3. Организация системы радиосвязи

Первые одноканальные симплексные системы мобильной радиосвязи появились на вооружении полиции США в конце 30-х годов, во время Второй мировой войны были созданы первые многоканальные системы с ручным переключением каналов. Существенный недостаток этих систем - незащищенность от использования выделенных радиочастот посторонними лицами - любой радиолюбитель способен собрать приемо-передающее устройство на данной частоте и стать ее пользователем. Связь радиостанций с телефонной сетью общего пользования возможна не во всех системах.

Практически без серьезных изменений полицейская радиосвязь просуществовала до конца 70-х годов прошлого столетия. В начале 80-х годов на оснащении полиции наиболее развитых стран мира появились первые аналоговые транковые системы радиосвязи с выделенным управляющим каналом. Они передают речевую информацию по принципу один канал - одна несущая, частотный шаг каналов обычно составляет 25 или 12,5 килогерца, при достаточном количестве частотных каналов они способны соединить десятки тысяч абонентов. Однако выделенный частотный ресурс ограничивает число абонентов аналоговой транковой сети до 3-5 тыс.

Основная идея аналоговой транковой связи заключена в том, что при поступлении запроса от абонента на установление соединения система автоматически определяет свободные каналы на выделенной полосе частот и назначает один из них данной паре или группе абонентов. Частично проблема автоматизации выбора канала была решена в SmarTrunk системах компании Motorola, развернутых в России. Радиостанции этой системы не имеют выделенного управляющего канала и в поисках свободного сканируют диапазон частот. Система на базе этого стандарта обеспечивает связь радиостанций с телефонной сетью общего пользования. Существенным недостатком системы является ограниченное число групп пользователей и по-прежнему плохая защищенность от постороннего доступа.

В начале 90-х гг. стали появляться транковые системы на базе цифровой технологии передачи сигнала, они позволяют значительно увеличить емкость - до нескольких тысяч абонентов, в них решена проблема защиты переговоров и передачи данных, поскольку стать сторонним пользователем цифровой системы невозможно.

Современные системы транковой связи способны осуществлять передачу данных по каналу голосовой связи, т. е. выполнять функции радиомодема, со скоростью до 28 кбит/с. Текст сообщения выводится на дисплей радиостанции.

Можно выделить три направления применения систем мобильной радиосвязи: государственные, корпоративные и коммерческие сети общего пользования. Системы первого типа рассчитаны на сравнительно небольшое число абонентов, не более 1000, с повышенными требованиями надежности и секретности, со специальной функцией – тревожный вызов. Стоимость этих радиостанций достаточно высока.

Коммерческие системы на базе Smart Zone и Geo Network отличает большая емкость, число абонентов может достигать десятков тысяч, возможность предоставления дополнительных информационных услуг, умеренная стоимость абонентских терминалов.

Первое поколение абонентских сетей сотовой связи аналогового стандарта появилось в начале 80-х годов. Наиболее широко в мире, в том числе в России, используют североамериканский стандарт AMPS и европейский NMT-450. В отличие от систем аналоговой и транковой радиосвязи, сотовая связь предназначена для обеспечения персональной голосовой связи «один на один» в дуплексном режиме. Применение цифрового стандарта приема-передачи сигнала объединяет два разных вида мобильной голосовой связи – сотовой и транковой – по ряду общих признаков, это территориальная организация системы и инфраструктуры, организация выхода на телефонные сети общего пользования.

В середине 90-х годов компания Motorola реализовала объединенную систему с возможностью групповой и диспетчерской радиосвязи, мобильной сотовой телефонной связи, а также передачи литерных сообщений, используя технологию IDEN (integrated digital enhanced network), которая позволяет:

1. групповой вызов мобильных абонентов вне зависимости от количества и диспетчера, время установления связи не превышает 0,5 с., при этом используется лишь один канал речевой связи. Абоненты группы могут находиться на расстоянии сотен километров друг от друга в пределах зоны действия системы;

2. персональный вызов, когда в разговоре участвуют только два абонента и обеспечивается полная недоступность переговоров. В обоих режимах на дисплее вызываемой станции появляется цифровое или литерное обозначение вызывающей станции;

3. сигнализацию вызова – передачу тон-сигнала абонентам, указывающего на необходимость установления радиосвязи. Если абонент находится вне зоны действия сети, либо отключен, система запоминает вызов и, когда абонент становится доступным, он получает звуковой сигнал, а на экране станции появляется номер вызывающего абонента. Только после этого вызывающая станция получает подтверждение вызова;

4. мобильную телефонную связь между радиостанциями через телефонные сети общего пользования, голосовую почту, функцию мини-АТС и международную связь;

5. передачу, прием и сохранение до 16 сообщений по 140 символов алфавитно-цифровых сообщений групповой или индивидуальной рассылки. Получение текстовых сообщений возможно одновременно с ведением радиопереговоров;

6. передачу данных через встроенные модемы и подключение к персональному компьютеру со скоростью передачи до 64 кбит/с., что позволяет мобильным абонентам принимать и посылать факсимильные сообщения и электронную почту и обеспечивает доступ к сети интернет.

Основой технологии IDEN является стандарт TDMA (Time Division Multiple Access). Этот стандарт работает в транковом диапазоне от 806-825 и до 851-870 МГц. В России часть этого диапазона от 815-820 и до 860-865 МГц, также отведена под служебные системы транковой радиосвязи МВД с частотным каналом шириной 25 кгц, где по каждому одновременно передаются до 6 оцифрованных речевых сигналов от разных станций. Таким образом, радиочастотная полоса 1 МГц состоит из 240 голосовых каналов. Для сравнения - цифровые системы в стандарте GSM в полосе 1 МГц. способны поддерживать 40 голосовых каналов.

Первая система на базе технологии IDEN, развернутая в США в 1994 году, является общенациональной, и уже тогда насчитывала около 2 млн. абонентов. В Латинской Америке сети IDEN существуют в Аргентине, Бразилии, Венесуэле, Колумбии, Мексике и Чили.