Тетра связь что это такое


Преимущества и возможности стандарта профессиональной радиосвязи TETRA (ETSI)

Автор: Чивилев Сергей Владимирович, кандидат технических наукКомпания: «Интегра Про»

Версия статьи опубликована в журнале «Специальная техника», №6 за 2007 год, стр. 45 — 50.

До апреля 1997 г. аббревиатура TETRA читалась как Trans-Eupopean Trunked RAdio (Трансевропейское транкинговое радио).Стандарт TETRA создавался Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (European Telecommunications Standards Institute, ETSI) как единый общеевропейский стандарт цифровой транкинговой радиосвязи. Впоследствии, когда интерес к стандарту TETRA вышел за пределы Европы, смысл аббревиатуры TETRA изменился и стал расшифровываться как Наземное Транкинговое Радио (TErresstrial Trunked RAdio).

Стандарт TETRA является основным открытым стандартом для систем профессиональной транкинговой радиотелефонной связи. Прежде всего, это современный цифровой стандарт, разработанный на основе технологии GSM и ориентированный на создание систем связи эффективно и экономично решающих задачу гибкой коммуникации между различными группами пользователей. В рамках стандарта предусмотрена многоуровневая приоритезация вызовов и защищенность информации. Основными пользователями систем стандарта TETRA являются транспортный сектор, государственные учреждения, силовые ведомства, аэропорты, производственный сектор.

Открытость

TETRA – открытый стандарт, в рамках которого оборудование различных производителей должно быть совместимо. Для получения доступа к спецификациям TETRA необходимо вступить в ассоциацию «Меморандум о взаимопонимании и содействии стандарту TETRA» (MoU TETRA). Ассоциация объединяет разработчиков, производителей, испытательные лаборатории и пользователей оборудования из различных стран. При этом элементы инфраструктуры различных производителей абсолютно несовместимы между собой, в связи с абсолютно различными идеологиями построения сетей. Кроме того, качественный и количественный состав оборудования инфраструктуры различных производителей для реализации одних и тех же функций может отличаться на порядок. Все производители оборудования стандарта TETRA реализуют один радиоинтерфейс, что позволяет использовать в одной сети абонентские терминалы (радиостанции) различных производителей.

Основным требованием к узлам TETRA является функциональная совместимость, т. е. типовой набор функций в абонентских терминалах TETRA различных производителей должен реализовываться в полной мере на любом инфраструктурном оборудовании.

Даже такие дополнительные функции как WAP, GPS позиционирование, передача данных, удаленный доступ к базам данных и приложениям реализуется между абонентскими терминалами различных производителей.

Состав системы TETRA

Основными элементами системы транкинговой связи TETRA являются:

  • Инфраструктура управления и коммутации (SwMI, Switching and Management Infrastructure) К инфраструктуре TETRA относится оборудование, которое обеспечивает радиопокрытие и необходимые функции сети, в том числе зоновые контроллеры, центры коммутации / маршрутизации; базовые станции; диспетчерские пульты; центр управления системой; шлюзы в другие сети; серверы приложений и др.

  • Абонентские терминалы или радиостанции TETRA в портативном (носимом), мобильном (возимом) или станционарном исполнении. К абонентским терминалам также относятся специализированные модемы с функцией управления подключаемыми периферийными устройствами.

ОСОБЕННОСТИ СТАНДАРТА TETRA

Режимы функционирования оборудования

Стандартом описывается два режима функционирования абонентского оборудования (радиостанций):

  • Режим транкинговой радиосвязи (Trunked Mode Operation, TMO) Режим ТМО возможен, когда абонент находится в зоне действия базовой станции. Режим TMO может предоставлять абоненту все возможности TETRA и оптимизирован для: одновременной передачи голоса и данных (V+D) или пакетной передачи данных (Packet data optimized).

  • Режим прямой передачи (Direct Mode Operation, DMO) Режим DMO предназначен для группового взаимодействия между абонентами за пределами зоны действия базовых станций TETRA. Связь между абонентами осуществляется в полудуплексном режиме, но при этом сохраняется возможность сделать индивидуальный или групповой вызов.

Радиоинтерфейс стандарта TETRA

 Стандарт TETRA использует технологию многостанционного доступа с временным разделением (Time Division Multiple Access, TDMA) совместно с технологией частотного дуплекса (Frequency Division Duplex, FDD). Тип модуляции радиоканала – относительная дифференциальная фазовая манипуляция со сдвигом кратным π/4 (π/4 DQPSK).

Стандарт TETRA реализует максимально возможную в системах подвижной радиосвязи частотную эффективность – 4 логических канала занимают 25 кГц.

На рис. 1 представлена структура радиоинтерфейса стандарта TETRA в режиме TMO.

Рис. 1. Радиоинтерфейс стандарта TETRA в режиме TMO.

Один из логических каналов базовой радиостанции TETRA является управляющим. Обычно это первый слот на первой несущей. Управляющая информация также передается в каждом 18 кадре на каждом логическом канале. При этом кадр общей длительностью 56,67 мс состоит из четырех временных интервалов (слотов).

Основные аспекты коммутации в рамках стандарта TETRA:

  1. Голосовые вызовы занимают только один логический канал.

  2. Голос и данные могут передаваться одновременно.

  3. Вызовы передачи данных могут занимать до четырех логических каналов одновременно.

В режиме DMO картина несколько иная (см. рис. 2). Синхронизацию в логическом канале осуществляется по терминалу-мастеру (терминал, у которого в текущий момент времени нажата клавиша PTT). Первая фаза стандарта TETRA подразумевает использование в режиме DMO только одного логического канала из 4 доступных. При этом другие группы, закрепленные на этой же частоте, получат сообщение о занятости канала. Вторая фаза предполагает возможность осуществления одновременно 2 групповых вызовов в режиме DMO.

Рис. 2. Структура каналов стандарта TETRA в режиме DMO.

Обнаружение и исправление ошибок в канале

Для обнаружения ошибок при передаче в канале радиосвязи и их исправления в канальном кодировании применяются технологии Forward Error Correction (FEC) и Cyclic Redundancy Check (CRC) в виде четырех процедур: блочного кодирования, сверточного кодирования, перемежения и шифрования, после чего формируются информационные каналы. Скорость выходного потока несущей равна 36 кбит/с (см. рис. 3). О функциях шифрования будет рассказано далее.

Рис. 3. Формирование общей емкости одного физического канала.

Кодирование речи

Стандарт TETRA предусматривает использование речевого кодека ACELP (линейное предсказание с возбуждением от алгебраической кодовой книги) со скоростью 4,8 кбит/с. Если сравнивать качество речи по шкале MOS (Mean Opinion Score) в сетях стандарта TETRA с качеством голоса в привычных всем сетях GSM, то качество кодека GSM оказывается незначительно лучше (см. рис. 4). Но при этом не стоит забывать, что стандарт TETRA в четыре раза эффективнее GSM с точки зрения использования частотного спектра.

Рис. 4. Сравнение качества голоса в сетях TETRA и GSM.

Для справки: оценка MOS 4 означает «превосходное качество, незаметное ухудшение»; MOS 3 «хорошее качество, различимое, но не раздражающее ухудшение».

Энергетика и качество покрытия сетей TETRA

Важным следствием организации радиоинтерфейса является вопрос энергетики радиоканала TETRA. Говоря о зонах покрытия базовой радиостанции, следует упомянуть, что радиус зоны обслуживания зависит не только от типа модуляции и кодирования, но и от наличия естественных преград и окружающей электромагнитной обстановки. В условиях правильно реализованного антенно-фидерного оборудования достигались впечатляющие результаты – связь на расстоянии до 50 км от базовой станции для портативных абонентских терминалов.

В отличие от систем аналоговой радиосвязи, где можно качества передачи голоса деградирует с удалением абонента от базовой станции, в цифровых системах качество речи можно считать неизменно-высоким и независящим от удаления. Очевидно, что существует порог расстояния, при котором уровень ошибок превышает исправляющую способность кода, и связь становится невозможной. Цифровые системы дают заметное преимущества по покрытию и качеству речи. На рис. 5 представлен сравнительный график ухудшения качества передачи голоса для аналоговых систем и систем TETRA.

Рис. 5. График ухудшения качества речи в аналоговых и цифровых системах связи.

Существенным преимуществом сетей стандарта TETRA, в сравнении с другими сетями и аналоговой и профессиональной радиосвязи (DMR, MPT1327, APCO25, NEXEDGE, dPMR и др.) является функция автоматического регулирования излучаемой мощности мобильных терминалов. Автоматическое управление мощностью излучаемого сигнала позволяет существенно экономить ресурсы аккумуляторных батарей переносных терминалов, а также снизить уровень излучений вплоть до 15 дБм или 32 мВт.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ НАБОР

Голосовые вызовы

Можно определить следующие особенности голосовых вызовов в рамках стандарта TETRA:

  • Высокое качество голоса за счет применения цифровой обработки, что позволяет работать в условиях повышенного акустического шума.

  • Быстрое установление вызова (до 150 мс).

  • Индивидуальный вызов (радиостанция – радиостанция). Многоуровневые приоритеты. Дуплексный, полудуплексный вызовы.

  • Телефонный вызов (радиостанция – внешние телефонные сети).

  • Групповые соединения (радиостанция – группа радиостанций): — групповые вызовы (абонент — группа абонентов); — широковещательные вызовы (абонент — все абоненты); — сканирование групп; — динамическое перегруппирование (объединение абонентов в группы без программирования абонентских терминалов); — управление зоной вызова (инициирование группового вызова только в определенных зонах);

    — позднее подключение (позволяет абоненту подключиться к уже действующей группе).

  • Режим прямой связи (DMO)

  • Экстренные вызовы (вызовы с максимальным приоритетом)

Полный перечень дополнительных услуг, относящихся к голосовым вызовам и поддерживаемых в рамках стандарта TETRA, не имеет смысла перечислять в рамках настоящей публикации. Можно остановиться лишь на некоторых из них, наиболее важных:

  • избирательное прослушивание Ambient Listening (позволяет диспетчеру незаметно для абонента прослушивать окружающую абонента обстановку)

  • дистанционное прослушивание Discreet Listening(позволяет диспетчеру прослушивать групповые и индивидуальные вызовы в системе)

  • вызов по сокращенному номеру

  • вызов с удержанием

  • вызов с ожиданием

  • установление соединения при освобождении вызываемого абонента

  • установление соединения по мере получения ответа абонента

  • идентификация номера вызывающего абонента

  • запрет на идентификацию номера вызываемому абоненту

  • приоритет доступа с отключением абонентов с меньшим приоритетом

  • приоритет доступа при исходящих вызовах

  • приоритет доступа при входящих вызовах

  • запрет на идентификацию номера вызывающему абоненту

  • уведомление занятого абонента о поступившем вызове

  • безусловная переадресация вызова

  • переадресация вызова при занятости вызываемого абонента

  • переадресация вызова при отсутствии ответа вызываемого абонента в течение заданного времени

  • переадресация вызова при недоступности вызываемого абонента

  • ограничение исходящих вызовов

  • ограничение входящих вызовов

Передача данных

В рамках стандарта TETRA можно выделить следующие услуги по передаче данных:

  • Передача данных с коммутацией каналов, cо интерфейсной скоростью 2.4 - 28.8 кбит/с

  • Передача данных с пакетной коммутацией, cо скоростью 2.4 - 28.8 кбит/с (фаза 1)

  • Передача коротких информационных и статусных сообщений (до 256 ASCII-символов в рамках одного сообщения).

Существуют несколько режимов передачи данных: без защиты (до 7.2 кбит/с на канал), с низким уровнем защиты до 4.8 кбит/с на канал) с высоким уровнем защиты (до 2.4 кбит/c на канал). При применении незащищенной передачи данных функция проверки доставки данных должна выполняться приложениями верхнего уровня эталонной модели OSI.

Идентификация и адресация

 При разработке механизмов идентификации и адресации в TETRA учитывались следующие предпосылки:

  • уникальность идентификации любого абонента любой сети;

  • возможность использования укороченных идентификаторов;

  • взаимодействие множества сетей (и сетевых операторов), в каждой из которых работает большое число абонентов;

  • поддержка роуминга и миграции абонентов.

Номерной план в рамках стандарта TETRA соответствует рекомендациям ITU E.212.

Для домашней сети TETRA выделяют следующие полные TSI номера (TETRA Subscriber Identities):

  • ITSI — индивидуальный идентификатор абонента TETRA;

  • GTSIs — групповой идентификатор абонента TETRA;

  • ATSI — именной идентификатор абонента TETRA.

Для роуминговой сети TETRA:

  • (V)ATSI — именной идентификатор роумингового абонента TETRA;

  • (V)GTSIs — идентификатор роуминговой группы TETRA.

