20602

Модемы систем подвижной связи

Лекция

Биология и генетика

Однако объем передачи данных по таким сетям имеет тенденцию к быстрому увеличению.3 DQPSK n 4 Требуемое отношения сигнал шум дБ 9 16 Скорость преобразования речи Кбит с 13 65 8 Алгоритм преобразования речи RPE LTP VSELP Типовой радиус соты км 0535 0520 Технологическое преимущество цифровой сотовой связи позволяет увеличивать емкость сетей снижать стоимость и повышать надежность передачи данных. К таким решениям можно отнести: построение сетей GSM на принципах модели открытых систем и интеллектуальных сетей; применение эффективных...

Русский

2013-07-31

649.5 KB

1 чел.

Лекция №8

Модемы  систем подвижной связи

Модемы в сотовых сетях связи

Передача речи составляет 90—98% трафика сотовых сетей. Однако объем передачи данных по таким сетям имеет тенденцию к быстрому увеличению. Правильный выбор модема и его использование позволяет эффективно организовать передачу электронной почты, отправку и получение факсов с переносного компьютера. Можно даже превратить его в мобильный узел своей локальной сети. Для начала немного разберемся в том, какие бывают сотовые сети связи.

В настоящее время в мире существует большое количество стандартов на сотовые сети связи. Все их можно разделить на две большие группы: аналоговые и цифровые. К аналоговым относятся сети типа AMPS (США), NMT (Северная Европа), HCMTS (Япония), С-450 (Германия), TACS (Англия), ETACS (Англия), RTMS-101H (Италия), Radiocom-2000 Франция). Основными цифровыми стандартами на сотовые сети являются GSM (Европа), ADC или D-AMPS (США), CDMA (США), JDC и PHS (Япония).

Несмотря на большое разнообразие стандартов сотовых сетей связи, жителей нашей страны должны интересовать те, которые приняты в качестве стандартов Министерством связи России. В качестве федеральных выбраны два стандарта: аналоговый NMT-450 (Nordic Mobile Telephone) и цифровой GSM (Global System for Mobile communication). Наряду с федеральными создаются региональные сети радиотелефонной связи в диапазонах частот 800 и 330 МГц. При построении региональных сотовых сетей чаше всего используются американский стандарт AMPS (Advanced Mobile Phone System) и его цифровая модификация — D-AMPS (Digital — Advanced Mobile Phone System). Основные характеристики некоторых аналоговых и цифровых стандартов приведены в табл.1 и табл.2 соответственно.

Таблица1. Характеристики аналоговых сотовых сетей

Характеристика

AMPS

NMT-450

NMT-900

Дата начала использования, год

1981

1981

1986

Частоты передач (МГц): — базовая станция; — радиотелефон.

870—890 825—845

463—467,5 453—457,5

935—960 890-915

Разнос телефонных каналов, кГц

30

25/20

12,5

Число дуплексных телефонных каналов

666

180—225

1000—1999

Максимальная мощность передачи базовой станции, Вт

100

50

100

Мощность передачи радиотелефона, Вт

3

15/2

6/1

Модуляция

ЧМ

ЧМ

ЧМ

Типовой радиус соты, км

2—20

1—40

0,5—20


Таблица 2. Характеристики цифровых сотовых сетей

Характеристика

GSM

0-АМР8

Метод доступа

TDMA

TDMA

Рабочий диапазон частот, МГц

890-915 935—965

824-840 869—894

Разнос несущих частот, кГц

200

30

Число каналов на несущую

8/16

3

Вид модуляции

OMSK (0.3)

DQPSK (n/4)

Требуемое отношения сигнал/шум, дБ

9

16

Скорость преобразования речи, Кбит/с

13/6,5

8

Алгоритм преобразования речи

RPE—LTP

VSELP

Типовой радиус соты, км

0,5-35

0,5-20


Технологическое преимущество цифровой сотовой связи позволяет увеличивать емкость сетей, снижать стоимость и повышать надежность передачи данных. Поэтому в последние годы в мире вообще, и в России, в частности, наблюдается преимущественный рост числа пользователей именно цифровых сотовых сетей. Стандарт GSM является результатом фундаментальных исследований ведущих научных и инженерных центров Европы. Системные и технические решения этого стандарта имеют большой запас дальнейшего развития и могут использоваться для широкого класса перспективных цифровых систем мобильной связи. К таким решениям можно отнести:

> построение сетей GSM на принципах модели открытых систем и интеллектуальных сетей;

> применение эффективных методов повторного использования частот;

> применение множественного доступа с динамическим временным разде лением;

> временное разделение режимов приема и передачи;

> пакетирование сообщений;

> использование передовых методов борьбы с замираниями сигналов;

> программное формирование логических каналов связи;

> разработка высококачественных низкоскоростных речевых кодеков;

> шифрование передаваемых сообщении и закрытие данных пользователя.

