В Северной Америке для обеспечения персонального подвижного радиодоступа используются стандарты PWT и PWT/Е (стандарт TIA), которые обеспечивают те же основные услуги, что и DECT. Применяя аналогичную схему организации связи, они работают с другими видами модуляции, частотным планированием каналов и системы, а также нарезкой тайм-слотов. Эти стандарты могут получить распространение в некоторых странах Латинской Америки. PWT эксплуатирует в США нелицензируемую полосу 1910-1920 МГц, PWT/Е представляет собой расширение лицензированных полос 1850-1910 и 1930-1990 МГц. PWT и PWT-Е используют базовую структуру DECT, поэтому сосуществуют на общей полосе спектра.

Американская система PACS отличается от DECT не только выделенным диапазоном частот, но и необходимостью частотного планирования (1850-1910 МГц - «линия вверх» и 1930-1990 МГц - «линия вниз»), частотным дуплексным разделением каналов приема и передачи, а также мультиплексированием с временным разделением по «линии вниз» и «линии вверх».

Система PHS (Personel Handyphone System) создана и применяется в Японии и работает в диапазоне частот 1895-1918 МГц.

В ETSI завершена разработка стандартов DPRS (DECT Packet Radio Services) и DMAP (DECT Multimedia Access Profile). DPRS создает основу для сопряжения всех услуг беспроводной пакетной ПД, которые предоставляются через интерфейс DECT, независимо от того, в каком приложении (домашний сектор, домашний офис, малый офис, корпоративный сектор, системы общего пользования) используется этот продукт, и, следовательно, значительно подтолкнет развитие рынка DECT-продуктов передачи данных. Стандарт DMAP - это надстройка над DPRS, GAP и базовым стандартом DECT, которая описывает более специфический набор мультимедийных услуг для приложений «Домашний сектор, домашний офис, малый офис». DMAP станет первым из новой категории профилей доступа для конкретных приложений (Application Specific Access Profiles - ASAP), которые будут гарантировать совместимость DECT-оборудования, обеспечивающего комплексные услуги.

Некоторый интерес представляет сравнение DECT и PHS. PHS (переносные системы связи общего пользования) - это японский стандарт, который его разработчики считают аналогом и конкурентом DECT. Основанные на этом стандарте услуги за пределами Японии не оказываются, лишь фирма NEC предлагает общий доступ по RLL с той же дальностью, которую обеспечивает DECT (5 км). С точки зрения анализа рынка представляет интерес тот факт, что PHS (продукты на его основе начали продаваться раньше, чем продукты DECT-технологии) получил широкое при знание в Японии, куда было поставлено более 4,2 млн аппаратов для пешеходного населения в течение чуть более года.

Следует отметить, что PHS (как и все другие разработки подобного рода) имеет существенный недостаток - постоянную привязку несущих частот. Это делает систему в целом менее помехозащищенной, чем при динамическом распределении диапазона, что не компенсируется сокращением времени на установку частоты несущей (поскольку нет необходимости в выборе канала подвижными средствами). Возможности DECT по работе с мультимедийными приложениями имеют явные преимущества перед PHS.

Однако стоит сказать и о недостатках DECT, а также принятых в нем компромиссах. Технология DECT имеет худшие, чем в PHS, показатели допуска на временное рассеяние - важного параметра, который определяет стоимость инфраструктуры в условиях низкой плотности трафика для приложений, используемых вне помещений. Допуск на распространение задержки в DECT (эффективное значение задержки при высокой плотности БС составляет 200 не), правда, достаточен для того, чтобы не ограничивать потенциальные технические и экономические возможности в следующих инфраструктурах: больших промышленных зонах (открытые и закрытые помещения), зонах СТМ с 300-400-метровыми интервалами между БС, 5-километровых (или более) зонах распространения сигнала от радиорелейных станций, всех зонах с малой напряженностью поля и экстремальным значением времени распространения. Кроме того, задержка может быть компенсирована за счет установки беспроводной ретрансляционной станции WRS.

Сейчас широко рекламируются системы с кодовым разделением каналов (CDMA), особенно системы IS-95, поэтому следует сравнить особенности последней с DECT при использовании в местной сети. Сравнения справедливы только для оценки максимальной емкости соты DECT, окруженной множеством других сот (но не для случая одиночной соты).

Стандарт CDMA имеет несколько присущих только ему особенйостей. Основой технологии CDMA является передача шумоподобных, или широкополосных, сигналов (ШПС), что обеспечивает использование существенно более широкой полосы частот, чем в случае передачи узкополосных. В качестве ШПС обычно применяются фазоманипулированные сигналы, сформированные на базе кодовых (псевдослучайных) последовательностей с «хорошими» корреляционными свойствами. Свертка сигнала в приемнике осуществляется с помощью согласованного фильтра.

Использование различных кодов (псевдослучайных последовательностей, ПСП) ШПС позволяет абонентам систем CDMA работать в общей полосе частот и получать доступ к любому каналу (он не закрепляется «жестко» за каким-либо пользователем). И хотя сигналы разных абонентов накладываются друг на друга, создавая взаимные помехи, они легко выделяются из общего спектра.

