Gsm – 1800 ұялы байланыс стандартының анализі, ұялы байланыс жүйесінің құрылу принциптері, tdma кадрларының құрылымы

КІРІСПЕ
I. GSM.1800 ҰЯЛЫ БАЙЛАНЫС СТАНДАРТЫНЫҢ АНАЛИЗІ
1.1 Ұялы байланыс жүйесінің құрылу принциптері
1.2 TDMA кадрларының құрылымы
1.3GSMстандартындағыұялыбайланысжелілерініңқұрылымдықсұлбасы
1.4 Базалық станция
1.5 Коммутация орталығы
II.ҰЯЛЫ ЖЕЛІСІНІҢ САПАЛЫ ПАРАМЕТРЛЕРІН ЕСЕПТЕУ
Ⅲ.ТРАССА ШЫҒЫНДАРЫН ЕСЕПТЕУ ЖӘНЕ ҚУАТ БАЛАНСЫН АНЫҚТАУ
3.1 Трасса шығындарын анықтау
3.2 Қуат балансын анықтау:
IV.ЭЛЕКТРОҚАНЫҚТЫРУ БАЗАЛЫҚ СТАНЦИЯСЫНЫҢ ЕСЕПТЕЛУІ
V.ҰЯЛЫ БАЙЛАНЫС ЖЕЛІСІНІҢ СЕНІМДІЛІГІН ЕСЕПТЕУ
ҚОРЫТЫНДЫ
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

Қазіргі кезде экономикалық қатынастарды глобализациялау жағдайларында глобальді роумингті және мәліметтерді таратудың жоғары жылдамдықты қызметті ұсынуды қамтамасыз ететін жаңа технологиялық негізге байланыс қызметін аударуды қажет ететін әлемдік ақпараттық ағындар интенсивті қызмет атқаруда.
Қазіргі уақытта GSM Қазақстан/Kcell GSM-900/1800 стандартындағы ұялы байланыс қызметтерін ұсынатын ұялы байланыс операторы. Компания міндеті – ұялы байланысты Қазақстан тұрғындарына қолжетімді ету, өзінің абоненттеріне барынша көп пайда әкеліп, әрі ең жоғары сапалы байланыс қызметтерімен қамтамасыз ету.
GSM Қазақстан компаниясы 1998 жылы құрылып, 1999 жылдың ақпанында Kcell сауда белгісімен ұялы байланыс қызметтерін көрсете бастады, сол жылдың қыркүйегінде нарыққа Activ ұялы бренді шығарылды. Жақсы жоспарланған маркетингтік стратегияның арқасында 2000 жылдың басында компанияның абоненттік базасы 100 000 адамнан асып, сол жылдың аяғына қарай екі есе көбейді. Бүгінгі таңда компанияның абоненттік базасы 7 миллион адамнан асады.
Алғашқы сәттен бастап GSM Қазақстан/Kcell Қазақстанның ұялы байланыс нарығы дамуының бағыттары мен үрдістерін анықтаушы ролін атқарып келеді. Компанияның ұялы байланыс нарығындағы белсенді әрекеттерінің арқасында алғаш рет GPRS/EDGE технологиясы пайда болды, тұтастай ел аумағындағы миллиондаған абоненттер Ұтқыр Интернет, WAP, MMS сияқты қызметтерді пайдалануға мүмкіндік алды. Қазіргі уақытта компания үшінші буынды байланыс – 3G енгізуге белсенді дайындық жүргізуде, ол компания абоненттеріне Бейнеқоңыраулар мен Ұтқыр телевизия сияқты революциялық қызметтерді пайдалануға мүмкіндік береді.
GSM желілері үш негізгі бөлікке бөлінеді: Мобильді станция (Mobile Station), мобильді станциямен радио байланысын басқаратын Базалық Станция жүйешесі (Base Station Subsystem), және негізгі бөлімдері Коммутация мен мобильдік байланыс құралдарын басқару орталығы (Mobile Services Switching Center) болып табылатын Желі жүйешесі (Network Subsystem).
GSM стандартында TDMA қолданылады, бұл бір тасушы жиілікте бір уақытта 8 дыбыстық арнаны орналастыруға мүмкіндік береді. Дыбыс түрлендіруші құрылғы ретінде тұрақты импульстік қозуы бар және жылдамдығы 13 кбит/с болып келетін RPE –LTP дыбыстық кодегі қолданылады.TDMA әдісі – уақыт бойынша байланыс арналарын бөлетін көп реттік жеткізу, жиіліктік әр арна пайдаланушылар арасында уақыт бойынша бөлінеді - жиіліктік арна кезекпен бірнеше пайдаланушыларға белгілі бір уақыт аралығына беріледі, яғни іске асырылады, мысалы, бірнеше физикалық арналар бір жиілікте.