Американский стандарт D-AMPS явился результатом вынужденной миграции аналогового стандарта в "новую цифровую эру" мобильной связи. В связи с этим D-AMPS сохранил большое число свойств своего аналогового предшественника.

Все стандарты цифровых сотовых сетей связи обеспечивают взаимодействие с ISDN и КТСОП.

Далее рассмотрим основные особенности передачи данных в сотовых сетях.

С точки зрения передачи данных аналоговые сотовые сети принципиально должны мало отличаться от КТСОП, так они предоставляют те же телефонные каналы тональной частоты 0,3—3,4 кГц. В отличие от каналов обычной телефонной сети, каналы сотовых сетей обладают рядом особенностей, которые серьезно влияют на качество передачи данных. Особенности каналов сотовых сетей следующие.

1. При перемещении радиотелефона из одной соты в другую происходит переключение обслуживающей базовой станции и радиоканала. При изменении расстояния от мобильного телефона до базовой станции также происходит переключение мощности передатчика. В результате таких переключении радиоканал, а значит и несущая частота модема, прерываются на 0,2—1,2 с. Обычный модем реагирует на это процедурой повторного соединения, которая продолжается в течение 10 с, или даже разъединением.

2. Замирания и многолучевое распространение радиосигналов оказывает существенное влияние на качество связи. Из-за различия фаз сигналов, пришедших различными путями, возникает интерференция, которая в зависимости от места расположения приемника изменяет уровень принимаемого сигнала (отношения сигнал/шум). В результате колебаний амплитуды несущей частоты при передаче данных возникают ошибки и нарушается адаптивный режим работы модема.

3. Аналоговые сотовые сети первоначально разрабатывались для голосовой связи. Поэтому в сотовых сетях широко используется компандирование и предварительная коррекция АЧХ канала. Высокий уровень несущей в таких каналах

> применение эффективных методов повторного использования частот;

> применение множественного доступа с динамическим временным разде лением;

> временное разделение режимов приема и передачи;

> пакетирование сообщений;

> использование передовых методов борьбы с замираниями сигналов;

> программное формирование логических каналов связи;

> разработка высококачественных низкоскоростных речевых кодеков;

> шифрование передаваемых сообщений и закрытие данных пользователя.

Американский стандарт D-AMPS явился результатом вынужденной миграции аналогового стандарта в "новую цифровую эру" мобильной связи. В связи с этим D-AMPS сохранил большое число свойств своего аналогового предшественника.

Все стандарты цифровых сотовых сетей связи обеспечивают взаимодействие с ISDN и КТСОП.

Далее рассмотрим основные особенности передачи данных в сотовых сетях.

С точки зрения передачи данных аналоговые сотовые сети принципиально должны мало отличаться от КТСОП, так они предоставляют те же телефонные каналы тональной частоты 0,3—3,4 кГц. В отличие от каналов обычной телефонной сети, каналы сотовых сетей обладают рядом особенностей, которые серьезно влияют на качество передачи данных. Особенности каналов сотовых сетей следующие.

1. При перемещении радиотелефона из одной соты в другую происходит переключение обслуживающей базовой станции и радиоканала. При изменении расстояния от мобильного телефона до базовой станции также происходит переключение мощности передатчика. В результате таких переключении радиоканал, а значит и несущая частота модема, прерываются на 0,2—1,2 с. Обычный модем реагирует на это процедурой повторного соединения, которая продолжается в течение 10с, или даже разъединением.

2. Замирания и многолучевое распространение радиосигналов оказывает существенное влияние на качество связи. Из-за различия фаз сигналов, пришедших различными путями, возникает интерференция, которая в зависимости от места расположения приемника изменяет уровень принимаемого сигнала (отношения сигнал/шум). В результате колебаний амплитуды несущей частоты при передаче данных возникают ошибки и нарушается адаптивный режим работы модема.

