Дипломная (вкр): Разработка системы транкинговой связи

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

- работу в сетях ОТС-Ц по каналу Е1;

- связь с абонентами линейных радиосетей при управлении с двух пультов управления ПУС радиостанции по линиям с затуханием не более 10 дБ;

-   автоматическое установление связи и передачу аналоговой и дискретной информации на подвижную радиостанцию и обратно при наличии аппаратуры ТУ-ТС;

-   при контроле радиостанции со стороны распорядительной станции СР-234М идентификацию неисправных функциональных узлов;

-   оперативное изменение конфигурации радиостанции;

-   широкие сервисные возможности при техническом обслуживании.

В таблице 2 приведены технические характеристики радиостанции РС-46МЦВ.

Таблица 2. Технические характеристики радиостанции РС-46МЦВ

Наименование параметров

Величина параметра

Диапазон рабочих частот, МГц МВ ГМВ МВ+ГМ

151,725-156,000 2,130; 2,150 151,725-156,000+2,130;2,150

ПЕРЕДАТЧИК МВ

Мощность несущей частоты на нагрузке 50 Ом: Полная мощность, Вт Пониженная мощность 1, Вт Пониженная мощность 2, Вт Пониженная мощность 3, Вт

12 (+3...-4) 5 (±1,5) 2 (±0,5) 0,35 (±0,15)

ПЕРЕДАТЧИК ГМВ

Мощность несущей частоты на нагрузке 50Ом, Вт

12 (±2)

ПРИЕМНИК МВ

Чувствительность при соотношении сигнал/шум 12дБ, мкВ, не более

0,5

Избирательность дБ, не менее по соседнему каналу интермодуляционная по побочному каналу

80 70 80

ПРИЕМНИК ГМВ

Чувствительность при соотношении сигнал/шум 12дБ, мкВ, не более

5,0

Избирательность дБ, не менее по соседнему каналу интермодуляционная по побочному каналу

55 50 60

Напряжение электропитания: а) от сети 50 Гц, В с наличием резервного аккумулятора, В б) от источника бесперебойного питания, В

220 (+60...-33) 24 (+3,6...-2,4) 48...60 (-10...+15%)

Температурный диапазон, Сº

- 25...+50

Габаритные размеры: устройство РПО, мм, не более пульт ПУС, мм, не более

360х265х115 280х250х105


Радиостанция 42РТМ-А2-ЧМ - приемопередающая, симплексная, телефонная, с частотно-фазовой модуляцией и частотно-избирательным вызовом - предназначена для организации поездной радиосвязи на железнодорожном транспорте.

Радиостанция 42РТМ-А2-ЧМ имеет три частотных канала, разнесенных на 50 кГц в диапазоне от 150 до 156 МГц, и два частотных канала на частотах 2130 и 2150 кГц или 2444 и 2464 кГц. Частоты 2444 и 2464 кГц используются для организации связи на метрополитене.

Питание радиостанции осуществляется от источника постоянного тока с номинальным напряжением 50 или 75 В с допускаемым отклонением напряжения в пределах ±20% от номинала или от источника с напряжением 24 В при допускаемом изменении напряжения питания в пределах от 23 до 31 В. Напряжение пульсаций, измеренное в точках подключения радиостанции к источнику питания на частоте 100 Гц, не должно превышать 2% от номинального напряжения питания.

Радиостанция обеспечивает:

а) работу с одного или двух пультов управления;

б) переключение в режимы дежурный прием, прием, передача;

в) посылку вызова с самоконтролем и прием вызова со световой индикацией;

г) переключение каналов;

д) ступенчатое изменение громкости;

е) световую индикацию включения питания;

ж) возможность подключения аппаратуры ТУ-ТС. Электрические параметры радиостанции указаны в таблице 3

Таблица 3. Технические характеристики радиостанции 42РТМ-А2-ЧМ

Параметр

Величина параметра


УКВ

КВ

Передатчик

Выходная мощность передатчика, Вт, в пределах

8-12

8-12

Чувствительность микрофонного входа, мВ,в пределах

5-12

5-12

Коэффициент нелинейных искажений передатчика, %, не более

10

10

Максимальная девиация частоты передатчика, кГц, не более: в диапазоне модулирующих частот 300-3400 Гц 300-3000 Гц

10

- 3

Отклонение частотно-модуляционной характеристики передатчика от характеристики предкоррекции 6 дБ/октава, дБ, не более

+2 -3


Отклонение частотно-модуляционной характеристики передатчика от характеристики предкоррекции 3 дБ/октава, дБ, не более


+2 -3

Величина паразитной амплитудной модуляции передатчика, %, не более

5

5

Побочные излучения передатчика, мкВт, не более

25

250

Допускаемое отклонение частоты передатчика, не более

±20 •10-6

±200 •10-6

Приемник

Эффективность работы шумоподавителя приемника, дБ, не хуже

-40

-40

Чувствительность приемника при соотношении сигнал/шум 20 дБ, мкВ, не хуже в диапазоне частот на частоте 152,900 МГц