Каждая радиостанция TETRA обладает как минимум одним семейством TSI, в состав которого входят следующие элементы:

  • один индивидуальный идентификатор (ITSI);

  • один или несколько групповых идентификаторов (GTSI);

  • один телефонный номер (согласно E.164);

  • один идентификатор-псевдоним (ATSI).

Мигрирующие абоненты могут сохранять в визитных сетях имеющиеся ITSI, либо получать от оператора визитной сети новые идентификаторы-псевдонимы. В последнем случае они называются (V)ATSI. Мигрирующим абонентам могут быть также присвоены визитные групповые идентификаторы (V)GSSI.

Адресация TSI имеет два поля в структуре идентификатора (номера TETRA):

  • идентификатор сети, состоящий из комбинации кодов страны MCC (mobile country code) – 3(4) цифры и сети MNC (mobile network code) – 4(5) цифр;

  • короткий идентификатор абонента – до 7(8) цифр. Стоит сказать, что идентификаторы с номером выше 16777215 зарезервированы стандартом под шлюзы в другие сети.

Если абонент системы TETRA набирает несуществующий идентификатор, вызов отклоняется системой.

Несколько слов следует сказать о номерах TEI (TETRA Equipment Identities). Указанные номера являются уникальными для каждого абонентского терминала TETRA — не существуют двух радиостанций с одним и тем же идентификатором. Номер TEI состоит из 15 цифр и включает в себя сборочный код FAC (Final Assembly Code), код подтверждения TAC (Type Approval Code), а также электронный серийный номер ESN (Electronic Serial Number) и резервный номер SPR (Spare). Двухзначный сборочный код указывает на производителя и место сборки.

TEDS (TETRA Enhanced Data Services)

На протяжении нескольких лет различные производители оборудования стандарта TETRA говорят о приближении поставок оборудования работающего в режиме TEDS, являющегося частью второй версии стандарта TETRA (Release 2).

Прежде всего, следует отметить, что преимущества TEDS доступны только при использовании большей полосы частотного канала. Наряду со стандартным каналом шириной в 25кГц, предполагается использование каналов шириной 50, 100 и 150 кГц. При этом предполагаются другие типы модуляции помимо стандартного pi/4 DQPSK: pi/8D8PSK, 4 QAM, 16 QAM, 64 QAM.

Логично предположить, что использование каналов с типами модуляции высших порядков ухудшит параметры помехоустойчивости каналов связи и в свою очередь сузит зону обслуживания базовой станции. Понятен также и тот фактор, что переход на каналы связи с более широкой полосой пропускания приведет к конфликту с регулирующими органами, так как оценку электромагнитной совместимости в современных условиях никто не производил.

Безопасность в сетях TETRA

В рамках стандарта TETRA предусмотрены мероприятия по обеспечению безопасности, направленые на исключение несанкционированного использования ресурсов системы и обеспечение конфиденциальности передаваемой информации в сети.

Эти мероприятия обеспечиваются следующими механизмами:

  • аутентификация как абонентов, так и инфраструктуры;

  • шифрование радиоканала;

  • обеспечение секретности параметров радиостанций.

Аутентификация абонентов осуществляется на основе 128 битного ключа аутентификации и уникального номера TEI (см. выше). Абонентский терминал с неправильным идентификатором не допускается к ресурсам системы TETRA.

Инфраструктура DAMM TetraFlex предоставляет своим пользователям аутентификацию абонентов в базе, однако лишь один производитель SEPURA бесплатно активирует опцию аутентификации. При выборе производителя абонентских терминалов обратите внимание на наличие опции аутентификации, если не хотите допустить в своей сети абонентов-двойников.

Шифрование информации является опциональной особенностью каждой конкретной системы стандарта TETRA. Радиоинтерфейс стандарта TETRA является защищенным априори. Но возможны и другие опции по шифрованию:

  • E2E (End-to-End) – шифрование индивидуальных вызовов радиостанция-радиостанция (длина ключа шифрования может составлять 128 бит);

  • шифрование радиоинтерфейса по алгоритмам TEA1, TEA2, TEA3, TEA4 (TETRA Encryption Algorithm).

Секретность же параметров абонента обеспечивается посредством кодовой защиты конфигурации абонентского терминала и присвоения идентификаторов-псевдонимов.

ЧТО ЖЕ МЫ ПОЛУЧАЕМ ОТ TETRA?

В заключении хотелось бы еще раз остановиться на основных преимуществах решений на базе стандарта TETRA:

  • частотная эффективность (требуется меньшее количество частотных каналов);

  • высокая эффективность управления системой технологической радиосвязи;

  • низкие эксплуатационные расходы;

  • высокая пропускная способность системы;

  • высокая разборчивость речи в тяжелой помеховой обстановке;

  • защита переговоров абонентов

Стандарт TETRA постоянно развивается, дополняясь новыми функциональными особенностями. Решения на базе стандарта TETRA позволяют быть уверенными в том, что сделанные инвестиции в систему радиосвязи по-настоящему эффективны.

www.integra-pro.com

ТЕТРА: Единый стандарт и комплексные решения

Помимо коммерческих общедоступных мобильных сетей существуют системы профессиональной радиосвязи, о существовании которых большинство граждан даже не подозревают. В то время как от четкости функционирования подобных систем во многом зависит наше с вами благополучие и безопасность. Сегодняшний пример — 1-я очередь сети профессиональной транкинговой радиосвязи стандарта ТЕТРА, только что запущенная в эксплуатацию в Нижнем Новгороде силами компаний Консорциума АРКАН ТЕТРАСВЯЗЬ. Сейчас сеть обеспечивает покрытие города Нижнего Новгорода и прилегающих территорий, во втором квартале 2008 года предполагается покрыть 70% территории Нижегородский области, в третьем квартале планируется охватить сетью всю область.

Использование стандарта ТЕТРА при построении системы оперативной радиосвязи было определено «Концепцией развития профессиональной подвижной радиосвязи в Российской Федерации (2008-2015 годы)», которая в 2007 году была одобрена Правительственной комиссией по федеральной связи, определившей стандарт ТЕТРА в качестве единого стандарта для сетей профессиональной подвижной радиосвязи РФ. Профессиональную подвижную радиосвязь характеризует быстрое установление соединений, высокая защищённость, качество передачи информации и независимость от телефонной сети общего пользования.

Определение стандарта в «Википедии». TETRA (TErrestrial Trunked RAdio) — открытый стандарт цифровой транкинговой радиосвязи, разработанный европейским институтом телекоммуникационных стандартов ETSI (European Telecommunications Standards Institute) для замены морально устаревшего стандарта MPT-1327. Радиоинтерфейс стандарта TETRA предполагает работу в стандартной сетке частот с шагом 25 кГц и минимальным дуплексным разносом радиоканалов 10 МГц. Могут использоваться диапазоны частот от 150 до 900 МГц. В странах Европы за службами безопасности закреплены диапазоны 380 — 385/390 — 395 МГц, а для коммерческих организаций предусмотрены диапазоны 410 — 430/450 — 470 МГц и 870 — 876/915 — 921 МГц. Используется метод временного разделения каналов TDMA (Time Division Multiple Access) — на одной физической частоте образуется 4 логических канала (слота).

Как видим, используется широко распространенная схема временного разделения каналов, на аналогичном техническом решении строятся сети GSM. Используемый в России частотный спектр – 410-430/450-470 МГц. Сравнительно низкая частота позволяет добиться качественного покрытия небольшим числом базовых станций. Например, для полного покрытия территории Нижнего Новгорода оказалось достаточно пяти БС, в нижегородской области предполагается установить порядка 60 станций. Средняя стоимость базовой станции с учетом всех расходов (оборудование, инфраструктура, аренда площадки и т.п.) составляет 200 тысяч евро.

Проект в Нижнем Новгороде является инвестиционным и реализуется Консорциумом АРКАН-ТЕТРАСВЯЗЬ, предполагаемый объем капиталовложений – более 600 млн. рублей в 2007-2008 годах. Консорциум образовался в 2007 году в результате объединения ресурсов двух групп компаний: ГК ТЕТРАСВЯЗЬ и ГК АРКАН. Создан с целью продвижения совместных проектов для построения систем управления и принятия решений по обеспечению безопасности жизнедеятельности с применением радиосвязи стандарта ТЕТРА. На базе технологической платформы АРКАН строятся системы безопасности для различных министерств и ведомств, отраслевые решения для отрасли «Связь», экстренных служб, субъектов федерации. В свою очередь компания ОАО «ТЕТРАСВЯЗЬ» является оператором услуг профессиональной радиосвязи стандарта ТЕТРА и является активным участником федерального проекта «ТЕТРАРУС», в рамках которого радиосвязь стандарта ТЕТРА развивается на территории Российской федерации. Консорциум АРКАН-ТЕТРАСВЯЗЬ владеет частотным ресурсом и лицензией на предоставление операторских услуг на всей территории России.

Сети связи ТЕТРА уже построены в Санкт-Петербурге, Москве, Твери и Нижнем Новгороде, в этом году АРКАН-ТЕТРАСВЯЗЬ планирует расширение покрытия на территорию московской области и строительство сетей в Краснодаре, Сочи, Калининграде. В дальнейших планах (на 2009 год) – последовательное строительство сетей в городах-«миллионниках». Требования совместимости заложены в «Концепции», и вне зависимости от производителей оборудования и операторов отдельные сети смогут взаимодействовать через межрегиональные шлюзы. В дальней перспективе – создание объединенной структуры профессиональной радиосвязи в России.

Комплексный подход

Демонстрация возможностей системы в Нижнем Новгороде проходила с участием министра информационных технологий и связи РФ Л.Д. Реймана и губернатора Нижегородской области В.П. Шанцева. Чем вызвано пристальное внимание к, казалось бы, не такому уж выдающемуся событию в области развития служебной радиосвязи? Суть и значение проекта — новый подход к построению комплексной системы безопасности и обеспечению жизнедеятельности региона. Ресурсы сети ТЕТРА будут объединены с уже имеющимися ресурсами сетей связи, системами сигнализации и мониторинга в единое инфо-коммуникационное пространство, на базе которого в дальнейшем планируется создание комплексной системы безопасности:

  • системы управления экстренными службами;
  • системы безопасности объектов здравоохранения, культуры, образования, крупных промышленных предприятий;
  • мониторинговых центров муниципальных образований, ситуационного центра Губернатора.

Использование сети профессиональной радиосвязи ТЕТРА даст руководству региона и экстренным службам возможность осуществлять полноценный и масштабный мониторинг ситуации. А единая телекоммуникационная структура значительно облегчает и ускоряет скоординированные действия всех служб. Обещан рост оперативности совместных действий экстренных служб и снижение времени реагирования с 1 часа до 30-40 минут. И, как следствие, уменьшение потерь населения в чрезвычайных и аварийных ситуациях на 15-30 процентов.

В дальнейшем система комплексной безопасности на базе сети ТЕТРА обеспечит дополнительными информационными ресурсами «Систему 112» при ее построении на территории Нижегородской области. Предполагается автоматизированный прием тревожных сообщений от систем охранной, пожарной и тревожной сигнализации и телеметрических датчиков, а также сопряжение с системами управления, связи и мониторинга экстренных служб. Call-центр (единый номер 112) получает звонки от населения с задержкой по времени и неточной информацией, в то время как система мониторинга объектов (автоматизированная регистрация происшествий) использует данные систем видеонаблюдения, специализированных охранных, тревожных и мониторинговых систем. Обеспечивая службы «112» оперативной и точной информацией о кризисной ситуации в целях эффективного реагирования экстренных служб.

Испытания «на местности»

С использованием ресурсов созданной сети радиосвязи были проведены учения по ликвидации двух сымитированных чрезвычайных ситуаций. Первый эпизод учений – прорыв теплоцентрали, прибытие сил и средств экстренных служб к месту ЧС и устранение последствий ЧС отображались в режиме реального времени на электронной карте диспетчерского пульта, установленного в ЦУКС МЧС в составе программно-аппаратного комплекса АРКАН ТЕТРАСВЯЗЬ. В ходе второй учебной операции (возгорание почтового отделения) на месте был развёрнут подвижный оперативный штаб, который координировал действия экстренных служб прямо с места события.

Масштаб проведенных мероприятий можно оценить по цитате из пресс-релиза:

«В проведенных учениях были задействованы: медицина катастроф, спасательный отряд МЧС, аварийные службы ЖКХ, служба пожаротушения, ФГУП «Почта России», ФГУП «Связь-безопасность».

В рамках учений отрабатываются вопросы межведомственного взаимодействия ДДС (дежурно-диспетчерских служб) МЧС, дежурными службами других экстренных служб (01, 03 и др.) Для отработки механизмов при ликвидации чрезвычайных ситуаций при задействовании сил и средств служб экстренного реагирования в ходе учений были задействованы информационные ресурсы: Комплексная информационная система видео-мониторинга ЖКХ (КИСМ ЖКХ), Система мониторинга и управления силами и средствами на основе подвижной радиосвязи стандарта ТЕТРА, Система видеоконференции оперативного распределительного управления губернатора (ОРУ), Мобильный диспетчерский пульт мониторинга сил и средств на основе радиосвязи стандарта ТЕТРА».

