Класифікація систем радіозв’язку

Класифікація систем радіозв'язку

Класифікація рішень професійного мобільного радіозв'язку (ПМР) визначається різницею потреб замовників, а також галузевою специфікою ПМР. Тому даний розділ починається з визначення загальних потреб, що задовольняються, а також призначення та сфери застосування професійного радіозв'язку в цілому. Потім наводиться загальна класифікація, по кожному з розділів якої визначено призначення та сферу застосування. Цей матеріал може бути інструментом, за допомогою якого можна скласти уявлення про спектр потреб та запропонованих рішень, а також зрозуміти принципи формування лінійки запропонованих рішень. Ступінь деталізації та обмеження обсягу не дозволяють врахувати всі специфічні особливості різних груп споживачів, тому вибір конкретного рішення потребує обов'язкового залучення кваліфікованого підрядника, що пропонує комплексне рішення. Вибір рішення має обов'язково починатися з уточнення потреб замовника, визначення специфічних особливостей, вивіряння постановки завдання. Тільки після цього можливе опрацювання варіантів рішення, їх оцінка та обґрунтування вибору.

Специфіка ПМР і загальні потреби, що задовольняються.

ПМР, як і вся комунікаційна інфраструктура підприємства, служить передачі інформації на користь забезпечення управління та безпеки та обслуговує сегмент оперативного зв'язку з мобільними абонентами.

Специфічними особливостями ПМР є:

швидкість (до 500 мс) та простота (натисканням однієї кнопки) встановлення зв'язку;
забезпечення групового зв'язку (організація груп, підгруп);
надійність обладнання для роботи у важких умовах (пило-, волого-, вібро-, ударо-, схищеність тощо).

Наступний рівеньдеталізації визначає розподіл на конкретні рішення ПМР, виходячи з різних потреб користувачів, що задовольняються.

Основними параметрами, що визначають поділ на різні класи продуктів усередині ПМР, є:

Загальне уявлення класифікації рішень ПМР.

На підставі представлених вище специфічних особливостей та вимог до рішень ПМР, усі системи можна розділити на два основні класи, які, у свою чергу, також поділяються на підкласи:

Вибір конкретного рішення вимагає обов'язкового залучення кваліфікованого підрядника, що пропонує комплексне рішення, який має розпочати свою роботу з уточнення потреб замовника, визначення специфічних особливостей, вивіряння постановки завдання. Тільки після цього можливе опрацювання варіантів рішення, їх оцінка та обґрунтування вибору.

Деталізація представленої класифікації рішень ПМР, визначення призначення та сфери застосування.

Конвенційні системи зв'язку (із закріпленими каналами).Конвенційні системи призначені для використання в умовах невисокої щільності абонентів (або, точніше, ідентифікаторів, під яким може розумітися як один абонент, так і група абонентів, що мають індивідуальні чи групові ідентифікатори). Групи/абоненти закріплені за тим чи іншим радіоканалом і цей канал вибирається абонентом (але не системою).

Диспетчерські системи на базі симплексної радіостанції. Винос однієї з абонентських станцій як стаціонарна диспетчерська радіостанція (з установкою базової антени на значній висоті) дозволяє розширити зону дії (приблизно до 10 км по радіусу від диспетчерської станції до носимої і до 20-50 км до возимої) . Таким чином, призначення таких системє забезпечення мобільного зв'язку на відносно великій території між абонентами та диспетчером поряд із забезпеченням можливості організації зв'язку та між абонентами, тільки на таких самих відстанях, як і в локальних системах. Подібна схема дуже поширена в МВС (практично всі районні відділи мають власну диспетчерську радіостанцію, яка керує роботою підрозділів (груп) "у полі"), а також у тих організаціях, де є досить жорстка прив'язка до диспетчера (наприклад, річковим або залізничним транспортом) ), а зв'язок у групі (між собою) потрібна на невеликій відстані (1-2 км). У радянські часи подібна схема радіозв'язку була найпоширенішою. Використовуються звичайні радіостанції з урахуванням специфічних вимог до них, як стаціонарна станція використовується мобільна радіостанція. Істотне розширення функціональних можливостей вносить використання радіостанцій із вбудованим сигналінгом SelectV.

Диспетчерські системи на базі ретранслятора. Використання приймача (ретранслятора), який приймає сигнал від абонентської радіостанції на одній частоті і одночасно передає його на інший, дозволяє організувати взаємодію всіх абонентів між собою на всій території дії ретранслятора (тобто зв'язок може бути не тільки з центральною станцією на великій відстані, але абоненти можуть зв'язуватися між собою). За такої схеми у разі використання диспетчера йому не обов'язково бути поряд з диспетчерською радіостанцією (аналогічно з диспетчерською системою на базі симплексної радіостанції), він може знаходитися в будь-якому місці в зоні дії ретранслятора та як диспетчерська станція використовувати звичайну абонентську радіостанцію. Дане рішення найбільшепоширене і має суттєву гнучкість. Використовується практично всіма основними споживачами, наприклад МВС, МПС, РАВ ЄЕС, нафтогазовим комплексом та ін.

Многозонові складні диспетчерські системи. Об'єднання кількох зон в єдину систему дозволяє організувати покриття більшої площі. Можливо безліч конфігурацій та ступенів автоматизації такого об'єднання. Наприклад, для організації зв'язку вздовж трубопроводу, вздовж ліній електропередач (низька щільність абонентів, рідко розташовані центри управління) або для організації зв'язку на великій площі (з низькою щільністю абонентів), наприклад, для організації зв'язку для регіональних митних управлінь та ін. для об'єднання з різними підсистемами (з диспетчерською системою на базі симплексної радіостанції та/або диспетчерською системою на базі ретранслятора) використовується складний диспетчерський пульт (комутатор), який дозволяє організувати взаємодію абонентів між зонами з різним ступенем автоматизації (у найпростішому випадку, комутація може здійснюватися вручну диспетчером). Істотне розширення функціональних можливостей вносить використання радіостанцій із вбудованим сигналінгом Select V.