ШПС применяются в радиосвязи уже много лет, но до 60-х гг. метод CDMA был доступен только военным структурам, а любая информация о создававшихся системах основательно засекречивалась. Однако к концу 70-х технология CDMA практически была сформирована (в те годы ее главным недостатком считалась сложность технической реализации), а в 1998 г. появились первые коммерческие системы.

К основным достоинствам CDMA, определивший интерес к этой технологии разработчиков оборудования и операторов связи, следует отнести:

• высокую помехоустойчивость к узкополосным помехам, трансформируемым в процессе свертки полезного сигнала в обычный шум. Причем по мере расширения спектра передаваемого сигнала выигрыш становится все больше;

• эффективную работу приемных устройств в условиях многолучевого распространения сигнала. Поскольку длительность одного символа ШПС меньше разности времен прихода двух лучей, то при приеме можно суммировать энергии разных лучей и тем самым повысить значение сигнал/шум.

В CDMA-системах процедура мягкого переключения каналов (soft handover) при переходе абонента из одной соты в другую достаточно проста, поскольку реализация базового принципа этой технологии («разрыв после установления нового соединения») позволяет избежать скачков уровня сигнала и помех. Отметим для сравнения: в системах, основанных на стандарте TDMA, абонентская станция (АС) сначала завершает связь с БС одной соты и лишь, затем устанавливает новое соединение.

Связь между соседними сотами или секторами одной БС организуется на одной несущей частоте, что обеспечивает более эффективное использование частотного ресурса (особенно если положения абонентов фиксированы). Это дает возможность избежать частотного планирования, упрощает развертывание сети и ее развитие. Архитектура CDMA-системы позволяет гибко и эффективно управлять радиоресурсами (т.е. назначать полосы частот, интервалы времени, уровни мощности) и, что еще важнее, естественным образом реализовать процедуру динамического перераспределения каналов. Именно благодаря этим качествам CDMA стала основой большинства проектов СПС третьего поколения.

Конфиденциальность и защищенность от несанкционированного доступа в CDMA-системах достаточно высоки, поскольку каждому абоненту присваивается своя, индивидуальная, кодовая последовательность.

Стандарт, использующий в качестве «ядра» ШПС, дает возможность снизить пиковый уровень мощности, излучаемой АС. Учет статистики активности абонентов, а также реализация в АС режима дежурного приема обеспечивают энергосбережение, а значит, увеличение ресурса непрерывной работы аккумуляторов без подзарядки. В табл. 5.2 показаны сравнительные характеристики двух стандартов.

Таблица 5.2. Сравнительные характеристики стандартов WLL

CDMA не лишена недостатков, хотя на решение некоторых из проблем понадобился не один десяток лет. Главным сдерживающим фактором ее практического применения долгие годы была, как уже отмечалось, сложность оборудования. И хотя появление DSP-процессоров привело к некоторому его упрощению, круг производителей оборудования по данному стандарту достаточно узок.

Существенный недостаток системы CDMA - возникновение взаимных помех, ухудшающих условия приема при возрастании числа активных абонентов, что сказывается на связи периферийных удаленных АС. Так, по мере увеличения загрузки системы могут уменьшаться размеры зоны обслуживания и ухудшаться помеховая обстановка («дыхание» соты, cell breathing). Главные же камни преткновения на пути внедрения технологии CDMA - высокая чувствительность к разбросу мощностей АС и сложность синхронизации БС. Первая из этих проблем была решена за счет создания уникальной высокоточной системы управления мощностью (шаг 0,5-1 дБ, скорость 0,8 или 1,6 кбит/с), а вторая - с помощью сигналов GPS.

Для повышения качества связи одной АС с помощью мягкого переключения каналов нужно одновременно выделять для нее два или более каналов, что снижает пропускную способность общего канала радиосвязи. Наконец, для российских пользователей серьезным недостатком является необходимость выделения операторам CDMA-сетей широких участков спектра.

Два или более операторов не могут совместно использовать спектр в одной географической зоне. Необходимо делить его между операторами, а, кроме того, выделять специальные промежуточные полосы защиты. Два оператора CDMA могут совместно использовать тот же спектр в смежных географических областях только за счет уменьшения емкости. Кроме того, при наличии выделенного спектра для WLL IS-95 в том же спектре допустимо присутствие и WLL DECT.

Таким образом, совместное применение операторами CDMA и DECT одного спектра в соседних географических областях возможно при некотором уменьшении телефонной емкости и координировании размеров зон/сот в пограничных областях. На это затрачиваются меньшие или такие же усилия, как в уже описанной ситуации совместного использования спектра двумя операторами CDMA.

Для речевых услуг использование технологии CDMA оказывается вдвое более рентабельным при очень низкой плотности абонентов. Применение DECT, в свою очередь, в два раза рентабельней для районов со средней и высокой плотностью абонентов. Точка излома рентабельности - 7 абонентов на 1 км².

⇐Перспективы развития dect-систем | Корпоративные сети связи | Организация абонентского беспроводного доступа на радиорелейных станциях⇒