Сергей Потресов ([email protected]) Опубликовано - 24 марта 2008 г.

Есть, что добавить?! Пишите... [email protected]

 

Новости:

27.09.2019 Видео на канале: APPLE ВСЁ! Тим Кук и образование

27.09.2019 Видео на канале: ПЕРВЫЙ ВЗГЛЯД | Huawei MateBook D 2019

27.09.2019 Смартфон Samsung Galaxy A70s представлен официально

27.09.2019 Смартфон HUAWEI Mate 30 Pro получил самую высокую оценку от лаборатории DxOMark

27.09.2019 HUAWEI привезла в Россию свой 15,6-дюймовый ноутбук HUAWEI MateBook D

27.09.2019 Xiaomi готовит к запуску смартфон с поддержкой [email protected] видеосъёмки

27.09.2019 Загадочный бюджетный смартфон от Samsung появился в бенчмарке Geekbench

27.09.2019 Отечественная операционная система появится на серверах от Huawei

26.09.2019 Видео на канале: Android лучше iOS | Причина №40 Подсчет времени работы

26.09.2019 Видео на канале: ОБЗОР | Спортивные наушники Plantronics BackBeat FIT 6100

26.09.2019 Возможности российской версии умного браслета HONOR Band 5 будут расширены

26.09.2019 На сайте Samsung появились полные спецификации на новый смартфон Galaxy A70S

26.09.2019 Представлен Android 10 (Go edition) для смартфонов начального уровня

26.09.2019 Представлен очередной бюджетник от Xiaomi – Redmi 8A

26.09.2019 На следующей неделе нас ждёт Игромир, который посетит сценарист и продюсер Хидео Кодзима

25.09.2019 Видео на канале: Android лучше iOS | Причина №39 Ввод паролей

25.09.2019 Видео на канале: ОБЗОР | Смарт часов Amazfit GTS

25.09.2019 Видео на канале: Android лучше iOS | Причина №38 Ввод текста

25.09.2019 Canon EOS M200 – новая беззеркальная камера с 24,1 МП APS-C сенсором и беспроводными интерфейсами

25.09.2019 Нас ждёт новый виртуальный оператор, на этот раз от банка ВТБ

25.09.2019 В Яндекс.Картинках появился фоторедактор

25.09.2019 С Рамблера хотят взыскать рекордную, для рунета, сумму иска на 235 млн рублей за пиратство

25.09.2019 Samsung показала первый в мире сенсор для смартфонов с размером пикселя 0,7 мкм

24.09.2019 Xiaomi анонсировала новую версию своего фирменного пользовательского интерфейса – MIUI 11

24.09.2019 Xiaomi Mi Mix Alpha – смартфон у которого экран покрывает все его четыре стороны на 180°

Подписка

mobile-review.com

Стандарт TETRA

Разработка Европейским Институтом Телекоммуникационных Стандартов (ETSI – European Telecommunications Standards Institute) стандарта для цифровых транковых систем TETRA (Trans-European Trunked RAdio*) стала значительным этапом в процессе развития радиосвязи. При работе над стандартом были учтены опыт и достижения аналоговых транковых технологий МРТ 1327, а также некоторые принципы и решения, заложенные в GSM (Global Standard for Mobile telecommunication – стандарт для сотовой телефонии).

* Интересным фактом стало то, что всемирное признание стандарта заставило создателей изменить аббревиатуру «TETRA», которая теперь расшифровывается как «TErrestrial Trunked RAdio» – «Земная или Всемирная транковая радиосвязь».

Работа ETSI поддерживается правительствами многих стран, операторами сетей связи, разработчиками и изготовителями оборудования, группами пользователей. Характерным в статусе Института является то, что издаваемые им стандарты, являющиеся обязательными для исполнения в Европе, признаются и широко применяются во всем мире (примером можно назвать повсеместное распространение GSM).

Основные разделы стандарта TETRA были одобрены разными странами в конце 1995 года (22 страны проголосовали «за» и ни одна «против»). В последующие годы в стандарт продолжали (и продолжают) вносится отдельные изменения и дополнения (как это имело место в МРТ 1327 и GSM).

Для создания органа, который мог бы действовать от имени всех заинтересованных сторон, в декабре 1994 года операторы сетей, производители и разработчики оборудования, контролирующие и тестирующие организации, крупнейшие группы пользователей подписали Меморандум о Взаимопонимании – TETRA MoU (TETRA Memorandum of Understanding). Таким образом, были объединены усилия по поддержке и быстрейшему внедрению TETRA в государствах – членах Меморандума.

Членами Меморандума стали такие гиганты коммуникационного бизнеса, как Philips, Alcatel, Ericsson, Motorola, Nokia, Marconi и другие. Из крупных европейских компаний к TETRA MoU не присоединилась лишь Matra Nortel Communication, которая к тому времени разработала для французской полиции свою систему цифровой транковой связи Tetrapol.

Кроме пропаганды стандарта, члены TETRA МoU заботятся о координации действий различных поставщиков и потребителей оборудования, следят за обеспечением «открытости» для широкого рынка, заботятся о совместимости аппаратуры различных производителей. На март 1999 года TETRA MoU насчитывала 63 организаций из разных стран.

Целью разработки нового стандарта было, прежде всего, обеспечение служб общественной безопасности Европы современными цифровыми средствами связи с интегрированными возможностями по передаче данных и высокой степенью защиты.

СТАНДАРТИЗАЦИЯ

Все документы с описанием стандарта TETRA формируют так называемую «принудительную» часть, обязательную для выполнения в европейских странах. Исключение составляет лишь Интерфейс Центрального управления сетью (CMNI – Central Network Management Interface), который относится к рекомендательным документам. Описание стандарта состоит из ряда документов, описывающих разные части системы. Среди многочисленных требований и описаний отметим основные:

  1. Air Interface V+D (AI) [«эфирный» интерфейс голоса и данных] – интерфейс между радиостанциями и базовым оборудованием. Обеспечивает совместимость оконечных устройств (радиостанций) различных изготовителей.
  2. Terminal Equipment Interface (TEI) [интерфейс терминальных устройств] – интерфейс между радиостанциями и устройствами передачи данных.
  3. Inter System Interface (ISI) [межсистемный интерфейс] – интерфейс между сетями TETRA. Обеспечивает возможность объединения систем различных производителей.
  4. Line Station Interface (LSI) [интерфейс линейных устройств]– интерфейс подключения проводных линейных устройств (диспетчерских пультов).
  5. Network Management Interface (NMI) [интерфейс управления сетью] – интерфейс центрального управления системой.
  6. Gateways to Public Network [шлюзы для внешних сетей] – интерфейс для подключения к внешним сетям (УАТС, ГТС, ISDN и т.д.).
  7. Direct Mode Operation (DMO) [работа в «прямом» режиме] – связь между радиостанциями вне зоны действия сети.

Примечательно то, что стандартизованы только внешние интерфейсы, в то время как внутренние реализации коммутаторов, управляющих устройств, контроллеров не стандартизированы. С одной стороны это позволяет поддерживать «открытость» стандарта, а с другой – оставляет возможность изготовителям предлагать собственные, наиболее эффективные, разработки и решения.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Системы на основе стандарта TETRA используют технологию TDMA, где четыре рабочих канала (потока) объединяются в один общий поток, который затем передается по радиочастотному каналу шириной 25 кГц. Это позволяет более эффективно использовать частотный спектр, а также упростить радиочастотную часть оборудования базовой станции (требуется только один ретранслятор, антенны, фидер и т.д. на четыре рабочих канала).

Максимальная скорость передачи данных в каждом из рабочих каналов составляет 7,2 кбит/с. Из которых для передачи оцифрованного и сжатого (а при необходимости и зашифрованного) речевого сигнала используются 4,8 кбит/с, а остальные 2,4 кбит/с отводятся для передачи кода коррекции ошибок.

В режиме передачи данных, для одного сеанса связи (одному абоненту) может одновременно выделяться от одного до четырех потоков, обеспечивая тем самым скорость передачи данных до 28,8 кбит/с (для сравнение в GSM только 9,6 кбит/с). Такая скорость позволяет передавать не только речь и текстовые данные, но и графику, работать в Интернет, пользоваться электронной почтой и даже обмениваться видеоинформацией. Причем возможность подключения абонентских радиостанций к цифровым устройствам не требует дополнительного оборудования.

Системы на базе TETRA обладают широкими возможностями по передаче защищенных (зашифрованных) данных. Могут шифроваться как голос, так и данные, причем средства защиты интегрированы в систему и не требуют дополнительного оборудования. От уровня шифрования значительно зависит скорость передачи (см. таблицу).

Передача данных Скорость (кбит/с) в зависимости от числа выделенных потоков Возможное применение
1 2 3 4
Незащищенный режим 7,2 14,4 21,6 28,8 Графическая и видеоинформация, Интернет
Защищенные данные 4,8 9,6 14,4 19,2 Текст, картографические данные
Сильно защищенные данные 2,4 4,8 7,2 9,6 Конфиденциальная военная и служебная информация, криминалистические данные, банковская информация

Для защиты информации определены два механизма:

  • На этапе «эфирного» интерфейса – обеспечивает шифрование «трассы» между оконечными устройствами и базовой станцией.
  • Сквозное шифрование – применяется для обмена наиболее важными данными, где требуется шифрование по всему тракту передачи от одного оконечного устройства до другого.

Кроме шифрования, в системе присутствуют традиционные методы защиты доступа к системе: проверка легальности абонентов по идентификационному и электронному номерам радиостанции.

Важными особенностями TETRA являются режимы «прямой» связи (Direct Mode) между радиостанциями без участия базовой станции и режим «мобильного ретранслятора»*. Наличие этих режимов появилось во многом благодаря пожеланиям служб общественной безопасности.

* Режимы определены интерфейсом DMO.

Режим «прямой» связи обеспечивает функционирование радиостанций как в зоне действия транковой системы, так и вне ее. При нахождении абонентов в пределах «радиовидимости» работа в режиме «прямой» связи позволяет снизить нагрузку на систему (так как базовая станция не участвует в передаче сигналов).

Возможность автономной работы позволяет также обеспечивать связью абонентов при полном повреждении базового оборудования или при проведении мероприятий на выезде. Дальность связи в этом случае зависит только от физических принципов распространения радиоволн.

Режим «мобильного ретранслятора» позволяет расширить зону действия радиостанций как в режиме «транковой» связи, так и при работе без участия базы. В этом режиме одна из автомобильных радиостанций становится временным ретранслятором для удаленных абонентов. Причем, находясь в режиме ретрансляции, сама радиостанция остается в работе (возможен прием и посылка вызовов).

При нахождении радиостанции как в режиме «прямой» связи, так и «мобильного ретранслятора» она сохраняет возможность принимать вызовы от транковой системы и наоборот, находясь в транке, продолжает «прослушивать» каналы по которым могут пройти прямые запросы (режим Dual Watch – двойной просмотр).

Возможность «прямой» связи и режим «мобильного ретранслятора» позволяют легко создавать автономные «сети» на базе радиостанций TETRA, например, при проведении чрезвычайных мероприятий или в местах, удаленных от зоны действия базовой станции. Причем для этого не нужно дополнительное оборудование – все функции заложены в систему TETRA стандартно.

Режим «прямой» связи (Direct Mode)
Режим «прямой» связи через мобильный ретранслятор
Режим «мобильный ретранслятор» при транковой связи

СОВМЕСТНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СЕТИ

В системах TETRA поддерживается возможность использования сети несколькими независимыми организациями, с обеспечением общей секретности и взаимной безопасности. Это достигается созданием так называемых «виртуальных» сетей. Виртуальные сети позволяют разделять общую физическую сеть разным организациям и ведомствам, имитируя при этом «персональную» систему и сохраняя полный контроль над своими собственными коммуникационными функциями. Для каждой виртуальной сети может применяться не только свой собственный набор параметров системы, но и собственный центр управления (см. рисунок ниже).

ИНТЕГРАЦИЯ С ДРУГИМИ СЕТЯМИ

Возможностям интеграции системы TETRA с сетями различного типа было уделено повышенное внимание разработчиков с самых первых дней проектирования.

ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ

  • Время установления соединения 300 мс.
  • Симплексный и дуплексный режимы работы. Применение дуплекса с временным разделением, позволило исключить из радиостанции дуплексный фильтр (самое «слабое» звено дуплексных радиостанций, с трудом поддающееся миниатюризации). В результате уменьшились габариты носимых радиостанций.
  • Протокол гарантирует устойчивую радиосвязь при движении со скоростью до 200 км/час.
  • Предустановленные статусные сообщения (более 32 000 значений). Изменяемые пользователем сообщения длиной до 2047 бит.
  • Независимость от частотного диапазона.
  • Уровни выходной радиочастотной мощности радиостанций TETRA определены стандартом и могут быть 25, 10, 3 или 1 Вт. Радиостанции позволяют автоматически регулировать выходную мощность в зависимости от уровня сигнала (удаления) базовой станции.

