Ратынский М. В. Основы сотовой связи

Ратынский М. В. Основы сотовой связи / Под ред. Д.Б.Зимина - М.: Радио и связь, 1998. - 248 с.

В систематизированном виде изложены все основные аспекты современной сотовой связи: история, принципы построения, технические проблемы, характеристики основных стандартов и рынка (мирового и российского), перспективы развития. Описаны набор услуг и прочие потребительские характеристики, дается обзор других систем подвижной связи.

Для инженерно-технических работников, профессионально занимающихся сотовой связью, может быть полезна потребителям, учащимся высших и средних специальных учебных заведений, специализирующимся в области связи, а также всем тем, кто интересуется различными направлениями современного технического прогресса или новыми предложениями, появляющимися на рынке услуг.

ББК 32.88
Производственное издание Ратынский Михаил Владимирович Основы сотовой связи
Редактор М М. Лисина
Обложка художника В Г Ситникова
Художественный и технический редактор С.Ф. Романова
Корректор Т.Г. Тертышная
Компьютерная верстка ТОО «Силуэт»

© Ратынский М. В., 1998

Содержание книги Основы сотовой связи

Предисловие редактора
Предисловие
Введение

Глава 1. СОТОВОЙ СВЯЗИ - ЧЕТВЕРТЬ ВЕКА
1.1 Основные даты
1.2 Три поколения сотовой связи
1.3 Нет ли признаков насыщения

Глава 2. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ СИСТЕМ СОТОВОЙ СВЯЗИ
2.1 Вводные замечания
2.2 Функциональная схема и ее элементы
2.2.1 Функциональные схема
2.2.2 Подвижная станция
2.2.3 Базовая станция
2.2.4 Центр коммутации
2.2.5 Эфирный интерфейс
2.2.5.1 Интерфейсы сотовой связи и их стандартизация
2.2.5.2 Эфирный интерфейс системы D-AMPS
2.2.5.3 Эфирный интерфейс системы GSM
2.3 Организация работы системы сотовой связи
2.3.1 Частотные, физические и логические каналы
2.3.2 Инициализация и установление связи
2.3.3 Аутентификация и идентификация
2.3.4 Передача обслуживания
2.3.5 Роминг
2.3.6 Функции сотовой связи
2.4 Оптимизация использования частотного диапазона и обработка сигналов
2.4.1 Полосы частот сотовой связи
2.4.2 Принцип повторного использования частот
2.4.3 Методы множественного доступа
2.4.3.1 Варианты множественного доступа
2.4.3.2 Множественный доступ с частотным разделением
2.4.3.3 Множественный доступ с временным разделением
2.4.3.4 Множественный доступ с кодовым разделением
2.4.3.5 Пути повышения емкости системы сотовой связи
2.4.4 Цифровая обработка сигналов
2.4.4.1 Роль и построение цифровой обработки. Характеристики речевых сигналов
2.4.4.2 Аналого-цифровое преобразование
2.4.4.3 Кодирование речи
2.4.4.4 Канальное кодирование
2.4.4.5 Модуляция
2.4.5 Борьба с влиянием многолучевого распространения
2.4.5.1 Многолучевое распространение и его проявления
2.4.5.2 Разнесенный прием
2.4.5.3 Скачки по частоте
2.4.5.4 Эквалайзинг
2.5 Сотовая связь как система массового обслуживания
2.6 Проблема проектирования систем сотовой связи
2.7 Проблемы стандартизации и сертификации
2.8 Заключительные замечания

Глава 3. СОТОВЫЙ ТЕЛЕФОН С ПОЗИЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ
3.1 Вводные замечания
3.2 Абонентский радиотелефонный аппарат и его возможности
3.3 Услуги сотовой связи
3.4 Конфиденциальность связи
3.5 Фрод в сотовой связи
3.6 Биологическая безопасность

Глава 4. СОТОВАЯ СВЯЗЬ В СОПОСТАВЛЕНИИ С ДРУГИМИ ВИДАМИ ПОДВИЖНОЙ СВЯЗИ
4.1 Вводные замечания
4.2 Транковая связь
4.3 Персональный радиовызов (пейджинг)
4.4 Мобильная спутниковая связь
4.5 Беспроводной телефон и локальные беспроводные сети
4.6 Система подвижной связи PHS
4.7 В чем секрет успеха сотовой связи

Глава 5. СОТОВАЯ СВЯЗЬ СЕГОДНЯ
5.1 Основные стандарты сотовой связи
5.2 Характеристики мирового рынка сотовой связи
5.3 Сотовая связь в России

