- •1)Классификация средств подвижной связи. Краткая характеристика
- •1.2)Системы персонального радиовызова.
- •1.3)Системы бесшнуровой телефонии.
- •1.4)Транкинговые системы.
- •1.5) Сотовая телефония.
- •1.6) Спутниковые системы персональной радиосвязи.
- •1.7) Системы беспроводного доступа к локальным вычислительным сетям.
- •2) Сотовые сети связи с подвижными объектами.
- •2.5) Принципы организации связи и повторного использования частот.
- •2.4) Частотно-территориальное планирование регулярных сотовых сетей связи.
- •3) Модель цифровой системы связи. Цифровая модуляция в системах подвижной связи.
- •3.1) Краткая характеристика основных составляющих модели.
- •3.2) Понятия «созвездие», «эквивалентный модулирующий сигнал».
- •3.3) Типы цифровой модуляции, применяемые в подвижной связи (подробное описание в 3.4-3.6)
- •3.4) Модулятор fsk. Гауссовская манипуляция с минимальным частотным сдвигом – gmsk.
- •3.5) Квадратурная фазовая манипуляция – qpsk, oqpsk.
- •3.6) Многочастотная модуляция
- •4)Демодуляция в цифровых системах спрс
- •4.1) Когерентный, некогерентный прием сигнала.
- •4.2) Схема оптимального синхронного приемника сигналов qpsk.
- •4.3) Некогерентный оптимальный fsk-приемник.
- •5) Широкополосные спрс. Расширение спектра средств подвижной связи.
- •5.1) Предпосылки перехода к широкополосным спрс.
- •5.2) Основные свойства и типы псевдослучайных последовательностей (псп), используемых в широкополосных системах; m-последовательности; каскадный сдвиговый регистр с линейными обратными связями (lfsr).
- •5.3) Методы расширения спектра (подробнее в 5.4 и 5.5)
- •5.4) Схемы электрические структурные расширения спектра прямым методом (dsss).
- •5.5) Схемы электрические структурные расширения спектра скачками по частоте (fhss).
- •5.6) Схемы электрические структурные расширения спектра с (псевдослучайной) перестройкой во времени (thss ss).
- •6) Стандарт сотовой связи gsm.
- •6.1) Основные определения и термины для сотовых систем связи (ссс).
- •6.2) Основные мировые стандарты ссс. Понятие о поколениях ссс.
- •Классификация систем 2-го поколения
- •6.3) Понятие о сетях с макросотовой, микросотовой и пикосотовой структурой.
- •6.4) Стандарт gsm и его разновидности. Частотный план gsm. Фазы развития gsm.
- •6.6) Канальное кодирование. Шифрование. Перемежение блоков.
- •Шифрование
- •6.7) Кадры tdma
- •Перескоки частоты (Slow frequency hopping).
- •6.8) Адаптивная эквализация (Adaptive Equalization). Временное опережение передачи
- •Временное опережение передачи
- •6.9) Скорость передачи и метод модуляции в gsm
- •7) Канальная структура в gsm.
- •7.4) Расположение каналов управления в структуре tdma.
- •7.6) Географическая структура сети. Нумерация и идентификация в сети.
- •Основные идентификаторы и номераGsm
- •Аутентификация
- •Определение местоположения
- •7.7) Процедуры установления соединений. Cхемы алгоритмов установления соединений.
- •7.8) Процедуры передачи мобильных станций на обслуживание (handover).
- •7.9)Оценка параметров канала
- •8) Службы gsm, передача sms и данных.
- •8.1) Службы-носители и телеслужбы.
- •8.2) Организация sms(short message service)
- •8.3) Варианты мобилизации ресурсов системы. Hscsd, gprs, edge.
- •Разнесение антенн (Antenna Diversity)
- •Антенные комбайнеры
- •Антенны bts
- •9) Бесшнуровая телефония.
- •СистемаDect
- •Архитектура системы
- •Физический уровень
- •9.3) Структура частотно-временного кадра mc-tdma- tdd. Работа совместно с gsm.
- •10) Сотовые сети стандарта cdma.
- •10.1) Общая характеристика системы.
- •10.2) Канальное кодирование. Параметры кодовых последовательностей в стандарте is-95.
- •10.3) Схема обработки сигналов в передающем тракте базовой станции.
- •10.4) Схема обработки сигналов в передающем тракте подвижной станции.
- •10.5) Управления мощностью.
- •10.2) Канальное кодирование. Параметры кодовых последовательностей в стандарте is-95.
- •10.6) Конфигурация системы стандарта cdma. Конфигурация сети стандарта cdma
- •10.7) Организация каналов в стандарте cdma.
- •10.8) Логические каналы линии «вниз». Структурные схемы каналов.
- •10.9) Логические каналы линии «вверх». Общая структура обратного канала связи системы is-95. Структурные схемы каналов.
- •Канал доступа
- •10.10) Обслуживание вызова в сетях стандарта cdma.
- •10.11) Организация эстафетной передачи
- •11) Мобильная связь третьего поколения.
- •11.1) Общая концепция мобильной связи третьего поколения и основные параметры.
- •Общая характеристика и основные параметры
- •11.2) Основные модификации cdmaOne.
- •11.3) Эволюция стандарта is-95 в cdma2000. Принципы построения и архитектура. Отличительные особенности.
- •11.4) Структура сети стандарта cdma2000. Варианты mc-cdma и ds-cdma.
- •11.5) Канальная структура cdma2000.
- •Архитектура сети радиодоступа
- •11.7) Архитектура сети радиодоступа. Архитектура utran.
- •11.8) Логические, транспортные и физические каналы.
- •Выделенные физический каналы линии «вверх»
- •11.9) Канализирующие коды линии «вверх»
- •12) Технология lte.
