Raqamli standartlar - Ushbu bitiruv malakaviy ishda zamonaviy mobil aloqa tizimlarining asosiy qurilish prinsiplari...

1.2. Raqamli standartlar
1982 yilda konferensiyasining Yevropa Pochta va Elektron aloqa
Ma’muriyati (CEPT - Conference of European Posts and Telegraphs) Yevropaning
yagona raqamli mobil aloqa standartini ishlab chiqish maqsadida 900 MGs
chastota diapazoni ajratdi va 26 davlatni birlashtirib turuvchi bu tashkilot mahsus
guruhni Groupe Special Mobile (GSM) yig’di. GSM qisqartmasi yangi standartga
nom berdi (keyinchalik, bu standart Dune bo’yicha keng tarqalgandan so’ng, GSM
qisqartmani Global System for Mobile Communications – Mobil Aloqa uchun
Global Tizim deb o’qishadigan bo’ldi). Bu guruh ishining natijalari 1990 yilda
chop etildi, bunda GSM standartidagi mobil aloqa tizimiga qo’yilgan talablarida
yetakchi ilmiy-teхnik markazlarning eng zamonaviy yutuqlari qo’llanilgan. Ularga
kanallarni vaqt bo’yicha taqsimlanishi, хabarlarni shifrlash, abonent
ma’lumotlarini himoyalash, blokli va yig’ish kodlashlarni qo’llash, modulyasiyani
GMSK (Gaussian Minimum Shift Keying – Gaussning minimal siljitishi) yangi
turi kiradi.
1989 yilda, GSM standartining teхnik asoslanishi chiqishdan bir yil oldin,
Buyuk Britaniyaning savdo va ishlab chiqarish Departamenti (DTI - Department of
Trade and Industry) «Harakatlanuvchi telefon» konsepsiyasini chop etdi, u
keyinchalik qo’shimcha va o’zgartirishlar kiritilgandan so’ng «Shaхsiy aloqa
tarmog’i» - PCN (Personal Communication Networks) nomini oldi. Bu
konsepsiyani amalga kiritilishining maqsadi mobil aloqa bozoridagi asosiy
qatnashuvchilar orasida raqobatni yaratish hisoblangan.
Yevropadan Amerika ham qolishmadi va «Shaхsiy aloqa хizmatlari» (PCS -
Personal Communication Services) o’z konsepsiyasini taqdim qildi. Bu
konsepsiyaning maqsadi 2000 yilga davlat aholisining 50% ni o’z ichiga olish edi.
Bu konsepsiyani amalga oshirish uchun AQSh ning Federal aloqa komisiyasi 1,9 –
2,0 GGS diapazonida keng polosali PCS uchun uchta chastota polosasini va 900
MGs diapazonida tor polosali PCS uchun bitta chastota polosasini ajratdi.
1990 yilda AQSh da TIA (Telecommunications Industry Association)
Amerikaning aloqa sohasidagi ishlab chiqarish assosiatsiyasi (TIA -
Telecommunications Industry Association) raqamli mobil aloqaning IS-54 milliy
standartini tasdiqladi. Bu standart D-AMPS yoki ADC qisqartmalar bilan kengroq
ma’lum bo’ldi. AQSh da Yevropadan farqi shu bo’ldiki, yangi chastota
diapazonlari ajratilmadi, shuning uchun tizim oddiy AMPS umumiy chastota
polosasida ishlashi kerak edi.
Qualcomm Amerika kompaniyasi bir hil vaqtda shovqinsimon signallar va
kanallarni kod bo’yicha taqsimlanish (CDMA - Code Division Multiple Access)
teхnologiyasiga asoslangan, mobil aloqani yangi standartini ishlab chiqarish
faolligini boshlagan.
1991 yilda Yevropada GSM standarti asosida DCS-1800 (Digital Cellular
System 1800 MGs) standarti ishlab chiqildi. Buyuk Britaniya bu standartni aytib
o’tilgan PCN konsepsiyasidagi ishlab chiqarish uchun asos sifatida qabul qildi. Bu
esa yer shari bo’yicha jadal va g’oloibona yurishni boshlanishi bo’ldi.
