Файл: Отчет по преддипломной практике на тему Обзор сетей транкинговой связи (название темы) Специальность.docx
Добавлен: 03.12.2023
Просмотров: 117
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Основные характеристики цифровых транкинговых систем
2. Краткий сравнительный анализ систем транкинговой связи
2.1 Технические характеристики и функциональные возможности
2.2 Выполнение специальных требований к системам радиосвязи служб общественной безопасности
2.3 Ресурсы радиочастотного спектра
2.4 Статус стандарта (открытый/закрытый)
3. Архитектура объекта транкинговой связи
Кроме этого, в системах цифровой транкинговой радиосвязи более просто реализуются различные режимы связи, повышающие ее оперативность, такие как режим непосредственной (прямой) связи между подвижными абонентами (без использования базовой станции), режим открытого канала (выделения и закрепления частотных ресурсов сети за определенной группой абонентов для ведения ими в дальнейшем переговоров без выполнения какой-либо установочной процедуры, в т. ч. без задержки), режимы аварийных и приоритетных вызовов и др.
Цифровые системы транкинговой радиосвязи лучше приспособлены к различным режимам передачи данных, что предоставляет, например, сотрудникам правоохранительных органов и служб общественной безопасности широкие возможности оперативного получения сведений из централизованных баз данных, передачи необходимой информации, включая изображения, с мест происшествий, организации централизованных диспетчерских систем местоопределения подвижных объектов на основе спутниковых радионавигационных систем. Данные системы позволяют потребителям нефтегазового комплекса использовать их как транспорт не только для передачи голосовой связи, но и для передачи телеметрии и телеуправления.
2. Передача данных. Цифровые системы транкинговой радиосвязи лучше приспособлены к различным режимам передачи данных, что предоставляет абонентам цифровых сетей широкие возможности оперативного получения сведений из централизованных баз данных, передачи необходимой информации, включая изображения, организации централизованных диспетчерских систем местоопределения подвижных объектов на основе спутниковых радионавигационных систем. Скорость передачи данных в цифровых системах значительно выше, чем в аналоговых.
В большинстве систем радиосвязи на основе цифровых стандартов реализуются услуги передачи коротких и статусных сообщений, персонального радиовызова, факсимильной связи, доступа к фиксированным сетям связи (в т. ч. работающим на основе протоколов TCP/IP).
3. Безопасность связи. Включает в себя требования по обеспечению секретности переговоров (исключение возможности извлечения информации из каналов связи кому-либо, кроме санкционированного получателя) и защиты от несанкционированного доступа к системе (исключение возможности захвата управления системой и попыток вывести ее из строя, защита от «двойников» и т. п.). Как правило, основными механизмами обеспечения безопасности связи является шифрование и аутентификация абонентов.
Естественно, что в системах цифровой радиосвязи по сравнению с аналоговыми системами гораздо легче обеспечить безопасность связи. Даже без принятия специальных мер по закрытию информации цифровые системы обеспечивают повышенный уровень защиты переговоров (аналоговые сканирующие приемники непригодны для прослушивания переговоров в системах цифровой радиосвязи). Кроме того, некоторые стандарты цифровой радиосвязи предусматривают возможность сквозного шифрования информации, что позволяет использовать оригинальные (т. е. разработанные самим пользователем) алгоритмы закрытия речи.
Цифровые системы транкинговой радиосвязи позволяют использовать разнообразные механизмы аутентификации абонентов: различные идентификационные ключи и SIM-карты, сложные алгоритмы аутентификации, использующие шифрование, и т. п.
4. Услуги связи. Цифровые транкинговые системы реализуют современный уровень сервисного обслуживания абонентов сетей связи, предоставляя возможности автоматической регистрации абонентов, роуминга, управления потоком данных, различных режимов приоритетного вызова, переадресации вызова и т. д.
Наряду со стандартными функциями сетевого обслуживания по заявкам правоохранительных органов в стандарты цифровой транкинговой радиосвязи часто включают требования по наличию специфических услуг связи: режиму вызова, поступающему только с санкции диспетчера системы; режиму динамической модификации групп пользователей; режиму дистанционного включения радиостанций для акустического прослушивания обстановки и т. д.
5. Возможность взаимодействия. Цифровые системы радиосвязи, имеющие гибкую структуру адресации абонентов, предоставляют широкие возможности как для создания различных виртуальных сетей в рамках одной системы, так и для организации при необходимости взаимодействия абонентов различных сетей связи. Для служб общественной безопасности особенно актуальным является требование по обеспечению возможности взаимодействия подразделений различных ведомств для координации совместных действий при чрезвычайных ситуациях: стихийных бедствиях, террористических актах и т. п.
К наиболее популярным, заслужившим международное признание стандартам цифровой транкинговой радиосвязи, на основе которых во многих странах развернуты системы связи, относятся:
EDACS, разработанный фирмой Ericsson;
TETRA, разработанный Европейским институтом стандартов связи;
APCO 25, разработанный Ассоциацией официальных представителей служб связи органов общественной безопасности;
Tetrapol, разработанный фирмой Matra Communication (Франция);
iDEN, разработанный фирмой Motorola (США).