1. Комашинский, В.И. Системы подвижной радиосвязи с пакетной пере¬дачей информации / В.И. Комашинский, А.В. Максимов. - М. : Горячая ли¬ния - Телекомм, 2007. - 173 с.
2. Шахнович, И.В. Современные технологии беспроводной связи / И.В. Шахнович. - М. : ТЕХНОСФЕРА , 2006. - 288 с.
3. Бабков, В.Ю. Сети мобильной связи: частотно-территориальное пла¬нирование : учеб.пособие для вузов / В.Ю. Бабков, М.А. Вознюк, П.А. Ми¬хайлов. - 2-е изд., испр. - М. : Горячая линия - Телекомм, 2007. - 224 с.
4. Ветошкина, Г.Н. Надежность технических систем и техногенный риск / Г.Н. Ветошкина. - Пенза :ПГУАиС, 2003. - 258 с.
5. Половко, А.М. Основы теории надежности / А.М. Половко, С. В. Гуров. - СПб. : БВХ-Петербург, 2008. - 324 с

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 28 бет
Таңдаулыға:

КІРІСПЕ

Қазіргі кезде экономикалық қатынастарды глобализациялау жағдайларында глобальді роумингті және мәліметтерді таратудың жоғары жылдамдықты қызметті ұсынуды қамтамасыз ететін жаңа технологиялық негізге байланыс қызметін аударуды қажет ететін әлемдік ақпараттық ағындар интенсивті қызмет атқаруда.
Қазіргі уақытта GSM ҚазақстанKcell GSM-9001800 стандартындағы ұялы байланыс қызметтерін ұсынатын ұялы байланыс операторы. Компания міндеті - ұялы байланысты Қазақстан тұрғындарына қолжетімді ету, өзінің абоненттеріне барынша көп пайда әкеліп, әрі ең жоғары сапалы байланыс қызметтерімен қамтамасыз ету.
GSM Қазақстан компаниясы 1998 жылы құрылып, 1999 жылдың ақпанында Kcell сауда белгісімен ұялы байланыс қызметтерін көрсете бастады, сол жылдың қыркүйегінде нарыққа Activ ұялы бренді шығарылды. Жақсы жоспарланған маркетингтік стратегияның арқасында 2000 жылдың басында компанияның абоненттік базасы 100 000 адамнан асып, сол жылдың аяғына қарай екі есе көбейді. Бүгінгі таңда компанияның абоненттік базасы 7 миллион адамнан асады.
Алғашқы сәттен бастап GSM ҚазақстанKcell Қазақстанның ұялы байланыс нарығы дамуының бағыттары мен үрдістерін анықтаушы ролін атқарып келеді. Компанияның ұялы байланыс нарығындағы белсенді әрекеттерінің арқасында алғаш рет GPRSEDGE технологиясы пайда болды, тұтастай ел аумағындағы миллиондаған абоненттер Ұтқыр Интернет, WAP, MMS сияқты қызметтерді пайдалануға мүмкіндік алды. Қазіргі уақытта компания үшінші буынды байланыс - 3G енгізуге белсенді дайындық жүргізуде, ол компания абоненттеріне Бейнеқоңыраулар мен Ұтқыр телевизия сияқты революциялық қызметтерді пайдалануға мүмкіндік береді.
GSM желілері үш негізгі бөлікке бөлінеді: Мобильді станция (Mobile Station), мобильді станциямен радио байланысын басқаратын Базалық Станция жүйешесі (Base Station Subsystem), және негізгі бөлімдері Коммутация мен мобильдік байланыс құралдарын басқару орталығы (Mobile Services Switching Center) болып табылатын Желі жүйешесі (Network Subsystem).
GSM стандартында TDMA қолданылады, бұл бір тасушы жиілікте бір уақытта 8 дыбыстық арнаны орналастыруға мүмкіндік береді. Дыбыс түрлендіруші құрылғы ретінде тұрақты импульстік қозуы бар және жылдамдығы 13 кбитс болып келетін RPE - LTP дыбыстық кодегі қолданылады.TDMA әдісі - уақыт бойынша байланыс арналарын бөлетін көп реттік жеткізу, жиіліктік әр арна пайдаланушылар арасында уақыт бойынша бөлінеді - жиіліктік арна кезекпен бірнеше пайдаланушыларға белгілі бір уақыт аралығына беріледі, яғни іске асырылады, мысалы, бірнеше физикалық арналар бір жиілікте.
I. GSM-1800 ҰЯЛЫ БАЙЛАНЫС СТАНДАРТЫНЫҢ АНАЛИЗІ

