Традиционные аналоговые системы радиосвязи уже устарели – низкое качество звука, слабая защита информации и ограничения сигнала. Производители постепенно переходят к оборудованию, основанному на современных цифровых стандартах. Качество сигнала выше, есть возможность шифрования данных. Как основную перспективу можно выделить возможность совмещения с другими системами передачи информации, в том числе и с IP-телефонией.
Устройство оцифрованной радиотелефонии
Аналоговая радиотелефония по устройству несовершенна, так как сигнал перед передачей практически не обрабатывается. Из-за этого возникают помехи, шумы и перебои. Такой радиосигнал легко перехватить и получить несанкционированный доступ к информации. В цифровой телефонии и радиосвязи информационные данные проходят обработку через аналогово-цифровой преобразователь – АЦП.
После обработки полезный сигнал приобретает упорядоченную форму из нулей и единиц, что упрощает его передачу и освобождает от радиошума. На принимающей стороне происходит его выделение и обратное преобразование в звук, который доходит к пользователю. В зависимости от протокола цифровой радиосвязи, применим собственный способ оцифровки и модуляции сигнала – по частоте, амплитуде или фазе, когда аналоговая связь была привязана ко всем факторам модуляции.
Главные преимущества “цифры”
В результате смены аналоговой радиосвязи на оцифрованную, появляется много новых возможностей. Из них можно выделить такие преимущества сигнала упорядоченного в “цифре”:
- увеличение дальности;
- очистка голоса от помех;
- уплотнение каналов;
- возможность отправки коротких сообщений;
- шифрование информации в целях защиты от прослушивания;
- встраивание в современные системы.
Последнее доступно за счет совместимости заранее оцифрованного сигнала IP и SIP-телефонии с обратным преобразователем радиотелефонов. Фактически, сигнал от источника не требует обязательного перекодирования, при условии совместимого способа обработки исходных данных.
Номинальные стандарты
Для упрощенного перевода систем на новый вид связи в Европейском Институте Коммуникаций и Связи(ETSI) были выделены определенные форматы. В них были использованы унифицированные протоколы:
- TDMA – временное или интервальное деление линии частот между абонентами.
- CDMA – кодированное деление частотного потока без ограничения по времени для всех абонентов.
- FDMA – радиочастотное разделение абонентов (сотовая система).
На базе указанных протоколов были разработаны и современные форматы – для радиотелефонов и мобильной связи. Основой для GSM и DRM послужил TDMA. Это были сети 2G – второе поколение беспроводной радиосвязи и первый переход от аналоговой передачи к “цифре”. На их основе их были введены и такие стандарты:
- TETRA – разработан для служб безопасности на европейских границах;
- APCO-25 – аналог TETRA для служебного канала в США;
- DRM – единый цифровой формат для стран Европы;
- dPRM – бюджетная альтернатива DRM для открытого доступа;
- NXDN – частный неунифицированный аналог dPRM;
- PDT – аналог DRM, используемый спецслужбами Китая;
- e-DMR – частный вид связи французской компании “Detracom”.
Повсеместно применимы только унифицированные стандарты связи. Оборудование, работающее по частному формату, выпускают в ограниченном количестве. Главная причина – невозможность совмещения с оборудованием других производителей.
Перспективы и совместимость с VoIP и SIP
Развитие радиотелефонии на базе введенных в ETSIпротоколов постепенно привело к появлению LTE, который по скорости не уступает Wi-Fi, а по дальности действия сходен со стандартом 3G. Сейчас повсеместно начинают вводить сети 5-го поколения – 5G, а большая часть мобильных устройств поддерживает 4G технологию.
Фактическое развитие радиотелефонов обозначилось несколькими векторами развития. Основное развитие ведет к расширению мобильных сетей и объединению с распространенным стандартом GSM. На втором месте остается объединение форматов и внедрение радиотелефонов на “цифре” в АйПи-телефонию с последующей унификацией устройств.
Итоги
Постепенный перевод радиосвязи на “цифру” расширяет возможности. Главная особенность применения цифровой обработки – уплотнение информационного потока. Этот фактор позволяет передавать данные высокого объема – потоковое видео или пакеты информации без потери начального качества, и обеспечить защиту от прослушивания и копирования. На базе того же LTE есть выделенные линии и для служебного использования в общем информационном канале.