УСЛУГИ СЕТЕЙ TETRA

Стандарт TETRA определяет два типа услуг:

  1. Телекоммуникационные услуги (Teleservice) – все типы услуг связанные с передачей речевой информации между абонентами.
  2. Услуги по передаче данных (Bearer Service) – возможности по передаче данных между абонентами сети, за исключением функции передачи голоса.

Кроме традиционного для транковых систем набора возможностей, таких как индивидуальные, групповые и вещательные вызовы, приоритеты, статусные сообщения и т.п., TETRA обладает рядом дополнительных функций:

Функция Описание
Вызов абонента диспетчером Перед осуществлением запроса диспетчер проверяет возможность вызова.
Выбор области Определение области действия для пользователей (зона, регион).
Динамический приоритет доступа Абонентские радиостанции могут иметь различный приоритет доступа в течение установленного периода времени или в зависимости от загрузки системы.
Приоритет вызова Доступ к ресурсам сети может быть распределен по приоритетам.
Поздний вход «Опоздавшие» абоненты могут присоединяться к протекающему сеансу связи.
Приоритетный вызов с высвобождением Вызов имеет самый высокий приоритетный доступ к ресурсам сети. Если система занята, то вызов с самым низким приоритетом будет прерван, для обработки данного вызова. Эквивалентен аварийному вызову в системах МРТ 1327.
Выборочное прослушивание Уполномоченный радиоабонент может прослушивать радиопереговоры конкретных абонентов без обнаружения себя.
Прослушивание окружения Диспетчер может включить на передачу любую радиостанцию без всякой индикации данного режима на самой радиостанции (пользователь не обнаруживает работу радиостанции на передачу). Может использоваться, например, для прослушивания переговоров внутри захваченного автомобиля.
Динамическое перегруппирование Позволяет диспетчеру организовывать новые группы абонентов по эфиру. Может применяться к радиостанциям находящимся в процессе сеанса связи.
 
Идентификация вызывающей стороны Индикация номера вызывающего абонента.
Идентификация вызываемой стороны Индикация номера вызываемого абонента.
Запрет на идентификацию вызывающей/вызываемой стороны Любая сторона может запретить индикацию номера абонента.
Сообщение о вызове Индицирует вызывающего абонента на радиостанции, находящейся в режиме связи («занято»).
Идентификация собеседника Радиостанция автоматически посылает свой идентификационный код в режиме групповой связи.
Безоговорочное перенаправление вызова Позволяет радиоабоненту перенаправлять все вызовы другому радиоабоненту.
Перенаправление вызова если абонентская станция «занята» Позволяет перенаправлять запросы, если вызываемый радиоабонент находится в процессе связи.
Перенаправление вызова если абонентская станция недоступна Позволяет перенаправлять запросы, если вызываемый радиоабонент вне зоны обслуживания или выключен.
Перенаправление вызовов без ответа Позволяет перенаправлять все запросы, оставшиеся без ответа.
Запрос из списка вызовов Входящие вызовы, оставшиеся без ответа, последовательно записываются в определенный список, из которого затем можно выбрать номер для вызова.
Краткий набор номера Метод сокращенного клавиатурного набора номеров из памяти.
Ожидание вызова Уведомление «занятого» радиоабонента о входящем вызове.
Удержание вызова Позволяет пользователю прерывать протекающую беседу и восстановить когда потребуется (например, для разговора с находящимся поблизости собеседником).
Ожидание ответа «занятого» абонента Входящий вызов будет ожидать до тех пор, пока абонент не освободится. После освобождения соединение произойдет автоматически.
Ожидание соединения с не отвечающим абонентом Входящий вызов будет ждать, пока вызываемый абонент не сделает другой вызов. После освобождения соединение произойдет автоматически.
Передача управления Инициатор группового вызова может передать инициативу по управлению вызовом (отбой) другому абоненту.
Включение в вызов Способность включения радиоабонента в протекающий сеанс связи.
Индикация платы Информация о плате за пользование телефоном в начале, в течение или в конце вызова.
Запрет вызова Запрет на вызовы от пользователей согласно определенному списку.
Запрет на прерывание Возможность запрета на прерывание сеанса связи абонентом с более высоким приоритетом.

СОГЛАСОВАНИЕ ЧАСТОТ

Технология TETRA независима от частоты, но согласованное использование частот дает существенный экономический выигрыш при создании сетей национального и транснационального масштаба.

На прошедшей в августе 1999 года конференции TETRA MoU объявлено о принятии в Европе распределения частот для работы транковых сетей на базе стандарта TETRA. Для корпоративных пользователей выделена полоса частот 410–430 МГц, а для служб безопасности и полиции – 380–385 и 390–395 МГц.

ПРОИЗВОДИТЕЛИ ОБОРУДОВАНИЯ TETRA

Производитель Страна Базовое Абонентское
Bosch/Ascom Швейцария   +
Ericsson Швеция + +
Frequentis Австрия +  
Marconi Communication/OTE Великобритания/Италия + +
Motorola США + +
Nokia Финляндия + +
Rohill Engineering Нидерланды +  
Rohde & Schwarz Германия +  
Simoco International Великобритания + +
Tait Electronics Новая Зеландия + +
Teltronic Испания   +

ПЕРСПЕКТИВЫ

Согласно данным Группы Стратегических исследований (Strategic Capital Group), общее количество пользователей подвижной радиосвязи в Европе достигнет к 2002 году 11 млн. Затраты только на абонентское оборудование превысят 4,1 млрд. долларов. Ожидается, что в период с 1997 по 2002 годы, примерно 850 млн. от этой суммы (20%) будет потрачено на абонентское оборудование TETRA. Некоторые аналитики предсказывают до 80 млн. пользователей TETRA к 2008 году [9].

Прослеживается тенденция становлению TETRA де-факто международным стандартом (как было с MPT 1327 и GSM).

Кроме Европы широкий интерес к TETRA высказывают в Австралии и Новой Зеландии, Южной Америке, в быстроразвивающихся Азиатских странах. Традиционно сдержанное отношение к Европейской TETRA в США и Японии.

Летом 2000 года один из крупнейших поставщиков коммуникационных услуг компания Dolphin Telecommunications Ltd. (Великобритания) должна запустить в эксплуатацию первую трансъевропейскую сеть транковой связи ExpressNet на основе TETRA [6]. Эта будет первая коммерческая сеть с одновременным предоставлением услуг речевой связи и беспроводной передачи данных. К концу года услугами сети смогут пользоваться в Великобритании, Франции и Германии. В дальнейшем в зону обслуживания сети войдут Бельгия, Финляндия, Испания и Португалия. Таким образом, процесс развития TETRA из «локального» перейдет в стадию транснационального.

По прогнозам исследовательских организаций, дальнейший успех стандарту обеспечит ожидаемое появление спецификаций по стыковке оборудования TETRA с другими системами транковой связи Tetrapol и APCO 25.

www.radioscanner.ru

TETRA. Основные положения

Ranko Pinter (Simoco)

16.01.2000 Появление стандарта цифровой беспроводной связи TETRA (Terrestrial Trunked Radio), разработанного Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (European Telecommunications Standards Institute, ETSI), можно считать главной вехой в истории развития мобильной связи. Он способен предоставить огромное количество сервисов и обеспечить создание столь же значительного ассортимента оборудования, из которого можно сконфигурировать почти бесконечное число архитектурных решений и топологических структур, отвечающих самым разнообразным и часто меняющимся требованиям профессиональных пользователей.

Своим происхождением технология TETRA обязана ведомственным системам подвижной связи (Private Mobile Radio, PMR) — прародителям мобильных радиотелекоммуникаций. Тот, кто лишь недавно соприкоснулся с этой быстро развивающейся отраслью промышленности, будет удивлен, узнав, что такие системы зародились еще до второй мировой войны, а начало их коммерческой эксплуатации датируется концом 40-х гг. С того времени их базовые характеристики не претерпели существенных изменений. Системы PMR основаны на так называемом конвенциональном принципе: радиоканалы выделяются для определенных групп пользователей и настраиваются вручную самим потребителем.

Постепенное завоевание технологией транкинга (пик ее популярности пришелся на 80-е гг.) твердых позиций в сотовой мобильной телефонии, а затем и на рынке PMR и корпоративных систем подвижной связи (Public Access Mobile Radio, PAMR) привело к значительным изменениям технологической основы мобильной связи. Такие возможности транкинга, как автоматический выбор канала и разделение (совместное использование) спектра частот между потребителями, позволили не только упростить оборудование, но и повысить эффективность эксплуатации частотного диапазона. В результате мобильная связь получила более широкое распространение среди пользователей из коммерческих, деловых и промышленных кругов. Рост спроса, в свою очередь, привел к увеличению объемов производства оборудования и снижению цен.

Конечно, на пути развития транкинговой связи возникали препятствия. Основным недостатком этой технологии была потеря «автономности» терминала, т.е. невозможность поддерживать связь вне зоны покрытия сети и при отказах системы. Еще один «побочный эффект», проявлявшийся в пору становления таких систем, — медленное установление связи из-за необходимости передавать управляющие сигналы вызова (так называемую сигнализацию) в выделенном канале. Кроме того, существовал потенциальный риск потери связи именно в тот момент, когда она особенно необходима. А поскольку для некоторых групп профессиональных пользователей, например служб общественной безопасности, указанные недостатки особенно нежелательны, они не очень охотно использовали данные средства связи.

Появление TETRA изменило если не все, то очень многое. Цифровая технология позволила совместить преимущества автоматических операций и присущую транкингу эффективность использования частотного спектра с автономностью терминалов, которая характерна для обычных систем PMR. Более того, технология TETRA «предложила» новые возможности, обеспечив работу в двух режимах связи (за счет объединения функций транкинговой и конвенциональной радиосвязи в едином аппаратном комплексе) и предоставив стандартный способ взаимодействия пользователей конвенциональной и транкинговой «подсетей». Для разных служб безопасности это означает, что в сложных эксплуатационных условиях и при постоянном росте требований к современным средствам связи всегда можно выбрать наиболее подходящий режим работы.

Потребность — двигатель технологии

Помимо общих целей, стремление к которым заставляет совершенствовать технологии радиосвязи (это, например, повышение эффективности использования диапазона частот, улучшение эксплуатационных показателей сети в целом, миниатюризация аппаратуры потребителя, защита каналов связи и обеспечение передачи данных по радиоканалам), мощным стимулом для развития TETRA стали нужды основных групп пользователей, прибегавших к услугам сетей PMR. Профессионалам из служб безопасности были необходимы такие характеристики радиосвязи, которые не обеспечивала ни одна из существующих цифровых сотовых систем. Важнейшие из них — сверхмалое время установления соединения (менее 1 с), параллельное предоставление нескольких услуг связи, а также оптимизация дальности связи и мощности радиостанций.

Сегодня этим требованиям больше всего соответствуют системы многостанционного доступа с временным разделением (TDMA), которые наилучшим образом способны оптимизировать мощность оборудования, возможности подвижной связи и дальность ее действия как в городской, так и в сельской местности. Метод TDMA позволяет «балансировать» (что не всегда удается системам CDMA) между высокой мощностью со значительным техническим риском, и малой мощностью, но с меньшим техническим риском (что свойственно FDMA-системам).

Функционирование систем TETRA, построенных на базе технологии TDMA, основано на организации четырех логических каналов (разнесенных на 25 кГц и имеющих такую же ширину) на одной физической радиочастоте. Общая пропускная способность составляет 36 кбит/с, однако необходимость в передаче определенных сигналов для коррекции ошибок и синхронизации снижает реальную скорость сети до 28,8 кбит/с, т.е. пропускная способность каждого канала составляет 7,2 кбит/с.

Структура кадра TETRA (рис. 1) представляет собой четыре временных интервала на кадр TDMA. Восемнадцать TDMA-кадров образуют мультикадр, один из кадров которого постоянно используется для передачи управляющего (контрольного) сигнала. Каждый временной интервал (слот) равен 14,167 мс, и в этом интервале размещаются 510 информационных (входных) бит. Применение схем сжатия позволяет транспортировать общий трафик голоса и данных в 17 TDMA-кадрах, оставляя 18-й для сигналов управления. Управляющий кадр обеспечивает одну из уникальных особенностей протокола TETRA: поток данных не прерывается для передачи сигнализации; последняя постоянно передается в фоновом режиме — даже в так называемом минимальном режиме MM (Minimum Mode), когда все каналы заняты трафиком.

Рис.1. Структура кадра TETRA

Мультикадр TDMA является структурным элементом гиперкадра, который формируется для редко повторяющихся кадров, например кадра синхронизации шифра. Гиперкадр состоит из 60 мультикадров.

