 |
Статьи : Телефония / Сотовая телефония /MTS, IMTSДобавлено пользователем RN6LMR 07.04.2025 в 07:00.
|
|
Содержание:
MTS IMTS Конец MTS / IMTS Образцы сигналов Документация Литература MTSВведениеВ США первая коммерческая мобильная связь появилась ещё в конце сороковых годов. Её разработали в Bell Systems. Но и без Motorola тут тоже не обошлось.Mobile Telephone Service (MTS) — Служба мобильной телефонной связи представляла собой систему радиосвязи на УКВ-частотах, существовавшую до появления сотовой связи, которая подключалась к коммутируемой телефонной сети общего пользования (ТФОП). МТС была радиотелефонным эквивалентом наземной телефонной связи. MTS была одним из первых стандартов мобильной телефонной связи. Ещё не сотовая, но уже мобильная. Именно поэтому MTS считается тем самым «0G». MTS была создана компанией Bell System и впервые была использована в Сент-Луисе, штат Миссури, США, 17 июня 1946 года. А 2 октября 1946 года компания Motorola communications equipment осуществила первые звонки по новой автомобильной радиотелефонной связи Illinois Bell Telephone Company в Чикаго. Первые телефоны выпускал General Electric по заказу Bell System, но потом рынок заняла Motorola. Оригинальный комплект весил около 36 кг, его последователи серии GE Mastr и Motorola TLD-1100 — около 30 кг.  GE Mastr  GE Mastr РадиочастотыИзначально в системе MTS было 3 радиоканала в диапазоне ОВЧ, потом их стало 11. Частотный план MTS в ОВЧ диапазоне в Соединенных Штатах предусматривало 11 каналов: JL, YL, JP, YP, YJ, YK, JS, YS, YR, JK и JR. В Канаде были доступны два дополнительных канала: JJ и JW. Каналы обозначаются парами букв, взятых из позиций на североамериканском телефонном диске, которые затем были заменены на цифры. В восходящем канале разговоры шли в диапазоне радиочастот 152,480–152,840 МГц, а обратно — в диапазоне 157,740–158,100 МГц. Из-за небольшого количества доступных радиочастот служба быстро исчерпала пропускную способность. Один радиоканал имел ширину 15 кГц.
Эти каналы подвержены перегрузкам сети и помехам, поскольку радиостанция, расположенная ближе к базовой станции, иногда перехватывает канал из-за более мощного сигнала. Также главной причиной ухода от стандарта MTS в большинстве штатов Северной Америки, особенно в крупных городах, была перегруженность — неспособность сети поддерживать более двух десятков каналов в одном географическом регионе. Сотовая связь очень эффективно решила проблему перегрузки, особенно с учетом того, что частоты сотовой связи, как правило УВЧ, не столь пробивные, как частоты ОВЧ и поэтому могут использоваться повторно. Способность сотовой системы использовать уровень сигнала для выбора каналов и разделения ячеек на более мелкие блоки также помогает расширить пропускную способность канала. Однако, причиной ухода от стандарта MTS в отдаленных районах является не перегрузка сети, а ее устаревание. Поскольку оборудование больше не производилось, компаниям, все еще пользующимся стандартом, приходится бороться за поддержание работоспособности своего оборудования, либо прибегая к использованию устаревшего оборудования, либо к импровизированным решениям. Из-за недостаточного трафика сотовая связь не является экономически эффективной заменой. В настоящее время единственным жизнеспособным решением является спутниковая телефония, поскольку небольшое количество "базовых станций", вращающихся по орбите планеты, обслуживают большие географические регионы по мере их прохождения. Однако стоимость была проблемой, и постепенно замена стала приемлемой для абонентов УКВ-связи, поскольку стоимость спутниковой телефонии снижалась и будет продолжать снижаться. Многие частоты MTS вскоре были отданы местным пейджинговым компаниям. Они встречаются только в некоторых сельских районах Северной Америки, поскольку в большинстве районов были заменены сотовой связью в 1980-х годах или позже. Принцип работы (протокол)Все звонки совершались соответствующим образом оснащенным телефонным оператором.