Глава 6. КАК БУДЕТ РАЗВИВАТЬСЯ СОТОВАЯ СВЯЗЬ?
6.1 Оценки и прогнозы
6.2 Персональная связь и третье поколение мобильной связи
6.3 Сотовая связь и информационные сети
6.4 Проблемы и решения

Заключение
Приложение Словарь терминов и сокращений
Список литературы

Предисловие редактра

Настоящая книга открывает серию «Библиотека сотовой связи», выпускаемую издательством «Радио и связь» совместно с группой компаний «ВымпелКом», выступающей под торговой маркой «Би Лайн». Библиографический рынок по сотовой связи в России несравненно беднее, чем, например, в Западной Европе или США. Поэтому первая книга серии «Основы сотовой связи» охватывает широкий спектр вопросов, давая общее представление о сотовой связи и захватывая некоторые смежные вопросы. Надеемся, что последующие выпуски серии будут посвящены более узким направлениям, которые будут рассмотрены полнее.

Сотовая связь молода, и не только в масштабах развития новых технологий, но и по чисто человеческим меркам: ей всего 26 лет от момента формулировки идеи, а от начала коммерческого применения, т.е. от появления на свет - и того меньше. Сотовая связь - прекрасный пример возникновения и чрезвычайно быстрого развития нового технологического направления, оптимальным образом использующего новейшие технические достижения и удовлетворяющего разнообразные и очень актуальные потребности рынка.

За короткий срок своего существования сотовая связь претерпела радикальные качественные преобразования - от аналоговых систем первого поколения с множеством несовместимых национальных стандартов к более совершенным цифровым системам второго поколения с рядом межнациональных стандартов и значительной их унификацией, и уже в наши дни и в ближайшем будущем - к системам мобильной связи третьего поколения с глобальным охватом, интеграцией со спутниковой связью и информационными сетями, с передачей мультимедиа и обслуживанием массового рынка.

Число абонентов сотовой связи в мире сегодня близко к 200 миллионам, а уровень проникновения в лидирующих странах - к 40 %, и это не предел. Число абонентов к 2001 - 2002 гг. прогнозируется до 500 - 600 миллионов, а уровень проникновения в 2005 г. - до 75 %, т.е. больше, чем проникновение проводной связи в передовых странах сегодня.

В нашей стране развитие сотовой связи началось с опозданием примерно на 10 лет по сравнению с ведущими странами и на фоне общих экономических трудностей идет нелегко. В то же время России удается, не повторяя всего эволюционного пути, выходить сразу на современные технологии, т. е. более или менее отслеживать основные направления прогресса.

АО «ВымпелКом» в этом отношении является характерным примером. Компания вышла на российский рынок сотовой связи не в числе самых первых - в июне 1994 г., спустя три с половиной года после начала коммерческой эксплуатации первой сети. Но она получила в наследство значительную часть научно-технического потенциала Радиотехнического института им. акад. А. Л. Минца и некоторых других родственных ему предприятий, нашла надежных зарубежных партнеров, объединила усилия энтузиастов и профессионалов в сильном коллективе, и за прошедшие три с половиной года сумела добиться неплохих результатов.

Начав с аналогового стандарта AMPS, уже осенью 1994 г. компания перешла на его цифровую модификацию D-AMPS. Построенная в этом стандарте сеть - крупнейшая в России - охватывает Москву и почти всю Московскую область и начинает выходить в смежные области. В 1995 г. создана Ассоциация-800 - объединение предприятий, занимающихся развитием и эксплуатацией сетей стандарта AMPS/D-AMPS в России и других странах СНГ.

В ноябре 1996 г. акции компании были выставлены на торгах Нью-Йоркской фондовой биржи. Это первая и пока единственная российская компания на Нью-Йоркской бирже после более чем 90-летнего перерыва. В июне 1997 г. запущена в опытно-коммерческую эксплуатацию сеть стандарта GSM 1800 - первая в России сеть персональной связи. Торговая марка «Би Лайн» известна не только в Москве и России, но и за пределами страны. Хотя сегодня основной для компании является операторская деятельность, она не ограничивается только ею: разрабатываются и производятся элементы аппаратуры сотовой связи (антенны, источники питания), исключительно своими силами осуществляется проектирование сетей, причем в этом непростом деле имеются заметные успехи, а в будущем предполагается развернуть более широкие исследования и разработки.

Выпуск серии «Библиотека сотовой связи» мы рассматриваем как полезный и необходимый именно сегодня вклад в распространение и развитие сотовой связи в России и других странах СНГ.

Д. Б. Зимин, Генеральный директор АО "ВымпелКом"

Скачать книгу Ратынский М. В. Основы сотовой связи. Под редакцией Д. Б. Зимина. - Москва: издательство Радио и связь, 1998