Для того чтобы обеспечить высокую пропускную способность канала, для модуляции сигнала было решено использовать метод дифференциальной квадратурной фазовой модуляции со сдвигом сигналов на p/4 (p/4 DQPSK). Заметим, что реальная скорость в сети TETRA — 28,8 кбит/с; это в три раза больше значения пропускной способности в GSM-системах, где при такой же ширине канала применяется Гауссова модуляция с минимальным сдвигом (GMSK). Кроме того, выбор метода p/4 DQPSK объясняется исходным требованием сосуществования TETRA с аналоговыми системами и, соответственно, необходимостью работать с соседним каналом при уровне помех относительно несущей, составляющем -60 дБ. (Для сравнения: модуляция GMSK, выбранная для стандарта GSM, позволяет достичь только уровня внеполосного излучения -36 дБ, поэтому необходимо очень точно планировать ячейки во избежание интерференции каналов.) Метод дифференциальной квадратурной модуляции, несомненно, является более современным и сложным, а значит, его применение сопряжено с большим риском нарушения связи, чем при модуляции по GMSK, однако именно ¶/4 DQPSK успешно реализован в цифровых системах, построенных в США (D-AMPS) и Японии (JDC/ PDC).

Еще одно преимущество систем TETRA — эффективное использование частотного ресурса. Для организации однозоновой системы с четырьмя каналами связи требуется частотный диапазон шириной всего 25 кГц. Спецификации TETRA предусматривают работу как симплексных, так и дуплексных радиостанций, обеспечивают широковещательную и групповую связь, а также режим индивидуального вызова (как в сотовой связи). При этом время установления связи не превышает 300 мс. Стандарт GSM, ориентированный в первую очередь на предоставление услуг беспроводной телефонии, базируется на протоколах ISDN, в которых не заложены многие основополагающие функции транкинга (групповая широковещательная связь, одновременное предоставление нескольких услуг, вытеснение абонента в соответствии с его приоритетом, мониторинг радиостанций и пр.). Кроме того, хотя в стандарте GSM время установления связи обычно не превышает нескольких секунд, порой оно исчисляется минутами.

«Вложенные» стандарты

Дабы удовлетворить как можно более широкому набору требований, относящихся к предоставлению услуг передачи голоса и данных при конвенциональной и транкинговой радиосвязи (как в открытом, так и в защищенном режимах), понадобилось использовать несколько решений. В результате стандарт TETRA разросся до шести частей.

Три из них посвящены вопросам аттестационного тестирования (спецификации Conformance Testing), методам кодирования (Codec) и защите информации (Security). Три других в общем-то являются самостоятельными стандартами — на интегрированную систему передачи речи и данных (Voice + Data, V+D), на пакетную передачу данных (Packet Data Optimised, PDO) и на конвенциальную связь, или прямой режим передачи (Direct Mode Operation, DMO). Последний стандарт , в сущности, описывает режим обычной радиосвязи, т.е. работу по выделенным каналам с ручным переключением. Хотя при связи по стандартам V+D и DMO используется одна и та же радиоплатформа, каждый из них поддерживает собственный уникальный набор услуг и специальных функций. В зависимости от потребностей пользователя один комплект аппаратуры может обеспечивать работу в соответствии с одним или несколькими «вложенными» в TETRA стандартами.

Функции и услуги

То, что стандарт TETRA имеет столь впечатляющие возможности, вполне объяснимо. Его создатели хотели (и почти достигли желаемого) охватить как сервис мобильной радиосвязи и мобильной передачи данных, необходимый для традиционных пользователей ведомственных систем подвижной связи (PMR), так и услуги мобильной (читай — сотовой) телефонии, требующиеся для бизнес-пользователей. В соответствии со сложившейся терминологией, транкинговые услуги системы TETRA подразделяются на телесервисы (удаленную связь), услуги передачи данных (на несущей) и дополнительные (рис. 2).

Рис.2. Структура служб системы TETRA

Под телесервисами понимают системные услуги, предоставляемые через пользовательский интерфейс, которые обеспечивают любые виды связи. Один из примеров телесервиса — индивидуальный или групповой вызов, инициализируемый путем нажатия абонентом определенной кнопки на радиостанции. Список телесервисов стандарта TETRA приведен в табл. 1.

Вид услуги 

Описание

Индивидуальный вызов Вызов одного многими. Связь симплексная или дуплексная, направления «абонент—абонент», «абонент—диспетчер», «абонент радиосистемы—абонент сети»
Групповой вызов  Вызов одним многих. Связь симплексная, направления «абонент—группа абонентов», «диспетчер—группа абонентов», «абонент телефонной сети—группа абонентов» (в группу может входить диспетчер)
Подтвержденный групповой вызов  Тип группового вызова, при котором инициатор вызова видит на экране радиостанции, кто из членов группы отвечает на вызов
Широковещательный вызов  Тип группового вызова, при котором принимающая сторона не может ответить на сообщение. Обычно используется для рассылки объявлений большим группам, а иногда и всем абонентам радиосети
Открытый и зашифрованный вызовы  Все виды услуг могут предоставляться в открытом или зашифрованном виде

 Таблица 1. Телесервисы (службы речевой связи)

В отличие от телесервисов, услуги передачи данных не включают в свой «цикл реализации» пользовательский интерфейс. Функции встроены в аппаратуру; а для их выполнения задействуются только интерфейсы конечного оборудования с сетью и требуется наличие в системе специальных приложений (см. рис. 2). В набор таких услуг (табл. 2) входят передача данных с коммутацией цепей, передача коротких сообщений (SDS) и коммутируемых пакетов данных. Соответствующие системные службы обеспечивают формирование «цифровой трубы» с различными характеристиками, оптимизированными на определенный тип передачи.

Режим передачи Описание
Незащищенный Скорость до 28,8 кбит/с. Используется, если нет защиты от ошибок или она встроена в приложение. Идеальный режим для транспортировки видео, при которой ошибки передачи проявляются как шум изображения
Защищенный Скорость до 19,2 кбит/с (средний уровень защиты) или 9,6 кбит/с (высокий уровень защиты). Используется, если ошибки передачи могут привести к серьезным последствиям (например, при транзакциях по кредитным картам)
Пакетная передача с установлением соединения Соответствует протоколу X.25
Особые случаи пакетной передачи без установления соединения  Передача данных по протоколу CLNS, дополненная некоторыми специфическими для стандарта TETRA функциями

 Таблица 2. Услуги передачи данных

Дополнительные услуги (табл. 3), как явствует из их названия, являются дополнением к телесервисам или услугам передачи данных либо их модернизацией (см. врезку). Например, услуга вызова с преимущественным приоритетом

Вид услуги Описание
Вызов, санкционированный диспетчером Используется, если диспетчер не просто рассылает запросы на вызов, а формирует из них очередь
Выбор зоны Дает возможность вызывающей стороне (обычно — диспетчеру) ограничить область зоны покрытия, в которой осуществляется групповой вызов
Приоритетный доступ Используется для управления нагрузкой перегруженных систем за счет ограничений, направленных на определенные категории пользователей
Преимущественный приоритетный вызов  В условиях перегруженности каналов предоставляет вызывающей стороне более высокий приоритет в очереди
Приоритетный вызов Если все каналы заняты, то устраняется вызов с низшим приоритетом или прерывается самый длительный разговор, а освобожденный канал используется для неотложного вызова
Подключение к соединению после начала сеанса Позволяет члену группы подсоединиться к уже идущему сеансу связи (например, если он прежде находился вне зоны охвата, был отключен или участвовал в другом вызове )
Избирательное прослушивание Используется для незаметного прослушивания разговора. Обычно применяется диспетчером
Дистанционное прослушивание Дискретный сигнал направляется на радиостанцию для включения передатчика индикации вызова. Применяется при отсутствии ответа пользователя или при возможности возникновения нештатной ситуации
Динамическая перегруппировка Позволяет создавать или удалять (аннулировать) временные рабочие группы абонентов при определенных обстоятельствах или инцидентах

Таблица 3. Дополнительные услуги ведомственных радиосетей

(Pre-emptive Priority Call, PPC) позволяет установить голосовую связь (телесервис) даже в том случае, когда заняты все сетевые ресурсы. Для большей ясности дополнительные сервисы подразделены на две группы — услуги для систем PMR и для систем телефонной связи.

TETRA-транкинг

Стандарт TETRA поддерживает все виды транкинговой связи, используемые в аналоговых системах, в том числе транкинг сообщений, транкинг передач и квазитранкинг передач.

Транкинг сообщений — выделение на весь период вызова (он может включать в себя несколько отдельных вызовов, инициализированных различными терминалами) одного и того же канала для передачи трафика. Канал освобождается лишь тогда, когда вызывающая сторона завершает связь (при групповом вызове), отключается (при индивидуальном вызове) или когда исчерпывается время активной связи.

Транкинг передач — выделение канала только на время выполнения каждой транзакции (т.е. при каждой инициализации передачи). После освобождения канала передача управляющего сигнала для следующей транзакции выполняется по служебному каналу.

Квазитранкинг передач — канал выделяется для каждой транзакции вызова, но освобождается не сразу по завершении цикла передачи, а после короткого периода, называемого временем «зависания» канала. В течение этого периода канал может быть еще раз выделен под новую транзакцию, являющуюся частью того же вызова.

Режимы работы

Стандарт TETRA обеспечивает широкий выбор режимов работы системы — нормальный, расширенный, минимальный и с разделением времени. Каждый из них соответствует определенному сценарию: например, система функционирует с малой нагрузкой, с большой нагрузкой, трафик преимущественно состоит из пакетов данных и т. д.

Нормальный режим чаще всего используется при начальной инсталляции базовых станций (БС), которые работают с обычной нагрузкой, т.е. задействуют 4—5 пар радиочастот на систему (16—20 речевых каналов). В этом режиме общий канал управления на основной несущей частоте является главным каналом управления, отображается в тайм-слоте всех кадров (от 1 до 18) и служит для передачи всех общих служебных сигналов. Абонентские радиостанции, не участвующие в конкретном вызове, «прослушивают» такой канал.

Расширенный режим применяется в системах, использующих одновременно два или более каналов управления в целях обеспечения требуемого уровня сервиса — по времени установления соединения либо по степени надежности (при пакетной передаче данных). Дополнительные каналы управления способны работать в качестве общих вторичных каналов управления (в отличие от основного канала управления, ими может пользоваться только определенная часть радиоабонентов) или назначенных вторичных каналов управления (обычно служат для передачи сигнализации после прерывания транспортировки данных сообщением от абонента к БС или обратного).

Минимальный режим (MM) ориентирован на зоны покрытия с «низким» трафиком. Чаще всего он реализуется на БС, работающих с одной парой частот, хотя теоретически большее число каналов БС не является ограничением для его применения. В этом режиме система выделяет все временные интервалы в главном канале управления для передачи трафика либо набора специализированных сигналов управления, поэтому для транспортировки общих служебных сигналов можно использовать только 18-й кадр.

В разрывном режиме, который чаще называют режимом разделения времени (Time Sharing Mode, TSM), радиочастотный канал используется совместно несколькими БС, т.е. распределен между ними. Такой режим применим только для зон покрытия с очень низким уровнем трафика и очень ограниченным спектром выделенных частот. Хотелось бы подчеркнуть разницу между режимом TSM, используемым системой или БС, и режимом передачи сигнала мобильной радиостанцией: обычно для последнего выделяется только один временной интервал на кадр, поэтому передача сигнала от абонента, по сути своей, разрывна. Особо отметим, что в разрывном режиме TSM основные сигналы управления передаются по главному каналу управления, который совместно задействуется несколькими БС; каналы трафика используются базовыми станциями также совместно.

Режимы работы терминала

В режиме ожидания («спящем») абонентская радиостанция (или, используя более широкое понятие, терминал) не связана с системой активно. Она лишь непрерывно прослушивает основной управляющий или любой другой служебный канал (вспомним, что возможно наличие одного или более вторичных служебных каналов). Терминал должен «знать» обо всех управляющих сигналах, передаваемых по главному каналу управления.

Режим ожидания может использоваться для энергосбережения (Energy Economy Mode), поскольку позволяет абонентской радиостанции «проспать» определенное число TDMA-кадров, прежде чем «проснуться» и отследить очередной управляющий кадр. Но терминал должен информировать систему о периодах своего «сна», чтобы не пропустить переданных в это время системных сообщений. Предполагается, что в режиме энергосбережения он работает синхронно с передающей системой. Поддерживаются семь модификаций этого режима с коэффициентами «засыпания» от 1:1 до 1:359 в пределах шести мультикадров (см. рис. 1).

Хотя система не имеет связи с терминалом в период «сна», его может «разбудить» системное приложение, инициализирующее вызов или передачу данных. Режим энергосбережения может быть прерван и после переназначения его времени.

В режиме трафика терминалу выделяется канал трафика для передачи речи или данных, и абонент получает возможность осуществления связи.