Исходящие вызовы осуществлялись, когда оператор подключался к базовой станции (первоначально с помощью кабельной платы, но к 1990-м годам это можно было сделать, набрав кодовую последовательность с позиции TOPS (англ. Traffic Operator Position System — Система определения местоположения оператора дорожного движения — это компьютеризированный телефонный коммутатор оператора, разработанный Bell-Northern Research Labs для 4-проводного коммутатора SP-1 в начале 1970-х годов и до сих пор широко используемый операторами платной связи и справочной службы. Терминалы, известные как "TOPS позиции", обычно подключаются к телефонным коммутаторам Nortel DMS-100 и DMS-200), а затем объявлял о вызове по каналу (сначала указывая название канала), например, "Канал Доусона вызывает 2М-2368, 2М-2368, 2М-2368". После паузы вызов обычно повторялась ещё дважды. Вызываемый абонент должен был включить свой аппарат и установить громкость на таком уровне, чтобы он мог заметить звонок и затем прослушать вызываемый номер. Если вызываемый абонент слышал входящий вызов, он использовал микрофон, чтобы сообщить, что он принимает вызов, и оператор позволял двум абонентам разговаривать, отслеживая окончание вызова и отмечая вручную квитанцию для выставления счёта. Формат таких номеров мобильных клиентов с голосовым вызовом варьировался в зависимости от штата. Например, в B.C. Tel использовались номера из семи символов, начинающиеся с N или H, цифры (часто 1), а затем еще пять цифр для конкретного клиента. AGT в Альберте использовала семизначные номера. Довольно скоро было разработано клиентское оборудование "селективный вызов", которое имело встроенную схему, которую можно было запрограммировать на распознавание пятизначного кода как своего собственного, аналогично системам IMTS и сотовым телефонам. Телефонная компания присваивает клиенту номер, а клиент программирует его в своем телефоне, обратившись в свою телефонной компании или к дилеру. Оператор подключался к базовой станции с помощью кабельной платы и вводил пятизначный номер; в 1990-х годах телефонные операторы на позициях TOPS вводили пять цифр после набора кода, чтобы инициировать вызов и затем идентифицировать базовую станцию; типичный код оператора TOPS состоял из двухзначной последовательности для голосового вызова или выборочного вызова введите последовательность из трех цифр для базовой станции, затем номер клиента. Базовая станция передавала сигнал с пятизначной последовательностью; все радиостанции, настроенные на эту базовую станцию, обнаруживали последовательность и сравнивали ее со своей собственной; если она совпадет, телефон подавал сигнал своему пользователю звонком или зуммером, а затем пользователь мог ответить и сообщить идентификатор своего телефона, аналогично тому, как отреагировал бы пользователь на голосовой вызов. Звонки с мобильных устройств на базовую станцию начинались с подачи сигнала оператору нажатием кнопки микрофона. Оператор подключался к каналу (автоматизированные системы TOPS перенаправляли входящий вызов через обычную очередь), объявлял о доступности и названии канала, а клиент указывал свой номер мобильного телефона. (Позже иногда применялись системы безопасности для предотвращения мошенничества, когда клиент предоставлял конфиденциальный номер. При автоматическом подключении к оператору другие радиостанции на базовой станции могли слышать передачу с этой станции, а не то, что передавал пользователь радиостанции.) Затем клиент должен был указать детали своего звонка либо на другой мобильный, либо на стационарный номер, который затем отправлял оператор. Звонок был зарегистрирован вручную до использования TOPS и был зарегистрирован автоматически, если мобильный пользователь был автоматически подключен к оператору TOPS. Очень немногие компании автоматизировали MTS для использования TOPS, поскольку большинство из них смогли отказаться от услуг MTS по вышеуказанным причинам: они не могли удовлетворить спрос на услуги, кроме как перейдя на сотовую