Система сотовой связи – это сложная и гибкая техническая система, которая допускает большое разнообразие как в вариантах конфигурации, так и в наборе выполняемых функций. Примером сложности и гибкости системы является способность обеспечивать передачу как голосовой, так и других видов информации, особенно текстовых сообщений и компьютерных данных [1, 2]. Что касается передачи голоса, то это традиционная двусторонняя телефонная связь, многосторонняя телефонная связь (так называемая конференц-связь – в разговоре одновременно участвуют 2 или более абонента), внедрение голосовой почты при организации обычного двустороннего телефонного разговора, начинающегося со звонка, автоматический набор номера, ожидание вызова и возможны режимы переадресации вызовов.
Система сотовой связи строится в виде набора ячеек или сотиков, которые охватывают территорию города с зоной обслуживания, например пригород. Ячейки обычно схематично изображаются в виде правильных шестиугольников одинакового размера, поэтому мы называем систему honeycomb, потому что она похожа на пчелиные соты [3]. Сотовая связь, или ячеистая структура системы, напрямую связана с принципом повторного использования частоты, основным принципом сотовых систем, который определяет эффективное использование выделенного частотного диапазона и высокую пропускную способность системы [4,5].
В центре каждой ячейки расположена базовая станция, которая предоставляет услуги всем мобильным станциям (абонентским радиотелефонам) в этой ячейке. Когда абонент перемещается из одной ячейки в другую, услуга передается с одной базовой станции на другую. Все базовые станции системы имеют доступ к российской сети взаимосвязанной связи (VSS), особенно если это происходит в городе, доступ к обычной городской проводной телефонной сети.
На самом деле ячейки никогда не имеют строго геометрической формы. Фактические границы ячейки имеют форму неправильных кривых, зависящих от условий распространения и затухания радиоволн – рельефа местности, характера и плотности растительности и построек и тому подобных факторов. Кроме того, границы передачи услуг мобильной станции от одной ячейки к другой могут смещаться в пределах определенного диапазона в зависимости от изменений условий распространения радиоволн и направления движения мобильной станции, поэтому границы ячейки, как правило, четко не определены. Аналогично, местоположение базовой станции лишь приблизительно совпадает с центром ячейки, и также нелегко четко определить, имеет ли ячейка неправильную форму. Если на базовой станции используется направленная (анизотропная в горизонтальной плоскости) антенна, базовая станция фактически достигает границы ячейки. Кроме того, система сотовой связи может включать в себя несколько центров коммутации, что может быть связано с развитием системы или ограниченной пропускной способностью коммутатора.
Мобильная станция состоит из:
- Блока управления,
- Приемопередающий блок,
- Антенный блок.
Антенный блок является самым простым по конфигурации и включает в себя саму антенну и переключатель приема и передачи. Последняя из цифровых станций может представлять собой электронный коммутатор, который подключает антенну либо к выходу передатчика, либо к входу приемника, поскольку мобильная станция цифровой системы не функционирует для одновременного приема и передачи.
Блок управления включает в себя микрофонную трубку – микрофон и динамик, клавиатуру и дисплей. Клавиатура (панель набора номера с цифровыми и функциональными клавишами) используется для отображения телефонного номера вызываемого абонента и команды, определяющей режим работы мобильной станции, цифровой дисплей используется для отображения различной информации, предоставляемой устройством, и режима работы станции.
Устройство приемопередатчика гораздо сложнее. Передатчик состоит из:
- Аналого-цифрового преобразователя (АЦП) – Преобразует сигнал с выхода микрофона в цифровой формат, а вся последующая обработка и передача аудиосигнала осуществляется обратным цифроаналоговым преобразователем (АЦП);
- Речевой кодер кодирует речевой сигнал – для уменьшения его избыточности, то есть для преобразования сигнала в цифровом формате по определенным законам, чтобы уменьшить объем информации, передаваемой по каналу связи;
- Канальный кодировщик – предоставляет дополнительную (избыточную) информацию к цифровому сигналу, поступающему с выхода речевого кодировщика, предназначенную для защиты от ошибок при передаче сигнала по линиям связи;
- Модулятор – переводит информацию кодированного видеосигнала на несущую частоту.
Библиографическая ссылка
Нестеренко Е.Д., Долгих П.Д. О ПРИНЦИПАХ ПРОЕКТИРОВАНИЯ БЕСПРОВОДНЫХ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ // Материалы МСНК "Студенческий научный форум 2025". 2025. № 18. С. 101-102;URL: https://publish2020.scienceforum.ru/ru/article/view?id=938 (дата обращения: 30.08.2025).