Услуги передачи данных

В зависимости от того, какой тип передачи данных воплощен в TETRA-системе, поддерживающей «вложенный» стандарт V+D (реализаций стандарта PDO пока не существует), можно выбрать услугу передачи данных с коммутацией цепей (CD), передачи коммутируемых пакетов данных (PD) или передачи коротких сообщений (SDS).

Спецификация службы SDS в стандарте TETRA охватывает все виды услуг передачи сообщений, необходимых мобильным системам, и позволяет организовывать как двухточечные, так и многоточечные соединения с возможностью выбора зоны действия. В ней также предусмотрены более 65 тыс. статусных сообщений, половина из которых может быть инициализирована пользователем. Эта служба настраивается самим пользователем; возможна ее оптимизация для одновременной передачи речевого трафика с сообщениями длиной 16, 32 или 64 бит либо для автономной передачи сообщений большей длины — вплоть до 2048 бит (256 символов).

Услуги CD используются при транспортировке больших объемов данных поверх основного трафика канала, причем в каждом канале шириной 25 кГц задействуется один из четырех тайм-слотов. Именно в этом случае стандарт TETRA обеспечивает полосу пропускания по требованию. Если пользователю необходимо повысить пропускную способность, можно объединить 2—4 временных слота и установить канал связи сквозным из конца в конец. Скорость передачи данных будет определяться, в первую очередь, степенью защищенности такого канала (табл. 4).

Уровень защиты Число используемых тайм-слотов
1 2 3 4
Без защиты 7,2 14,4 21,6 28,8
Низкий 4.8 9,6 14,4 19,2
Высокий 2,4 4,8 7,2 9,6

Таблица 4. Зависимость скорости передачи данных (кбит/с) от степени защищенности канала

Первоначально в стандарте TETRA (а точнее, в V+D) содержались спецификации, определяющие два типа услуг PD (упорядоченные и с нарушением упорядоченности), которые базировались на протоколе X.25. Однако в связи с быстрым развитием Internet недавно стандарт пополнился еще одной службой передачи коммутируемых пакетов данных, основой которой стал IP-протокол.

Кодирование / декодирование речи

Общение абонентов PMR-систем часто проходит в условиях высокого уровня окружающего шума. В отличие от пользователей сотовой связи, которые обычно могут выбирать подходящее место для ведения переговоров, абоненты PMR-систем из различных служб безопасности не располагают такой возможностью: им нередко приходится работать на фоне завывания сирен, выстрелов, переговоров по громкой связи и т.п. При создании оборудования TETRA эта особенность была учтена. Оно обеспечивает необходимые в подобной обстановке большую мощность выходного аудиосигнала, его малое искажение и четкость речи. Хорошее качество передаваемой речи обусловлено использованием кодека TETRA.

Применяемый в стандарте TETRA алгоритм кодирования/декодирования базируется на методе линейного предсказания с многоимпульсным кодовым возбуждением (Code-Excited Linear Predictive, CELP), который дополнен специальными кодовыми книгами алгебраической структуры. Этот механизм кодирования получил название Algebraic CELP (ACELP).

Схема работы речевого кодека в системах TETRA: а) кодирование, б) декодирование

Кодек, работающий по алгоритму ACELP, сжимает сегмент речевого сигнала длительностью 30 мс (16 выборок х 8 кГц = 128 кбит/с) в соответствии с набором правил кодовой книги и формирует набор закодированных речевых сигналов, передаваемых со скоростью речевого кодека — 4,567 кбит/с (рис. 3). Для достижения необходимой чистоты речи при передаче сигнала по радиоканалу со скоростью 7,2 кбит/с используются также методы прямой коррекции ошибок (Forward Error Correction, FEC) и циклического избыточного кодирования (Cyclic Redundancy Code, CRC). На стороне приема декодер производит аналогичные действия, но в обратном порядке (рис. 4).

Рис.4 Речевой кодек TETRA

Перечисленные свойства кодека обеспечиваются такими его функциями: •    оценки важности элементов речи (Speech Importance Factor, SIF); •    установления комфортного уровня шума (Comfort Noise Function, CNF);

•    заимствования кадров (Frame Stealing Function, FSF).

Сценарий их «работы» достаточно прост. SIF анализирует каждый речевой кадр, чтобы определить, насколько ухудшится качество передаваемой речи в результате его потери. В соответствии с результатами анализа этому кадру присваивается необходимый уровень защиты (нулевой, т.е. низкий, средний или высокий). Функция CNF генерирует специальный кадр, используемый для замены некачественных кадров речи либо кадров, служащих для передачи управляющих сигналов.

Несмотря на кажущуюся простоту механизма кодека, реализовать его было непросто, поскольку для обеспечения требуемой скорости канала TETRA (7,2 кбит/с) и предусмотренных стандартом TETRA показателей качества речи производительность кодека должна составлять не менее 15 MIPS. Соответственно, и аппаратные решения TETRA достаточно сложны.

Защита информации

Стандарт TETRA предлагает разнообразные функции защиты информации, которые можно настраивать на конкретные потребности пользователей PMR-систем. Среди этих функций — такие, как присвоение алиасных имен (псевдонимов), назначение кратких шифрованных идентификаторов, аутентификация, шифрование, законный перехват, маркировка во времени.

Алиасные имена используются для защиты в эфире индивидуальных (Individual TETRA Subscriber Identity, ITSI) или коротких идентификаторов (Short Subscriber Identity, SSI) абонентов системы TETRA. ITSI и SSI заменяются псевдонимами (псевдоименами) ATSI и ASSI, т.е. просто другими идентификаторами, которые известны только сетевому оператору и которые нельзя получить из списков ITSI. Сетевой оператор может изменять их через определенные временные интервалы, уведомляя об этом лишь владельцев конкретных радиостанций.

Кроме того, для защиты идентификаторов, передаваемых по радиоинтерфейсу, задействуется краткий шифрованный идентификатор (Encrypted Short Identity, ESI). В отличие от ASSI, применяемого только для индивидуальных абонентов, ESI служит и для идентификации групп пользователей (GTSI), причем число групповых идентификаторов может быть любым.

Еще одна мера защиты, предусматриваемая стандартом TETRA, — аутентификация пользователя, выполняемая с помощью процедуры «запрос—ответ». Она позволяет системным средствам, входящим в инфраструктуру TETRA, удостовериться в подлинности прав доступа терминала к запрашиваемому сетевому сервису. Этот же механизм обеспечивает аутентификацию самой системы в тех случаях, когда она пытается отключить удаленный терминал или «убить» его. Наконец, в случае использования приложений, требующих максимальной защиты, возможна взаимная аутентификация абонента и системы.

Операции шифрования радиоканала при передаче речевых, управляющих сигналов и данных в стандарте TETRA иногда называют шифрованием радиоинтерфейса. Сейчас в TETRA стандартизованы четыре алгоритма шифрования (TEA1—TEA4). Они обеспечивают разные степени защиты группам пользователей в соответствии с различными требованиями к необходимому уровню безопасности.

Если пользователям нужно полностью скрыть от посторонних глаз всю информацию (голос и данные), проходящую по каналам сети TETRA, то можно прибегнуть к помощи механизмов сквозного шифрования. К таковым относятся синхронизация с использованием техники замены бит в кадрах, соответствующих речевым, подключение к соединению после начала сеанса связи (Late Entry), смена ключей по эфиру (Over The Air Re-keying, OTAR) и защита от спуфинга.

Для перехвата подозрительных (криминальных) разговоров в телекоммуникационных сетях согласно национальным законодательствам (или другим регламентирующим актам) существуют специальные службы. Спецификации, именуемые законным перехватом (Lawful Interception, LI), определяют рамки соответствия применяемых для данных целей технологий тем, которые приняты в «Международных требованиях пользователя». На нынешнем этапе разработки стандарта TETRA в спецификациях LI достигнут наиболее полный учет разных национальных нормативов.

Наконец, в TETRA используется такая функция защиты, как маркировка по времени (Time Stamping). Она позволяет предотвратить замену информации в радиоканале, имитацию соединения злоумышленником, а также подключение к нему в течение сеанса связи с выборочным прослушиванием.

Режим прямой передачи

Базовый вариант режима прямой передачи (Direct Mode, DMO) предоставляет возможность прямой связи «точка—точка» или «точка—много точек» между двумя или более TETRA DMО-терминалами без использования средств управления транкинговой сетевой инфраструктурой (TETRA Switching and Management Infrastructure, SwMI). При этом существуют разные типы реализации данного режима связи (рис. 5).

Рис.5 Использование режима DMO

Прибегнув к помощи DMО-ретрансляторов, зону связи DMO-терминалов можно значительно расширить. В стандарте TETRA DMО-ретранслятор определяется как регенеративный, т.е. способный самостоятельно декодировать и кодировать принимаемые речевые и управляющие сигналы. Таким образом, он способен улучшить общие эксплуатационные показатели канала связи. Стандарт указывает три типа DMO-ретрансляторов, различающихся числом используемых для вызова частот: одно- и двухчастотный (один вызов), а также работающий на двух частотах с двумя вызовами.

TETRA предусматривает использование DMO-шлюза для двустороннего взаимодействия оборудования и абонентов, работающих в режимах DMO и транкинговом. Вызов, полученный из транкинговой системы, ретранслируется на мобильные терминалы, которые функционируют в режиме DMO, и наоборот.

Управляемый прямой режим

Одна из особенностей режима DMO состоит в том, что если канал свободен, терминал может приступить к передаче без дополнительных разрешений от системы. Этим DMO отличается от режима транкинга, в котором терминал начинает передачу сигнала только после получения от системы санкций на ее проведение. Правда, при некоторых обстоятельствах (например, в условиях помех) бывает необходимо ограничить географическую область функционирования DMO-терминала (причем не накладывая ограничений на свободу его перемещения). В таком случае используется управляемый прямой режим (Managed Direct Mode, MDMO), который обеспечивает дополнительный способ установления связи: DMO-терминалу запрещается осуществлять передачу в точно оговоренном географическом районе, пока он не получит системный сигнал на авторизацию данной операции.

Механизм режима MDMO основан на базовом принципе функционирования аппаратуры в составе системы TETRA: ей необходимо регулярно принимать сигналы авторизации (разрешения на передачу). Логика управления DMO-терминалами программируется в соответствии с требованиями к системе. Сигнал авторизации генерируется как оборудованием транкинговой инфраструктуры (в этом случае он передается через шлюзы и терминалы двойного наблюдения), так и специальным главным терминалом, который, согласно лицензионным условиям, должен работать, например, только в определенной зоне.

Службы DMO

Службы передачи речи могут использовать речевой кодек TETRA с шифрованием речи для двухточечной (индивидуальный вызов) и многоточечной (групповой вызов) связи. Режим передачи речи всегда является симплексным.

Передача данных как при индивидуальном, так и при групповом вызове может выполняться в незащищенном и закрытых (с разным уровнем защиты) режимах. В режиме транкинга пропускная способность абонентского канала определяется одним временным интервалом, т.е. составляет 7,2 кбит/с. В стандарте TETRA DMO указаны шесть типов услуг передачи защищенных данных, при реализации которых поддерживаются (с помощью метода FEP) два уровня защиты от ошибок передачи. Скорость транспортировки данных составляет 4,8 и 2,4 кбит/с (при степенях защиты 2/3 и 1/3 соответственно). Как речь, так и данные могут быть зашифрованы.

Услуга передачи коротких сообщений TETRA DMO (Short Data Service, SDS) подобна сервису SDS, предлагаемому транкинговым стандартом TETRA. При этом в режиме DMO поддерживается и двухточечная, и многоточечная связь, но в первом случае допускается (опция) передача уведомлений, а во втором уведомление не предусмотрено. Служба SDS может быть оптимизирована для обмена сообщениями, размер которых определяется пользователем, а также имеющими заранее заданный размер либо текст (например, если нужно проинформировать о возникновении аварийной ситуации). Такие сообщения не возбраняется отправлять или получать параллельно с ведущимся разговором или передачей данных. Услуги SDS можно использовать при автоматическом определении местонахождения подвижного средства (автомобиля), передаче статуса, выполнении процедур смены ключей по эфиру и т.д.

Специфические службы DMO

Эти службы дополняют описанные ранее услуги, добавляя к ним как бы новое качество, которое распознается системой при анализе управляющих сигналов. К таким службам относятся подключение к соединению в процессе сеанса связи, идентификация номера передающей стороны, оповещение об аварийной ситуации и передача ключей по эфиру.

Подключение к соединению в течение сеанса связи позволяет DMO-терминалу при «получении» активного канала подключиться к текущему сеансу связи (если пользователь является членом данной группы). Доступ к активному каналу может осуществляться в разных ситуациях, например при выборе частотного канала, включении терминала или переключении с одного DMO-канала на другой, при возвращении абонента в зону DMO-покрытия и переходе с режима транкинговой связи на DMO.