связь. Northwestel была единственной компанией, которая по-прежнему предлагала услуги MTS, привязав базовые станции к TOPS. Одна из разновидностей МТС использовала коротковолновые частоты в диапазоне от 3 до 30 МГц. В этом случае требовалось гораздо меньше базовых станций и они использовались для связи с удаленными пунктами на обширных территориях. Недостатком было то, что частоты были чрезвычайно зашумлены из-за различных помех и были подвержены проблемам с распространением из-за времени суток, главным образом из-за воздействия солнца на ионосферу. Northwestel, которая прекратила обслуживание вскоре после 2000 года, не смогла подключить эту систему к TOPS и была вынуждена прослушивать каналы на слух с помощью динамиков для приёма входящих вызовов. Для целей выставления счетов многие базовые станции МТС были идентифицированы с расположенным совсем рядом тарификационным центром автоматического обмена. Однако, если поблизости не было тарификационного центра, они становились "Точкой в другом месте". Телефонные компании обычно идентифицируют эти и отдельные точки, такие как отдельный телефон в сельской местности, используя шестизначную комбинацию 88T-XXX, где T — цифра от 6 до 9, а X — любая цифра от 0 до 9. Например, в Фокс-Лейке территории Юкон применялись номера с 889 по 949. Эта комбинация будет служить той же цели, что и код города NANP и код центральной АТС, с собственными широтно-продольными координатами, позволяющими рассчитать расстояние для определения рейтинга вызова. Эта система кодирования, которая находилась в зените своего использования в 1980-х и 1990-х годах, стала непригодной для использования, когда администратор Североамериканского плана нумерации отозвал коды 88X для дальнейшего использования в качестве бесплатных услуг (например, 1-800-). К концу 1990-х годов очень немногие компании все еще нуждались в других кодах точек размещения, и были приняты другие меры по присвоению рейтинга. Например, Northwestel использовала бы ближайшую станцию для звонков на свои мобильные пункты из других телефонных компаний и указывала бы местоположение в своем биллинговом программном обеспечении для звонков в пределах территории присутствия компании. При звонках на большие расстояния влияние на тарифы было незначительным. Базовая станция в режиме ожидания Базовая станция использует звуковой сигнал частотой 600 Гц для обозначения незанятого канала. Аналогично IMTS, только один незанятый канал передает звуковой сигнал частотой 600 Гц, остальные каналы БС отключены. Вызов с мобильного телефона Мобильная станция вообще не подает никаких звуковых сигналов. Для начала вызова используется радиосигнал. Всякий раз, когда пользователь поднимает телефонную трубку и нажимает кнопку передачи (PTT — Push-To-Talk), устанавливается соединение с оператором. Режим работы полудуплексный, поэтому прерывание передачи мобильного телефона не приводит к отключению связи. В связи с этим установленное соединение всегда разрывает оператор. Вызов с базовой станции Чтобы вызвать мобильный телефон, оператор должен набрать 5 цифр мобильного телефона. Оператор должен добавить цифру "1" перед 5-значным номером радиоабонента. Эта цифра используется для сброса датчика вызова внутри мобильного телефона. Обратите внимание, что номер абонента не должен содержать цифры "1". Каждый импульс от базовой станции представляет собой переход от 600 Гц к 1500 Гц или от 1500 Гц к 600 Гц. Два или более импульса разделяются интервалом 100 мс. Каждая цифра отделяется от другой интервалом 400 мс. После последнего импульса последней цифры звуковой сигнал продолжается до тех пор, пока абонент не повесит трубку. Раздается звонок мобильного телефона. Чтобы ответить на вызов, радиоабонент нажимает кнопку передачи. Сигнал вызова можно отключить, отправив другой переходный импульс или на короткое время отключив звуковой сигнал. Работа с MTS в OSMOCOMНастройка базовой станции MTSДля обнаружения исходящего вызова или ответа с мобильного телефона необходимо использовать