GSM radioaloqa asoslari va spektral foydali ish koeffitsienti
GSM operatorlarining xalqaro assotsiatsiyasining (ingl. GSMA) saytida abonent “uy” tarmog‘i geografik qamrov hududidan tashqarida “mehmon” mobil aloqa tarmog‘idan foydalangan holda avtomat tarzda qanday «rouming» amalga oshirilishi va ovoz qo‘ng‘iroqlarini qanday qabul qilishi, ma’lumotlarni uzatish va qabul qilish yoki boshqa xizmatlarga qanday ulanishi haqida batafsil yoritilgan.
Shunday qilib, mobil aloqa tarmog‘ida «rouming» abonent qurilmasining mobilligini ta’minlash hamda qo‘shimcha tarzda, uzluksiz mobillikni (“xendover”) ta’minlash imkonini beradi.
«Rouming» xizmatining bir necha xillari (avtomatik yoki “qo‘l bola”) hamda turlari (tarmoq ichidagi, tarmoqlararo, xalqaro va standartlararo) mavjud.
“Qo‘l bola rouming” sotali aloqa tarmoqlarining oldingi avlodlarida, shuningdek, peyjing tarmoqlarida qo‘llanilgan. “Mehmon” tarmoqlarda vaqtinchalik xizmat ko‘rsatish uchun oldindan «rouming»ga abonentdan ariza bilan murojaat qilish talab etilgan, hamda uni kerak bo‘lgan muddatga “qo‘l bola” ravishda ro‘yxatga olinib, amalga oshirilgan.
“Avtomatik rouming” da abonentga “mehmon” tarmoqda xizmat ko‘rsatilishi yuzasidan ariza bilan murojaat qilish talab etilmaydi, ro‘yxatga olish uchun zarur bo‘lgan barcha jarayonlar avtomatik tarzda amalga oshiriladi, hatto abonentga ushbu jarayonlar sezilmaydixam. «Rouming»ni bunday xili bugungi kunda asosiy hisoblanadi.
“Tarmoq ichidagi rouming” (shuningdek, hududiy (regional) «rouming») abonentga bir operator tarmog‘ining qamrov hududi doirasida bir hududdan boshqasiga o‘tib yurish imkonini beradi (operator turli hududlar uchun turli tariflarni taklif qilgan hollarda). «Rouming»ni bunday turi bugungi kunda faqat keng hududga ega mamlakatlarda ishlatilmoqda (AQSH, Rossiya, Xitoy va boshqalar).
“Tarmoqlararo rouming” (shuningdek, milliy «rouming») bir mamlakat ichida boshqa mobil aloqa operatori tarmog‘i xizmatidan foydalanish imkonini beradi.
Odatda bunday «rouming», qachonki yangi kompaniya mobil aloqa xizmatlarini ko‘rsatish uchun litsenziya olib, xali o‘zining keng qamrovli tarmog‘iga ega bo‘lmagan davrida boshqa operatorlar bilan «rouming» bo‘yicha o‘zaro shartnoma asosida amalga oshiriladi.
“Xalqaro rouming” chet el mobil aloqa tarmoqlari xizmatlaridan foydalanish imkonini beradi. «Rouming»ni bu turi GSM standartida juda rivoj topgan bo‘lib, undan 80 foiz xalqaro mobil aloqa operatorlari foydalanadi. Abonentning mobil telefoni boshqa mamlakatda ishlay olishi uchun, u yoki xalqaro tarmoq bilan bir chastotada ishlashi kerak, yoki ushbu mamlakatda ishlatiladigan barcha chastotalarda ishlashni qo‘llab quvvatlashi kerak (shuningdek, ko‘p diapazonli bo‘lishi kerak).
“Standartlararo rouming” turli standartlarda ishlovchi tarmoqlar orasida bemalol ko‘chib yurish imkonini beradi. Mobil aloqa texnologiyalari turli qit’alarda bir-biriga bog‘liq bo‘lmagan holda rivojlanganligi sababli, bu kabi «rouming»ni amalga oshirishda ancha qiyinchiliklar mavjud. Shunday bo‘lsada mobil abonent, hatto o‘zi ishlayotgan standartida tarmoq bo‘lmagan mamlakatlarda ham, boshqa standart tarmog‘idan foydalana olishi mumkin. Misol uchun, GSM abonenti CDMA tarmog‘i xizmatlaridan yoki sun’iy yo‘ldosh aloqasi (masalan, Thuraya) xizmatlaridan foydalanishi mumkin. Buning uchun unga turli standartlarda ishlay oladigan (ko‘p-rejimli) apparat kerak bщladi, yoki u mahalliy standartda ishlaydigan telefonga o‘z SIM-kartasini o‘rnatib ishlaydi1.
