Системная архитектура сети UMTS. Согласно концепции IMT-2000, системная архитектура систем 3G подразделяется на две составные части: сеть радиодоступа и базовую сеть.

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 12Следующая ⇒

Функциональное сопряжение элементов системы осуществляется посредством ряда интерфейсов. Данные интерфейсы были стандартизованы в ETSI, что позволяет строить сеть, используя сетевые элементы различных производителей телекоммуникационного оборудования. Интерфейсы обеспечивают взаимодействие перечисленных ниже ключевых подсистем сети UMTS и внешних сетей:

Абонентское оборудование (User Equipment, UE) это подвижные, носимые или возимые терминалы, которые посредством радио интерфейса взаимодействуют с базовыми станциями сети. Основное отличие абонентского оборудования UMTS от аналогичных устройств сетей 2-го поколения (MS) состоит в их расширенной функциональности, обеспечиваемой за счет высоких скоростей передачи информации. Планируется использование как отдельных абонентских станций UMTS, так и двухрежимных GSM/UMTS терминалов.

Базовые станции (Base Station, BS) осуществляют организацию радиоканалов по вызовам мобильных абонентов или по своей инициативе при поступлении внешнего вызова. В функции BS входит приемо/передача радиосигнала, его обработка и формирование транспортных потоков данных. В стандартной конфигурации базовая станция обеспечивает обслуживание до трех секторов, предоставляя до трех несущих на один сектор. В ее задачи также входит осуществление мягкого хендовера. Базовые станции взаимодействуют с контроллером радиосети и поддерживают на сетевом уровне АТМ - интерфейс (более 2 Мбит/с, G.703) и IP-интерфейс. Оборудование ведущих фирм мира обеспечивает гибкое внедрение новых базовых станций UMTS в существующие сети GSM:

объединение на уровне коммутаторов, когда устанавливаются базовые станции TDD и FDD режимов и контроллер UMTS, подключаемый к коммутатору;

Объединение на уровне контроллеров, когда базовые станции TDD режима подключаются к контроллерам BSC сетей GSM, которые в свою очередь подсоединяются к коммутатору.

Контроллер сети радиодоступа (Radio Network Controller, RNC) осуществляет управление базовыми станциями, с которыми он образует подсистему базовых станций BSS, взаимодействует с центром коммутации сети 3G-MSC/VLR. Основными функциями RNC являются управление распределением радиоканалов, контроль соединений, регулирование их очередности, удаленная динамическая коммутация, а также контроль за распределением нагрузки. Контроллеры ведущих мировых производителей телекоммуникационного оборудования строятся на базе АТМ - коммутатора, расширенного блоками

Управления радиоканалами.

Мобильный центр коммутации сети 3G (Mobile Switching Center/Visitor Location Register, MSC/VLR) является центральным элементом сети. Он может обслуживать большую группу базовых станций в подсистеме BSS и обеспечивает все виды соединений, в которых нуждается в процессе работы подвижная абонентская станция. 3G-MSC/VLR осуществляет обмен внутри сети UMTS, соединяя между собой различные сетевые элементы, в частности, элементы подсистемы BSS. Кроме того, он работает как шлюз к другим сетям общего пользования, таким как сети подвижной связи, ТФОП и сети передачи данных. Центр коммутации 3G-MSC/VLR обеспечивает соединение с другими MSC, в частности, с зональными GMSC и другими службами. Коммутаторы ведущих фирм-производителей обеспечивают реализацию двух режимов радиопередач TDD/FDDUTRA, а также могут выполнять функции коммутатора для сети GSM и ее режимов пакетной передачи GPRS.

База данных местоположения абонентов (Home Location Register, HLR) представляет собой справочную базу данных о постоянно прописанных в сети абонентах. В ней содержатся опознавательные номера и адреса, а также параметры подлинности абонентов, состав услуг связи, специальная информация о маршрутизации и данные о роуминге абонента.

Пакетная передача данных (Packet Switching, PS) в сети обеспечивается следующими главными элементами - SGSN (сервисным опорным узлом пакетного трафика GPRS) и GGSN (шлюзовым опорным узлом пакетного трафика GPRS).

Сервисный опорный узел GPRS (Serving GPRS Support Node, SGSN) решает задачи идентификации абонента и управления мобильностью, конвертирования протоколов IP-сети в протоколы, используемые BS и UE, сбора данных об оплате и трафике абонентов и маршрутизации данных при подключении к другим внешним сетям.

Шлюзовой опорный узел GPRS (Gateway GPRS Support Node, GGSN) является интерфейсом между базовой сетью GPRS и внешними сетями, играя роль маршрутизатора подсистем. В случае если данные, принятые GPRS, адресованы специальным пользователям, осуществляется их проверка и поиск адресата. GGSN осуществляет перераспределение пакетов данных мобильным абонентам и контролирует правильность подсоединения внешних сетей.

Сети звукового и телевизионного вещания

Звуковым вещанием (ЗВ) называют передачу населению звуковых вещательных программ, осуществляемую с помощью средств электрической связи. Программой вещания называется совокупность вещательных передач, распределяемых по выделенным каналам. Передача - это совокупность различного рода информации, передаваемой широким слоям населения. Различают звуковое (ЗВ) и телевизионное вещание (ТВ).

Организацией ЗВ и ТВ занимаются ведомства - телерадиовещательные компании (ТРК) и Федеральное агентство связи и информатизации. ТРК занимается вопросами подготовки и формирования программ ЗВ и ТВ, определения суточного объема вещания, последовательности передач во времени, выбора технических средств для распределения и передачи сформированных программ слушателям. Федеральное агентство по связи и информатизации организует сеть каналов ЗВ и ТВ на базе первичной сети связи РФ, сети радиопередающих средств и проводного вещания.

