В данном пункте рассматриваются возможности стандарта TETRA по обеспечению безопасности связи путем сравнения его характеристик с техническими возможностями сотовой связи стандарта GSM.
Транкинговые системы первого поколения (SmartTrunk II, LTR, Мulti-Net, Аccessnet, Smartnet, ЕDACS, МРТ 1327) не смогли предоставить в полной мере современные услуги профессиональной связи, поэтому необходимость создания системы нового стандарта была продиктована современными потребностями пользователей в оперативной, мобильной и конфиденциальной связи, а также в таких услугах, как например, передача данных. При этом основным стимулирующим элементом прогресса технологий радиосвязи и развития систем стандарта TETRA, стали возросшие потребности пользователей существующих (аналоговых) ведомственных подвижных сетей. Важнейшие из них – безопасность связи, сверхмалое время установления соединения, параллельное предоставление нескольких услуг связи, а также оптимизация мощностей радиостанций и дальности связи с целью обеспечения совместимости с другими системами связи.
Результатом создания системы получилась цифровая система связи, обладающая всеми отличительными чертами и возможностями как профессиональной транкинговой, так и сотовой связи стандарта GSM, однако есть и отличия.
Для повышения спектральной эффективности в сотовых системах используется широкополосный TDMA или СDМА, в то время как в транкинговых сетях в основном применяются узкополосный ТDМА или FDMA, предоставляющий возможность экономного использования ресурсов радиочастотного спектра и обеспечивающий эффективность эксплуатации сетей связи с небольшим радиусом зоны обслуживания, но интенсивным трафиком, например в аэропортах, где необходима организация работы большого количества групп абонентов (экипажей самолетов, служб безопасности, таможенников, пограничников, работников сервисных служб и т.д.). По сравнению с сетями сотовой связи транкинговые системы TETRA гораздо более эффективны при создании однозоновых сетей связи или сетей с локальным покрытием территории.
Другое различие заключается в схеме организации связи. В сотовых системах и системах беспроводного доступа осуществляются индивидуальные вызовы между абонентами. Средняя длительность разговора может достигать несколько минут. Типовой режим работы транкинговых систем основан на передаче коротких вызовов (менее 1 мин), которые могут организовываться как индивидуально, так и через диспетчера.
Преимущества TETRA объясняется наличием в этом стандарте целого ряда функциональных возможностей и режимов, которые не реализуются в сетях сотовой связи. При этом время установления связи не превышает 300 мс, что довольно существенно (для сравнения, в системах GSM связь устанавливается в течение нескольких секунд, а иногда и дольше). Групповая радиосвязь в сетях GSM-Pro обладает меньшей оперативностью по сравнению с конвенциональными и транкинговыми системами. Время установления группового соединения в GSM-Pro находится в пределах от 2 до 5 с. Далее приводится сравнительная таблица режимов систем TETRA и GSM, необходимых для ведомственных и корпоративных сетей связи.
Таблица 2.Функциональные возможности систем TETRA и GSM
| Режимы и функциональные возможности | TETRA (R1) | TETRA (R2) | GSM |
| Групповой вызов | + | + | * |
| Широковещательный вызов | + | + | |
| Дуплексная связь | + | + | + |
| Шифрование радиоинтерфейса | + | + | + |
| Шифрование "точка-точка" | + | + | |
| Многоключевое шифрование | + | + | |
| Режим прямой связи | + | + | |
| Прямая связь через ретрансляторы | + | + | |
| Статусные сообщения | + | + | |
| Служба коротких сообщений | + | + | + |
| Передача данных с коммутацией пакетов | + | + | + |
| Передача данных с коммутацией каналов | + | + | + |
| Одновременная передача голоса и данных | + | + | |
| Предоставление широкой полосы по запросу | + | + | |
| Высокоскоростная передача данных | + | ||
| Режим "receive-only" | + | ||
| Возможность расширения зоны связи | + | ||
| Вызов диспетчера | + | + | |
| Выбор зоны | + | + | |
| Приоритетный доступ | + | + | |
| Аварийный вызов | + | + | * |
| Приоритетный вызов | + | + | * |
| Преимущественный приоритетный вызов | + | + | |
| Задержанное вхождение в связь | + | + | |
| Задержанный вызов | + | + | |
| Избирательное прослушивание абонентов диспетчером | + | + | |
| Дистанционное прослушивание акустической обстановки | + | + | |
| Динамическая перегруппировка | + | + |
Примечание
Символом * отмечены принципиально реализуемые, но не основные возможности стандарта GSM, использование которых к тому же менее удобно, чем в системах стандарта TETRA. Например, в модификациях GSM-R и GSM-Pro возможна организация группового вызова, однако время установки группового соединения соответствует суммарной длительности индивидуальных соединений и значительно превышает аналогичный параметр TETRA. Аварийные и приоритетные вызовы также поддерживаются в системах GSM, но число уровней приоритета в них меньше.