1.1 Ұялы байланыс жүйесінің құрылу принциптері

GSM стандарты - Global System of Mobile communication - мобильдік байланыстың бүкіләлемдік жүйесі. GSM стандартының ұялы мобильдік байланысының цифрлық жүйесі екінші ұрпақтың ұялы жүйесін білдіреді. Ұялы жүйелердің келесі ұрпағында цифрлық технологияның таңдауы фундаментальды болып табылады.
GSM стандартының мобильді байланысының ұялы жүйесінде қолданылатын цифрлық тәсілдердің артықшылықтары келесідей болады:

oo анағұрлым төмен жылдамдықты сөзді цифрлық кодтау;

oo тиімді өзгеретін жиілік жолағының кеңдігі;
- анағұрлым жоғары бөгеуілге тұрақтылық.

GSM 1800 стандартын өздерінің PCN (Personal Communication Networks) - Жеке байланыс желілері концепциясының негізі ретінде Ұлыбритания бірден қабылдады. Бүкіл Еуропа GSM 900 желісін орнатып жатқанда, Англия GSM 1800 таңдады. Осы кезде GSM 900-де, GSM 1800-де жұмыс істей алатын телефон аппараты шығрыла бастады (dual-band telephone). Бұл телефондар GSM 900 және GSM 1800 желілерінің арасында автоматты түрде ауыса алады. Кейіннен dual-band аппараттар тек роумингқа ғана қолданылмайтын болды. Көп байланыс операторлары екі желі орнатты: GSM 1800 - қалаларда, ал ауылдарда - GSM 900. солайша, абоненттер кез-келген жерде сапалы байланыспен қамтамасыз етілді, ал операторлар ақшасын үнемдеді.
GSM стандарты, сонымен қатар, өзінің пайдаланушыларына ұялы байланыстың басқа стандарттарында жүзеге асырылмаған бірқатар қызметтерді ұсынады. Оларға келесілер жатады:

+ арнаға және байланыс қызметтеріне қатынауды қамтамасыз ету үшін SIM- картаның қолданылуы;

+ таратылатын хабарларды шифрлау;

+ криптографиялық алгоритмдер бойынша абонентті аутентификациялау және абоненттік құрылғының идентификациялауы;

+ сырттан тыңдаудан жабық радиоинтерфейс;

+ сигналдау арналары бойымен таратылатын қысқа хабарлар қызметінің SMS қолданылуы;
Өзінің қолданылу кезеңінде GSM желілері тек жұмыс жиіліктерінің диапазонын ғана ауыстырған жоқ. 1995 жылы екінші фазадағы GSM спецификацияларын жасау жұмысы аяқталды. Екінші фазадағы GSM желілері абоненттерге мынадай қосымша қызметтер көрсетті: дауыс поштасы; конференц-байланыс; нөмірді анықтағыш; анти нөмір анықтағыш; қысқаша мәтіндік хабарламалар қызметі - SMS (Short Message Service); сөйлесу құны жайлы ақпарат; жабық қолданушылар тобы; екі телефон нөмірін бір аппаратта қолдану; факсимильдік хабарлар мен деректерді 9600 Kbits-ке дейінгі жылдамдықта тарату. 1997 жылы бұл қызметтерді барлық еуропалық операторлар көрсете бастады.
GSM 1800-дің GSM 900-ден айырмашылығы. Негізінен тек жұмыс жиіліктерінде. Дегенмен, кейбір қызық сәттер бар:

- жоғары жиіліктен ұяшықтың максимал мүмкін радиусы кішірейеді. GSM 900 үшін бұл қашықтық 35*103 м, ал GSM 1800 үшін 10*103 м;

- 1800-2000 МГц жиілікте радиотолқындар басқалай өткізу қасиеттеріне ие;
1.1.1-кестеде GSM 900 бен GSM 1800 стандарттарының негізгі сипаттамалары берілген
GSM 900 бен GSM 1800 стандарттарының сипаты
GSM 900
GSM 1800
Жылжымалы станцияның тарату және базалық