Система звукового вещания (ЗВ) представляет собой организационно-технический комплекс, обеспечивающий формирование и передачу звуковой информации общего назначения широкому кругу территориально рассредоточенных абонентов (слушателей).

Система ЗВ построена таким образом, чтобы обеспечивать повсеместное распространение программ в удобное для слушателей время. В связи с этим вся территория страны с востока на запад условно разделена на пять вещательных зон - А, Б, В, Г, М. Каждая из зон имеет следующий сдвиг по времени относительно московского, условно принятого за 0 ч: А - + 8 и + 9; Б - +6 и +7; В - +4 и +5; Г - +2 и +3; М - 0 и +1ч.

Система звукового вещания (его техническая база) состоит из следующих функциональных частей (трактов): формирования программ, первичного и вторичного распределения программ; приема программ (рисунок 1.19);

Рисунок 1.19 - Составные части системы звукового вещания

В трактах формирования программ (ТФП) осуществляются процессы подготовки и выпуска программ ЗВ, их тиражирования, коммутация соединительных линий к трактам распределения программ, контроль параметров качества, обеспечение надежности функционирования всего комплекса оборудования. ТФП подразделяются на головной (Москва), республиканские (столицы республик) и местные (областные и краевые центры Состав оборудования ТФП определяется числом и объемами создаваемых программ ЗВ. Технические средства ТФП входят в состав радиодомов. Радиодомом называется комплекс студий радиовещания и звукозаписи: разных вспомогательных, технических, редакционных и репетиционных помещений, предназначенных для подготовки, записи и передачи программ вещания, а также трансляции программ из других городов. В студиях происходит преобразование звуковых сигналов в электрические. Таким образом, тракт формирования программ начинается на выходе микрофона и заканчивается на выходе центральной аппаратной радиодома (рисунок 1.20).

Доведение сформированных программ до слушателей осуществляется в два этапа через тракт первичного и тракт вторичного распределения программ ЗВ. Тракт первичного распределения программ ЗВ представляет собой организационно-технический комплекс, в состав которого входят собственно сеть распределения программ ЗВ, а также системы оперативно-технического управления и обслуживания этой сети. Начинается тракт первичного распределения программ на выходе центральной коммутационно-распределительной аппаратной ЦКРА. Электрические сигналы ЗВ могут передаваться по соединительным линиям на местные радиовещательные станции РВС и сети проводного вещания СПВ. При организации вещания на другие города используются междугородные каналы ЗВ. Для этого с ЦКРА по соединительным линиям электрические сигналы передаются на центральную междугороднюю вещательную аппаратную ЦМВА и по междугородним каналам звукового вещания МКЗВ передаются в республиканские и областные центры. Образуются каналы МКЗВ с помощью кабельных линий через оконечные междугородные станции (ОМС), радиорелейных через оконечные и узловые станции (ОРРС и УРРС) и спутниковых систем передачи через земные станции ЗС и искусственные спутники Земли (ИСЗ). Сеть строится по радиальному -узловому принципу с учетом административной подчиненности территорий и делится на магистральную, внутризоновую и местную.

Тракт вторичного распределения программ ЗВ объединяет две сети: передающую радиовещания (РВ) и проводного вещания (ПВ).

Передающая сеть РВ представляет собой совокупность передающих радиовещательных станций (РВС), работающих в диапазонах длинных и средних, коротких и метровых волн. Для внутреннего вещания используются диапазоны ДВ, СВ, MB и частично KB, для внешнего вещания - преимущественно KB и частично СВ. Расположение РВС по территории и распределение частот, на которых они работают в каждом диапазоне, осуществляются таким образом, чтобы обеспечить максимальный охват населения страны многопрограммным вещанием с требуемым качеством.

В диапазоне километровых волн (ДВ - LW) работают РВС центрального и республиканского вещания и ведут вещание на частотах 150 - 285 кГц. Зона обслуживания РВС составляет 1500 - 2000 км. Диапазон гектометровых волн (СВ - MW) используется для центрального, республиканского и областного вещания. РВС работают в этом диапазоне на частотах 525 кГц -1, 6 МГц, зона обслуживания составляет 300 - 500 км.

Декаметровые волны (KB - SW) используются для передачи программ центрального и республиканского радиовещания в отдаленные и труднодоступные районы, а также для передачи специальных программ для населения других стран, так как дальность действия РВС составляет тысячи километров. Частотный диапазон для KB выделен от 3, 2 МГц до 26, 7 МГц. Зона обслуживания РВС в метровом (УКВ - FM) диапазоне не превышает 50 - 60 км. Поэтому метровые волны применяются для передачи программ центрального, республиканского и областного вещания в частотном диапазоне 65, 8 - 108 МГц.

В частотном диапазоне километровых волн можно организовать всего 15 каналов, в диапазонах гектометровых волн - 120, в метровом диапазоне всего 28 каналов.

Для организации сети радиовещания, охватывающей всю страну, каналов, получаемых в указанных диапазонах недостаточно, если за каждым каналом закрепить всего одну РВС. В связис этим разрешается работа нескольких РВС по совмещенному каналу:

один и тот же радиоканал используется для работы нескольких РВС, передающих различные программы. Для уменьшения взаимных помех

эти РВС располагаются на значительном удалении друг от друга.

В диапазонах ДВ и СВ решить проблему дефицита частотных каналов

позволяет система синхронного вещания, предусматривающая работу в одном частотном канале нескольких РВС, передающих одну и ту же программу.

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 8 9 10 Следующая ⇒