Преимуществом TETRA для потребителей является не только современная технология с большим потенциалом возможностей и развития, но и то, что TETRA является открытым стандартом. В нынешнем своем состоянии стандарт TETRA подразделяется на несколько частей, описывающих определенный набор услуг и возможностей.
В соответствии со спецификацией V+D (Voice+Data), реализуемой в стандарте TETRA, пользователю для передачи данных предоставляется одна из трех услуг: передача данных с коммутацией цепей (CD), передача коммутируемых пакетов данных (PD) и передача коротких сообщений (SDS). Метод передачи данных с коммутацией цепей главным образом предназначен для транспортировки больших объемов данных поверх основного трафика канала, причем в каждом канале шириной 25 кГц задействуется один из четырех тайм-слотов. Именно в этом случае стандарт TETRA обеспечивает нужное качество сервиса, так как по требованию можно зарезервировать необходимую полосу пропускания. Если пользователю необходимо повысить пропускную способность, можно объединить 2 – 4 временных слота и установить канал связи сквозным.
Сервис коротких сообщений (SDS) реализован во многом аналогично SMS (Short Message Service) систем GSM. Правда, в отличие от последнего, служба SDS в стандарте TETRA позволяет дополнительно организовывать как двухточечные, так и многоточечные соединения с возможностью выбора зоны действия. При этом максимальная длина сообщения составляет 256 символов, причем пользователь может самостоятельно настроить службу SDS и вызвать более 30 тыс. предустановленных сообщений (всего таких сообщений 65 тыс.).
В конце 2003 г. в Риме прошел TETRA World Congress 2003 – третий международный конгресс участников ассоциации TETRA, на котором было объявлено о разработке спецификаций новой версии стандарта ТЕТRА R2.
Специалисты ETSI выработали ряд основных требований ко второй версии стандарта ТЕТRА R2:
кардинальное увеличение скорости передачи данных;
межсистемное взаимодействие и роуминг с сетями UMTS/3G;
переход от специализированных SIM-карт ТЕТRА к универсальным SIМ-картам (USIМ);
дальнейшее увеличение эффективности сетей связи и расширение возможных зон обслуживания сетей ТЕТRА;
совместимость с сетями ТЕТRА предыдущего поколения.
Для этого планируется разработка ряда новых спецификаций стандарта и решение следующих задач:
создание нового протокола высокоскоростной передачи данных в режиме коммутации пакетов, позволяющего увеличить скорость ПД до 200 – 300 кбит/с;
выбор и стандартизация нового алгоритма речевого кодирования, который позволит улучшить качество речи, обеспечит совместимость с сетями 3G и предоставит возможность совершенствования других спецификаций стандарта, в частности радиоинтерфейса;
разработка процедур роуминга и интерфейсов взаимодействия с существующими и перспективными стандартами сотовой связи (GSM, GPRS, UMTS/3G).
Основным средством повышения эффективности сетей ТЕТRА и расширения их зон обслуживания является оптимизация радиоинтерфейса. По замыслу разработчиков, новая модификация радиоинтерфейса обеспечит увеличение скорости цифрового потока в радиоканале, повышение спектральной эффективности, улучшение технических характеристик, расширение функциональных возможностей и уровня сервиса. Кроме этого, предполагается, что усовершенствованный радиоинтерфейс позволит создать новые радиотерминалы меньшего веса и размера с более продолжительным сроком непрерывной работы батарей, а также обеспечит расширение радиусов зон обслуживания сетей ТЕТRА до 120 – 200 км.
<<Назад <<Содержание>> Вперед>>