Rețea Celulară de Comunicații Mobile

Tema: Sisteme de radiopaging

§ Structura reţelei de radiopaging. Caracteristicile de bază.

Radiopaging- este un sistem mobil unilateral pentru transmiterea unor mesaje scurte.

Sistem unilateral înseamnă că ME a abonatului, care se mai numeşte pager, conţine doar partea de recepţie(n-are parte de emisie), iar BS conţine doar partea de emisie(n-are parte de recepţie).

Canalul utilizat în sistemul de radiopaging este un canal duplex cu sistem de transitere a informaţiei de la BS la ME.

SR(sisteme de radiopaging) pot tranmsite următoarele tipuri de mesaje:

- Mesaje sonore

- Succesiune de simboluri numerice

- Succesiune de simboluri alfanumerice

- Informaţie vizuală

- Combinaţie de mesaje menţionate anterior

ME(pager) au diferită structură şi diferită formă de prezentare a informaţiei.

O SR are următoare structură:

Unde:

C – colector

T – tastatura

MD – modulator

DM – demodulator

LT – linie de transmisiune

RR – radioreleu

Subsistemul reţelei realizează interfaţa între PSTN şi echipamentul ce formează semnalul pentru transmisiune paging; cele mai importnate funcţii a subsistemului reţelei sunt:

a. Verificarea autentificării abonatului (fiecare abonat are un cod special)

b. Returnarea semnalului de supervizare către reţeaua PSTN pentru a informa că apelul a fost preluat şi prelucrat

c. Generarea semnalelor modulătoare

d. Utilizarea unor coduri conform standardelor internaţionale sau naţionale

Subsistemul radio are funcţia de recepţie a semnalului modulator, demodularea lui şi generarea semnalului purtător. Semnalul purtător este modulat cu semnalul recepţionat de la subsistemul reţelei.

Serviciile de radiopaging se consideră „бедный родственник” a sistemului de comunicaţii mobile din cauza că spectrul de servicii este foarte limitat şi nu poate fi transmise decît mesaje scurte, însă SR sunt mult mai ieftine, ocupă o bandă de frecvenţă mult mai îngustă, utilizarea canalului sipmlex, echipamentele ME şi BS sunt mult mai simple, acumulatoarele ME servesc un timp mult mai îndelungat şi costul echipamentelor ME şi BS este mult mai redus.

În dependenţa de modul în care se colectează, se prelucrează şi se transmite mesajul SR utilizează următoarele moduri de operare:

1) Formarea de apleluri către un terminal comun, în acest caz un număr telefonic format în PSTN este dirijat către terminalul comun pentru a fi prelucrat în mesaj paging.

2) Formarea de apeluri folosind semnalezări speciale, de exemplu: DTMF(Dual Tone Multiple Frequency) către un terminal comun, în acest caz terminalul recepţionează biţii formaţi de abonaţi şi se adaugă biţii ce indică adresa abonatului căutat şi este transmis către terminalul comun.

3) Formarea de apeluri către un operator uman, în acest caz operatorul preia apelul şi formează mesaje la tastatură.

Din punct de vedere al teritoriului acoperit se pot deosebi serviciile paging:

- Locale – pe teritoriul unei întreprinderi

- Pe teritorii relativ de strînse deservite de o singură BS şi care acoperă teritoriul unei localităţi sau o parte a acesteia

- Pe arii extinse – una sau cîteva BS acoperă teritoriul unei ţări sau o parte a ei

Există sisteme care se numesc:

a. Paging in house – se utilizează în locuri de odihnă(plaje, restaurante), utilizează mesajele vocale

b. Voice mail box

§ Performanţele sistemului de radiopaging

Cea mai mare performanţă a SR constă în faptul că banda de frecvenţă se utilizează foarte efectiv, de obicei, un singur canal de transmisiune paging poate deservi pînă la 10000 de abonaţi. În restul sistemelor de comunicaţii mobile pe un canal maximum de 20000 abonaţi.

SR mai prezintă şi alte avantaje cum sunt:

a) Echipametul simplu

b) Mesajele pot fi transmise în timp real, cît şi la un moment stabilit

c) Mesajele pot fi repetate

d) Timpul necesar pentru transmitere este relativ scurt

e) Banda de frecvenţă este mult mai îngustă

Luînd în consideraţie faptul că SR au fost printre primele sisteme de comunicaţii mobile şi au fost ieftine ele au căpătat o dezvoltare mare în primii ani.

În prezent SR sunt utilizate cel mai frecvent în Asia(China,Japonia) se consideră că un abonat mobil să aibă şi un singur pager.

Avantajele menţionate din alt punct de vedere se consideră dazavantaje.

§ Benzile de frecvenţă utilizate în radiopaging

În legătură cu necesitatea realizării radiopaging în condiţiile diverse şi utilizarea comună împreună cu alte sisteme de comunicaţie a benzii de frecvenţă se recomandă utilizarea următoarelor benzi:

- 26,1÷ 50MHz

- 68÷88MHz

- 146÷174MHz

- 450÷470MHz

- 806÷960MHz

Pentru alegerea unei benzi anumite de frecvenţe pentru radiopaging este necesar de avut în vedere mai mulţi factori, cum ar fi:

a. Condiţiile de propagare

b. Disponibilitatea benzii de frecvenţe în regiunea dată

c. Nivelul de zgomot la recepţie, ce poate fo format de diferite sisteme

d. Valoarea anumită ale puterii de emisie şi nivelul estimat al traficului

Practic au fost estimate posibilităţile diferitor benzi de frecvenţă în radiopaging. Din punct de vedere al construirii unei sisteme paging cu capacitate mare în care să nu acţioneze nivelul de zgomot s-a constatat că cea mai convinabilă bandă este banda de frecvenţă cuprinsă între 80÷160MHz. Mai protejate contra zgomotelor şi pentru acoperirea unor arii mari sunt benzile de frecvenţă de la 450MHz şi în sus.

Pentru diferite benzi de frecvenţă se observă un nivel diferit de penetrare în interiorul clădirilor.

A fost găsit nivelul pierderilor:

F,[MHz] 150 250 400 800

L,[dB] 22 18 18 17

Capacitatea sistemei de paging este condiţionată de codul utilizat pentru transmiterea mesajelor. Cel mai des sunt utilizate: