Состав аппаратуры MG-W

MG-W состоит из трех видов оборудования:

• сетевые (станционные) блоки;
• блоки радиосвязи;
• абонентские блоки.

Станционное оборудование содержит в своем составе блоки аналогового интерфейса AIU-120, блок управления радиопортами RPCU, и обеспечивает соединение с местной АТС в двух вариантах:

• по цифровым соединительным линиям с интерфейсом Е1 2.048 Мбит/с (протоколы сигнализации: CAS, V.5.1 и V.5.2. Для АТС типа DMS-100 фирмы NorTel - фирменный протокол NT-CAS).
• по 2-хпроводным абонентским линиям с использованием блоков AIU-120. К каждому AIU-120 подключаются 120 линий. Количество блоков определяется исходя из числа абонентов. AIU-120 преобразует аналоговые сигналы в цифровой интерфейс Е1. В случае соединения с цифровой АТС блоки AIU-120 не используются.

Блоки радиосвязи, или радиопорты RPU, обеспечивают радиоохват обслуживаемого района. Каждый RPU соединяется с блоком RPCU через две витые пары проводов и для расширения зоны радиоохвата может выноситься за несколько километров от АТС. При диаметре провода 0,4 это расстояние составит 4 км, для 0,5 - до 7 км, для 1,2 - до 25 км. По проводам для RPU передается цифровая информация и дистанционное питание. Один RPU одновременно обслуживает до 8-ми вызовов. Количество обслуживаемых абонентов зависит от нагрузки (см. табл.1). RPU может комплектоваться всенаправленной (обеспечивающей связь в пределах 2-х километров) или направленной секторной антенной (связь более 12 км).

Рис.1 Структурная схема системы MultiGain Wireless

Абонентское оборудование состоит из двух блоков. Один содержит встроенную антенну, приемопередатчик, интерфейс телефонной линии и обычно располагается снаружи здания. Второй содержит источник питания, встроенный аккумулятор, зарядное устройство, розетки для подключения телефонного аппарата и устанавливается внутри помещения. В системе MG-W имеется несколько типов абонентских устройств, охватывающих широкий диапазон потребностей абонентов в видах услуг и количестве линий. На сегодняшний день система комплектуется блоками фиксированного доступа FAU-1, FAU-2 и FAU-4, имеющими 1, 2 или 4 независимых телефонных линии. Для поддержки услуг ISDN в 1997 году будет поставляться блок IAU (2B+D, 144 Кбит/с).

Технические особенности MG-W

Технология доступа, применяемая в MG-W, во многом уникальна. Ранее она применялась только для военных целей и в гражданском секторе рынка средств связи появилась недавно. Ее особенностью является:

• использование широкополосного перескока частоты (FH-CDMA Frequency Hopping CDMA);
• дуплексная связь с временным разделением TDD;
• мультиплексирование с временным разделением каналов/множественный доступ с временным разделением (TDM/TDMA).
• прием на разнесенные антенны.

В процессе работы все радиопорты под управлением RPCU синхронно перестраиваются с одной частоты на другую, причем так, чтобы на одной частоте в каждый момент был только один радиопорт. Во время кратковременного стояния на одной частоте (2 мс) каждый радиопорт в течение 1 мс прослушивает восемь временных интервалов, в течение которых могут передаваться цифровые сигналы от 8-ми абонентских устройств. Затем в течение 1 мс передает восемь цифровых пакетов абонентским устройствам и перескакивает на следующую частоту. Все это делает практически невозможным несанкционированное прослушивание каналов. Технология широкополосного перескока частоты FH-CDMA и дуплексная связь с временным разделением TDD предоставляют оператору связи широкие возможности по выбору номиналов рабочих частот. Отсутствие дуплексного промежутка (прием и передача происходят на одной частоте) позволяет выбирать номиналы рабочих частот либо в сплошном участке, либо в сегментированном - в зависимости от условий электромагнитной обстановки в выбранном районе.