функцию squelch. Функция Squelch доступна только при поддержке SDR. Параметр командной строки "-M" используется для переключения в режим MTS. Также мы используем режим обратной связи "-l 2" для тестирования радиочастотной обратной связи. В качестве альтернативы можно использовать "-l 1" для выполнения внутренней обратной связи. В следующем примере показана настройка с помощью LimeSDR (не LimeSDR mini!).: Некоторые более поздние модели телефонов позволяют работать в сетях IMTS и MTS. Для использования в роуминге длина идентификатора вызывающего абонента может отличаться. Используйте параметр командной строки "-5", чтобы использовать режим IMTS с 5-значными идентификаторами. Используйте параметр командной строки "-7", чтобы использовать режим MTS с 7-значными идентификаторами. IMTSВведениеImproved Mobile Telephone Service (IMTS) — Усовершенствованная служба мобильной телефонной связи представляла собой систему радиосвязи ОВЧ/УВЧ диапазона, которая была подключена к телефонной сети общего пользования. IMTS была радиотелефонным эквивалентом наземной телефонной связи. IMTS в 1964 году заменила собой предыдущий стандарт MTS, улучшив тем самым большинство систем MTS, предложив прямой набор номера, а не подключение через живого оператора, а также полнодуплексный режим, позволяющий обоим абонентам разговаривать одновременно.Техническая информацияОригинальная американская и канадская система мобильной телефонной связи "Bell System" включает в себя три диапазона частот: низкий УКВ (35–44 МГц, 9 каналов), высокий УКВ (152–158 МГц, 11 каналов в США, 13 каналов в Канаде) и УВЧ (454–460 МГц, 12 каналов). Альтернативными названиями были "Низкий диапазон" ("Low Band"), "Высокий диапазон" ("High band") и "УВЧ" ("UHF"). В дополнение к каналам "Bell System" (действующим на проводной линии связи), еще 7 каналов на УКВ и 12 каналов на УВЧ были предоставлены компаниям, не связанным с проводной связью, обозначенным как "RCC" (общие операторы радиосвязи). Эти каналы RCC были расположены рядом с частотами "Bell System".RCC также было разрешено предлагать услуги пейджинговой связи "пейджерам" на вторичной основе по тем же каналам, но вскоре, с ростом пейджинговой связи, услуги мобильной телефонной связи RCC стали менее приоритетными. Некоторые RCC использовали технологию IMTS, но большинство из них использовали систему "Secode-2805", которая позволяла осуществлять одновременный пейджинг, поэтому через несколько лет основным поставщиком услуг мобильной телефонной связи стали компании Bell System. Данный провайдер мог предлагать услуги в одном, двух или всех трех диапазонах, хотя IMTS никогда не предлагался в низкочастотном диапазоне (только у MTS, но у Whidbey Telephone в штате Вашингтон была специально разработанная система прямого набора). Они были подвержены перегрузке сети и возникновению помех, поскольку радиостанция, расположенная ближе к терминалу, иногда перехватывала канал из-за более сильного сигнала. Сотовые сети устранили эту проблему, уменьшив площадь, охватываемую одной вышкой ("сотой"), и увеличив количество сот. Недостатком этого является то, что для покрытия заданной площади требуется больше вышек. Таким образом, МТС и системы MTS все еще существуют в некоторых отдаленных районах, поскольку это может быть единственным возможным способом охватить большую малонаселенную территорию.
РадиочастотыЧастоты, указанные ниже (в МГц), ранее использовались в системах MTS США и Канады, а также в IMTS. Низкочастотные каналы с префиксом "Z" всегда использовались в MTS или в ручном режиме. Каналы "Z" были проданы на аукционе Федеральной федеральной службой связи (FCC) примерно в 2003 году другим службам и остаются в основном неиспользуемыми. Частоты ОВЧ и УВЧ-диапазона были открыты для других служб, не связанных с мобильной телефонией, и в значительной степени переназначены.Два УКВ-канала высокого диапазона, обозначенные как JJ и JW, использовались только в Канаде и были недоступны для использования в Соединенных Штатах.