Услуга идентификации номера передающей стороны позволяет терминалам, принимающим вызов, определять номер мобильной станции, осуществляющей передачу в данный момент. Для этого терминал, инициирующий вызов, записывает в начало каждой транзакции вызова индивидуальный номер абонента (ITSI), благодаря чему принимающие терминалы могут отобразить на экране идентификатор данной станции. Однако пользователь способен скрыть точное значение своего исходящего идентификатора ITSI, т.е. не заносить его в каждую транзакцию (для определенных групп авторизованных пользователей такая функция очень важна).

Кроме того, в режиме DMO обеспечивается передача аварийного вызова. DMO-терминал, инициирующий аварийный вызов по каналу DMO, получает преимущество перед любым другим вызовом по этому каналу. Служба смены ключей по эфиру (OTAR) поддерживается в режиме DMO с помощью специально назначенного терминала. Он может генерировать и распределять статические ключи шифрования (Static Cipher Key, SCK) по DMO-терминалам, используя собственный шифрованный ключ, который передается с соблюдением всех мер защиты из центра аутентификации.

Средства безопасности

Режим TETRA DMO предусматривает использование целого ряда механизмов, которые служат для защиты передаваемых по эфиру управляющих сигналов, речи и данных. В их число входят средства аутентификации, обеспечения конфиденциальности, управления ключами (включая передачу последних по эфиру) и блокировки / разблокировки терминалов. Кроме того, обеспечивается сквозное шифрование, при котором задействуется технология синхронного шифрования потока информации, что позволяет достичь высокого уровня защиты трафика пользователя.

Стандартные интерфейсы TETRA

Несколько внутренних системных интерфейсов определены в TETRA как стандартные. (В спецификациях на эти интерфейсы имеются тесты на интероперабельность, которые должны проводиться независимыми тестовыми лабораториями. Они призваны установить возможность использования в системе элементов от различных производителей.) К системным относятся общий радиоинтерфейс (Common Air Interface, CAI), межсистемный интерфейс (Inter System Interface, ISI), интерфейс периферийного оборудования (Peripheral Equipment Interface, PEI), интерфейс проводной связи (Line Station Interface, LSI) и главный интерфейс управления сетью (Central Network Management Interface, CNMI). Кроме того, в TETRA определены интерфейсы связи со стандартными телекоммуникационными сетями (рис. 6).

Рис.6 Стандартные интерфейсы TETRA-системы

Межсистемный интерфейс

ISI позволяет объединить отдельные сети TETRA. При построении большой сети, например региональной, можно связать между собой множество локальных сетей через их коммутирующие узлы. Такая сеть будет администрироваться с помощью общих системы контроля вызовов и подсистемы управления сетью. Аналогичным образом несколько региональных систем связи объединяются в национальную сеть.

Перечень услуг, предоставляемых через ISI, включает в себя индивидуальный и групповой вызовы, управление мобильными радиостанциями, службу коротких сообщений, все виды дополнительных услуг, а также защиту передаваемой информации. Этот интерфейс обеспечивает пользователю возможность перемещения из одной системы TETRA в другую; при этом все услуги, предоставляемые в «смежных» системах, оказываются доступными для него. Если переход в другую систему осуществляется во время сеанса связи, ISI реализует функцию восстановления вызова.

Конечно, «путешественник» должен регистрироваться в каждой посещаемой им системе TETRA. Однако интерфейс ISI имеет свойство дерегистрации «мигрирующего» пользователя. «Родная» сеть абонента получает уведомление о его переходе в другую систему, но благодаря функции группового прикрепления (Group Attachment) он может остаться членом своей рабочей группы и принимать относящиеся к ней вызовы. Служба аутентификации дает возможность каждой «новой» сети аутентифицировать этого абонента, а служба OTAR — назначать для него статические ключи шифрования (SCK).

Интерфейс ISI — очень полезный инструмент при развертывании средних и больших многоуровневых сетей TETRA. С его помощью можно строить сети, используя оборудование разных производителей. Он обеспечивает, как минимум, совместную работу различных сетей TETRA, позволяя предоставлять услуги и передавать вызовы их абонентам. Но что еще важнее, ISI гарантирует полное взаимодействие «обособленных» сетей TETRA, функционирующих в одном и том же диапазоне частот.

Интерфейс периферийного оборудования

При создании стандартов TETRA одной из главных целей была разработка интерфейса, который вполне соответствовал бы принципам и техническим решениям, используемым в области информационных технологий, однако требовал бы минимального (и по объему, и по функциям) ПО, встраиваемого в терминальное оборудование передачи данных. Интерфейс периферийного оборудования (PEI) позволяет подключать разные типы устройств, применяемых для передачи данных (например, переносные ПК), к мобильным станциям через стандартный порт и дает таким станциям (как носимым, так и установленным на подвижных средствах) доступ к широкому кругу компьютерных приложений. Все функции передачи данных в режиме TETRA V+D может выполнять оборудование, подсоединенное к мобильному терминалу через PEI. Этот интерфейс служит также для настройки и управления речевыми вызовами при совместной передаче речи и данных, но не он обеспечивает саму речевую связь.

Спецификации PEI определяют набор параметров и информации, которая доступна абоненту, работающему на подключенном к мобильной станции ПК. В них определены следующие категории услуг.

1. Применение команд AT, которые позволяют получить доступ к услугам передачи данных по коммутируемым каналам, к службам коротких сообщений и информации, хранящейся в памяти мобильной радиостанции. 2. Пакетная передача данных по протоколу двухточечной связи PPP.

3. Дистанционное управление по радиоканалу на основе сетевого протокола TETRA тип 1 (TNP1) — управление вызовами, доступом к функциям мобильного управления вызовами, доступом к функциям такого управления с терминального оборудования, например с ПК, и использованием службы коротких сообщений.

Интерфейс проводной связи

Основой работы интерфейса LSI является «отображение» функций общего радиоинтерфейса (CAI) на функции, используемые при передаче информации по проводным каналам связи. При этом каждый канал TETRA представляется в нем как отдельный поток данных со скоростью 8 кбит/с. Основное отличие LSI от интерфейса мобильной станции состоит в том, что пользователь, подключенный через LSI, всегда имеет доступ к инфраструктуре коммутации и управления системы (SwMI), в то время как обычному абоненту приходиться устанавливать доступ каждый раз.

Поскольку LSI способен одновременно поддерживать несколько речевых каналов, каждый из которых требует наличия своего кодека, то на работающей через него станции необходимо иметь целый банк кодеков TETRA. Благодаря этому интерфейсу можно получить почти все услуги, предоставляемые в режиме TETRA V+D, в том числе сервис ограниченного доступа к функциям управления системой TETRA. Физический уровень LSI базируется на каналах с пропускной способностью 64 кбит/с (выделенные каналы связи или B-каналы сети ISDN с базовой или максимальной скоростью передачи); соединение осуществляется напрямую либо через промежуточную (например, ISDN) сеть.

Главный интерфейс управления

Для управления внешней сетью двух или более самостоятельных сетей TETRA, связанных интерфейсом ISI, и координации работы ее пользователей был создан интерфейс CNMI (или CNM). Он предназначен лишь для инициализации функций высокого уровня, исполняемых на уровне ядра TETRA-системы. CNM снабжен собственными службами авторизации и аутентификации; дополнительно он может использовать функции шифрования. Его главные задачи — обеспечение централизованного мониторинга более чем одной системы TETRA и поддержка основного набора (ограниченного по сравнению с общим для TETRA) функций управления глобальным роумингом абонентов.

CNM выполняет немало функций управления и координации работы оборудования (хотя и несколько меньше, чем обеспечивают обычные средства управления локальной сетью TETRA). Например, данные, предназначенные для управления производительностью, передаются из локальной сети в CNM в специальном стандартном формате, который необходим для их последующего анализа. Система реагирует на возникшую неисправность только после генерации сигнала предупреждения, что происходит лишь в случае серьезных отказов оборудования или системы безопасности.

Однако следует отметить: управление работой абонента сводится к выдаче разрешения на регистрацию в сети и к ведению истории его деятельности, а к функциям управления расчетами относятся управление центральной биллинговой системой и вычисление платы за глобальный роуминг. Управление безопасностью в CNM включает в себя процедуры, регулирующие как доступ, так и защиту информации.

Подключение к сетям общего пользования

В TETRA определены стандарты трех шлюзов, обеспечивающих подключение к телефонным сетям общего пользования (ТфОП), сетям ISDN и передачи данных (СПД).

Шлюз к ТфОП позволяет абоненту TETRA устанавливать соединение с любым номером ТфОП, и наоборот, но это возможно только при речевой связи (как полудуплексной, так и дуплексной). Передача данных по модему в коммутируемую сеть (аналоговую ТфОП) не входит в стандарт TETRA. Шлюз и сеть TETRA «воспринимаются» сетью ТфОП как ее абоненты. Для реализации входящего звонка из ТФОП необходимо активизировать двухступенчатую процедуру набора номера, которая обеспечивает тональный набор с разделением частот (в телефонном аппарате это функция DTMF). Шлюз выполняет кодирование/декодирование речи в соответствии со стандартом TETRA, подавление эха, преобразование номеров, а также обеспечивает хорошее качество звука.

Шлюз к сети ISDN позволяет ее абонентам устанавливать связь с пользователями системы TETRA, и наоборот. При входящих звонках шлюз преобразует управляющую информацию (сигнализацию) ISDN в формат, совместимый с процедурами управления вызовом системы TETRA. При исходящих звонках сигнализация TETRA конвертируется в формат, необходимый для процедур управления вызовом ISDN (DSS1).

В случае входящих звонков адресация вызываемого абонента TETRA может реализовываться с помощью дополнительной функции прямого набора номера (Direct Dial In, DDI), субадресации в рамках ISDN-сети или за счет двухступенчатого набора. Функция DDI позволяет внешнему абоненту ISDN звонить непосредственно по номеру пользователя в системе TETRA.

Спецификация шлюза ISDN определяет предоставление речевых услуг: в режиме открытого канала — для двухточечных соединений, а в режиме коммутации цепей — для многоточечных. При этом поддерживаются как максимальная, так и базовая скорость передачи ISDN. Для каждого вызова шлюз выполняет перекодировку речевого сигнала со скоростью передачи 7,2 кбит/с (стандарт TETRA) в речевой сигнал, обработанный методом импульсно-кодовой модуляции (Pulse Code Modulation, PCM), со скоростью передачи 64 кбит/с. В случае полудуплексного вызова возможны два варианта работы: использование запроса сети ISDN на передачу или ее прекращение, а также применение процедур обнаружения речевого сигнала.

Шлюз к СПД — это обычный шлюз, реализующий протокол X.25. Он обеспечивает услуги пакетной передачи для абонентов TETRA, в том числе доступ к службам и базам данных. Внешней СПД сеть TETRA «представляется» узлом СПД либо устройством ввода данных (терминалом). В первом случае связь осуществляется по протоколу X.75. Одна из важных функций шлюза к СПД — преобразование внутренних адресов TETRA в стандартные адреса, применяемые в сетях X.25.

www.ra3apw.ru

3. Основные характеристики протокола радиоинтерфейса TETRA

Радиоинтерфейс стандарта TETRA предполагает работу в стандартной сетке частот с шагом 25 кГц. Необходимый минимальный дуплексный разнос радиоканалов — 10 Мгц. Для систем стандарта TETRA могут использоваться диапазоны частот от 150 до 900 МГц, однако реально в странах Европы за службами безопасности закреплены диапазоны 380-385/390-395 МГц, а для коммерческих организаций предусмотрены диапазоны 410-430/450-470 МГц и 870-876/915-921 МГц.

Среди указанных стандартов TETRA единственный, в котором используется метод многостанционного доступа с временным разделением (МДВР) каналов связи (TDMA — Time Division Multiple Access). На одной физической частоте может быть организовано до 4 независимых временных (информационных) каналов, что позволяет вести переговоры по радиоканалу одновременно с передачей данных.

Сообщения передаются мультикадрами длительностью 1,02 с. Мультикадр содержит 18 кадров, один из которых является контрольным. Кадр имеет длительность 56,67 мс и содержит 4 временных интервала (time slots). В каждом из временных интервалов передается информация своего временного канала. Временной интервал имеет длину 510 бит, из которых 432 являются информационными (2 блока по 216 бит).

В системах стандарта TETRA используется относительная фазовая модуляция типа p /4 — DQPSK (Differential Quadrature Phase Shift Keying). Скорость модуляции — 36 Кбит/с.

Для преобразования речи в стандарте используется кодек с алгоритмом преобразования типа CELP (Code Excited Linear Prediction). Скорость цифрового потока на выходе кодека составляет 4,8 Кбит/с. Цифровые данные с выхода речевого кодека подвергаются блочному и сверточному кодированию, перемежению и шифрованию, после чего формируются информационные каналы. Пропускная способность одного информационного канала составляет 7,2 Кбит/с, а скорость цифрового информационного потока данных — 28,8 Кбит/с. (При этом общая скорость передачи символов в радиоканале за счет дополнительной служебной информации и контрольного кадра в мультикадре соответствует скорости модуляции и равна 36 Кбит/с.)