станцияның қабылдау жиілігі, МГц
890 - 915
1710 - 1785
Жылжымалы станцияның қабылдау және базалық

станцияның тарату жиілігі, МГц
935 - 960
1805 - 1880
Қабылдау және тарату жиіліктерінің дуплекстік

жылжытуы, МГц
45
95
Радиоарнадағы хабар тарату жылдамдығы, кбитс
270.833
270.833
Әңгіме кодегінің түрлендіру жылдамдығы, кбитс
13
13
Байланыс арнасының жолақ ені, кГц
200
200
Байланыс арналарының максимал саны
124
375
Базалық станцияда ұйымдастырылатын арналардың

максимал саны
16 - 20
16 - 20
Модуляция түрі
GMSK
0.3GMSK
Модуляция индексі
ВТ 0.3
ВТ 0.3
Модуляция алдындағы гаусс сүзгішінің жолақ ені,
81.2
81.2
кГц

ТDМА кадрының аралығындағы уақыттық көшіру
2
2
Бір секундтағы жиілік бойынша секірулер саны
217
217
Әңгіме кодегінің түрі
RPELTP
RPELTP
Ұяшықтың максимал радиусы, м
35*10[3]
10*10[3]

1.1.1-кестеде GSM 900 бен GSM 1800 стандарттарының негізгі сипаттамалары

Әрбірұяшықтажоғарыемесқуатпенбайлан ыстыңбелгіленгенарналармөлшеріменба йланысқұралыарқылықызметкөрсетіледі . Бұлайқызметкөрсетубайланысқұралының арналаржиілігінбасқаалысарақашықтық тағыұяшықтақайталапқолдануғамүмкінд ікбереді. Теориялықжағынанбұндайбайланысқұрал дарынкөршілесұяшықтардақолдануғабол ады. Ісжүзіндеұялықызметкөрсетуаймақтары әртүрліфакторларәсерінен, мысалырадиотолқындардытаратудыңшарт тарынөзгеруісалдарынанжабылыпқалуым үмкін. Сондықтанкөршілесұяшықтардаәртүрліж иіліктерқолданылады.
F1, F2 және F3 сияқтыүшжиіліктіпайдалануарқылыұяла рдықұруүлгісі 1.1- суретіндеберілген

1.1-сурет. Үшжиіліктеұялардықұру

Әртүрліжиынтықтағыжиіліктегіұяларто быкластердепаталады. Оныанықтайтынөлшемкөршілесұялардағы қолданылатынжиіліктердіңсаныболыпта былады. 1.1. суретінде, мысалы, кластердіңөлшеміүшкетең. Бірақісжүзіндебұлөлшем 15 - кедейінжетуімүмкін.

Ұялыбайланыстағыұстанымныңнегізгіма змұныараласұялардағыжиіліктердіқайт алапқолдануболыптаблады. Алғашқыуақыттаұялыбайланысжүйесінде қолданылғаналғашқыәдіс - жиіліктердіқайталапқолданудыұйымдас тыруәдісіболдыжәнеайналмадиаграмала рыбарбазалықстанциялардыантенналары нқолдануәдісіболды,

1.1.2-суретіндеараласұялардағыжиілі ктердіқайталапқолдану
берілген

1.1.2-сурет. Араласұялардағыжиіліктердіқайталапқ олдану
Бұл әдіс бірдей қуаттағы дыбыс сигналын барлық бағытта беруді қамтамасыз етеді, яғни барлық бағыттардан, барлық базалық станциялардан дыбыс сигналдарын қабылдаумен тең.
Жиіліктерді белгілі мөлшерде қайталап қолдануға болатын базалық станцияларда бір - бірінен D қашықтығында орналасқан, ол "қорғау интервалы" деп аталады (1.2-сурет). Бірдей жиіліктерді қайталап қолдану мүмкіндігі байланыстың ұялы жүйесіндегі жиілік спектрін қолданудың жоғары тиімділігін анықтайды.
Ұяларды кіші ұяшықтарға бөлген кезде базалық станциялардың саны артады, ал сәуле түсу қуаты базалық және жылжымалы станциялар үшін төмендейді. Бұндай әсер базалық станциялардағы секторлық антенналарды пайдалануға болады. Радиусы 300 - 500 м. аз ұяшықтар ыңғайсыз, себебі қызмет көрсетудегі қабылдау ағыны өседі. Бұнда ұялы байланыс жүйесін құрудағы көпдеңгейлі (иерархиялық) сызбаларды ірі ұяшықтарда (макроұяшықтарда), ал кіші (микроұяшықтар, пикоұяшықтар) ұяшықтарда пайдалануға болады.