Sotali aloqa interfeyslari
Har bir sotali aloqa standartida bir necha interfeyslar qo‘llaniladi, umuman olganda ular har xil turda va har xil standartda bo‘lishi mumkin. MS bilan BTS ni, BTS bilan MK ni o‘zaro aloqa bog‘lash uchun o‘zlarining interfeyslari ko‘zda tutilgan (GSM standartida BTS qabul qilgich uzatgichni BSC kontrolleri bilan bog‘lash uchun alohida interfeys ishlatiladi). Kommutatsiya markazi “xonadon” registri bilan, “mehmon” registri bilan, apparatura registri bilan, statsionar telefon tarmog‘i bilan va boshqalar bilan ham o‘zlarining interfeyslari bilan bog‘lanadi.
Turli firma ishlab chiqaruvida yasatilgan apparaturalarning moslashuvini ta’minlash uchun hamma interfeyslarni standartlash talab etiladi, ammo aynan bir xil turdagi axborot tutashishlarni amalga oshirish uchun boshqa standartga mansub har xil interfeyslar qo‘llanilishi man etiladi. Ayrim hollarda ko‘pdan beri ishlatilib kelinayotgan mavjud standartdagi interfeyslar foydalaniladi, masalan raqamli axborot tarmoqlarda almashinish protokoliga muvofiqlari.
MS bilan BTS orasida o‘zaro almashish interfeysi efir interfeysi yoki radiointerfeysi (air interface) deb nomlanadi va ikkita asosiy raqamli sotali aloqa (D-AMPS va GSM) standartlari ichida, har xil yo‘l bilan tashkillashtirilganiga qaramay odatda Dm- deb bir xil belgilanadi. Efir interfeysi albatta har qanday KSATda uning turli konfiguratsiyalarida va barcha sotali aloqa standartlar variantida yagona imkon qo‘llaniladigan interfeysdir. Bunday holat har qanday firma tomonidan ishlab chiqarilgan MS ga istalgan turli xil firmalarda yaratilgan BTS bilan bemalol o‘zaro ishlash imkoniyatini tug‘diradi, shu tufayli kompaniya – operatorlar uchun qulay va rouming tashkil qilishda ham zarurdir. Samarali foydalanishni ta’minlash maqsadida radioaloqa kanaliga ajratilgan chastota polosasini mumkin qadar efir interfeys standartlari juda puxta loyihalashtirib ishlab chiqiladi.
KSATning yana bir xossalaridan biri - bu o‘z tarkibiga ko‘p emas sondagi chastotali kanallarini kiratuvchi ajratilgan chastotalar polosasining qatiyan cheklanganligidir. Bundan shunday talab kelib chiqadiki ajratilgan diapazonni mumkin qadar ratsional foydalanish, uning ishlatilishini optimalash va aloqa tizimining sig‘imini oshirish zarur.
Boshqa xossasi shundan iboratki, sotali aloqada ishlatiluvchi chastotalar polosalari ditsemetr diapazoniga ta’luqlidirlar. Detsimetrli radioto‘lqinlar, to‘g‘ri ko‘rinish ko‘lami bo‘yicha tarqaladi va bu chastotalarda difraksiya zaif nomayon bo‘lda, molekulyar yutilishlar va gidrometyorlardagi (qor, yomg‘ir) yutilishlar deyarli yo‘qdir.
5.1-jadvalda GSM standartida keltirilgan chastota polosalari ishlatiladi.
5.1- jadval. GSM standartida ishlatiluvchi chastotalar polosasi.
