Назначение и особенности сотовой радиосвязи

Главной проблемой обычных радиотелефонных сетей была низкая емкость (число каналов) из-за ограниченной полосы частот, доступной для обслуживания. Сотовые сети обеспечивают решение этой проблемы при использовании тех же самых частот в многократно повторяющихся ячейках сети. Этот принцип повторного использования частот с помощью сети сотовой структуры был изобретен в Лаборатории Белла в течение 1960-ых. Техническое развитие контроля радиочастот, микропроцессоров,

и прогресс в технологиях программного обеспечения сделали возможной реализацию сотовых сетей под конец 1970-ых. Вот список самых важных общих особенностей сотовых систем:

• повторное использование частот, но уже в других сотах, обеспечивает намного большее число коммутируемых каналов, чем число радиочастот, выделенных системе;

• автоматическая межсотовая передача сообщений, или передача по эстафете, гарантирует непрерывность коммуникации в случаях, когда есть потребность изменить местоположение БС;

• непрерывный контроль коммуникации между мобильным телефоном и

БС позволяет проверять её качество и обнаруживать необходимость в переходе к другой сотовой ячейке;

• автоматическая локация мобильных станций в пределах сети гарантирует, что любой вызов будет маршрутизирован по адресу.

• мобильные станции непрерывно прослушивают общий канал сети,

чтобы получать вызовы.

Рис.11.1 Основная структура сети сотовой радиосвязи.

Рис. 11.1 представляет основные элементы упрощенной сотовой сети. БС представляют собой радиопередатчики/приемники, через которые мобильные станции (МС), типа радиотелефонов связываются с сетью проводных линий. БС связаны с центром коммутации мобильной связи (ЦКМС) на первичной скорости передачи цифровых сигналов. ЦКМС действует как местная телефонная станция в фиксированной сети. В дополнение к коммутации и другим функциям обычной телефонной станции, ЦКМС также отслеживает локацию пользователей с помощью регистров местоположения. Отметим, что все сотовые сети разработаны так, чтобы действовать как сети доступа. Их главная цель состоит в том, чтобы сделать мобильных абонентов доступными из глобальной (фиксированной) телекоммуникационной сети. Мобильные сотовые сети всегда полагаются на фиксированную сеть. Они не имеют иерархии коммутационных станций подобно фиксированной сети, и потому все междугородние и международные звонки проходят через фиксированную сеть.