3. Аналоговые сотовые сети первоначально разрабатывались для голосовой связи. Поэтому в сотовых сетях широко используется компандирование и предварительная коррекция АЧХ канала. Высокий уровень несущей в таких каналах приводит к искажениям, вызванным ограничением сигнала. А слишком низкий уровень сигнала ухудшает отношения сигнал/шум при его приеме.

В цифровых сотовых сетях перечисленные проблемы в основном решаются еще на уровне системного проектирования. В результате пользователь получает высококачественный цифровой канал (в стандарте GSM — со скоростью 13 Кбит/с), который и используется для передачи его оцифрованного голоса. Этот цифровой канал можно использовать и для передачи данных от компьютера или другого DTE.

В общем случае передача данных по цифровым сотовым сетям, по сравнению с передачей данных по аналоговым сотовым сетям, обеспечивает значительно большую надежность и устойчивость к шумам и задержкам при переходе абонента из одной соты в другую, а также к замираниям и многолучевому распространению радиосигналов.

11.2. Модемы в аналоговых сетях 

Для успешной передачи данных через аналоговую сотовую сеть на стороне подвижного абонента требуется наличие, как минимум, сотового модема, поддерживающего один из сотовых протоколов передачи. Такие протоколы, как правило, описывают функции протокола модуляции, протокола исправления ошибок и, иногда, сжатия данных . Наиболее известны сотовые протоколы MNP10, MNP10EC, ZyCELL, ETC, TX-CEL.

Протоколы фирмы Microcom MNP10 и MNP10EC (Enhanced Cellular) предусматривают механизмы адаптации, реализованные на канальном и более высоких уровнях. Похожий подход реализован в протоколе фирмы AT&T Paradine ETC (Enhanced Throughput Cellular), основаном на стандарте V.32bis. Более совершенным является протокол ZyCELL фирмы ZyXEL. Он базируется на протоколе V.42 с селективным повтором (ARQ типа SR) и большом числе процедур адаптации как канального, так и физического уровня. Протокол TX-CEL компании Celeritas Technologies является также адаптивным и определяет порядок динамической подстройки электрических характеристик сигнала.

До сих пор не проводилось достаточно полного и независимого сравнительного анализа известных сотовых протоколов связи. Известны результаты тестирования журнала Network World. Бесспорным чемпионом этого теста оказался модем ZyXEL-1496P (рис. 1). Результаты теста приведены в табл.3, где скорость измерена по порту DTE—DCE, то есть с учетом сжатия данных.

С помощью модемов, поддерживающих сотовые протоколы передачи данных по сотовому соединению (рис.2), пользователи могут получить надежный коммутируемый канал для передачи данных со скоростью 9,6 Кбит/с (без их сжатия), а при хороших радиоусловиях — 14,4 Кбит/с.

Рис..1. Сотовый аналоговый модем ZyXEL-1496P

Недостаток этой системы — необходимость использовать сотовые модемы на обоих концах соединения. Если на одном конце установлен обычный модем, то надежность и производительность соединения могут серьезно пострадать.

С недавнего времени поставщики услуг сотовой связи решают эту проблему с помощью размещения банка модемов в коммутационных центрах подвижной связи (mobile switching centres), как правило, совмещенных с базовыми станциями сети. Протокол сотового модема действует только на участке до такого центра, а на всем протяжении остального соединения работает протокол обычного модема (рис.3).

Таблица.3. Результаты тестирования журнала Network World модема ZyXEL-1496P

Модем

Протокол

Средняя скорость, Кбит/с

2yXEL-1496P

ZyCELL

34

AT&T Paradyne KeeplnTouch Card

ETC

7

Microcom TravelCard Fast 28.8

MNP10

7

DATA RACE Redicrd 14.4 PCMCIA

MNP10

6

MegagertzCC4144

MNP10

не установил связи

MAXTECH/GVC PCM144C

MNP10

не установил связи

ZOOM PCMCIA 14.4C

MNP10

не установил связи


Рис. 2. Передача данных через аналоговую сотовую сеть

Модемы в цифровых сетях

В настоящее время существуют и развиваются две конкурирующие технологии цифровой сотовой связи. Одна из них основана на множественном доступе с разделением по времени TDMA (Time Division Multiple Access), другая — с кодовым разделением CDMA (Code Division Multiple Access). Первая технология обещает троекратное увеличение емкости сетей по сравнению с аналоговыми системами, вторая — еще большее, возможно десятикратное. TDMA уже используется в системах типа GSM, D-AMPS, а технология CDMA еще ждет своего внедрения.