Кей жағдайларда ұяшықты бөлу қажет емес, оларды ірілендіру қажет, егер трафик кіші болса, ол базалық станцияның қажетті жүктемесін қамтамасыз ете алмайы. Егер осында ұяшықтың радиусы базалық станцияның қабылдағышының ең алыс қашықтықта әрекетінен жоғары болса, онда байланыспен алыс қашықтықта қамтамасыз ету үшін ретранслятор рөлін атқаратын қайталағыштарды қолдануға болады.

1.2 TDMA кадрларының құрылымы

TDMA әдісі - уақыт бойынша байланыс арналарын бөлетін көп реттік жеткізу, жиіліктік әр арна пайдаланушылар арасында уақыт бойынша бөлінеді - жиіліктік арна кезекпен бірнеше пайдаланушыларға белгілі бір уақыт аралығына беріледі, яғни іске асырылады, мысалы, бірнеше физикалық арналар бір жиілікте.
GSMстандартындағыжылыжымалыбайланыс тыңұялыцифрлықжүйесініңбірнешеқұрун ұсқаларынсараптаунәтижесіндекөпстан циялыарналардыуақытпенбөлу (TDMA) қабылданды. Уақыттықкадрлардыңжалпықұрылымы1.2. 1суреттекелтірілген. Бұлқұрылымдағыгиперкадрдепаталатынт ізбекпериодыныңұзындығыТг = 3 сағ 28 мин 53с760 мс (12533,76с). Гиперкадр 2048 суперкадрларғабөлінеді, олардыңәрқайсысыныңұзақтығыТе= 12533,762048 = 6.12 с[3].
VLR абоненттер-қонақтар (роумерах - bamers) туралы сондай сияқты ақпараттан тұрады, яғни қазіргі кезде берілген байланыс жүйесінде байланыс қызметтерін қолданатын басқа ұялы мобильдік жүйеде (мобильдік байланыстың басқа операторы) тіркелген абоненттер туралы-1.2.1-суреттероуминг GSMжелілерініңәрекеттесуіберілген.

1.2.1-сурет. РоуминтеGSMжелілерініңәрекеттесуі

Бұлмақсатүшінақпаратпериодтытүрдеко ммутациялықтүйіндегіVLRмәліметбазас ына, уақытшаМАорналасқанберіледі. Шақырушыабоненткекірушішақырулартүс кенде, ALRтіркеуішіорналасуынақарамастан, қалайабоненттібайланыстыруғаболатын ынанықтайды.Абонеттіңбіраймақтанекі ншісінеорынауыстыруынақарайHLRқұрам ыүнеміжанарыпотырады. МұндаймеханизмМА - ғабүкілжеліішінде, кірудегішақырулардытәуелсізжоғалтпа й, абсолюттіеркінқозғалыпжүругемүмкінд ікбереді.
Суперкадрлармультикадрларданқұралад ы, әртүрлібайланысарналарыныңұйымыжәне GSMстандартындабасқаруүшінмультикад рдыңекітүріқолданылады.
+ 26 позициялы мультикадрдың TDMA кадры;
+ 51 позициялы мультикадрдың TDMA кадры;
1.2.2-суреттеTDMAкадрыныңқұрылымыбе рілді

1.2.2-сурет. TDMA құрылымы
Суперкадрқұрамындабіріншітипті 51 мультикадрнемесеекіншітипті 26 мультикадрболуымүмкін. Сәйкесіншемультикадрдыңұзақтығы:

Тм = 612051 = 120 мс;
Тм = 612026 = 235,385 мс (306013 мс). Әрбір TDMA кадрының
ұзақтығы.
Тк = 12026 = 235,38551 = 4,615 мс (6013мс).
Тізбектіңкадрындa әрбір TDMA кадрдыңөзініңреттелген 0 ден Nfmaxдейінгіномеріболады, мұндағы Nfmax = ( 26∙51∙2048)-1 =2715647.

Осындайгиперкадрлар 2715647 TDMA кадрынанқұралады. Гиперкадрдыңмұндайүлкенпериодыкрипт ографиялыққорғаудыңайнымалыпроцесім ентүсіндіріледі, ондағы NF кадрномерікіріспараметріесебіндеқол данылады. TDMA кадрпериоды 8 уақыттықпозицияғабөлінеді
Т0 = 6013:8 = 576,9 мкс (1526 мс).

