ванная с учрежденческо-производственной АТС МиниКом DX-500 -прекрасное техническое решение для улучшения управляемости и повышения эффективности крупных производств.

Контроллер, выполненный в виде платы, встраивается в станцию. Всего в стандартную комплектацию МиниКом DX-500 может быть интегрировано до трех плат. В этом случае емкость системы может быть расширена до 36 базовых станций и соответственно до 512 проводных и 512 мобильных абонентов.

Структура системы МиниКом-ОЕСТ на базе УПАТС МиниКом DX-500-Switcher . Увеличить емкость системы позволяет специальная кассета, в которую может быть установлено до семи плат КБС. Объединение по двум цифровым потокам Е1 до четырех кассет дает возможность поддерживать работу до 200 базовых станций.

Опыт эксплуатации развернутых систем радиодоступа, когда в одном пространственном секторе работают несколько базовых станций, показал: обеспечение надежной синхронизации БС является важнейшим условием, от которого во многом зависит качественная работа всей системы. Разработчики МиниКом-ОЕСТ уделили этому вопросу повышенное внимание. Синхронизация осуществляется двумя способами. Базовая станция по специально выделенной паре может брать синхронизацию либо от контроллера ОЕСТ, либо от другой ведущей базовой станции.

19.3. Система MultiGain Wireless (MGW)

Система беспроводной связи MGW разработана израильской фирмой ТасИгап Telecommunications Ltd (в дальнейшем Tadiran). Она построена на основе перестройки частоты широкополосного спектра (spread spectrum frequency hopping) в стандарте СОМА (FH-COMA), Во всем мире фирма известна как производитель и экспортер систем связи, например, для Atlantic Telecom - оператора в Великобритании, где потребители с успехом осуществляют связь с телекоммуникационной сетью через MGW Local Loop - распределительную систему связи фиксированного доступа [1, 8].

Другим примером является развертывание сети MGW в г. Лиме (Перу). Более 5000 абонентов в 1996 г уже пользовались MGW в базовых станциях сотовой сети, обслуживающей большие городские районы г. Лимы. Завершены сертификационные испытания и началась коммерческая эксплуатация системы в США, Индии, Китае, Филиппинах, Чехии, Югославии.

Недавно Tadiran подписала соглашение на 5 лет с региональными компаниями России КОМИНКОМ (COMINCOM) и КОМБЕЛГА (COMBELLGA) о поставке систем MGW на сумму 10 млн. дол. Tadiran - одна из первых зарубежных компаний, получившая разреше-

ние Министерства связи России (сертификат соответствия МС РФ № ОС/1-СП-215 от 29.05.96 г.) на поставку и установку в регионе беспроводных распределительных сетей связи фиксированного доступа (Wireless Local Loop Network). В ноябре 1996 г. Российским техническим центром начата коммерческая эксплуатация системы MGW в г. Рязани, запущены системы в центре и на юге России.

Назначение системы. Система MGW предоставляет возможность передачи речи с международным уровнем качества и цифровой информации через модем. Европейский институт стандартов связи (ETSI) определил типичные сценарии применения систем местного шлейфа (распределительных систем связи фиксированного доступа (Wireless Local Loop - WLL):

- новостройки без существующей инфраструктуры медных проводов в городской или пригородной зонах;

- насыщенная инфраструктура медных проводов в условиях городской застройки; зона с местными ограничениями или сложная местность, где ограничено применение медных кабелей (прокпадка линий через археологические раскопки и т.п.);

- временные установки, необходимые для удовлетворения требований максимального (пикового) использования, например.на вьютав-ках, совещаниях, при стихийных бедствиях и т.д.;

- сельские районы, где длинные наземные или подземные медные кабели являются слишком дорогими или подвержены риску повреждения.

Система MGW обеспечивает наиболее приемлемое и оптимальное решение в названных выше ситуациях с возможностью быстрой установки и представляет экономичную альтернативу обычным структурам медных проводов, тем самым вписываясь в рекомендации ETSI.

Архитектура системы. Схема конфигурации MGW изображена на рис. 19.1. Аппаратура MGW состоит из трех основных групп оборудования:

- абонентские блоки FAU, FAM и IAU, которые размещаются в помещениях абонентов;

- блоки радиоохвата RPU и RRU, т.е. блоки радиопорта и блоки радиоретранслятора;

- станционные блоки интерфейса сети и блоки управления RPCU и AIU-120 (аналоговый интерфейс), которые обеспечивают соединение системы MGW с местной АТС.

Блок управления радиопортом (RPCU) соединен с местной АТС с помощью соединительной линии Е1 с пропускной способностью 2,048 Мбит/с (протоколы сигнализации: CAS, V5.1, V5.2). При полной нагрузке один RPCU поддерживает одновременно 120 телефонных

2 Мбит/с Е1

-.-

Интерфейсы

Линии HDSL

TDMA/TDD Перескок частоты с расширенным спектром

Рис. 19.1. Схема конфигурации системы MultiGain Wireless

вызовов; это означает, что более чем 1000 абонентов могут быть обслужены с 90 мЭрл на одного абонента и 1 % требуемого уровня обслуживания (GOS).

Несколько блоков радиопорта (RPU), обеспечивающие радиоохват обслуживаемого района, могут быть подключены к одному RPCU. Связь RPU и RPCU осуществляется с помощью стандартных интерфейсов цифровых абонентских линий (DSL) через пары медных кабелей, по которым проходит одновременно восемь телефонных вызовов и вся необходимая передача сигналов, так же как и энергопитание к RPU, что делает простой установку блока радиопорта.