Принцип работы (протокол)Базовая схема работы IMTS была очень продвинутой для своего времени, учитывая, что интегральные схемы были малодоступны. В наиболее распространенных телефонах IMTS серии Motorola TLD-1100 использовались две печатные платы площадью около 8 квадратных дюймов для сканирования каналов и декодирования цифр, а вся логика выполнялась с помощью дискретных транзисторов.Управление вызовами в радиоканале осуществлялось с помощью тональных сигналов:
Состояние ожидания Все неиспользуемые приемопередатчики базовой станции выключены, за исключением одного канала — канала ожидания. Только один канал, находящийся в режиме ожидания, передает сигнал fн и прослушивает канал на наличие fз. Если мобильный телефон или общественная телефонная станция перехватывают (единственный) канал с fн, включается другой канал, который выключен, и начинает передавать fн, становясь новым каналом ожидания. Мобильные телефоны сканируют доступные частоты и останавливаются на канале, на котором передаётся fн с подходящим качеством сигнала. Передатчик МС будет выключен, пока МС принимает fн или входящий вызов с базовой станции. Когда fн исчезает, МС через 300 мс выполняет поиск другого канала, на котором передаётся fн. Исходящий вызов с мобильного телефона: Когда пользователь поднимает трубку мобильного телефона, телефон захватывает канал, передает ANI и получает тональный сигнал готовности АТС. Сначала мобильный телефон включит передатчик и пошлет сигнал fз продолжительностью 350 мс, за которым последует fс продолжительностью 50 мс. Как только базовая станция примет от МС fз, за которым следует fс, она отключит fн и передаст тишину. В это время другой отключенный канал БС начнёт передавать fн. Обратите внимание, что базовая станция должна ответить ещё до истечения 50 мс после fс. Мобильный телефон должен определить тишину от БС, прежде чем он отправит fс. Затем мобильный телефон продолжает посылать fс и ожидает, пока базовая станция не ответит сигналом fп. Обратите внимание, что в мобильном телефоне, похоже, нет таймаута ожидания сигнала вызова. Базовая станция отправляет fп в течение 250 мс. Через 200 мс после получения fп на мобильный телефон будет отправлена последовательность ANI. Последовательность ANI состоит из fз длительностью 190 мс, за которым следуют 7 импульсных цифр. Каждая цифра формируется импульсами, состоящими из звукового сигнала знака длительностью в 25 мс и звукового сигнала пробела 25 мс. После последнего импульса каждой цифры мобильный телефон посылает звуковой сигнал пробела в течение 190 мс. Звуковой сигнал знака передается как fс. Если номер импульса был нечетным, сигнал пробела передается как сигнал тишины. Сигнал пробела передается как fз, если номер импульса был четным. Количество импульсов отсчитывается от первого импульса первой цифры до последнего импульса последней цифры. Затем мобильный телефон подключит речевой канал, и пользователь будет ожидать звукового сигнала. Базовая станция проверяет полученный ANI и подает звуковой сигнал или переадресовывает вызов оператору. Когда номер набирается с мобильного телефона, сигнал занятия подается непрерывно, как только циферблат переходит в нормальное состояние (при перемещении циферблата из положения покоя). Каждая цифра формируется импульсами, состоящими из 60-секундного сигнала знака и 40-секундного сигнала пробела. Сигнал знака передается как fс. Сигнал пробела передается как fз. Сигнал пробела продолжается до тех пор, пока диск номеронабирателя не вернется в нормальное положение, что составляет примерно два шага поворота диска номеронабирателя (200 мс). Входящий вызов на мобильный телефон: Удалённый абонент набирает телефонный номер мобильного телефона. Он состоит из 3-значного кода города и 4-значного суффикса. 