Әрбіруақыттықпозиция 0-ден 7-гедейінгі TN номеріменбелгіленеді. Уақыттықпозицияныңфизикалықмағынасы , олартерезедептеаталады, сөздікхабарламаларғанемесемәліметте ргесәйкесцифрлықақпараттықағынменіс кеасатын тасымалдаушымодуляцияуақытынанықтай ды.

Цифрлықақпараттыосыуақытаралығына (терезе) орналасқандестелертізбегінайтады. Дестелераралықтарғақарағандақысқара ққалыптасады, таратуарнасындауақыттықдисперсиякез індемәліметтердіқабылдаудаолар 0,546 мсұзақтықтықұрауыүшінқажет.

Ақпараттықхабарламарадиоарнада 270,833 кбитсжылдамдықпентаралады.

БұлTDMAкадрыныуақыттықаралығында 156,25 битболатынынбілдіреді.

Бірақпараттықбиттіңұзақтығы 576,9 мкс156,25 = 3,69 мкс. Битұзындығынабайланыстыәрбіруақытты қаралық

BNномерімен 0 ден 155 аралығындабелгіленедіұзақтығы (14) битболатынсоңғыаралыққа 156 номеріжалғанған.

1.3GSMстандартындағыұялыбайланысжел ілерініңқұрылымдықсұлбасы

GSM желілері үш негізгі бөлікке бөлінеді: Мобильді станция (Mobile Station), мобильді станциямен радио байланысын басқаратын Базалық Станция жүйешесі (Base Station Subsystem), және негізгі бөлімдері Коммутация мен мобильдік байланыс құралдарын басқару орталығы (Mobile Services Switching Center) болып табылатын Желі жүйешесі (Network Subsystem). Берілген суретте желідегі операциялардың дұрыстығы мен жаңа желілердің жұмысқа дайындығына жауап беретін Операция және қолдау орталығы (Operations and Maintenance Center) көрсетілмеген. Мобильдік станция мен Базалық станция Um-интерфейс (Um-interface) арқылы қатынасады, оның әуе интерфейсі (air interface) және радио қосылу (radio link) деген аттары бар. Базалық станция Коммутация мен басқару орталығымен А-интерфейс (A-interface) арқылы қатынасады.

1.3.1-сурет. GSM желісінің құрылымдық сұлбасы

Мобильдік станция. Мобильдік станция (MS) мобильді жабдық (терминал) мен SIM-картадан тұрады. Мобильді жабдық Халықаралық жабдықтың идентификаторымен (IMEI - International Mobile Equipment Identify)идентификацияланады.
SIM-картада мобильдік абоненттің халықаралық идентификаторы (IMSI - International Mobile Subscriber Identify); қатынас авторизациясы мен басқа ақпарат үшін құпия кілт сақталады. IMEI мен IMSI идентификаторлары - бір-бірінен тәуелсіз.

1.4 Базалық станция

Ұялыбайланыстыңнегізгіэлементтеріне базалықстанция (БС) жәнемобильдірадиотелефон (МРТ) кіреді. БС-лар МРТ-мен радиобайланысты қолдайды, сол себепті БС мен МРТ УВЧ диапазонындағы электромагнитті сәулеленудің көзі болып табылады. Ұялы радиобайланыс жүйесінің ерекшелігі жұмыс істеуге бөлінетін радиожиілікті спектр жүйесін өте тиімді қолдану болып табылады. Ал ол өз кезегінде абоненттер санын көбейтуге мүмкіндік береді. Жүйе жұмысында территорияны радиусы 0,5-10км соттарға бөлуге болады.

1.4.1 - суретте бейнеленген желіні құру кезінде, бос кезіндегі жағдайдағы (байланыс орнату көзқарасымен қарағанда), сондай-ақ бос емес жағдайдағы мобильдік станцияның MS қозғалысын (roaming - адасушылық) бақылау қажеттілігі туындады. Айта кететін жағдай, желіні пайдалану кезінде, бір мобильді абоненттен екіншісіне келіп түсетін шақыруларға қызмет көрсетуден стационарлы телефон желісі босатылады. Бұндай жалғанулар коммутациялау орталығы MSC арқылы орнатылады.

1.4.1 - сурет. Мобильдік байланыстың ұялы желісі
Қазіргі кездегі ұялы мобильдік желіде әдетте бірнеше коммутациялау орталықтары MSC жұмыс істейді, олардың әрқайсысына бірнеше BSS қосылады.
MSC басқару қызметінің желісіне берілген санақ көшірмесі үшін қажетті мәліметтерді құрайды, құрастырылған сөйлесулер бойынша мәліметтерді жинайды және оларды есептеу орталығына (биллинг-орталығы) жібереді. MSC жұмыс бақылауына және оптималдандыруына қажетті статистикалық мәліметтерді құрайды.