1 1,5

50 -

Чувствительность приемника по срабатыванию шумоподавителя, мкВ, в пределах


30-70

Выходная мощность приемника при нагрузке: а) на телефон, мВА, не менее б) на громкоговоритель, ВА, не менее

1 2,5

1 2,5

Отклонение частотной характеристики приемника от характеристики после коррекции 6 дБ/октава, дБ, не более: а) при работе на телефон б) при работе на громкоговоритель

+2 -3 +2 -5

~ ~~~

Неравномерность частотной характеристики приемника в диапазоне частот от 300 до 3000 Гц, дБ, не более: а) при работе на телефон б) при работе на громкоговоритель

- -

+2 -3 +2 -3

Коэффициент нелинейных искажений приемника радиостанции, %, не более

10

10

Двухсигнальная избирательность приемника по соседнему каналу, дБ, не менее

70

50

Трехсигнальная избирательность приемника по соседнему каналу, дБ, не менее

50

30

Ослабление ложных каналов приема, дБ, не менее

75

60

Защищенность приемника от помех по цепям питания, дБ, не менее

75

60

Половина полосы пропускания приемника на уровне 0,5 кГц, не менее

14

4

Излучение гетеродина приемника на антенном вводе радиостанции, нВт, не более

20

20 •10-3

Допускаемое отклонение частоты гетеродинов приемника, не более

±30•10-6

±100•10-6

Система вызова и контроля

Отклонение вызывных частот от номинала, %, не более

1,5

1,5

Половина полосы срабатывания приемника тонального вызова, Гд, в пределах

30-60

30-60

Радиолиния

Коэффициент нелинейных искажений радиолинии, %, не более

15

15

Фон радиолинии, дБ, не более

-30

-30

Система питания

Максимальная потребляемая мощность, Вт, не более: а) в режиме дежурного приема б) в режиме передачи

50 120

50 120

1.4 Сравнительный анализ производителей оборудования TETRA

Согласно данным организации MoU TETRA, стандарт TETRA поддержан многими ведущими производителями оборудования подвижной радиосвязи. На конец 2002 г. к MoU TETRA присоединились 67 организаций из 19 стран, причем не только европейских. Наиболее известными производителями на рынке Казахстана являются Sеpura и Rohde&Schwarz. Они предоставляют весь спектр оборудования, необходимого для проектирования сети TETRA на участке Кандыагаш-Никельтау. Телекоммуникационное оборудование cоответствует заявленному качеству протокола TETRA, и обладает приемлемыми ценами, на основании вышесказанного и сравнительной таблицы производителей оборудования (таблица 4), считаю целесообразным использовать это оборудование в данной работе. Технические характеристики выбранного оборудования, а именно мобильная радиостанции- SRG 3900, портативной радиостанции SRH 3500, и базовой станции DIB-500 представлены в приложениях А,В,С. В приложении Д представлена схема организации технологической цифровой радиосвязи стандарта TETRA на участке железной дороги Кандыагаш-Никельтау, с использованием данного оборудования.

Таблица 4. Производители оборудования стандарта TETRA

Производитель

Страна

Базовое оборудо-вание

Абонентские радиосредства

Диспетчерские пульты

Тестовое оборудование

Bosch/Ascom

Швейцария


+



Cleartone



+



DeTeWe



+

+


Ericsson

Швеция

+

+



ETELM


+




Frequentis

Австрия

+




GEC-Marconi


+

+

+


ICOM



+



Kenwood



+



Marconi Instruments




+

+

Marconi Communication/OTE(Selex)

Великобритания/Италия

+

+

+


Maxon



+



Motorola

США

+

+



Nokia

Финляндия

+

+

+


Rohde& Schwarz

Германия

+


+

+

Rohill Engineering

Нидерланды

+




Sepura

Великобритания

+

+

+


Tait

Новая зеландия


+

+


Teltronic

Испания


+



Uniden America

США

+

+




2. ЦИФРОВОЙ СТАНДАРТ РАДИОСВЯЗИ TETRA


2.1 Функции и технические характеристики стандарта


Стандарт TETRA - первый и пока единственный открытый общеевропейский стандарт цифровой транкинговой радиотелефонной связи - установлен ETSI (Европейским институтом по стандартизации в области телекоммуникаций), который координирует деятельность производителей оборудования, операторов сетей, национальных администраций и пользователей. Стандарт прошел через тщательную процедуру утверждения, что гарантирует TETRA высокое качество.