В цифровых сотовых системах при подключении сотового модема к аналоговому окончанию телефонного канала цифрового сотового телефона также можно воспользоваться подходами, приведенными на рис.2 и 3. Однако в будущем ожидаются большие изменения в организации передачи данных по цифровым сотовым сетям.

Ассоциацией телекоммуникационной промышленности TIA (Telecommunications Industry Association) США недавно были приняты два стандарта цифровой сотовой связи TDMA: IS-135 (Услуги TDMA.

Рис. 3 Передача данных при наличии коммутирующего центра подвижной связи

Асинхронная передача данных и факсимильной информации) и IS-130 (Радиоинтерфейс TDMA. Протокол радиоканалов). Они определяют, как в системах TDMA должны обрабатываться запросы на передачу данных. Технология передачи данных в системах CDMA определеятся стандартом IS-99.

Согласно этим стандартам портативный компьютер будет соединяться с цифровым сотовым телефоном не с помощью внешнего модема, а через последовательный порт (рис.4), и использовать АТ-команды, поддерживаемые большинством традиционных стационарных модемов. Пользователи получат возможность передавать данные и факсимильную информацию в системах TDMA со скоростью 9,6 Кбит/с, а в системах CDMA, вероятно, и со скоростью до 14,4 Кбит/с. Цифровые сотовые сети предоставят также услугу пересылки коротких сообщений, аналогичную услугам пейджинговых сетей, но гарантирующую надежную доставку информации.

На физическом уровне разные виды информации, передаваемой по цифровой сотовой сети, — речь, факсы, данные — выглядят одинаково. По мере повышения уровня сетевых протоколов, различия между ними становятся все более существенными, а, следовательно, и способы обработки разной информации должны быть разными. Стандарты передачи данных по цифровым сотовым сетям определяют протоколы канального уровня, обеспечивающие надежную передачу данных по относительно ненадежному радиоканалу. При вызове мобильного устройства один телефонный номер будет использоваться в целях установления соединения для передачи речи, а другой — факсимильной информации и данных. Для исходящих вызовов мобильное устройство будет выдавать команду цифровому сотовому телефону, указывая вид требуемой услуги.

Интеграция с существующими проводными системами представляет несколько иную проблему. Базовая станция должна не только эффективно принимать передаваемые с мобильного узла данные, но еще и передавать их на стационарный модем на другом конце соединения. Следовательно, в коммутационных центрах подвижной связи должен существовать пул (множество модемов, объединенных в одном корпусе) модемов для передачи данных при помощи традиционных модемных протоколов, таких как V.32, V.34 и др. (см. рис.4). Для обеспечения межсетевого взаимодействия коммутационные центры должны поддерживать стандарта цифровых сетей с интеграцией услуг (ISDN) и распределенных сетей передачи данных.

Существуют потенциальные возможности для повышения скорости передачи данных по цифровым сотовым сетям. GSM, D-AMPS и технология CDMA поддерживают объединение каналов. D-AMPS позволяет объединять три канала для передачи данных с суммарной скоростью 28,8 Кбит/с, а CDMA возможно позволит достичь скорости до 64 Кбит/с.

В настоящее время также находит применение подход, основанный на объединении всего оборудования мобильного пользователя в одном устройстве. Так, устройство Nokia 9000 (рис.5) объединяет в себе функции сотового телефона стандарта GSM и персонального цифрового секретаря (PDA) — несложного данных и факсимильной информации) и IS-130 (Радиоинтерфейс TDMA. Протокол радиоканалов). Они определяют, как в системах TDMA должны обрабатываться запросы на передачу данных. Технология передачи данных в системах CDMA определеятся стандартом IS-99.