3-значный префикс (мобильный коммутатор) не используется при вызове мобильного телефона. Сначала базовая станция выбирает канал, который передает fн. В это время какой-либо другой канал, который отключен, начинает передавать fн. Если канал недоступен, удалённый абонент получает сигнал "занято". Семизначный номер передается на мобильный телефон с помощью чередующихся тональных сигналов. Базовая станция передает fп и ожидает около 400 мс перед передачей цифр. Каждая цифра формируется импульсами, состоящими из 50 мс звукового сигнала знака и 50 мс звукового сигнала пробела. После каждой цифры базовая станция продолжает посылать fп. Задержка переключения между цифрами составляет 225 мс. Сигнал знака передается как fн. Сигнал пробела передается как fп. Базовая станция запустит таймер на 3–4 секунды, ожидая, пока мобильный телефон ответит сигналом fз. Если мобильный телефон получает цифры от базовой станции, он сравнивает их со своим собственным номером. Если номер не совпадает, телефон отключается и выполняет поиск канала с fн. Если номер совпадает, мобильный телефон передаёт fз в течение 750 мс, ожидая последовательности звонков. После передачи fз мобильный телефон включает звонок и ожидает поднятия трубки абонентом. Если базовая станция не получит fз с мобильного телефона, она вернется в режим ожидания. Удалённый абонент получит сообщение о том, что вызываемый телефон в данный момент недоступен. Если базовая станция получит fз с мобильного телефона, она отправит последовательность звонков продолжительностью до 45 секунд. Сигнал вызова базовой станцией состоит из сигнала fп и сигнала fн, каждый из которых чередуется через 25 мс в течение 2 секунд, затем 4 секунды передаётся fп. Мобильный телефон подает сигнал вызова, используя звуковые сигналы, полученные от базовой станции. Если сигнал fп пропадает, телефон прекращает звонить и переключается на канал с fн. Если пользователь мобильного телефона отвечает, мобильный телефон передает fс в течение 400 мс и осуществляет сквозное подключение речевого тракта. Если базовая станция получит fс, она прервет последовательность звонков, ответит на вызов удалённого абонента и подключит речевой канал. Завершение соединения мобильным телефоном: Если пользователь вешает трубку, мобильный телефон запускает последовательность рассоединения, посылая чередующиеся звуковые сигналы fо и fз, по 25 мс каждый. После отправки этой последовательности в течение 750 мс мобильный телефон выключает передатчик и выполняет поиск канала с fн. Когда базовая станция получит последовательность рассоединения в течение 100 мс, она вернется в состояние ожидания. Завершение соединения базовой станцией: Когда звонит мобильный телефон, он отключается, если базовая станция отключает последовательность звонков. Не существует последовательности для передачи сигнала рассоединения активного вызова на мобильный телефон. Абонентское оборудованиеОбычно в системах IMTS мощность мобильной станции передатчика была 25 Вт и 100–250 Вт на базовой станции — в отличие от более новых сотовых автомобильных телефонов, максимальная выходная мощность которых составляла 3 Вт, и современных сотовых телефонов с выходной мощностью 0,6 Вт. Мобильные телефоны обычно состояли из "головного устройства" или телефонной трубки, которая устанавливалась на подставку с клавиатурой прямого набора. Они выглядели и функционировали во многом как стационарные проводные телефоны. В отличие от сотовых телефонов, эти устройства издавали звуковой сигнал, когда трубку снимали с подставки, и таким образом были больше похожи на стационарные телефоны. В багажнике или под сиденьями автомобиля устанавливался отдельный корпус большого приёмопередатчика, обычно размером не менее квадратного фута и высотой 6 дюймов. Эти приемопередатчики подключались к подставке для телефонной трубки с помощью многожильного кабеля, обычно толщиной около 0,5 дюйма.   Motorola TLD-1100 Телефоны IMTS были полнодуплексными, что означало, что абонент мог одновременно разговаривать и слышать собеседника. Это было улучшением по сравнению с более ранними системами MTS, большинство из которых были полудуплексными и позволяли одновременно передавать только одному абоненту; абонент должен был нажимать кнопку "PTT" (push to talk — нажми, чтобы говорить), чтобы начать разговор, а затем отпускать эту кнопку, чтобы слушать собеседника на линии. В 1960 году General Electric представила мобильные телефоны серии MTS "Progress Line" серии DTO, которые были полнодуплексными, хотя для разговора абонентам по-прежнему требовалось нажимать на кнопку PTT на телефонной трубке. Существовали также портативные приемопередатчики IMTS (Yaesu Traveler 1982 года выпуска) мощностью 2–4 Вт, и все они были полудуплексными. По сути, это были модифицированные "портативные рации" с клавиатурой DTMF (dual tone multi-frequency), расположенной на передней панели, которая вводила Базовую Станцию в заблуждение, заставляя думать, что систему использует мобильный телефон IMTS. Эти устройства были не очень распространены и практичны, поскольку им не хватало мощности для надежного подключения к базовой станции на расстояниях, характерных для систем IMTS. Компромиссный вариант заключался в использовании телефона-портфеля, который обладал несколько большей мощностью в диапазоне от 10 до 20 Вт (в зависимости от количества батареи в портфеле) и был полнодуплексным. Типичные телефоны-портфели IMTS были изготовлены компаниями Canyon, GCS, SCM Melabs и Livermore Data Systems.  