В данном курсовом проекте требуется разработать систему для обеспечения беспроводной связи небольшого числа абонентов в пределах ограниченной территории. Основные требования к системе:
  • минимально возможная мощность излучения абонентской станции;
  • минимальный диапазон используемых частот;
  • возможность адаптивного изменения мощности передачи.
  • Система находится в пригородной зоне, 60 абонентов. 
  • Радиус зоны обслуживания 2 км.
В пригородной местности достаточно прямой видимости мобильной станции(MS) и базовой станции(BTS)для приемопередачи сигнала. Одна БС на самой высокой точке местности с этим вполне справится. Но в случае выхода из строя или проведении ремонтно-технических работ связь будет прервана.. Поэтому необходим резерв — и, как вариант выберем три базовые станции расположенные следующим образом:
БС обеcпечивают двустороннюю радиосвязь с каждым из абонентов в зоне своего действия. Таким образом, мобильная сеть, включающая три базовые станций, каждая из которых обслуживает небольшую площадь (700 м^2), охватывает всю территорию - 2 км^2. Абонент мобильной сети может свободно перемещаться по всей этой территории, всегда оставаясь на связи. Данная структура позволяет в случае выхода из строя одной БС за счет адаптивного изменения мощности передачи компенсировать временную неработоспособность одной из станций.
Управление всеми услугами осуществляется центром коммутации подвижной связи(MSC). MSC контролирует работу всех БС. Осуществляет установку соединения к абоненту и от него внутри сети, обеспечивает интерфейс между внутренней сетью и ТФОП, другими сетями радиосвязи, сетями передачи данных. Выполняет функции маршрутизации вызовов, управление вызовами, эстафетной передачи обслуживания при перемещении MS из одной ячейки в другую.
Согласно ТЗ система должна использовать минимальный диапазон частот. Для решения этой задачи необходимо множественное использование спектра. Выберем временное разделение каналов(TDMA), как самое подходящее для ТЗ. TDMA позволяет работать нескольким MS на одной частоте. Необходимо адаптивное дискретное изменение уровня выходной мощности в процессе сеанса связи абонентов в соответствии с требуемой напряженностью поля, что приводет к существенному уменьшению взаимных радиопомех.
В итоге система обеспечивает:
вхождение в связь внутри сети и регистрацию стоимости разговора. возможность организации связи между MS и любым абонентом ТФОП. возможность автоматического поиска MS.
В качестве дополнительных услуг для абонентов возможны:
1)Передача данных с коммутацией пакетов;
2)Передача текстовых сообщений.
3)Переадресация вызова
4)Детализация счета.
Сценарий аутентификации
1)Включение MS.
2)Поиск контрольных сигналов BTS.
-Если не найден — поиск продолжается
-Если найден — выбор контрольного сигнала наилучшим ОСШ => пункт 3
3)Синхронизация времени.
4)Определение местоположения.
5)Попытка авторизации в MSC.
MSC сверяет идентификатор абонента с БД абонентов.
Если не найден — отказ обслуживания.
Если найден — пункт 6.
6)Определение биллинга и возможных услуг.
7)Периодическая отправка информации об активности терминала.
8)Периодический поиск контрольного сигнала БС с наилучшим ОСШ.
Сценарий вызова:
1)Набор номера абонента.
2)Посылка вызова на MSC.
3)Проверка биллинга.
-Если не достаточно средств на счете — отказ
-Если достаточно пункт 4
4)Поиск идентификатора в базе данных абонентов.
-Если найден попытка входа в связь.
-Если не найден перенаправление в сеть ТФОП.