В системах подвижной радиосвязи

К о н с п е к т л е к ц и й

Москва

2006 г.

А Н Н О Т А Ц И Я

Курс « Устройства преобразования и обработки информации в системах подвижной радиосвязи» (объем 34 час.) посвящен изучению вопросов преобразования и обработки информации в системах связи с подвижными объектами. Наиболее полно процедуры преобразования и обработки информации представлены в работе абонентского терминала - обязательного элемента любой системы связи с подвижными объектами. В курсе последовательно изучаются вопросы формирования и преобразования речевого сигнала на пути от микрофона на передающей стороне до телефона (громкоговорителя) – на приемной, причем основное внимание сосредоточено на вопросах кодирования речи.

Конспект из 17 лекций предназначен для студентов 4-го курса факультета РиТ по специальности 201200. Каждая лекция – информационный блок -сопровождается тестовыми заданиями, содержащими в среднем по 30 тестов. В приложении студент найдет основные сокращения и определения важных понятий и терминов, встречающихся в тексте лекций. Основная и дополнительная литература, необходимая для полноценного изучения курса, приведена в конце конспекта.

О Г Л А В Л Е Н И Е
Номер информационного блока	Наименование материала	Стр.
	Введение в тему
	Абонентские терминалы систем связи с подвижными объектами
	Речеобразование и характеристики речи
	Характеристики слуха и разборчивость речи
	Акустоэлектрические и электроакустические преобразователи
	Передача речевых сигналов по сетям связи
	Основы цифрового представления речевых сигналов: импульсно-кодовая модуляция
	Дифференциальные методы кодовой модуляции
	Адаптивные методы кодирования формы речевого сигнала
	Основы параметрического кодирования речи
	Вокодеры с линейным предсказанием (липредеры)
	Кодирование речи в гибридных кодерах
	Речевые кодеки для абонентского терминала стандарта GSM
	Оценка качества передачи речи
	Повышение помехоустойчивости цифрового канала передачи
	Цифровая модуляция в системах подвижной связи
	Вопросы совершенствования обработки информации в СПРС
	Приложение. Основные сокращения и определения
	Рекомендуемая литература

1. Введение в тему

Одним из наиболее динамично развивающихся видов связи является связь с подвижными объектами, значительно расширяющая рамки традиционной услуги телефонной связи. Применение радиосвязи на абонентском участке позволяет иметь доступ к каналу связи при перемещениях в пространстве. При этом сохраняется возможность соединения с подвижным абонентом по его неизменному номеру.

Радиотелефонная связь с подвижными объектами в районах с относительно высокой плотностью населения реализуется посредством наземных систем подвижной радиосвязи (СПРС). Однако в районах с низкой плотностью населения естественно применять системыперсональной спутниковой связи (СПСС) - различные по построению спутниковые системы с космическими аппаратами на орбитах разного типа, работающие в различных диапазонах частот и предоставляющие пользователю различные услуги связи с помощью персонального терминала - как правило, вне зоны действия СПРС.

Основной тенденцией развития систем подвижной радиосвязи в целом является использование цифровых методов передачи. Наиболее привлекательные стороны цифровых методов передачи состоят в том, что они более эффективны в условиях сильных помех, обеспечивают рациональное использование радиочастотного ресурса и, кроме того, цифровая техника характеризуется высокими темпами улучшения характеристик, снижения стоимости и потребляемой мощности. Успехи технологии сверхвысокого порядка интеграции элементов сделали цифровую обработку сигналов связи и их цифровую передачу по радиоканалам более эффективной, нежели аналоговая обработка и аналоговые методы передачи. К наиболее эффективным методам цифровой обработки и передачи речевых сигналов относятся:

· преобразование и кодирование (кодирование источника), позволяющие эффективно устранить избыточность в таких сигналах, благодаря чему в несколько раз уменьшить скорость передаваемого цифрового потока по сравнению с методами ИКМ;

· помехоустойчивое кодирование канала - кодирование с исправлением ошибок, представляющее собой метод обработки сигналов, предназначенный для увеличения надежности их передачи по цифровым каналам за счет специально вводимой избыточности;

· методы цифровой модуляции, которые позволяют повысить эффективность использования радиочастотного ресурса по сравнению с аналоговыми методами.

Использование цифровых методов передачи и временного разделения каналов (ВРК) в системах подвижной радиосвязи позволяет обеспечить: повышенную скорость передачи сообщений; одновременную передачу в стандартном формате речевых сообщений и данных; совместную передачу информационных сообщений и сигналов управления без взаимного мешающего влияния; стабильно высокий уровень разборчивости передаваемых речевых сообщений в условиях всего диапазона дальности связи; надежную и технически несложную защиту передаваемых сообщений; непрерывный контроль качества функционирования каналов связи.

Ведущее положение на рынке систем связи с подвижными объектами занимают:

· профессиональные СПРС - транковая (транкинговая) связь;

· системы сотовой подвижной радиосвязи - сотовая связь;

· системы персонального радиовызова - пейджинговая связь;

· системы беспроводных телефонов.

Профессиональные СПРС, как правило, имеют радиальную или радиально-зоновую структуру сети и, в отличие от сотовых систем, не обеспечивают непрерывности связи при пересечении абонентами границ зон радиопокрытия (передача обслуживания - handover) и не имеют автоматического роуминга - автоматической регистрации и поддержания связи при перемещении в другую зону обслуживания. Наиболее полно перечисленные выше достоинства цифровых технологий присущи перспективной транкинговой СПРС стандарта TETRA.