Спецификация стандарта TETRA не накладывает ограничений на архитектуру сети связи. Благодаря модульному принципу построения могут быть реализованы разнообразные конфигурации сетей связи с различной географической протяженностью. Сети стандарта TETRA предполагают распределенную инфраструктуру управления и коммутации, обеспечивающую быструю передачу вызовов и сохранение локальной работоспособности системы при отказе ее отдельных элементов. Для увеличения зон обслуживания в стандарте TETRA предусматривается возможность использования абонентских радиостанций в качестве ретрансляторов.

Система стандарта TETRA может функционировать в следующих режимах:

  • транкинговой связи;
  • с открытым каналом;
  • непосредственной связи.

В режиме транкинговой связи обслуживаемая территория перекрывается зонами действия базовых приемопередающих станций. Стандарт TETRA позволяет строить как системы с выделенным частотным каналом управления, так и с распределенным. При работе сети связи с выделенным каналом управления приемопередающие станции предоставляют абонентам несколько частотных каналов, один из которых — канал управления — специально предназначается для обмена служебной информацией. При работе сети с распределенным каналом управления служебная информация передается либо в специально выделенном временном канале (одном из 4-х каналов, организуемых на одной частоте), либо в контрольном кадре мультикадра (одном из 18).

В режиме с открытым каналом группа пользователей имеет возможность устанавливать соединение “один пункт — несколько пунктов” без какой-либо установочной процедуры. Любой абонент, присоединившись к группе, может в любой момент использовать этот канал. В режиме с открытым каналом радиостанции работают в двухчастотном симплексе.

В режиме непосредственной (прямой) связи между терминалами устанавливаются двух- и многоточечные соединения по радиоканалам, не связанным с каналом управления сетью, без передачи сигналов через базовые приемопередающие станции.

В системах стандарта TETRA мобильные станции могут работать в так называемом режиме “двойного наблюдения” (“Dual Watch”), при котором обеспечивается прием сообщений от абонентов, работающих как в режиме транкинговой, так и прямой связи.

Основные функции сетевого обслуживания или сетевые процедуры обеспечиваются стандартизированными службами TETRA. Набор используемых сетевых процедур для конкретной сети определяется оператором.

К основным сетевым процедурам относятся регистрация мобильных абонентов и роуминг (процедура закрепления абонента за одной или несколькими базовыми станциями и обеспечение возможности перемещаться из зоны в зону без потери связи), повторное установление связи (обеспечение возможности замены сетью базовой станции, используемой абонентом, в случае ухудшения условий связи), аутентификация абонентов (установление подлинности абонентов), отключение/подключение абонента (процедура отключения (подключения) абонента от сети по его инициативе), отключение абонента оператором сети (процедура блокирования работы абонентского терминала оператором сети), управление потоком данных (обеспечение возможности сети переключать на себя поток данных, направленный к определенному абоненту).

TETRA предоставляет пользователям ряд дополнительных услуг. Наряду со стандартными для многих систем транкинговой радиосвязи услугами типа переадресации вызовов, идентификации номера абонента, удержания вызова и др., специально по заявке Ассоциации европейской полиции (Schengen Group), сотрудничающей с техническим комитетом ETSI, в стандарт введены следующие услуги:

  • вызов, санкционированный диспетчером
  • (режим, при котором вызовы поступают только с санкции диспетчера);
  • приоритетный доступ
  • (в случае перегруженности сети доступные ресурсы присваиваются в соответствии со схемой приоритетов);
  • приоритетный вызов
  • (присвоение вызовов в соответствии со схемой приоритетов);
  • избирательное прослушивание
  • (перехват поступающего вызова без влияния на работу других абонентов);
  • дистанционное прослушивание
  • (дистанционное включение абонентской радиостанции на передачу для прослушивания обстановки у абонента);
  • динамическая перегруппировка
  • (динамическое создание, модификация и удаление групп пользователей).

Реклама: Для mercedes benz class model s203 axion-electro.ru.

kunegin.com

Радиосвязь

Главное меню:

  • О сайте
  • Связные Новости
  • Страницы истории
  • ЛикБез
    • Аналоговая техника
    • Цифровая техника
    • Контроллеры и ПЛИС
    • Аудио
    • Измерения
    • Разное, но полезное
    • Программы для радиолюбителей
    • Как найти шпиона
    • Автомобильные видеорегистраторы
      • Автомобильные видеорегистраторы
    • О Радиосвязи
    • Радиосвязь
    • FAQ (Частые вопросы и ответы)
    • GPS и ее использование
      • Принципы работы системы GPS и ее использование
  • Применение радиосвязи
  • Антенные устройства
  • Радиокабель
  • Радиочастотные разъёмы
  • Алфавит, 10-код и Q-код
  • КВ Диапазон
  • CB Диапазон
  • CB Радиостанции
  • УКВ Диапазон
  • LPD PMR Радиостанции
  • Сравнение диапазонов CB, LPD и PMR
    • Сравнение диапазонов CB, LPD и PMR
  • Радиостанции Vertex и Yaesu
  • Радиостанции
  • Схемы радиостанций
  • Радиостанции KENWOOD
  • MotoTRBO
  • Источники Питания
  • Аккумуляторы радиостанций
  • Таблица CTCSS кодов
  • Правила продажи и регистрации радиостанций
    • Правила продажи и регистрации приёмо-передающих устройств
  • Эхолинк
  • Справочная информация
  • Справочная информация по СКС
  • On-Line
  • Лицензионный софт
  • Полезные ссылки
  • Интернет-Магазин
  • Интернет-Магазин Гаджетов
  • Добавить статью на сайт
  • Юмор
  • Новости High-Tech
  • ФОРУМ

Применение радиосвязи > Транкинговые сиситемы радиосвязи > Стандарт транкинговой связи TETRA

Транкинговые системы первого поколения (SmartTrunk II, LTR, Мulti-Net, Аccessnet, Smartnet, ЕDACS, МРТ 1327) не смогли предоставить в полной мере современные услуги профессиональной связи, поэтому необходимость создания системы нового стандарта была продиктована современными потребностями пользователей в оперативной, мобильной и конфиденциальной связи, а также в таких услугах, как например, передача данных. При этом основным стимулирующим элементом прогресса технологий радиосвязи и развития систем стандарта TETRA, стали возросшие потребности пользователей существующих (аналоговых) ведомственных подвижных сетей. Важнейшие из них – безопасность связи, сверхмалое время установления соединения, параллельное предоставление нескольких услуг связи, а также оптимизация мощностей радиостанций и дальности связи с целью обеспечения совместимости с другими системами связи.Результатом создания системы получилась цифровая система связи, обладающая всеми отличительными чертами и возможностями как профессиональной транкинговой, так и сотовой связи стандарта GSM, однако есть и отличия.Для повышения спектральной эффективности в сотовых системах используется широкополосный TDMA или СDМА, в то время как в транкинговых сетях в основном применяются узкополосный ТDМА или FDMA, предоставляющий возможность экономного использования ресурсов радиочастотного спектра и обеспечивающий эффективность эксплуатации сетей связи с небольшим радиусом зоны обслуживания, но интенсивным трафиком, например в аэропортах, где необходима организация работы большого количества групп абонентов (экипажей самолетов, служб безопасности, таможенников, пограничников, работников сервисных служб и т.д.). По сравнению с сетями сотовой связи транкинговые системы TETRA гораздо более эффективны при создании однозоновых сетей связи или сетей с локальным покрытием территории.Другое различие заключается в схеме организации связи. В сотовых системах и системах беспроводного доступа осуществляются индивидуальные вызовы между абонентами. Средняя длительность разговора может достигать несколько минут. Типовой режим работы транкинговых систем основан на передаче коротких вызовов (менее 1 мин), которые могут организовываться как индивидуально, так и через диспетчера.Преимущества TETRA объясняется наличием в этом стандарте целого ряда функциональных возможностей и режимов, которые не реализуются в сетях сотовой связи. При этом время установления связи не превышает 300 мс, что довольно существенно (для сравнения, в системах GSM связь устанавливается в течение нескольких секунд, а иногда и дольше). Групповая радиосвязь в сетях GSM-Pro обладает меньшей оперативностью по сравнению с конвенциональными и транкинговыми системами. Время установления группового соединения в GSM-Pro находится в пределах от 2 до 5 с. Далее приводится сравнительная таблица режимов систем TETRA и GSM, необходимых для ведомственных и корпоративных сетей связи.

Примечание Символом * отмечены принципиально реализуемые, но не основные возможности стандарта GSM, использование которых к тому же менее удобно, чем в системах стандарта TETRA. Например, в модификациях GSM-R и GSM-Pro возможна организация группового вызова, однако время установки группового соединения соответствует суммарной длительности индивидуальных соединений и значительно превышает аналогичный параметр TETRA. Аварийные и приоритетные вызовы также поддерживаются в системах GSM, но число уровней приоритета в них меньше. Преимуществом TETRA для потребителей является не только современная технология с большим потенциалом возможностей и развития, но и то, что TETRA является открытым стандартом. В нынешнем своем состоянии стандарт TETRA подразделяется на несколько частей, описывающих определенный набор услуг и возможностей.

В соответствии со спецификацией V+D (Voice+Data), реализуемой в стандарте TETRA, пользователю для передачи данных предоставляется одна из трех услуг:

передача данных с коммутацией цепей (CD), передача коммутируемых пакетов данных (PD) и передача коротких сообщений (SDS). Метод передачи данных с коммутацией цепей главным образом предназначен для транспортировки больших объемов данных поверх основного трафика канала, причем в каждом канале шириной 25 кГц задействуется один из четырех тайм-слотов. Именно в этом случае стандарт TETRA обеспечивает нужное качество сервиса, так как по требованию можно зарезервировать необходимую полосу пропускания. Если пользователю необходимо повысить пропускную способность, можно объединить 2 – 4 временных слота и установить канал связи сквозным.Сервис коротких сообщений (SDS) реализован во многом аналогично SMS (Short Message Service) систем GSM. Правда, в отличие от последнего, служба SDS в стандарте TETRA позволяет дополнительно организовывать как двухточечные, так и многоточечные соединения с возможностью выбора зоны действия. При этом максимальная длина сообщения составляет 256 символов, причем пользователь может самостоятельно настроить службу SDS и вызвать более 30 тыс. предустановленных сообщений (всего таких сообщений 65 тыс.).В конце 2003 г. в Риме прошел TETRA World Congress 2003 – третий международный конгресс участников ассоциации TETRA, на котором было объявлено о разработке спецификаций новой версии стандарта ТЕТRА R2.Специалисты ETSI выработали ряд основных требований ко второй версии стандарта ТЕТRА R2:

  • кардинальное увеличение скорости передачи данных;
  • межсистемное взаимодействие и роуминг с сетями UMTS/3G;
  • переход от специализированных SIM-карт ТЕТRА к универсальным SIМ-картам (USIМ);
  • дальнейшее увеличение эффективности сетей связи и расширение возможных зон обслуживания сетей ТЕТRА;
  • совместимость с сетями ТЕТRА предыдущего поколения.

Для этого планируется разработка ряда новых спецификаций стандарта и решение следующих задач:

  • создание нового протокола высокоскоростной передачи данных в режиме коммутации пакетов, позволяющего увеличить скорость ПД до 200 – 300 кбит/с;
  • выбор и стандартизация нового алгоритма речевого кодирования, который позволит улучшить качество речи, обеспечит совместимость с сетями 3G и предоставит возможность совершенствования других спецификаций стандарта, в частности радиоинтерфейса;
  • разработка процедур роуминга и интерфейсов взаимодействия с существующими и перспективными стандартами сотовой связи (GSM, GPRS, UMTS/3G).

Основным средством повышения эффективности сетей ТЕТRА и расширения их зон обслуживания является оптимизация радиоинтерфейса. По замыслу разработчиков, новая модификация радиоинтерфейса обеспечит увеличение скорости цифрового потока в радиоканале, повышение спектральной эффективности, улучшение технических характеристик, расширение функциональных возможностей и уровня сервиса. Кроме этого, предполагается, что усовершенствованный радиоинтерфейс позволит создать новые радиотерминалы меньшего веса и размера с более продолжительным сроком непрерывной работы батарей, а также обеспечит расширение радиусов зон обслуживания сетей ТЕТRА до 120 – 200 км.

www.radioprofessional.info


Смотрите также

Календарь

ПНВТСРЧТПТСБВС
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31      

Мы в Соцсетях

 

vklog square facebook 512 twitter icon Livejournal icon
square linkedin 512 20150213095025Одноклассники Blogger.svg rfgoogle