Реферат: Системы подвижной связи

создание первых транкинговых систем со свободным доступом всех абонентов сети к имеющемуся частотному ресурсу (1972 г.);

внедрение первых систем абонентского доступа (1975 г.);

внедрение сотовых аналоговых систем подвижной связи с высокой эффективностью использования выделенной полосы частот (1979 г. - AMPS; 1981 г. - NMT-450);

внедрение систем воздушной подвижной связи общего пользования (1980 г.);

внедрение цифровых систем подвижной связи (1992 г. - GSM; 1995 г. - СDМА).

Начало 80-х годов знаменательно также тем, что страны Западной Европы начинают проводить согласованную техническую политику развития систем радиосвязи и вещания. В ETSI разрабатывается серия стандартов на оборудование систем подвижной связи (GSM, TETRA, ERMES, DECT, TFTS и др.).

Система GSM, работающая в диапазонах 900 и 1800 МГц, явилась первой крупномасштабной коммерческой цифровой сотовой системой, достигшей в короткое время широкого мирового успеха. Сегодня имеется около трехсот пятидесяти сетей GSM, действующих в ста тридцати странах. В 2001 году ожидается, что эти сети будут обслуживать семьсот миллионов пользователей. В некоторых странах количество абонентов сотовых сетей становится соизмеримым с числом абонентов ТФОП. Быстро растет и количество абонентов сетей транкинговой связи. Согласно исследованиям ETSI, в конце XX века в Европе оно составит свыше восьми миллионов.

В ответ на потребности внутреннего европейского рынка директивами Европейского совета намечены меры по широкому внедрению в европейских странах сетей GSM, DECT и ERMES. В 1994 году Европейская комиссия приняла Зеленую книгу по мобильной персональной связи, в которой европейскими странами установлены принципы общей технической политики развития подвижной связи на ближайшие десятилетия.

Спутниковая подвижная связь

Весьма перспективным направлением развития подвижной связи общего пользования является создание спутниковых систем. Такие системы позволяют обеспечить связью обширные регионы с низкой плотностью населения, в которых создание наземных сотовых систем подвижной связи является экономически неоправданным. Они начали развиваться в последние два десятилетия XX века и, без сомнения, получат в XXI веке весьма широкое распространение, так как позволяют обеспечить глобальную подвижную связь (сухопутную, в том числе в труднодоступных районах с низкой плотностью населения, морскую и воздушную). Одной из первых подобных систем явилась созданная в 1967 году в США опытная система "TATS".

Важной особенностью создания этих систем является то, что реализация многих из них осуществляется при международной кооперации финансовых, промышленных и интеллектуальных ресурсов входящих в эту кооперацию стран.

В 1979-1982 годах была создана и введена в эксплуатацию система спутниковой подвижной связи первого поколения "Инмарсат". Эта система эксплуатируется международной организацией "Инмарсат", в которой участвуют восемьдесят шесть стран, в том числе и Россия. Система использует 4-5 ИСЗ, находящихся на геостационарных орбитах (ГО), и обеспечивает (за исключением полярных областей) глобальное обслуживание абонентов на всей территории Земли. Она создавалась для организации морской подвижной связи, однако применяется также для сухопутной и воздушной подвижной связи, и сегодня в ней работают более чем сто сорок три тысячи земных станций спутниковой связи. Терминалами этой системы оснащены тридцать пять тысяч судов мирового флота.

Высокая актуальность создания и внедрения систем глобальной подвижной персональной связи (GMPCS - Global Mobile Personal Communication Systems) привела к необходимости разработки в рамках МСЭ общих принципов международной регламентации применения таких систем.

Был предложен ряд международных и национальных проектов создания подобных систем, построенных на основе спутников связи, находящихся на негеостационарных орбитах (НГО). Применение НГО спутников позволяет, в сравнении с ГО спутниками, существенно уменьшить задержку в канале связи, что весьма существенно для передачи речевых сообщений, снизить энергетику линии, что позволяет значительно уменьшить габариты и вес абонентского терминала, а также использовать абонентские терминалы с ненаправленными антеннами.

Первой системой GMPCS явилась система "Иридиум", предложенная в 1985 году. В те годы данный проект выглядел грандиозным и весьма сложным. В системе планировался запуск 88 спутников, расположенных на 11 равноудаленных друг от друга орбитальных плоскостях (позже в реализованной системе было использовано 66 ИСЗ). В этой системе впервые были организованы межспутниковые связи между двумя соседними ИСЗ одной орбиты и смежных орбитальных плоскостей, ее бортовой ретранслятор обеспечивал обработку и коммутацию каналов и т. п. Для передачи сигналов использовалась технология передачи сигналов, аналогичная той, которая используется в системе сотовой подвижной связи стандарта GSM, применяется временной дуплекс, а скорость передачи сообщений составляла от 2.4 до 9.6 Кбит/с.

Система "Иридиум" в 1998 году была реализована в полном объеме и обеспечивала передачу речевых и факсимильных сообщений, данных и сигналов пейджинга, обеспечивалась также передача навигационных сигналов GPS (Global Position System). К сожалению, при вводе ее в эксплуатацию был допущен ряд маркетинговых просчетов, и она не смогла набрать необходимое число абонентов. Одной из причин этого явилось то, что за 6-7 лет, прошедших с начала разработки проекта "Иридиум", произошло весьма быстрое развитие сухопутных сетей сотовой связи, которые охватили значительные территории многих стран. В конце 1999 года компания "Иридиум" потерпела банкротство и прекратила свое существование. Несмотря на коммерческую неудачу проекта "Иридиум", его реализация является крупнейшим научным и техническим достижением XX века. Уникальный опыт, который был приобретен при создании этой системы, безусловно будет использован при реализации еще более грандиозных проектов спутниковой связи.

В 1991 году была выдвинута идея создания более простой, нежели система "Иридиум", системы "Глобалстар", а еще через несколько лет (в 1994 г.) из компании "Инмарсат" выделилась компания ICO (Intermediate Circular Orbit), которая приступила к созданию системы подвижной спутниковой связи с тем же названием. Эти системы, так же как и система "Иридиум", используют НГО спутники. В них предполагается предоставлять в основном те же услуги, что и в системе "Иридиум".

В системе "Глобалстар" используется такой же радиоинтерфейс МДКР, какой используется в американской системе сухопутной сотовой связи; связь обеспечивается в диапазоне частот 1.6-2.5 ГГц с помощью 50 земных станций и 48 спутников связи, расположенных в 8 плоскостях на низких НГО орбитах.

В ICO применяется радиоинтерфейс МДВР, аналоги