Применение синхронного перескока рабочих частот радиопортов и специальные алгоритмы установления соединения между радиопортом и абонентским устройством предоставляют идеальные возможности для быстрого развертывания или наращивания емкости системы MG-W. Резко упрощается частотно-территориальное планирование, требующее высококвалифицированного подхода для других систем WLL. Размещение радиопортов производится исходя только из одного критерия - обеспечения требуемой нагрузки на абонента в обслуживаемом районе. При этом абонентское устройство, расположенное в зоне действия нескольких радиопортов, при установлении соединения может подключаться по радиоканалу к любому радиопорту, имеющему свободный канал. Эти особенности позволяют не использовать при установке системы высококвалифицированный персонал.

Прием от абонентских устройств происходит на две антенны, разнесенные в пространстве, и на два приемника. Этим обеспечивается выбор антенны с более качественным сигналом, на ту же антенну подается сигнал передатчика в момент передачи цифрового пакета для данного абонента. Такая технология обеспечивает особо высокое качество связи при многолучевом распространении и при отсутствии прямой видимости, когда путь радиосигнала из-за меняющихся внешних факторов (осадки, постоянно меняющаяся влажность поверхностей, движущийся транспорт и пр.) также постоянно изменяется и при использовании одной антенны возникают временные замирания.

С системой поставляются программы CMAP 8000 (местный контроль и управление одной системой), OfficeMap (контроль и управление несколькими системами в одном месте) или BroadMap (общие контроль и управление системами, распределенными по сети), устанавливаемые на подключенный к системе компьютер, и позволяющие очень просто и быстро проводить:

• установку системы;
• управление конфигурацией и изолирование ошибок;
• быстрый и всесторонний контроль за всеми компонентами системы, выявление любых неисправностей вплоть до абонентской линии;
• одновременное поддержание связи системы с местными или удаленными центрами технического обслуживания.

Эксплутационные характеристики MG-W

Система MG-W обеспечивает “прозрачное” подключение к АТС, не ограничивая абонента в возможности использования телефона, факса или модема.

Количество одновременных соединений, обеспечиваемое системой, пропорционально количеству радиопортов (8 соединений на радиопорт). В районах с большой нагрузкой размещают несколько радиопортов, что позволяет наращивать абонентскую емкость системы в процессе эксплуатации. В целом зависимость количества обслуживаемых абонентов от числа радиопортов в одной зоне действия показана в табл.1 (При нагрузке 0,1 Эрл на абонента и качестве обслуживания 99%).

Данные в таблице приведены для случая использования одного блока управления радиопортами RPCU. Наращивание абонентской емкости до 10 и более тысяч абонентов предполагает установку нескольких систем RPCU, имеющих общую схему синхронизации для уменьшения взаимных помех и связанных между собой каналами передачи данных для совместного управления и обслуживания.

Типичным сценарием внедрения и развития системы MG-W является проектирование на максимальную требуемую емкость, выбор и развертывание минимальной (стартовой) конфигурации, постепенное наращивание системы по мере роста потребностей в трафике (установка новых радиопортов) и количестве точек подключения (установка новых абонентских блоков). Вложив небольшой стартовый капитал можно постепенно развивать систему по мере получения доходов.

Краткие технические характеристики

Наименование: Аппаратура цифровых систем передачи с беспроводным доступом для абонентских линий.

Интерфейс с АТС: соединительные линии 2.048 Мбит/с или 2-хпроводный абонентский шлейф.

Параметры абонентских линий: сопротивление шлейфа - 600 Ом,
набор номера - импульсный, тональный.

Возможный диапазон частот: 1.428? 1.507, 1.850? 1.930, 2.400? 2.479 ГГц

Мощность на выходе передатчика, дБм: 25.

Чувствительность приемника, дБм: -90.

Метод доступа к каналу: TDM/TDMA.

Метод дуплекса: TDD.

Количество каналов на один RPU: 8, полный дуплекс.

Кодирование сигнала: 32 Кбит/с по Рек. ITU G.726.

Метод перекрытия спектра: перескок частоты.

Максимальное количество частот перескока: 80.

Время остановки (частота перескоков): 2 мс (500 перескоков/с).

Разнос каналов: 1 МГц.

Битовая скорость: 875 Кбит/с.