- •12.1) Общая характеристика. Особенности технологии.
- •12.2) Основные функциональные элементы сети. Архитектура sae.
- •12.3) Принципы построения радиоинтерфейса по технологии lte. Радиоинтерфейс lte.
- •13) Технология Wi-Fi.
- •13.1) Протоколы.
- •13.2) Применение технологии Wi-Fi. Создания беспроводных локальных сетей.
- •13.3) Организация доступа к Интернету.
- •14) Технология Bluetooth.
- •14.1) Радиоинтерфейс
- •14.2) Организация связи
- •14.3) Типы физических каналов
14.3) Типы физических каналов
Возможны два типа соединения:
- SCO (Synchronous Connection Orientated) – соединение для синхронной передачи данных (например, голоса).
- ACL (Asynchronous Connection Less) – соединение для асинхронной передачи данных, используется когда не требуется синхронная связь.
SCO каналы используются для передачи голоса – для этого производится симметричное резервирование слотов и устанавливается фиксированное двухточечное соединение между master'ом и slave'ом. Одна сеть Piconet может поддерживать до 3 SCO-соединений, при этом slave может контролировать два исходящих соединения от разных master'ов.
Можно использовать голосовые пакеты или смешанные (голос/данные). ACL используется для организации асинхронного взаимодействия между master'ом и slave'ом (один канал на каждую пару устройств). Могут передаваться только пакеты с данными. Slave может осуществлять передачу только после получения пакета с данными от master'а (использовать следующий слот). Поэтому, master может производить опрос (посылать slave'ам пакеты с данными специального вида) если не имеет собственных данных для передачи.
Управляющие режимы с низким энергопотреблением
Одна из характерных особенностей Bluetooth – это управляющие режимы с низким энергопотреблением.
Далее буду описаны различные режимы, представленные в Bluetooth, и как они могут использоваться на
примере программы чтения штрих-кодов от компании Baracoda.
Режим Active
В этом режиме модуль Bluetooth активен на канале передачи данных. Старшее устройство (master) регулярно посылает пакеты младшим устройствам (slaves), чтобы предоставить им возможность передать данные master'у, и синхронизироваться с ним. Потребление модуля Bluetooth (во время передачи) составляет около 40мA - 50mм (зависит от результата передачи).
Режим Sniff
Это режим низкого потребления, в котором модуль Bluetooth остается в синхронизированном состоянии в рамках Piconet. Модуль выполняет кратковременное прослушивание Piconet через регулярные интервалы времение (Tsniff). Это позволяет ему пересинхронизироваться в сети и дает возможность посылать или принимать пакеты в краткие моменты активности (Twin). Потребление будет тем ниже, чем дольше интервал Tsniff (сравним с длительность активности). Если длительность интервала Tsniff в районе одной секунды, а продолжительность активности (Twin) в районе нескольких миллисекунд, то потребление составит 1-5% от максимального потребления при передаче (в среднем от 1мA до 5мA).
Baracoda reader обслуживает соединение между двумя последовательными сканированиями. Обычно, по причине потребления, сканер переводит себя в режим Sniff; интервал Tsniff регулярно обновляется между сканером и терминалом, при этом интервал постоянно увеличивается, если не производится сканирование. Преимущество длительного интервала Tsniff - это низкое потребление, недостаток - задержка при посылке штрих-кода. Алгоритм расчета Tsniff, разработанный фирмой Baracoda - это компромисс, который позволяет уменьшить потребление, при этом задержка при осуществлении передачи так же остается небольшой.
Алгоритм подстраивает себя под конкретного пользователя на основе статистики сканирования. Режим Sniff поддерживает связь между устройствами и позволяет отказаться от действий, требующих высокого энергопотребления - постоянного опроса (polling)/создания соединения.
Режим Hold
Модуль остается синхронизированным. В этом режиме потребление еще ниже, чем в режиме Sniff. Активным остается только счетчик чипа Bluetooth. По окончанию периода Hold, модуль возвращается в режим Active.
Режим Park
В этом режиме модуль перестает быть активным участником сети Piconet. Тем не менее, модуль остается синхронизированным с мастером и может прослушивать канал для broadcast'ов (Beacon Channel).
Система безопасности Bluetooth
Протокол Bluetooth предусматривает аутентификацию и шифрование связи одновременно. Контроль безопасности осуществляется на низшем уровне протокола. Первый уровень безопасности основан на том, что каждый модуль Bluetooth имеет уникальный MAC -адрес (48 бит). Таким образом, когда сканер Baracoda подключится к терминалу, для которого он предназначен, передача штрих-кода будет выполняется только на это устройство.
Для достижения реальной безопасности системы Bluetooth необходимо использовать два ключа (ключ аутентификации и ключ шифрования), а также регулярно генерируемое случайное число.
1ый этап : Аутентификация. Сканер посылает терминалу величину challenge с помощью которой он желает выполнить соединение и далее посылать расшифрованные штрих-коды. Терминал отвечает на полученный challenge, возвращает ключ связи, доступный между сканером и терминалом.
2ой этап : Шифрование. После того, как аутентификация была успешно проведена между двумя устройствами, связь может быть зашифрована.
Стек профилей протокола Bluetooth
Профили позволяют использовать Bluetooth в конкретных, точно определенных целях и гарантируют корректное взаимодействие между различными устройствами, поддерживающими одинаковые профили.
Некоторые примеры профилей:
- Headset Profile – беспроводные наушники
- Serial Port Profile – замена последовательного порта
- Dial-up Networking Profile (DUN)
- LAN Access Profile – доступ к локальной сети с помощью точки доступа
Для чтения штрих-кодов, в целях стандартизации, был использован целый ряд профилей, таких как: Serial Port Profile, DUN, HID (Human Interface Device).
by Maks Belanovskij