MSC тек қана шақыруды басқаруға ғана қатыспай, орналасуды тіркеу және басқаруды тарату (BSS) процедураларын орындайды. Базалық станцияның (BSC) бір контроллерімен басқарылатын, ұяшықтағы шақыруларды тарату BSC базалық станцияның ішкі жүйесі арқылы жүзеге асырылады.
Егер шақыруларды тарату әртүрлі BSC- мен басқарылатын екі желінің арасында жүзеге асырылса, онда біріншілік тарату MSC-да жүзеге асырылады. Коммутация орталығы орналасу (HLR) және орын ауыстыру (VLR) регистрлерін қолдана отырып, жылжымалы станциялардың тұрақты ілесуін жүзеге асырады. HLR-да коммутация орталығына станция шақыруын жеткізуге мүмкіндік беретін қандай да бір жылжымалы станцияның орналасуы туралы ақпараттың бір бөлігі сақталады. HLR регистрі жылжымалы абоненттің халықаралық идентификациялық нөмірінен (IMSI) тұрады. Ол аутентификация орталығындағы (AUC) жылжымалы станцияны танып білу үшін қолданылады.
Базалық станция жүйешесі. BSS екі негізгі бөліктен тұрады:
- базалықстанциятрансивері (BTS - Base Tranceiver Station);
- базалықстанцияконтроллері (BSC - Base Station Controller).

Оларәрөндірушілершығарғанжүйекомпон енттерінөзараәрекеттестіреотырып, стандартталған Abis-интерфейс (Abis-interface) арқылықатынасады. BTS ұяшықөлшемінанықтайтынжәнемобильдік станцияменхабаралмасухаттамаларынба сқаратынрадиотрансивердентұрады.

Үлкенқалааудандарындакөп BTS жұмысістейалады, осылайша BTS-кенегізгіталаптармынадай:

- портативтігі;
- төменқұны;
- сенімділігі.

BSC бірнемесе бірнеше BTS радиоресурстарынбасқарады. Олрадиоарнаорнатуды, жиілікауысуын, арнанемесеұяшықауысупроцесінбақылай ды. BSСМобильдістанцияменКоммутацияжәне басқаруорталығыарасындағы GSM желісініңаралықэлементіболыптабылад ы.

1.5 Коммутация орталығы

Коммутация центрі - желіні басқарудың барлық функциясымен қамтамассыз ететін, ұялы байланыс жүйесінің автоматты телефонды станциясы. Коммутация центрінде ПС әрдайым тексеруі жүзеге асады. Коммутацияның екі түрі болады.
Коммутацияланбайтын желілер дегеніміз - абоненттер арасындағы байланысты (шеткі құрылғылар (ОУ) немесе терминалдар) тұрақты бекітілген (коммутация жасамайтын) немесе бөлектенген арналар арасында қамтамасыз ететін желілер. Коммутацияланатын желілер дегеніміз - абоненттер арасындағы байланыс бір-бірімен тікелей байланыспай, тек бір немесе бірнеше коммутация түйіндері (орталықтары) арқылы байланысқан желілер. Коммутацияланатын хабарларды беру және тарату жүйенің құрамына шеткі пунктер мен коммутация түйіндері және оларды жалғаушы тарату жолдары кіреді.
Коммутация центріне бірнеше процесстер кіреді (контроллер).
GSM желісінің желілік және коммутациялық NSS жүйесі коммутация функциясын қамтамасыз етеді және абоненттердің мобильдігін басқару және байланыс қауыпсіздігін қамтамасыз ету үшін керекті деректер базасынан құрылады. NSS жүйешесі MSC (Mobile Switching Center) мобильдік байланыстың коммутация орталығынан құрылады.
Кез келген мобильдік байланыстың ұялы желілерінде коммутация орталығы ойлау орталығы болып табылады және ұялы байланыс жүйесінің диспетчерлік пункті, оған барлық базалық станциялардан ақпараттар ағындары тұйықталады және ол арқылы басқа байланыс желілеріне шығу іске асырылады: стационарлық телефондық желісіне (PSTN), халықаралық байланыс, спутниктік байланыс желілеріне, мобильді байланыстың басқа ұялы желілеріне. Әдетте коммутация орталығының құрамына бірнеше процессорлар (бақылаушылар) кіреді, және ол көппроцессорлы жүйенің типтік мысалы болып табылады. Коммутациялық орталығының блок-сұлбасы 1.5 -суретте көрсетілген.