Согласно этим стандартам портативный компьютер будет соединяться с цифровым сотовым телефоном не с помощью внешнего модема, а через последовательный порт (рис. 11.4), и использовать АТ-команды, поддерживаемые большинством традиционных стационарных модемов. Пользователи получат возможность передавать данные и факсимильную информацию в системах TDMA со скоростью 9,6 Кбит/с, а в системах CDMA, вероятно, и со скоростью до 14,4 Кбит/с. Цифровые сотовые сети предоставят также услугу пересылки коротких сообщений, аналогичную услугам пейджинговых сетей, но гарантирующую надежную доставку информации.

На физическом уровне разные виды информации, передаваемой по цифровой сотовой сети, — речь, факсы, данные — выглядят одинаково. По мере повышения уровня сетевых протоколов различия между ними становятся все более существенными, а, следовательно, и способы обработки разной информации должны быть разными. Стандарты передачи данных по цифровым сотовым сетям определяют протоколы канального уровня, обеспечивающие надежную передачу данных по относительно ненадежному радиоканалу. При вызове мобильного устройства один телефонный номер будет использоваться в целях установления соединения для передачи речи, а другой — факсимильной информации и данных. Для исходящих вызовов мобильное устройство будет выдавать команду цифровому сотовому телефону, указывая вид требуемой услуги.

Интеграция с существующими проводными системами представляет несколько иную проблему. Базовая станция должна не только эффективно принимать передаваемые с мобильного узла данные, но еще и передавать их на стационарный модем на другом конце соединения. Следовательно, в коммутационных центрах подвижной связи должен существовать пул (множество модемов, объединенных в одном корпусе) модемов для передачи данных при помощи традиционных модемных протоколов, таких как V.32, V.34 и др. (см. рис.4). Для обеспечения межсетевого взаимодействия коммутационные центры должны поддерживать стандарты цифровых сетей с интеграцией услуг (ISDN) и распределенных сетей передачи данных.

Существуют потенциальные возможности для повышения скорости передачи данных по цифровым сотовым сетям. GSM, D-AMPS и технология CDMA поддерживают объединение каналов. D-AMPS позволяет объединять три канала для передачи данных с суммарной скоростью 28,8 Кбит/с, а CDMA возможно позволит достичь скорости до 64 Кбит/с.

В настоящее время также находит применение подход, основанный на объединении всего оборудования мобильного пользователя в одном устройстве. Так, устройство Nokia 9000 (рис.5) объединяет в себе функции сотового телефона стандарта GSM и персонального цифрового секретаря (PDA) — несложного походного компьютера.


Рис 4. Передача данных в цифровой сотовой сети


Рис.5. Совмещенный цифровой телефон/персональный секретарь

Устройство использует процессор Intel 80386. В его крышку вмонтированы телефон и жидкокристаллический дисплей. Nokia 9000 работает под управлением операционной системы GeoWorks и имеет прикладное программное обеспечение, состоящее из календаря, адресной книги, записной книжки, системы электронной почты, навигационной программы для Internet и калькулятора. Причем все они могут работать одновременно. Когда крышка закрыта, устройство работает только как телефон. Когда она открыта, клавиатуру и телефон можно использовать одновременно.

Спутниковые модемы

Цифровые спутниковые модемы предназначены для передачи информации по спутниковым каналам связи. Модемы производства ЛОНИИР представлены изделиями М-2500, УМ-128, М-64 и М-64У. Диапазон перестройки промежуточной частоты для всех модемов 52…88 МГц. Вид модуляции – BPSK и QPSK. В состав всех модемов включен кодек Витерби (используется сверточный код с длиной кодового ограничения 7). Управление модемами осуществляется со встроенного пульта или с помощью удаленного терминала. По своим основным параметрам модемы близки к зарубежным аналогам. Выполнены с широким использованием импортной элементной базы.

Цифровой модем М-2500  обеспечивает передачу информации по спутниковым каналам связи на скоростях от 9,6 кбит/с до 3584 кбит/с. Предназначен для работы в непрерывном режиме. Имеет плавную перестройку промежуточной частоты (шаг 1 Гц) и скорости передачи (шаг 1 бит/с). Модем поддерживает ряд интерфейсных протоколов, выбираемых с пульта или по командам управления.

Модем предназначен для передачи информации по спутниковым каналам связи на скоростях от 9,6 до 3584 кбит/с в непрерывном режиме.