Телефон-портфель Gemini 2 системы IMTS, начало 70-х Базовое оборудованиеБазовые станции IMTS, как правило, охватывали территорию диаметром 40–60 миль. Такая большая дальность действия была обусловлена как большой мощностью передатчиков, так и во многих случаях более высоким расположением антенн на расстоянии от 100 до 500 футов. Базовые станции IMTS в крупных городах имели до 7 или 8 каналов, в то время как сельские станции имели всего один или два канала. Для каждого телефонного соединения требовалось эксклюзивное использование канала на определенный период. Из-за этого ограничения пропускная способность этих систем была значительно ниже, чем у сотовых систем, и все каналы были заняты в обычных условиях. В крупных городах это требовало очень ограниченного количества одновременных звонков. Каждому абоненту выдавался пакет с инструкциями по набору номера и пользованию. Роуминг (прием звонков из "домашней зоны") был обеспечен путем выбора конкретных каналов, используемых вышкой и поставщиком услуг, в которых путешествовал пользователь, и набора трехзначного кода, тем самым регистрируя наземный номер пользователя в этом местоположении. Этот процесс приходилось повторять на каждой вышке, радиус действия которой, как уже отмечалось, обычно составлял 40–60 миль. В некоторых районах была предусмотрена только полудуплексная связь, и при разговоре требовалось нажимать на телефонной трубке кнопку PTT, расположенную между микрофоном и динамиком. На "головной части" были расположены два индикатора: красный указывал на занятость всех каналов (не было ни одного свободного канала); зеленый указывал на подключение (аппарат подключен к вышке или сейчас нажата кнопка PTT). Какое-либо шифрование отсутствовало, и все разговоры были открытыми и могли приниматься на радиосканеры.ОграниченияТехнология IMTS серьезно ограничивала общее число абонентов. В 1970-х и начале 1980-х годов, до появления сотовых телефонов, для желающих воспользоваться услугами мобильной телефонной связи существовали "списки ожидания" продолжительностью до трех лет. Эти потенциальные абоненты ждали, пока другие абоненты отключат свою подписку, чтобы получить номер мобильного телефона и услугу мобильной связи.Эти ограничения привели к снижению объемов продаж и производства телефонов IMTS, и поэтому мобильные устройства стоили очень дорого (от 2000 до 4000 долларов). До ликвидации AT&T в 1984 году абоненты Bell System IMTS обычно арендовали оборудование по ежемесячной ставке до 120 долларов. Доступность каналов была недостаточной, поэтому эфирное время также стоило довольно дорого — 0,70–1,20 доллара в минуту. После продажи компании Bell потребовалось оборудование, принадлежащее клиентам, и ежемесячные тарифы тогда обычно составляли 25 долларов плюс эфирное время. Кроме того, поскольку каналов было очень мало, телефоны часто "выстраивались в очередь", чтобы воспользоваться каналом, и производители IMTS соревновались за скорость, с которой устройства захватывали доступный канал. Работа с IMTS в OSMOCOMНастройка базовой станции IMTSУзнайте, какие диапазоны и каналы поддерживает ваш телефон. Затем получите список всех доступных диапазонов и каналов: Теперь поднимите трубку вашего телефона, и она должна подать сигнал тревоги, за которым последует короткий сигнал подключения. Если телефон не блокируется или не передает сигнал ожидания, проверьте, передает ли ваш передатчик сигнал ожидания. Если телефон передает сигнал, ваша базовая станция должна отреагировать на последовательность перехвата по телефону, и телефон передаст ее на вашу базовую станцию. Чтобы позвонить на мобильную станцию, введите 7-значный идентификатор мобильной станции на клавиатуре или добавьте его в командную строку. Используйте тот