1.5.1 - сурет. Коммутация центрінің блок схемасы.

Коммутатор сәйкес байланыс жолдарының арасында ақпараттар ағынының ауыстырылуын іске асырады. Негізінен ол ақпарат ағынын бір BTS-тен екіншісіне бағыттайды немесе базалық станциядан стационарлық (фиксирленген) байланыс желілеріне, немесе керісінше стационарлы байланыс желісінен керекті базалық станцияға. Коммутатор байланыс жолдарына (әдетте талшықты-оптикалық жолдарға) сәйкес байланыс бақылаушылары арқылы қосылады.
Коммутация орталығының маңызды элементтері деректер базасы болып табылады:
- үйдегі регистр немесе орынның регистріHLR (HomeLocationRegister);
- қонақ регистрі немесе орын ауыстыру регистріVLR (VisitorLocationRegister);
- аутентификация орталығы AUC (Authentication Center);
- EIR аппаратурасының регистрі (Equipment Identity Register).
Жалпы, HLR регистріқызмет ету түрлері туралы берілген ұялы мобильдік байланыс жүйесінде тіркелген барлық мобильдік абоненттер туралы ақпараттан тұрады. HLR-де абоненттің тұрған орны белгіленеді, оның шақыруын ұйымдастыру үшін және берілген қызметтер тіркеледі.

II.ҰЯЛЫ ЖЕЛІСІНІҢ САПАЛЫ ПАРАМЕТРЛЕРІН ЕСЕПТЕУ

Жобаның орындалуының бірінші кезеңінде жоғарыда келтірілген талаптардың үйлесімді шешімі болуы керек. Жиілік арнасының ұяшыктарын тандаудан бастауымыз керек. Басында 1 арнаны аламыз, кейін 2,3 және көп болуы мүмкін.Алайда канал санының өсуі операторлардың төлемақысына әсер етеді. Арна санының қысқыруы желідегі ұяшық санының өсуі және олардың өлшемдерінің қысқыруына алып келеді. Ұяшықтың ең төменгі өлшемдері әдетте хэндоверлердің өткізу санымен анықталады.Сондықтан да CDMA желісі үшін 0,5-1 км кем емес.

2.1-сурет. Секторланған ұяшық

2.1 Трафиктегі арна санын анықтау

Бір CDMA жиілік арнасында 25 тәуелсіз физикалық арна бар екенын 2.1 кестесі арқылы трафиктегі арна санын анықтаймыз.
2.1-кесте. Трафиктегі арна санын анықтау
Жиілік арналарының саны
2
7
12
Физикалық арналар саны
1
6
21
Пайдаланылған арна басқармасы
1
2
2
Трафик арнасның саны
4
8
13

Арна санын тандап, абоненттердің статистикасына сүйене отырып, ұяшықтағы мүмкін болу трафигін Эрланг формуласымен анықтаймыз.
Трафик жіберілген ақпарат көлемімен анықталады. Мәліметтерді жіберу барысында трафик битс жіберілу жылдамдығына байланысты және жіберілу уақытына, яғни биттағы жіберілген ақпараттар санына байланысты анықталады. Телефондамада трафиктің өлшем бірлігі Эрланг болып табылады. 1 Эрл - бүл бір сағат уақытындағы бір телефон арнасының бос болмауы.
Трафиктің ықтималдылығын есептеу кезінде берілген арна санындағы статистикалық мақсат абоненттердің максималды саны болып табылады.
Ұяшықтағы арна санына сәйкес есептегенде Эрланг кестесінен Асотұяшығындағы трафик ықтималдылығын табамыз. А1=0,015-0,025 Эрл БСЖ-ге (бір сағаттағы жүктеме) бір абоненттің орташа трафигін беру арқылы ұяшықтағы абоненттің ықтималды санын анықтаймыз. Барлық есептеулер таңдалған арнаға байланысты 3 реттен өткізілген.Ықтималдылық трафигінін берілген мәндері мен БСЖ - дегі бір абоненттің орташа трафигі 2.2 кестесінде келтірілген.

2.2 - кесте. Берілген мәндер
Ұяшықтағы ықтималды тарфик, Асот
3,627
2,543
5,597
Бір абонеттің орташа ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.