Все эти стандарты отвечают современным требованиям к системам транкинговой радиосвязи. Они позволяют создавать различные конфигурации сетей связи: от простейших локальных однозоновых систем до сложных многозоновых систем регионального или национального уровня. Системы на основе данных стандартов обеспечивают различные режимы передачи речи (индивидуальная связь, групповая связь, широковещательный вызов и т. п.), данных (коммутируемые пакеты, передача данных с коммутацией цепей, короткие сообщения и т. п.) и возможность организации связи с различными системами по стандартным интерфейсам (с цифровой сетью с интеграцией услуг, с телефонной сетью общего пользования, с учрежденческими АТС и т. д.). В системах радиосвязи указанных стандартов применяются современные способы речепреобразования, совмещенные с эффективными методами помехоустойчивого кодирования информации. Производители радиосредств обеспечивают соответствие их стандартам MIL STD 810 по различным климатическим и механическим воздействиям.
2. Краткий сравнительный анализ систем транкинговой связи
2.1 Технические характеристики и функциональные возможности
Обобщенные сведения о системах стандартов EDACS, TETRA, APCO 25, Tetrapol, iDEN и их технические характеристики представлены в таблице 1.
Таблица 1 – стандарты транкинговой связи
№ | Характе- ристика стандарта (системы) связи | EDACS | TETRA | APCO25 | Tetrapol | IDEN |
1. | Разработчик стандарта | Ericsson (Швеция) | ETSI | APCO | Matra Communications (Франция) | Motorola |
2. | Статус стандарта | корпора- тивный | открытый | открытый | корпора- тивный | корпора- тивный с открытой архи- тектурой |
3. | Основные производители радиосредств | Ericsson | Nokia, Motorola, OTE, Rohde&Schwarz | Motorola, E.F.Johnson Inc., Transcrypt, ADI Limited | Matra, Nortel,CS Telecom | Motorola |
4. | Возможный диапазон рабочих частот, МГц | 138-174; 403-423; 450-470; 806-870 | 138-174; 403-423; 450-470; 806-870 | 138-174; 406-512; 746-869 | 70-520 | 805-821/ 855-866 |
5. | Разнос между частотными каналами, кГц | 25; 12,5 (передача данных) | 8 | 12,5; 6,25 | 12,5; 10 | 25 |
6. | Эффективная полоса частот на один речевой канал, кГц | 25 | 6,25 | 12,5; 6,25 | 12,5; 10 | 4,167 |
7. | Вид модуляции | FM | p/4-DQPSK | C4FM (12,5 кГц) CQPSK (6,25 кГц) | GMSK (BT=0,25) | M16-QAM |
8. | Метод речевого кодирования и скорость речепреобра- зования | адаптивное много- уровневое кодирование (преобра- зование 64Кбит/с и компрессия до 9,2 Кбит/с) | CELP (4,8 Кбит/с) | IMBE (4,4 Кбит/с) | RPCELP (6 Кбит/с) | VSELP (7,2 Кбит/с) |
9. | Скорость передачи информации в канале, бит/с | 9600 | 7200 (28800 – при передаче 4-х информационных каналов на одной физичекой частоте) | 9600 | 8000 | 9600 (до 32К при передаче данных в пакетном режиме) |
10 | Время установления канала связи, с | 0,25 (в однозоновой системе) | 0,2 с - при индив. вызове (min); 0,17 с - при групповом вызове (min) | 0,25 - в режиме прямой связи; 0,35 - в режиме ретрансляции; 0,5 - в радио- подсистеме | не более 0,5 | не более 0,5 |
11 | Метод разделения каналов связи | МДЧР | МДВР (с использованием частотного разделения в многозоновых системах) | МДЧР | МДЧР | МДВР |
12 | Вид канала управления | выделенный | выделенный или распределенный (в зависимости от конфи- гурации сети) | выделенный | выделенный | Выделенный или распре- деленный (в зависимости от конфи- гурации сети) |
13 | Возможности шифрования информации | стандартный фирменный алгоритм сквозного шифрования | 1) стандартные алгоритмы; 2) сквозное шифрование | 4 уровня защиты информации | 1) стандартные алгоритмы; 2) сквозное шифрование | нет сведений |
Примечание: (н/с - нет сведений)
Функциональные возможности, предоставляемые системами стандартов цифровой транкинговой радиосвязи, представлены в таблице 2.
Таблица 2 –Функциональные возможности систем
№ | Функциональные возможности системы связи | EDACS | TETRA | APCO 25 | Tetrapol | IDEN |
1. | Поддержка основных видов вызова (индивид., групповой, широковещ.) | + | + | + | + | + |
2. | Выход на ТФОП | + | + | + | + | + |
3. | Полнодуплексные абонентские терминалы | + | + | - | - | + |
4. | Передача данных и доступ к централизованным базам данных | + | + | + | + | + |
5. | Режим прямой связи | + | + | + | + | н/с |
6. | Автоматическая регистрация мобильных абонентов | + | + | + | + | + |
7. | Персональный вызов | - | + | + | + | + |
8. | Доступ к фиксированным сетям IP | + | + | + | + | + |
9. | Передача статусных сообщений | + | + | + | + | + |
10. | Передача коротких сообщений | - | + | + | + | + |
11. | Поддержка режима передачи данных о местоположении от системы GPS | + | + | н/с | + | н/с |
12. | Факсимильная связь | - | + | + | + | + |
13. | Возможность установки открытого канала | - | + | н/с | + | - |
14. | Множественный доступ с использованием списка абонентов | - | + | + | + | + |
15. | Наличие стандартного режима ретрансляции сигналов | н/с | + | + | + | н/с |
16. | Наличие режима «двойного наблюдения» | - | + | н/с | + | н/с |