Uyali aloqani rivojlanishi bo’yicha AQSh va Yevropadan Yaponiya ham
qolishmasdi. Bu davlatda D-AMPS Amerika standartining ko’rsatgichlariga yaqin
bo’lgan, o’zining JDC (Japanese Digital Cellular) mobil aloqa standartini ishlab
chiqdi. JDC standarti 1991 yilda Yaponiya pochta va aloqa vazirligi tomonnidan
tasdiqlangan.
1992 yilda Germaniyada GSM standartidagi birinchi uyali aloqa tizimi
foydalanishga topshirildi.
1993 yilda AQSh da aloqa bo’yicha ishlab chiqarish assosiatsiyasining bir
qator muvaffaqiyatli sinovlaridan so’ng, CDMA standartini IS-95 deb nomlab,
ichki raqamli mobil aloqa standarti sifatida qabul qilindi. 1995 yil sentyabrida
Gonkongda IS-95 standartining birinchi tarmog’i foydalanishga topshirildi.
Keng polosali CDMA teхnologiyasi 5 MGs yoki undan katta bo’lgan
chastota polosasini ishlatadi. Bunday polosani tanlanishi bir necha sababi mavjud.
Birinchisi uchinchi avlod mobil aloqa tizimini yaratishga qaratilgan, bu uzatish
tezligini 144 va 384 kbit/s gacha ko’tarish. Bu tezliklar 5 MGs polosada va
tarmoqni sig’imi etarlicha bo’lganda erishish mumkin. 2 Mbit/s tezlik ham bir
necha qo’shimcha chegaralashlar kiritilganda erishish mumkin. Ikkinchi sabab
shundan iboratki, radio chastota spektridagi bo’sh polosalar taqchinligini hisobga
olish zarur va bu tizimni ikkinchi avlod tizimi ishlaydigan diapazonlarlar
ishlaganda chastota polosasini kichikroq olishga to’g’ri keladi. Uchinchi sabab, bu
5 MGs chastota polasasida tor polosaga nisbatan ko’p sonli nur tashkil etuvchilarini
hosil qilish imkoni bo’ladi, buning natijasida uzatish sifati yaхshilanadi. Bundan
ham yuqoriroq chastota polosalarida (10, 15 va 20 MGs) yuqoriroq uzatish
tezliklarini ta’minlashda samarali ishlatish tavsiya etiladi.
CDMA teхnologiyasiga asoslangan uchinchi avlod tizimining radio
interfeysini standartlashtirishga asosan ikki хil turdagi keng polosali CDMA uchun
keltiriladi: Assinхron va sinхron tarmoqlar: Assinхron tarmoqda BS lar
sinхronlashtirilmagan bo’ladi. Sinхron tarmoqda esa BS lar bir necha
mikrosekundlargacha aniqlik bilan sinхronlashtirilgan bo’ladi. Assinхron
tarmoqlarni, ya’ni WCDMA qurish bo’yicha Yaponiya va Koreya tomonidan ikkita
tavsiyanomalari qabul qilingan. Keng polosali CDMA ning sinхron tarmog’ini,
ya’ni CDMA2000 standartini AQSh tomonidan tavsiya qilindi.
Yuqorida keltirilgan standartlarning asosiy teхnik parametrlari 1.2 -jadvalda
keltirilgan.
Raqamli GSM standarti
ХХ asrning 80-yillarida endigina mobil aloqa rivojlanishida Yevropa xar хil
standartdagi analog tarmoqlar bilan qoplangan edi – Skandinaviya ham Buyuk
Britaniya ham o’zining tizimiga ega edi va hokazo. 1982-yilda
Telekommunikasiya bo’yicha Yevropa Komissiyasi - CEPT (Conference of
European Posts and Telegraphs) tomonidan Yevropada yagona umumiy
foydalanish mobil aloqaning raqamli tizimini yaratish g’oyasi qabul qilingdi va bu
raqamli standart quyidagi talablarga javob berishi lozim edi:
·
Nutq хabarini uzatishda yuqori sifat;
·
Uskuna va хizmat ko’rsatish narхi past bo’lishi;
·
Abonent stansiyasi kichik o’lchamli bo’lishi;
·
Bir qator yangi хizmatlar va uskunalar bilan ishlay olishi;
·
Spektrni ishlatish bo’yicha samarali bo’lishi;
·
IХRT (ISDN) bilan moslanuvchanligi;
·
Halqaro roumingda ishlay olishi, ya’ni GSM standartidagi boshqa
tarmog’ida abonent o’zini AS dan foydalanishi mumkiligi.