Управление модемом и контроль параметров осуществляется либо с помощью встроенного пульта, либо от удаленного терминала. Пульт управления включает 6-кнопочную клавиатуру, матричный ЖКИ и светодиодный индикатор состояний. Особенностью модема является поддержка ряда интерфейсных протоколов, которые могут выбираться по командам управления.

В модеме реализована цифровая обработка сигналов с использованием современной элементной базы (сигнальных процессоров, программируемых логических интегральных схем и т.п.), за счет чего достигнута высокая надежность и низкий уровень энергетических потерь.

Универсальный цифровой модем УМ-128 ориентирован на использование в системах связи с предоставлением каналов по требованию - (ПКТ ), а также в автоматизированных системах управления спутниковыми сетями связи (АСУ ССС).  Его отличительная особенность - способность работать в пакетном режиме. Указанная особенность позволяет реализовать многостанционный доступ к спутниковому ретранслятору по протоколу ALOHA. УМ-128 размещается, как правило, на центральной земной станции (ЦЗС) спутниковой системы связи, при этом пакетный режим используется для организации канала управления в направлении от периферийных земных станций к ЦЗС. В модеме реализован пакетный режим с использованием пакетов фиксированной длины. В демодуляторе применены оригинальные алгоритмы цифровой обработки сигналов, обеспечивающие прием одиночных пакетов при значительной (+/- 25 кГц) частотной неопределенности. Другой особенностью модема является наличие режима анализатора спектра принимаемых сигналов, который при наличии компьютера с соответствующим программным обеспечением дает возможность оператору наблюдать на мониторе форму спектра и осуществлять анализ загрузки ствола спутникового ретранслятора без использования дорогостоящей измерительной аппаратуры. В непрерывном режиме модем УМ-128 работает на прием и передачу  с информационными скоростями от 4,8 кбит/с до 448 кбит/с с использованием однократной или двукратной фазовой модуляции.

Предназначен для передачи информации по спутниковым каналам связи со скоростями от 4,8 кбит/с до 448 кбит/с с использованием однократной или двукратной фазовой модуляции в непрерывном и пакетном режимах. В пакетном режиме поддерживается передача и прием пакетов с фиксированной длиной информационной части.

В централизованных спутниковых системах связи с предоставление каналов по требованию (ПКТ) модем используется для организации общего канала управления и сигнализации. В подобных системах модем устанавливается на центральной земной станции (ЦЗС) в составе оборудования ЦУС-2000. На передачу модем работает в непрерывном режиме в специально выделенном спутниковом канале "центр-периферия", доступном для всех периферийных земных станций (ПЗС) сети. По этому каналу предается управляющая и другая информация, необходимая для организации связи между двумя ПЗС. Запросы на предоставление канала формируются на ПЗС и передаются в пакетном режиме на ЦЗС с использованием протокола доступа ALOHA по общесистемному спутниковому каналу "периферия-центр". Пакеты принимаются с помощью модема УМ-128 и обрабатываются аппаратурой ЦУС-2000.

Управление модемом и контроль параметров может осуществляться либо  с помощью встроенного пульта (клавиатура + матричный ЖКИ + светодиодный индикатор), либо от удаленного терминала.

Уникальная особенность модема УМ-128 состоит в наличии режима анализатора спектра принимаемых сигналов. Этот режим позволяет в ряде случаев отказаться от использования дорогостоящей измерительной аппаратуры для контроля загрузки спутникового ствола. Для визуализации спектра необходим компьютер с соответствующим программным обеспечением, разработанным в ЛОНИИР (программное обеспечение может поставляться вместе с модемом УМ-128).

В модеме реализована цифровая обработка сигналов с использованием современной элементной базы (сигнальных процессоров, программируемых логических интегральных схем и т.п.), за счет чего достигнута высокая надежность и низкий уровень энергетических потерь.

Цифровой модем М-64 предназначен для передачи информации по спутниковым каналам связи на скоростях от 4,8 кбит/с до 448 кбит/с в непрерывном режиме. В одном из вариантов исполнения реализован  пакетный режим работы модулятора, при этом прием пакетов может быть обеспечен демодулятором модема УМ-128.  