же номер телефона, который вы получили с любым из указанных выше, это идентификатор вашей мобильной станции. Затем нажмите "d", чтобы открыть страницу, и позвоните по телефону: Не обращайте на это внимания, если вы используете SDR, поскольку уровни всегда корректно модулируются. Теперь пришло время по-настоящему позаботиться о правильном уровне передачи и приема. В приведенном выше примере вы видите уровень около 70…77%. Теперь снова настройте приемник на частоту передатчика. Установите уровень примерно на 73%, используя переменный резистор на входе моей звуковой карты (±10% — это хорошо). Предварительная настройка и снятие акцента: Чтобы обеспечить правильный уровень звуковых сигналов, ваш передатчик и ваш приемник не должны использовать предварительное выделение и ослабление акцента. Позвольте этому программному обеспечению сделать это вместо вас, тогда звуковые сигналы не будут использовать предварительное выделение, только голос. Если возможно, добавьте опцию командной строки "-p" для предварительного выделения передаваемого сигнала и "-d" для отмены выделения принимаемого сигнала. Не обращайте на это внимания, если вы используете SDR, поскольку предварительное выделение и отмена выделения выбираются и используются автоматически. Быстрое обнаружение захвата: Иногда ваше звуковое устройство может работать недостаточно быстро для обработки небольшого звукового буфера. Максимальное значение буфера в 5 мс (параметр командной строки "-b 5") может привести к повторным сбоям: Для этого мы должны измерить продолжительность звукового сигнала предупреждения. Сначала поднимите телефонную трубку и запомните длительность звукового сигнала предупреждения. Она должна составлять около 350 мс. Обнаружение потери сигнала несущей: Это работает только с SDR, поскольку у нас нет сигнала RSSI (индикатор уровня принимаемого сигнала) от радиоприемника, подключенного к звуковой карте. С помощью SDR мы знаем уровень RX, поэтому можем определить пороговое значение для потери сигнала. Используйте "-S <дб>" или "-squelch <дб>" для определения порогового уровня шумоподавления. Для измерения минимального уровня шума используйте клавишу "m", чтобы получить гистограмму текущего RSSI. (Уровень радиочастотного шума) Добавьте несколько дБ к минимальному уровню шума, чтобы получить пороговое значение шумоподавления. Более простой способ — использовать "-S auto" или "-squelch auto" для автоматического измерения минимального уровня шума, а затем автоматически использовать пороговый уровень, который на несколько дБ превышает этот измеренный уровень. Этот уровень затем используется для обнаружения потери несущей. Также этот уровень используется для отключения аудиосигнала в случае кратковременной потери сигнала. Примерно через 12 секунд после потери сигнала происходит сброс вызова. Конец MTS / IMTSОграничение количества абонентских номеров в сетях МТС и IMTS стало стимулом для инвестиций в сотовые сети. В отдаленных регионах это не так; в отдаленных регионах причиной является устаревание, но отсутствие подходящей и доступной альтернативы привело к возникновению нормативных препятствий: клиенты не хотели, чтобы услуга MTS/IMTS была отменена. Повышение доступности спутниковой связи и государственные инвестиции в развитие сотовой связи позволили отказаться от МТС и IMTS.В 1990-х годах усовершенствованная система мобильной телефонной связи (англ. Advanced Mobile Telephone System — AMPS), наконец, достигла такого прогресса, что системы MTS и IMTS были окончательно отключены. Многие вышки были повторно использованы в качестве антенн сотовой связи. Хотя физическая удаленность AMPS была намного меньше, чем у MTS или IMTS, количество звонков на одну вышку значительно увеличилось. Но в последствии и AMPS была отключена, поскольку она тоже была аналоговой (хотя и имела цифровые каналы управления). При использовании цифровых технологий, таких как GSM и CDMA, количество вызовов на канал могло значительно увеличиться. Таким образом, AMPS сам по себе просуществовал ненамного дольше, чем IMTS. К концу 1990-х IMTS прекратила свое существование, а AMPS была официально закрыта в 2009 году. Образцы сигналовВызов абонента 6681739 в системе IMTSВызов от абонента 6681739 к 5551212 в системе IMTS ДокументацияЛитература[ Все статьи ]
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
