1.4 Использования телерадиоинформационных систем

Для предоставления услуг телефонной связи на сравнительно больших территориях необходимо применять системы и сети абонентского радиодоступа, что используют стандарты на сотовые системы радиосвязи, а также телерадиоинформационные системы. При этом существует два варианта построения таких сетей в Украине:

а) сети абонентского радиодоступа как расширения сотовых систем подвижной связи строятся с использованием цифровых стандартов DCS-l800 и GSM-900;

б) сети абонентского радиодоступа как независимо существующие, которые необходимо развивать на основе стандартов, которые в данное время получили широкое развитие в мире. Среди них следует отметить сети стандарта CDMA-IS95, телерадиоинформационные системы.

Телерадиоинформационные системы (ТРС), прежде всего такие как MMDS, LMDS и отечественная МІТРІС (Микроволновая интегрированная телерадиоинформационная система), представляют собой альтернативу современным кабельным сетям [28-29].

В Украине инфраструктура системы связи развитая пока что недостаточно, в особенности это касается абонентского участка сети сельских районов. В таких условиях целесообразно использовать ТРС, которые разрешают объединять в одной системе цифровую телефонию и передачу данных и имеют возможность быстро разворачиваться и наращивать абонентскую емкость при сравнительно небольших капиталовложениях.

В данное время разрабатывается цифровая подсистема связи с интеграцией услуг на основе системы МІТРІС, что может использоваться как вместе с подсистемой аналогового телерадиовещания, так и в отдельности от нее. Подсистема способная обеспечить пользователям, расположенным в границах одного административного района, широкий спектр услуг:

- цифровая телефонная связь как по проводным линиям связи, так и с применением систем безпроводного радиодоступа;

- доступ к сетям передачи данных и Интернет;

- организацию локальных сетей передачи данных для выделенных рабочих групп (административные органы и органы местного самоуправления, органы МВД, учреждения образования и медицинские, промышленные предприятия);

- конференц-связь, включая видеоконференц-связь;

- охранительную сигнализацию и извещение.

Услуги могут предоставляться как комутируемые, так и по выделенными каналами связи.

Система строится по зоновому принципу с радиусом зоны до 25 км. Для исключения влияния помех от систем, которые работают в соседних зонах, применяется пространственно-частотное деление. Организация цифровых каналов связи осуществляется комбинированным методом многостанционного доступа: в направления от БС - временным, по направлению к БС - частотно-временным делением канала. Такой метод доступа разрешает мультиплексировать разноскоростные потоки в стандартах цифровой телефонии.

Структурно система состоит из базовой станции МІТРІС и расположенных в зоне ее прямой видимости абонентских станций.

Базовая станция подключается к центральному коммутационному узлу с помощью нескольких (от 4-х до 16- ты) портов, которые поддерживают стык G.703 (2048 кбит/с). К коммутационному узлу могут быть подключены также (в зависимости от полноты реализации системы) узел управления сетью, узел Интернет, центральный пульт охраны и извещения, контролер БС системы безпроводного доступа.

Центральный коммутационный узел, предназначенный для выполнения функций коммутации и маршрутизации, соединяется с существующей ТФОП включением в транзитный узел связи на правах АТС. Как такой узел может быть использованная существующая цифровая районная АТС (при наличии достаточной для работы системы свободной емкости).

Базовая и абонентская станции выполненные с применением широкопослосной сверхвысокочастотной технологии. Абонентская станция соединяется с мультиплексором/демультиплексором через порт, который поддерживает интерфейс G.703. Мультиплексор/демультиплексор обеспечивает распределение цифровых потоков и преобразование интерфейсов в зависимости от вида предоставленных услуг связи и используемого оснащения. Карта распределения потоков может быть запрограммирована при первоначальной установке мультиплексора/демультиплексора, или дистанционно из узла управления сетью в процессе инсталляции системы. Цифровые потоки с мультиплексора/демультиплексора в зависимости от необходимого трафика могут быть распределены для обеспечения:

- услуг сетевого доступа, конференц-связи и доступа в Интернет по выделенным каналам связи;

- услуг охранительной сигнализации и извещение;

- традиционных услуг телефонной связи с возможностью доступа в Интернет по комутируемым каналам связи.

В качестве местной АТС могут быть использованные существующие аналоговые телефонные станции или цифровые абонентские концентраторы. Кроме того, при низкой концентрации абонентов возможная установка БС системы безпроводного доступа, который обеспечит их услугами телефонной связи.

Для предоставления соответствующих услуг органам управления и администрациям отдельные абонентские станции могут устанавливаться непосредственно на месте их расположения. Тогда карта распределения потоков программируется в зависимости от выполняемых функций, а управления оснащением, подключенным к данной абонентской станции, осуществляется локальной сетью передачи данных.

На структурному равные в состав системы связи входят (рис. 1.7):

- система передачи информации диапазона сверхвысоких частот, которая содержит в себе базовую и абонентские станции;

- система формирования цифровых потоков с иерархией 2048 кбит/с, что выполняет функции коммутации и управления потоками. Эта система состоит из узла коммутации потоков и мультиплексоров/демультиплексоров;

- система обеспечения доступа в ТФОП по проводным каналам связи, которая включает в себя местную АТС и ту часть узла коммутации потоков, который отвечает за коммутацию и управление потоками с иерархией 64 кбит/с;

- система безпроводного доступа, который включает в себя контролер базовых станций, базовые станции и абонентские терминалы;

- система охранительной сигнализации и оповещение, которое составляет из центрального и местного пультов, к которым подключенные датчики с кодовым делением адресов по проводным или безпроводным каналам;

- система обеспечения конференц-связи, услуг сетевого доступа и доступа в Интернет с необходимым аппаратно-программным обеспечением.

Организация телекоммуникационных сетей на основе МІТРІС разрешит в сжатые сроки повысить уровень информатизации страны за счет предоставления пользователям широкого спектра услуг.

Следующий шаг развития интегрированных ТРС - создания зоновой цифровой микроволновой сети (ЦММ), построенной на современных технологиях доставки информации: компьютерных сетевых транспортных протоколах, АТМ и Frame Relay.

Объединяя в себе преимущества высоких скоростей передачи радиорелейных систем и мобильность сотовой связи, ЦММ способное осуществить дуплексный высокоскоростной радиообмен информацией с Интернет и сформировать в границах прямой видимости интрасеть между пользователями.

В состав ЦММ с топологией «звезда» входят БС и ряд абонентских станций (рис. 1.8).

Рисунок 1.8 - Построение звездной ЦММ [29]

Базовая станция расположена в центре зоны обслуживания, имеет антенну с круговой или секторной диаграммами направленности, реализует мультиплексирование и коммутацию абонентских станций (АСС), обеспечивая при этом внутреннюю интрасеть и высокоскоростной выход к Интернет или в другие глобальные сети. В зависимости от конфигурации ЦММ, обмен информацией осуществляется с скоростями от 56 кбит/с до 34 Мбит/с. Дуплексный режим работы системы базируется на частотном и временном делении каналов.