Модем предназначен для передачи информации по спутниковым каналам связи со скоростями от 4,8 кбит/с до 448 кбит/с. Модем ориентирован на организацию спутниковых телефонных каналов при работе от различных типов речепреобразующих устройств. В модуляторе модема М-64 предусмотрена возможность работы в пакетном режиме, совместимом с аналогичным режимом модема УМ-128. Благодаря этому свойству модем может использоваться в централизованных системах с предоставлением каналов по требованию (ПКТ) и в АСУ ССС для передачи данных (команд, запросов, результатов мониторинга оборудования и т.п.) в направлении "периферия-центр" с использованием протокола многостанционного доступа ALOHA. Подобная функция может выполняться также модемом УМ-128, однако решение на базе М-64 оказывается дешевле, поскольку модем М-64 по сравнению с УМ-128 имеет более низкую стоимость.

Управление модемом и контроль параметров осуществляется либо с помощью встроенного пульта, либо от удаленного терминала.

модеме реализована цифровая обработка сигналов с использованием современной элементной базы (сигнальных процессоров, программируемых логических интегральных схем и т.п.), за счет чего достигнута высокая надежность и низкий уровень энергетических потерь.
Модем имеет несколько вариантов исполнения.

Основной вариант исполнения -00

Ориентирован на использование в спутниковых системах связи с ПКТ. Поддерживается пакетный режим работы модулятора. Информационный интерфейс - однопротокольный (RS-422/449) с одним стыком.

Вариант исполнения -01

Модем широкого применения для спутниковых систем связи, в которых используется только непрерывный режим работы модулятора и демодулятора. Пакетный режим работы не поддерживается. Имеется доплеровский буфер размером до 262144 бит. Демодулятор обладает свойством обрывоустойчивости (способностью сохранять тактовый синхронизм при кратковременных пропаданиях входного сигнала. Информационный интерфейс - многопротокольный (V.35, RS-422/449, RS-232 и др.) с одним стыком. Модем может поставляться с однопротокольным интерфейсом RS-422/449.

Вариант исполнения -02

По назначению и основным техническим характеристикам сходен с основным вариантом исполнения. Служит для замены аналогичных модемов, выпущенных до 2000 г. Информационный интерфейс - однопротокольный (RS-422/449) с двумя оперативно переключаемыми стыками.

Вариант исполнения -03

Модем предназначен для организации спутникового полудуплексного канала громкоговорящей связи (ГГС). Используется цифровая обработка речевых сигналов и их сжатие в соответствии с рекомендацией ITU-T G.727. Аналоговый интерфейс предусматривает подключение к модему телефонной трубки и звуковых колонок. Информационная скорость передачи - 34133 бит/с. Переключение ПЕРЕДАЧА/ПРИЕМ осуществляется тангентой, расположенной на телефонной трубке.

Вариант исполнения -04

По назначению и основным техническим характеристикам сходен с вариантом исполнения -01. Отличается от него наличием режима OVERHEAD по стандарту IESS-309. При включении данного режима образуется служебный канал передачи данных со скоростью до 9,6 кбит/с. В служебном канале используется асинхронный стартстопный режим передачи с интерфейсом RS-232. Предусмотрена возможность введения опции AUPC (Automatic Uplink Power Control).

Вариант исполнения -05

Модем предназначен для организации спутникового моста между двумя удаленными локальными сетями. Имеет информационный стык Ethernet.

Цифровой модем М-64У предназначен для использования в качестве каналообразующей аппаратуры передачи данных. Обеспечивает функционирование в пакетном режиме с предварительной буферизацией передаваемых данных. При передаче пакетов используется квадратурная фазовая модуляция (QPSK) на промежуточной частоте. Скорость передачи информации в пакете - 64 кбит/с . Для связи с оконечным оборудованием данных модем имеет два независимых гальванически развязанных информационных стыка RS-232C.