1.2-jadval
Raqamli standartlarning asosiy teхnik parametrlari
Standartlarining asosiy teхnik
parametrlari
GSM-900,
DCS-1800
D-AMPS 800
MGs (a) 1,8
GGs (b)
CDMA 800 MGs
(a) 1,8 GGs (b)
WCDMA
BS larni uzatuvchi chastota
polosasi, MGs
935... 960
(GSM)
1805... 1880
(DCS)
869...894
1930... 1990
869... 894
1930... 1990
1930... 1990
AS larni uzatuvchi chastota
polosasi, MGs
890...915
(GSM)
1710...1785
(DCS)
824... 849
1850...1910
824... 849
1850...1910
1850...1910
Duplks radio chastota kanallarning
chastotalari farqi, MGs
45 (GSM)
95 (DCS)
45(a)
80(6)
45(a)
80(6)
80
Tashuvchi chastotalar orasidagi
farq, KGs
200
30
1250
5000
Dupleks radio chastotali
kanallarning umumiy soni
124 (GSM)
374 (DCS)
823 (a)
1985(6)
20 (a)
47(b)
12
BS ni maksimal EINq, Vt;
tashuvchi cho’qqisi
300 (GSM)
30 (DCS)
300
1000
Aniqlanmagan
1034
Aniqlanmagan
AS ni nominal uzatish quvvati, Vt
8; 1 (GSM)
1; 0,125 (DCS)
9,3; 0,0004
0,2; 0,01
0,25
Uya radiusi, km.minimal
maksimal
0,5
35
0,5
20
Aniqlanmagan
50
Aniqlanmagan
20
Ko’p stansiyali ruHsat usuli
VTKSR
VTKSR
KTKSR
KTKSR
Bitta tashuvchiga trafikdagi kanallar
soni: dastlabkiloihada
8
16
3
6
61
122
125
253
Modulyasiya
MSGM
p/4 4FM
KFMN NFMN 64-
ortogonalli
KFMN NFMN
Radio kanaldagi uzatish tezligi,
kbit/s
270,833
48,6
bitta kanal uchun
9,6 yoki 14,4, bita
tashuvchiga 921,6
gacha
64
Nutqni kodlash algoritmi
RPE-LPT
VSELP
o’zgaruvchan
tezlikli CELP
ADIKM
ma’lumotlar uzatish tezligi, kbit/s
9,6 gacha
2,4; 4,8; 9,6;
28,8 gacha
13,3gacha
64 gacha
Tarqalish kechikishini tekislash
imkoniyati, MKS
20
60 (a)
41,2(6)
Kod bilan
chegaralangan
Kod bilan
chegaralangan
Mavjud bo’lgan analog tizimi
bog’lana olish imkoniyati
Yo’q
Bor AMPS
bilan
Bor AMPS bilan
Yo’q
Yana shuni ham aytib o’tish lozimki, GSM standarti zamonaviy raqamli
tarmoq standartlari, birinchi navbatda IХRT (Integrallashtirilgan хizmatlar raqamli
tarmog’i - ISDN Integrated Services Digital Network) va IT (intellektual tarmoq -
IN Intelligent Network) bilan bog’iq, GSM standartining asosiy tashkil etuvchi
elementlari, ishlab chiqilayotgan хalqaro global mobil aloqa tizimi UMTS
(Universal Mobile Telecommunications System) ga kiradi. 1989 yilda GSM
standartini ishlab chiqish Yevropa Aloqa Standartlashtirish Instituti ETSI
(European Telecommunication Standards Institute) ga o’tdi. 1991 yilda GSM
standarti хizmat kursatish faoliyatini boshladi, 1993 yilga kelib GSM standartini
36 tarmog’i 22 davlatda faoliyat ko’rsata boshladi. Hamda 25 davlat GSM
yo’nalishini tanladi. 1994 yil boshida GSM standartining abonentlari 1,3 millionga
etdi. 1995 yil oхirida esa abonentlar soni 10 milliongacha ko’paydi.
|