Обслуживаемый район обычно делят на ячейки. Каждая ячейка покрывается одним или более RPU, размещенным на нескольких фокальных точках внутри ячейки. Используя стандартные линии DSL, RPU можно установить на расстоянии в несколько километров от RPCU.

В помещениях абонента элементы MGW, размещаемые снаружи, завершают радиосвязь с RPU и обеспечивают стандартный проводной интерфейс с оборудованием клиента (например, стандартным телефоном, факсом, модемом или таксофоном).

Район новой застройки. Обычно развивающаяся новостройка состоит из массивов зданий, расположенных в радиусе 500 м, с плотностью 500-2000 домов на один квадратный километр и ожидаемой телефонной нагрузкой от 70 до 100 мЭрл на одного абонента. Этот типичный сценарий ETSI идеально обеспечен с точки зрения использования системы MGW, которая способна моментально предоставить телефонное обслуживание.

Система MGW может обеспечить полный тракт - от местной станции АТС к помещению абонента с помощью беспроводного доступа. При использовании блоков радиопорта RPU, расположенного на мачте наверху помещения станции, и направленной антенны система обеспечивает радиоохват площади радиусом более 12 км. Несколько RPU могут быть расположены вместе для обслуживания большего числа абонентов.

Насыщенная инфраструктура медных проводов. На рис. 19.2 приведен пример с насыщенной структурой медных кабелей в пределах городского или пригородного района. В рассматриваемой ситуации существующий фидерный кабель или распределительные кабели полностью загружены. Насыщение инфраструктуры может также происходить в местах, где ремонт повреждений в существующих кабелях является неэкономичным.

Для решения данной проблемы система MGW может быть очень эффективна. Ее возможности значительно усиливаются с использованием направленных свойств антенн.

Местная станция и RPCU

Ячейки RPU

Рис. 19.2. MultiGain Wireless для беспроводного ответвления в ситуации насыщенной инфраструктуры медных проводов

Сельская местность. На рис. 19.3 представлена схема типичной сельской местности по модели ETSI, состоящая из массивов домов (ферм), находящихся на расстоянии от нескольких сотен метров до 2 км один от другого, с промежутками между жилыми массивами в несколько километров (5-10 км). Средняя плотность застройки в сельской местности, естественно, низкая и варьируется от 5 до 50 домов на квадратный километр. Обычно большинство населения живет в достаточно больших деревнях или малых городах, а оставшаяся часть - в пределах мелких жилых массивов. Средняя нагрузка составляет, как правило, 70 мЭрл на абонента.

Блоки RPU, расположенные на мачте здания местной АТС, используют направленную антенну для обеспечения радиоохвата в городской черте и в сельской местности. Радиоретрансляторы с ответвлением и распространением (RPU) могут использоваться для охвата удаленных (более 12 км) населенных пунктов или отдельных абонентов.

При использовании направленных антенн и ретрансляторов, с учетом их характеристик, система MGW может обеспечить наиболее привлекательное решение для подобных местностей.

2 км

Рис. 19.3. Схемы типичной сельской местности по модели ETSI

Характеристики и блоки системы. Система MGW фирмы Tadiran соединяет абонентов с местной телефонной сетью с помощью радиосвязи лучше, чем стандартная распределенная структура медных кабелей. Система использует прошедшую коммерческие испытания технологию перескока частоты с расширенным спектром FH-CDMA фирмы Tadiran. Обеспечивая широкий диапазон полос рабочих частот, варьирующий от 800 МГц до 3,5 ГГц, и дополнительный спекгр, доступный в будущем, система MGW может быть легко адаптирована к имеющимся частотам.

Более того, благодаря технике перескока частоты и относительно узкой (1 МГц) ширине полосы для каждого перескока систему можно запрограммировать для использования доступных несмежных частот в пределах обычно занимаемой полосы, избегая занятых или шумных частот. Данная характеристика гарантирует эффективное использование частоты даже тогда, когда доступный спектр не является непрерывным.

Радиоохват района зависит от местных топографических условий и типа используемой антенны. Блоки радиопортов (RPU) MGW могут использовать как всенаправленные, так и секционированные антенны, а внешний абонентский элемент имеет встроенные антенны.

При использовании всенаправленной антенны блок радиопорта обеспечивает охват в диапазоне приблизительно 500 м в среде плотной городской застройки и до 2 км в условиях прямой видимости. Использование секционированных антенн на блоках радиопортов увеличивает рабочий диапазон расстояний до 12 м и более, а блоки радиоретрансляторов дают возможность дальнейшего расширения рабочего диапазона. Размещаясь в центральной фокальной точке, RPU может одновременно передавать 8 вызовов от частных абонентов. Также несколько RPU могут быть размещены в одном месте, чтобы обслужить густонаселенную ячейку. Блоки RPU подключаются к RPCU через две пары проводов с использованием стандартных интерфейсов DSL, которые переносят 8 каналов, по ним осуществляется электропитание RPU. Будучи запитываем дистанционно, RPU может быть установлен на расстоянии до нескольких километров от RPCU, что делает ненужным местное электроснабжение.

Для дальнейшего улучшения эксплуатационных качеств системы используются методы разнесения по времени и пространственного разнесения (антенны). Испытания показывают, что эти методы обеспечивают значительное улучшение эксплуатационных качеств радир-связи в забитой помехами среде, что дает гораздо больший ареал охвата. Данные тестов ясно показывают улучшение на порядок эксплуатационных качеств: область радиоохвата, дающая 10 % уровня речевых ошибок без разнесения по времени, после включения механизма разнесения дает только 1 %. Система MGW использует техно-