Стандарт предоставляет пользователям широкий спектр функций и услуг, в частности:

-   передачу речи (симплекс/дуплекс);

-   передачу данных/пакетную передачу данных;

-   организацию индивидуальных, групповых, циркулярных и приоритетных вызовов;

-   передачу статусных и коротких сообщений;

-   автоматическую регистрацию и роуминг абонентов;

-   связь радиоабонентов с абонентами PSTN (PABX);

-   сквозную нумерацию с абонентами PABX;

-   дистанционное прослушивание окружающей обстановки;

-   автоматический поиск и идентификацию абонентов;

-   блокировку абонентских радиостанций при попытке несанкционированного доступа в сеть;

-   автоматическую диспетчеризацию всех типов соединений в соответствии с типом и приоритетом вызова, загруженностью сети и правами абонентов;

-   возможность функционирования в режиме конвенциональной связи вне зоны действия базовой станции;

-   режим "двойного" наблюдения, при котором обеспечивается прием сообщений от абонентов, работающих в режиме транкинговой связи, и от абонентов, работающих в режиме конвенциональной связи;

-   режим работы мобильной радиостанции в качестве ретранслятора (шлюза) для расширения зоны радиопокрытия портативных радиостанций;

-   поддержка режима передачи данных о местоположении от системы GPS;

-   учет использования абонентами эфирного времени и др.

TETRA предоставляет пользователям ряд дополнительных услуг. По заявке Ассоциации европейской полиции (Schengen Group), сотрудничающей с техническим комитетом ETSI, в стандарт введены следующие услуги:

·              вызов, санкционированный диспетчером (режим, при котором вызовы поступают только с санкции диспетчера);

·              приоритетный вызов (присвоение вызовов в соответствии со схемой приоритетов);

·              избирательное прослушивание (перехват поступающего вызова без влияния на работу других абонентов);

·              дистанционное прослушивание (дистанционное включение абонентской радиостанции на передачу для прослушивания обстановки у абонента);

·              динамическая перегруппировка (динамическое создание, модификация и удаление групп пользователей);

·              идентификация вызывающей стороны (возможность получения информации о персональном идентификаторе вызывающего абонента).

Таблица 5. Технические характеристики стандарта TETRA

Класс излученния

18K0D7W

Диапазоны частот, МГц

380-400; 410-430; 450-470 806-825; 851-870; 871-876; 915-921

Шаг разделения каналов, кГц

25

Максимальная мощность передатчика базовой станции, Вт

25

Максимальная мощность передатчика мобильной станции, Вт

10

Максимальная мощность передатчика портативной станции, Вт

3

Чувствительность, дБмВ: базовой станции мобильной радиостанции  портативной радиостанции

 -115 -112 -112

Метод доступа

TDMA

Количество каналов связи на одну частотную пару несущих

4

Скорость передачи информации, Кбит/с

7,2; 14,4; 21,6; 28,8

Вид модуляции

p4 DQPSK

Метод речевого кодирования и скорость речепреобразования

CELP (4,8 Кбит/с)

Время установления канала связи, с

min 0,2 (при индивидуальном вызове) min 0,17 (при групповом вызове) 0,3 в системе

.2 Структура сети связи TETRA


Стандарт TETRA описывает сеть подвижной радиосвязи как совокупность составных частей, взаимодействующих между собой с помощью различных открытых интерфейсов.

Архитектура сети TETRA состоит из Инфраструктуры Коммутации и Управления (SwMI), как функционально закрытого элемента, и восьми интерфейсов, которые являются открытыми и стандартизованными. Это следующие интерфейсы:

-     системный радиоинтерфейс (TMO AI)

-     радиоинтерфейс прямого режима работы (DMO AI)

-     интерфейс с другими системами (ISI)

-     шлюз во внешние сети (PSTN, ISDN и др.)

-     интерфейс с периферийным оборудованием (PEI)

-     интерфейс с удаленным диспетчером (LSI)

-     интерфейс управления сетью (NMI)

-     интерфейс пользователя (MMI)

Рисунок 2. Структура системы стандарта TETRA

Для каждого из открытых интерфейсов в спецификации указываются физические и электрические параметры, протоколы обмена информацией, пропускная способность, правила технического обслуживания, эксплуатационные характеристики и др. Соблюдение требований, указанных в спецификациях открытых интерфейсов, должно обеспечить совместимость оборудования различных производителей.

Инфраструктура Коммутации и Управления (SwMI)

SwMI - основной функциональный блок радиосистемы TETRA. Это закрытая инфраструктура, состоящая из оборудования коммутации, серверов приложений, базовых станций, диспетчерских консолей, центра управления системой, шлюзов в другие сети и др., и соединенная с остальной частью сети открытыми интерфейсами. Она может быть любой конфигурации - как односайтовой, так и многосайтовой, как с централизованной коммутацией, так и с распределенной. Единственное требование, которое предъявляется к SwMI - поддержка системного радиоинтерфейса, обработка вызовов, предоставление требуемого количества сервисов и наличие необходимых интерфейсов для связи с другими сетями. Следовательно, большие сети могут строиться из множества SwMI различной конфигурации и различных производителей.

Источник: https://www.bibliofond.ru/detail.aspx?id=780593