Standart
|
CHastota, MHz
|
To‘lqin uzunligi, sm
|
Teskari kanal
|
To‘g‘ri kanal
|
Teskari kanal
|
To‘g‘ri kanal
|
GSM - 900
|
890 - 915
|
935 - 960
|
32,8 - 33,7
|
31,2 - 32,1
|
GSM - 1800
|
1710 - 1785
|
1805 - 1880
|
16,8 - 17,6
|
16,0 - 16,6
|
GSM - 1900
|
1850 - 1910
|
1930 - 1990
|
15,7 - 16,2
|
15,1 - 15,6
|
Ammo lekin erning sirtqi qatlami yaqinligi va ayniqsa shahar sharoitidagi to‘siqlarning (binolar) mavjudligi akslanuvchi signalning paydo bo‘lishiga va ularning o‘zaro interferensiyalashuvchiga olib keladi. Bunday hodisa signalning ko‘p nurli bo‘lib tarqalishi deb ataladi. Erning sirtqi qatlamidan akslanish shunga olib keladiki, qabul qilinuvchi signalning quvvati uzatgich bilan qabul qilgich orasidagi masofaning ikkinchi darajasiga proporsional bo‘lib kamayishi o‘rniga (erkin fazoda tarqalganda) shu masofaning to‘rtinchi darajasiga proporsional kamayishi kuzatiladi, ya’ni maydon kuchlanganligi masofaning kvadratiga proporsional kamayadi. Har xil yo‘l bosib o‘tgan bir necha signallar interferensiyasi hosil bo‘lgan signalning tinish holatiga olib keladi, natijada qabul qilinuvchi signalning intensivligi ko‘chma stansiyaning siljishida katta qiymat chegaralarida o‘zgaradi. Bundan tashqari bir necha intensivliklari yaqin bo‘lgan va bir-biriga nisbatan vaqt bo‘yicha siljigan signallarning ustma-ust tushish natijasida xabarning buzilishiga va qabul qilinuvchi axborotda xatolar paydo bo‘lishiga olib keladi. Tayanch stansiyadan uzoqlashishiga bog‘liq ravishda signal intensivligini hisoblashga ko‘p nurli tarqalish faktor sezilarli darajada qiyinchilik tug‘diradi. Bunday hisob tuzimni korrektli loyhalashda juda zarur bo‘ladi.
Eng ko‘p tarqalgan GSM standarti 800-900 MHz diapazonida ishlaydi. Ko‘chma stansiyalarga xabar uzatilganda (liniya «pastga») 890 – 915 MHz polosa qo‘llaniladi, tayanch stansiyalarga uzatishda esa (liniya “yuqori”) 935-960 MHz polosadan foydalaniladi. GSM tarmoqlari o‘z vaqtida NMT-900, TACS, ETACS analog standart tizimlari bilan birgalikda ishlanganligi tufayli ularning xossalarini hisobga olgan holda chastota rejalari ishlab chiqilgan.
GSM standartida kanallar orasidagi chastotalar farqi 200 kHz ni tashkil etadi, ajratib berilgan polosadagi chastotaviy kanallarning soni 124 ga teng. Dupleks kanalini tashkil qilish uchun chastotalar juftlash yo‘li bilan guruhlashtiriladi va “past” va “yuqori” liniyalar chastotalarining farqi 45 MHz. Bu chastotalar juftligida chastota farqlari saqlanib qoladi. Har bir sotaga ma’lum sonli chastotalar jufti taqdim etiladi. Agar 890-915 MHz chastota polasasida tashuvchi chastota nomerini F1 (n) deb belgilansan, 938-960 MHz polosadagi tashuvchi chastotaning nomerini F2 (n) bo‘lsa, unda kanallar chastotasi quyidagicha aniqlanadi.
Har bir tashuvchi chastota 8-ta fizik kanallar bilan zichlashtiriladi, bular esa TDMA kadri ko‘lamidagi va kadrlar ketma-ketligidagi 8-ta vaqt bo‘yicha darchalarda joylashtiriladi. Shu bilan birga har bir fizik kanal har bir vaqt bo‘yicha TDMA kadrida birgina avvalgi vaqt bo‘yicha darcha ishlatiladi.
Fizik kanalni shakllantirishdan oldin raqamli shaklga keltirilgan barcha xabarlar va ma’lumotlar guruhlashtiriladi va ikki xil mantiq kanallarga birlashtiriladi:
aloqa kanallar kodlangan nutqni yoki ma’lumotlarni uzatishga mo‘ljallangan;
boshqarish kanallar boshqaruv signallarini va sinxronizatsiyani uzatishga (SSN) mo‘ljallangan.
Bitta fizik kanal orqali bir necha turdagi mantiqiy kanallar uzatilishi mumkin, faqat ularni tegishli kombinatsiyalanganda.
KSATning funksiyalaridan biri bo‘lib sotali aloqaning foydalanish imkoniga birgina (“xonadon”) tizimi ko‘lamidan tashqarida ham kengaytirishni taqdim etadi.
|