Найти тему

Основы технологии GSM

Цифровая система сотовой мобильной связи стандарта GSMпредставляет собой сотовую систему второго поколения (2G). Одним из наиболее привлекательных аспектов цифровых методов передачи является то, что они более эффективны в условиях сильных радиопомех обеспечивают более высокую емкость систем, по сравнению с аналоговыми метода ми первого поколения сотовых систем. В целом, система мобильной связи стандарта GSМ рассчитана на ее использование в сфере коммерческой. Она представляет пользователям большой спектр услуг и возможности применения разного оборудования для передачи речевых сообщений и данных, сигналов вызова и аварийных сигналов, также да е т возможность подключения к телефонным сетям общего пользования, сетям передачи данных и цифровым сетям с внедрением услуг.

По сравнению с другими широко распространенными стандартами цифровых сотовых мобильных систем связи стандарт GSM обеспечивает:

- Лучшие энергетические характеристики;

- Более хорошее качество связи;

- Безопасность связи и ее конфиденциальность.

Стандарт С5М, кроме того, пре доставляет своим пользователям ряд услуг, которые не реализованы (или реализованы не полностью) в других стандарта х сотовой связи. К ним относятся следующие :

- использование SIM-карт для обеспечения доступа к каналу и услуга м связи;

- шифрование передаваемых сообщений;

- за крытый от прослушивания радиоинтерфейс

- автоматический роуминг абонентов различных се те й GSM в национальном и международном масштабах;

В соотве тствии с ре коме нда циями СЕ РТ ста нда рт GSM цифровой обще е вропе йской сотовой систе мы на зе мной мобильной связи подразумевает ра боту пе ре да тчиков в двух диа па зона х ча стот:

- полоса частот 890...915 МГц — для передачи сообщений с мобильной станции на базовую;

- полоса частот 935...960 МГц — для передачи сообщений с базовой станции на мобильную.

При переключении каналов во время сеанса связи разность между этими частотами постоянна и равна 45 МГц. Разнос частот между соседними каналами связи составляет 200 кГц. Таким образом, в отведенной для приема/передачи полосе частот шириной 25 МГц размещаются 124 канала связи. В стандарте GSM используется многостанционный доступ с временным разделением (уплотнением) каналов ТDMA (Time Division Multiple Access), что позволяет на одной несущей частоте разместить 8 речевых каналов одновременно.

Обработка речи в стандарте GSM происходит в рамках принятой системы прерывистой передачи речи DТХ (Discontinues Transmission), которая обеспечивает включение передатчика только тогда, когда пользователь начинает разговор, и отключает его (передатчик) в паузах и в конце разговора. Система DТХ управляет детектором активности речи VAD (Voice Activity Detector), который обеспечивает обнаружение и выделение интервалов речи с шумом и шума без речи даже в тех случаях, когда уровень шума соизмерим с уровнем речевого сигнала.

Для борьбы с интерференционными замираниями принимаемых радиосигналов, вызванными многолучевым распространением радиоволн в условиях города, в аппаратуре связи используются эквалайзеры, обеспечивающие выравнивание (equalizing) импульсных сигналов со среднеквадратическим отклонением времени задержки сигналов до 16 мкс.

Характеристики стандарта GSM

Значение

GSM-900

GSM-1800

Частоты и передачи подвижной станции и приема базовой станции, МГц 890-915,1710-1785

Частоты приема подвижной станции и передачи базовой станции, МГц 935-960,1805-1880

Дуплексный разнос частот приема и передачи, Мгц 45,95

Максимальное количество каналов связи 124,374

Ширина полосы канала связи в радиоканале, кбит/с 200

Скорость передачи сообщений в радиоканале, кбит/с 270, 833

Вид модуляции GMSK

Индекс модуляции ВТ 0,3

Ширина полосы предмодуляционного гауссовского фильтра, кГц 81,2

Количество скачков по частоте в секунду 217

Схема организации каналов TDMA/FDMA

Скорость преобразования речевого кодека, 13 кбит/с