Модем М-64У предназначен для использования в качестве аппаратуры передачи данных по спутниковым и радиорелейным каналам. Для связи с оконечным оборудованием данных (ООД) модем имеет два независимых информационных стыка RS-232C, работающих в стартстопном асинхронном режиме на скоростях от 1200 до 57600 бит/с. Подлежащие передаче данные порциями от 1 до 1024 байта принимаются от ООД по стыку RS-232C, буферизируются, и передаются по радиоканалу в виде пакета с преамбулой и постамбулой. Управление пакетированием осуществляется по цепи RTS интерфейсного стыка. Передача осуществляется с использованием квадратурной фазовой модуляции на промежуточной частоте 70+18 МГц. Скорость передачи информации в пакете - 64 кбит/с. Для повышения помехоустойчивости используется сверточное кодирование (К=7) со скоростью 1/2. На приемной стороне осуществляется демодуляция принятого пакета и декодирование по алгоритму Витерби. Второй байт в пакете содержит адрес абонента. По этому байту осуществляется адресная селекция. В случае выполнения условий селекции информация отдается пользователю через соответствующий стык RS-232C.

Для возможности использования полудуплексных приемо-передающих модулей в модеме предусмотрено формирование сигнала  управления передатчиком, обеспечивающим включение режима передачи только на время излучения пакета.

Модем допускает непосредственное подсоединение к COM-портам ПЭВМ без какого-либо согласующего оборудования. Интерфейсные стыки имеют гальваническую развязку по всем цепям с электрической прочностью 500 В.

Управление модемом осуществляется с помощью пульта, имеющего 6-кнопочную клавиатуру и матричный ЖКИ (2х16 символов). Опционно модем может поставляться с дополнительной системой управления от удаленного терминала с использованием стыков RS-232C или RS-485.
В модеме имеется встроенная система тестирования устройства с формированием кода неисправности и отображением аварийной ситуации на индикаторе.

109


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

4395. Бизнес план компьютерного клуба Chicago 301 KB
  Резюме Данный бизнес-план представляет собой проект организации компьютерного клуба в г. Луганске на кв. Жукова д 2 кв 3. Специфической чертой планируемого клуба будет наличие доступа в интернет и возможность создания для клиентов компакт-дисков и D...
4396. Понятия суверенитета, территории, государственной границы и порядка ее пересечения физическими лицами 124 KB
  Понятия суверенитета, территории, государственной границы и порядка ее пересечения физическими лицами Суверенитет государства (фр.)- вся полнота законодательной, исполнительной и судебной власти государства на его территории, исключающая всяку...
4397. Перелік та коротка характеристика основних стилів. Комплексний стилістичний аналіз зразка 74 KB
  В мові виділяють п'ять стилів: художній, науковий, публіцистичний, розмовний та офіційно-діловий. Оскільки суспільні функції мови часто переплітаються, то й функціональні стилі не є відособленими один від одного, кожен з них містить елементи іншого.
4398. Общее равновесие и благосостояние в экономике 124 KB
  Частичное и общее равновесие в экономике. Частные и общественные блага. Линия возможных благосостояний. Парето-оптимальность и Парето-предпочтительность. Дифференциация доходов и проблема неравенства. Кривая Лоренца. Коэффициен...
4399. Понятие конвертируемости валюты (денежной единицы) страны 198.5 KB
  Введение Понятие конвертируемости валюты (денежной единицы) страны имеет в современной экономической теории размытые рамки, которые формально классифицированы, в частности, Международным валютным фондом создавшим за послевоенную историю нормативные ...
4400. Деньги и их характеристики. Инструменты кредитно-денежного регулирования 172.5 KB
  Деньгами в обширном смысле могут быть названы всякие знаки ценности, служащие для размена, приобретения других предметов, покупки или найма человеческого труда. Деньги - это общественный институт, который увеличивает богатство, снижая издер...
4401. Космологические модели вселенной 87.5 KB
  Космологические модели вселенной ЧТО ТАКОЕ КОСМОЛОГИЯ? Современная космология - это астрофизическая теория структуры и динамики изменения Метагалактики, включающая в себя и определенное понимание свойств всей Вселенной. Космология основывается на ас...
4402. Вивчення впливу зовнішнього оточення організації на її діяльність 111 KB
  Вступ Не існує жодної організації, що не мала б зовнішнього оточення і не знаходилася б з ним у стані постійної взаємодії. Успіх будь-якої організації залежить не тільки від факторів діючих всередині організації, але, вирішальним чином, залежи...
4403. Розрахунки чеками та векселями 51.5 KB
  Чек — грошовий документ встановленої форми, що містить беззаперечне письмове розпорядження власника рахунка (клієнта) банкові, який обслуговує його, сплатити певну суму грошей пред'явникові чека або іншій вказаній у чеку особі