високої густини абонентів;
необхідності централізованого керування системою.

Застосування транкінгу дозволяє:

суттєво економити частотний ресурс;
надавати вищий рівень сервісу абонентам;
ефективно управляти експлуатацією та розвитком системи.

Застосовується практично всіма основними вертикалями, споживачамиПМР.

Аналогові транкінгові системи.

Основним призначенням систем цього класу є забезпечення оперативної мовної зв'язку, і навіть забезпечення сервісу коротких повідомлень.

Серед стандартів аналогового транкінгу слід розглядати лише відкриті стандарти, прийняті у Європі. Оптимальним є використання відкритого транкінгового стандарту МРТ1327, специфікаціями якого передбачено можливість побудови багатозонових систем. Використання стандарту МРТ1327 – це гарантія наявності всіх важливих функцій ПМР для професійного користувача як у малому однозоновому рішенні, так і масштабному багатозоновому.

Системи в рамках стандарту МРТ1327 поділяються на два основні класи за принципом побудови архітектури системи:

системи з розподіленим керуванням;
системи із централізованим управлінням.

Величезний парк обладнання МРТ1327 знаходиться в реальній експлуатації, практично всі мережі, що діють, продовжують свій розвиток. Висока надійність обладнання, перевірена часом та реальною експлуатацією, висока економічна ефективність та наявність сертифікованих систем для всіх діапазонів частот, необхідних в Україні (150 МГц, 300 МГц, 400 МГц) (див. Довідка за частотними діапазонами) визначають ринкову привабливість рішень на базі стандарту МРТ1327. Провідні світові виробники, зокрема Motorola, продовжують розширення модельного ряду абонентських радіостанцій. Зокрема, у 2000 році була випущена нова серія професійних портативних радіостанцій для систем МРТ1327: GP640, GP680, GP1280, у 2001 році – нова серія професійних мобільних радіостанцій для систем МРТ1327: GM640, GM660,3 , що є самоюкомпактною у своєму класі: GP644, GP688. Наявність сталого попиту, продовження випуску нових моделей устаткування провідними виробниками визначає значний термін життя цієї технології.

Основним призначенням систем із розподіленим управлінням є побудова систем малого та середнього масштабу (до 5-8 базових станцій у системі). Використання розподіленої архітектури побудови, що виключає наявність центрального контролера у системі з допомогою розподілу його функцій між усіма контролерами системи, дозволяє значно підвищити економічну ефективність, і навіть підвищити надійність системи. Вихід з ладу якогось елемента не призводить до виходу з ладу системи загалом.

Основним призначенням систем із централізованим управлінням є побудова систем середнього та великого масштабу з розширеними функціональними можливостями.

Цифрові інтегровані системи ПМР.

Основна ніша - побудова радіосегменту загальнокорпоративної мережі передачі голосу та даних з метою покращення управління виробництвом.

Цей клас систем повністю відповідає рішенням на базі відкритого європейського стандарту TETRA.

Таким чином, на базі стандарту TETRA можна поєднати підсистеми, які раніше реалізовувалися із застосуванням аналогових рішень ПМР, а також підсистеми низькошвидкісної передачі даних (телеметрію та ін.). Технологія нова і у фазі активного розвитку. Майже всі ключові споживачі ПМР виявляють до неї живий інтерес.

Класифікація рішень у рамках стандарту TETRA є схожою на вже сформовану в аналогових транкінгових системах і безпосередньо пов'язана з масштабом мережі. На додаток до цього слід звертати увагу на можливості системи реалізації пакетної передачі даних іпакетної комутації каналів

Абонентські радіостанції та аксесуари до них.

Модельний ряд абонентських станцій прив'язаний до вищенаведених класів рішень. Лінійка радіостанцій складається з простих конвенційних радіостанцій, складних конвенційних радіостанцій (із сигналлінгом), транкінгових радіостанцій (за різними технологіями).

Також радіостанції діляться за типом використання на носні та возимі.

Подальший поділ відбувається за діапазонами частот та функціональними можливостями. Функціональні можливості багато в чому визначаються можливостями класу рішень, до якого належить абонентське обладнання (наприклад, можливість передачі даних та коротких повідомлень, повний дуплекс, наявність аварійного виклику, роумінг та ін.).

Незалежно від належності до того чи іншого класу рішень, абонентське обладнання відрізняється за цілою групою параметрів, що визначають можливості застосування. Йдеться, перш за все, про такі параметри, як:

надійність (визначена герметичністю, ударо- та віброміцністю, пило- та вологозахищеністю, наприклад, відповідно до стандартів MIL810 C/D/E, IP54, TIA/EIA 603), яка дозволяє використовувати радіостанції для роботи у важких умовах;
вибухобезпечність.

Окремо слід виділити спеціальні галузеві вимоги, які обмежують можливість застосування обладнання ПМР у тих чи інших галузях, а саме:

вимоги українського Річкового Реєстру до радіостанцій, які використовуються на судах річкового флоту;
вимоги департаменту зв'язку та автоматизації МПС до радіостанцій, що застосовуються для тих чи інших завдань на залізниці.

Довідка по частотним діапазонам.

Використання радіоканалу дляПередача інформації передбачає необхідність використання частотного ресурсу. У ПМР використовується кілька основних діапазонів частот: