносятся в домашний и гостевой регистры вручную операторами соответствующих центров коммутации. Существовали и промежуточные варианты: с отдельной процедурой регистрации (автоматической) нового ромера; с автоматической организацией вызова со стороны ромера, но с ручной машрутизацией при вызове ромера со стороны сети и др.

Картина организации роминга была бы неполной, если бы мы не упомянули некоторых моментов истории, а также ряда допо лнительных проблем, сопутствующих ромингу. При появлении сотовой связи ни проблемы, ни даже понятия роминга не было -столь большой успех и широкое распространение сотовой связи предсказать было невозможно. Поэтому роминг появлялся по мере развития сотовых систем и использовал в разных стандартах, странах и регионах различные технические и организационные решения. Заметное развитие роминг получил в аналоговых стандар-

тах AMPS (Северная Америка) и NMT (Скандинавия), но появление цифровых стандартов потребовало пересмотра многих из использовавшихся там решений. Решение задачи роминга в цифровом стандарте D-AMPS опирается на отдельный стандарт IS-41, определяющий межсистемные операции. Более выгодное положение в этом отношении у стандарта GSM, который с самого начала разрабатывался как общеевропейский и в который процедура роминга заложена как обязательный элемент. Кроме того, в стандарте GSM имеется возможность так называемого роминга с SIM-каргами, или пластикового роминга, с перестановкой SIM-карт между аппаратами различных вариантов стандарта GSM (GSM 900, GSM 1800 и GSM 1900), поскольку во всех трех вариантах стандарта GSM используются унифицированные SIM-карты. Процедура роминга в стандарте GSM становится еще более удобной с появлением двухрежимных, а в дальнейшем - и трехрежимных абонентских терминалов (GSM 900/GSM 1800/GSM 1900). Но и стандарт GSM пока не развернут полностью, в частности в отношении реализации всех принципиально заложенных в него технических решений. Из технических и организационных трудностей, связанных с развитием роминга, отметим следующие: аутентификация абонентов с учетом неизбежного, инициативного и даже агрессивного фрода; организация оплаты услуг роминга, существенно усложняющаяся с ростом масштабов и расширением географии роминга; протекционизм (например, в некоторых странах запрещается применение абонентских аппаратов иностранного производства).

В заключение отметим, что при огромном росте межрегиональных и международных связей и делового общения организация полноценного автоматического роминга в сотовой связи является одной из актуальных проблем и в ее решении остаются моменты, требующие дополнительной работы.

2.3.6. Функции сотовой связи

Рассмотрение вопросов организации работы завершим краткими сведениями о наборе функций, предлагаемых сотовой связью своим клиентам. Помимо обычной двусторонней радиотелефонной связи (передача речи) с подвижными абонентами сотовой сети и неподвижными абонентами стационарной телефонной сети, включая междугородную и международную телефонную связь, системы сотовой связи могут предложить абонентам еще целый ряд услуг, в том числе передачу факсимильных сообщений и компьютерных данных, переадресацию вызова и автодозвон, автоматическую регистрацию продолжительности телефонных разговоров, голосовую почту и многое другое. Несколько более подробно характеристику этих услуг в их «пользовательском» представлении мы дадим в разделе 3, а здесь ограничимся более «техническим» представлением на примере стандарта GSM.



Стандарт GSM дает четкую классификацию поддерживаемых им функций*. Мы перечислим предусматриваемые этой классификацией функции, а затем приведем некоторые дополнительные пояснения.

Функции сотовой связи состоят из основных и дополнительных функций. Первые из них могут существовать сами по себе, они разделяются на два больших класса - функции передачи {bearer services) и телефункции {teleservices). Дополнительные функции {supplementary services) lyioryr предоставляться только одновременно с основными.

Функции передачи включают четыре категории:

1. Асинхронный обмен данными с коммутируемыми телефонными сетями общего пользования со скоростями 300...9600 бит/с.

2. Синхронный обмен данными с коммутируемыми телефонными сетями общего пользования, коммутируемыми сетями передачи данных общего пользования и цифровыми сетями с интеграцией функций со скоростями 300...9600 бит/с.

3. Асинхронный пакетный обмен данными с сетью передачи данных общего пользования с пакетной коммутацией {доступ через ассемблер/дисассемблер) со скоростями 300...9600 бит/с,

4. Синхронный пакетный обмен данными с сетью передач:; данных общего пользования с пакетной коммутацией со ско ростями 2400...9600 бит/с.

Функции передачи могут быть прозрачными {transparent) и непрозрачными. В прозрачных функциях передачи защита от ошибок обеспечивается только за счет текущей коррекции ошибок {коррекции ошибок на проходе - forward error correction). В непрозрачных функциях передачи предусматривается дополнительная защита в виде автоматического перезапроса {Automatic Repeat Request - ARQ).

Телефункции включают следующие категории:

1. Передача информации речи и тональной сигнализации в полосе речи.

2. Передача коротких сообщений (буквенно-цифровые сообщения - до 180 символов - в сторону подвижного абонента).

3. Доступ к системе обработки сообщений (например, передача сообщения от системы персонального радиовызова на подвижную станцию сотовой связи).

4. Передача факсимильных сообщений. Дополнительные функции включают категории:

1. Идентификация и отображение вызывающего или подключенного номера и ограничение идентификации и отображе- ния вызывающего или подключенного номера (вызывающей

*) Соответствующий англоязычный термин services часто переводится как службы, что представляется нам не совсем удачным. В техническом контексте мы переводим его как функции, а в коммерческом - как услуги.

стороне предоставляется право ограничить возможность идентификации ее номера).

2. Переадресация вызова на другой номер (безусловная переадресация и переадресация в случаях, когда абонент занят или не отвечает) и передача вызова (переключение установленной линии связи на другого абонента).

3. Ожидание вызова (при занятом терминале абонент получает извещение о поступившем вызове и может ответить на него, отказаться от приема вызова или проигнорировать его поступление) и сохранение вызова (абонент имеет возможность прервать проводимый сеанс связи, ответив на другой вызов или сделав другой вызов, а затем вернуться к продолжению прерванного разговора).

4. Конференц-связь - одновременный разговор трех или более абонентов.

5. Закрытая группа пользователей - эта функция позволяет группе пользователей общаться только между собой; при необходимости один или более членов группы могут иметь доступ по входу/выходу к абонентам, не входящим в группу.

6. Оперативная информация о стоимости оказываемых или - оказанных услуг («совет об оплате»).

7. Запрет на определенные функции, например на входящие вызовы, на международные вызовы или на исходящие вызовы для ромеров.

8. Предоставление открытой линии связи сеть/пользователь для реализации функций, определяемых оператором Перейдем к дополнительным пояснениям. Прежде всего поясним термины функция передачи и телефункция. Оба эти термина заимствованы из техники цифровых сетей с интеграцией функций (Integrated Services Digital Networks - ISDN) и соответствуют функциям, относящимся к разным точкам доступа (рис.2.18). Функция передачи (т.е. переноса данных) ориентирована только на транспортировку информации между соответствующими стыками пользователь/сеть, и в отличие от телефункции забота о совместимости протоколов связи оконечных устройств (терминальной аппаратуры) остается за пользователями этих устройств. Телефункция ориентирована на непосредственную связь пользователь/пользователь и включает функцию связи оконечных устройств.

В соответствии с изложенным возможны различные варианты конфигурации подвижной станции системы GSM, обеспечивающие различные точки доступа (рис. 2.19). В общем случае подвижная станция состоит из терминала системы подвижной связи (Mobile Termination - МТ) и терминальной аппаратуры (Terminal Equipment - ТЕ). Терминалы могут быть трех типов:

- МТО - функционально законченная подвижная станция, включающая как сетевой терминал, так и терминальную аппаратуру; именно такую подвижную станцию мы рассмотрели в разд. 2.2.2;




Телефункции функции передачи


Сотоваятанзитн сеть GSMy\ceTb

Транспортная сеть

Рис.2.18. Функциям передачи и телефункциям соответствуют разные точки доступа:

МТ - терминал системы подвижной связи (Mobile Termination); ТЕ - терминальная аппаратура (Terminal Equipment)

Рис.2.19. Точки доступа в сотовой сети стандарта GSM (четыре варианта конфигурации подвижной станции):

МТ - терминал системы подвижной связи (Mobile Termination); ТЕ - терминальная аппаратура (Terminal Equipment); ТА - терминальный адаптер (Terminal Adapter)

- МТ1 - поддерживает терминальную аппаратуру типа ТЕ1 с интерфейсом ISDN;

- МТ2 - поддерживает терминальную аппаратуру типа ТЕ2 с интерфейсами серий X h.V МККТТ; терминальная аппаратура типа ТЕ2 может быть подключена также к терминалу МТ1 через терминальный адаптер ТА.

Точки доступа S и R (обозначения ISDN) соответствуют функциям передачи, выходы терминала МТО и терминальной аппаратуры - телефункциям.

2.4. Оптимизация использования частотного диапазона и обработка сигналов

2.4.1. Полосы частот сотовой связи

Раздел 2.4 мы посвящаем вопросам рационального использования частотного диапазона и тесно связанным с ними вопросам обработки сигналов в сотовой связи.

Характерные полосы частот, используемые в сотовой связи, представлены в табл. 2.4.

Таблица 2.4. Характерные полосы частот, используемые в сотовой

связи

Частоты, МГц

Длины волн, см.

Стандарт

Обратный

Прямой канал

Обратный

Прямой

канал

канал

канал

NMT-450

453... 457,5

463,., 467,5

65,6...66,3

63,2...64,9

AMPS/D-AMPS

824... 849

869... 894

35,4...36,4

33,6...34,6

TACS/ETACS

890... 905

935... 950

33,2...33,8

31,6...32,1

GSM 900

890... 915

935... 960

32,8,..33,7

31,2...32,1

810... 826

940... 956

36,3...37,0

31,4...31,9

1429...1465

1477...1513

20,5...21,0

19,8...20,3

GSM 1800

1710.,.1785

1805...1880

16,8...17,6

16,0...16,6

GSM 1900

1850...1910

1930...1990

15,7...16,2

15,1...15,6

Первое, что наглядно видно из приведенной таблицы, - это >кесткая ограниченность выделенных полос, вмещающих в общем-то весьма небольшое число частотных каналов. Отсюда возникает стремление к наиболее рациональному использованию имеющего-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 [ 9 ] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40


0.0095