Помимо каналов управления в системе NТТ между каждой БИ и станцией управления введен канал для эстафетной передачи подвижной станции из одной зоны в другую, в котором передаются необходимые сообщения со скоростью 12 кбит/сек.
В рассмотренных системах радиотелефонной связи радиоканалы используются как продолжение кабельных линий. Обмен сигналами происходит между ЦС и АС; БС выполняет функцию преобразователя радиосигналов в телефонный сигнал. Радиоканалы, как правило, предоставляются со стороны ЦС. Выбор каналов определяется дополнительными алгоритмами на станции, которые не учитывают особенности распространения радиоволн, поэтому при установлении связи могут возникать потери вызова из-за низкого уровня сигнала, передаваемого по радиоканалу. Для повышения эффективности использования каналов необходимо контролировать радиоканалы по различным параметрам, применяя децентрализованный контроль на каждой БС.
Вместе с тем широкое применение цифровой обработки сигналов при построении систем радиотелефонной связи позволила изменить существующее положение. Примером может служить широкополосная ССС CD=900, в которой все служебные процедуры (установление соединения, выделение свободных разговорных каналов) ведутся по каналу управления.Кроме того,по КУ БС выдает объединенную информацию о поиске АС в своей ячейке. Дуплексный КУ представляет собой непрерывно повторяющиеся временные "окна" (каналы) длительностью 75 мс каждый. Временные каналы нумеруются от 1 до 32 и формируются в непрерывные временные кадры длительность 2,4 с. Для достижения минимальной вероятности блокировки каждое "окно" делится на 2 информационных блока, в результате чего формируются 2 независимых дуплексных канала.
Для повышения эффективности работы в системе организовано установление очереди для вызовов, поступающих в обоих направлениях передачи. Это позволяет сократить на 20-25% число КУ и снизить их непроизводительную загрузку.Установление очереди сводится к тому, что если в момент поступления вызова все разговорные каналы заняты, то нет необходимости повторного набора номера. При исходящих вызовах разговорные каналы назначаются только по КУ, после чего в разговорном канале проходит тест для проверки качества связи. Если канал неисправен, он заменяется другим. Алгоритм выбора канала построен таким образом, чтобы новый канал был достаточно разнесен от неисправного канала для уменьшения взаимного влияния.
На основе систем МАТSЕ и CD-900 разработана цифровая ССС ЕС-900 (ФРГ), где в качестве КУ может использоваться любой разговорный радиоканал из группы, выделенной для БС. На каждой БС используется несколько КУ. Для каждой 16-канальной группы разговорных радиоканалов назначается один КУ.Так же,как и в CD-900, в системе ЕС-900 организуются двухсторонние очереди для поступающих вызовов. Канал управления состоит из временных кадров длиной 192 бита длительностью 80 мс каждый. Структура кадра соответствует системе МАТSЕ. Отличие состоит в том, что для информационного поля выделяется 160 бит (10 кодовых слов длиной по 16 бит каждое), а для управления доступом в КУ используется 16 бит. Обратный КУ от АС к БС строится аналогично системе МАТSЕ. Наиболее эффективной считается скорость передачи по КУ в направлении от АС к БС 800 бит/с, от БС к АС 1000 бит/с, для управления доступом принимается скорость 200 бит/с.
2.3. Определение местоположения АС в ССС.
Особенность коммутационных станций ССС по сравнению со станциями телефонной сети общего пользования обусловлено тем, что абоненты находятся в движении и могут переместиться в зону обслуживания любой БС. Таким образом, для установления соединения с подвижной АС необходимо располагать информацией о местоположении абонента. С этой целью в ССС введена процедура регистрации местоположения подвижной АС. Согласно рекомендациям МККТТ координаты АС должны определяться с точностью до зоны либо до группы зон. Регистрация местоположения должна быть организована так, чтобы обеспечивалось своевременное изменение данных о местоположении АС и максимально облегчался поиск АС в случае изменения зоны обслуживания. Рекомендуемый МККТТ алгоритм регистрации местоположения АС показан на рис. 6.
Абонентская станция начинает процедуру установления местоположения только в том случае, если последовательность, определяющая зону обслуживания, которая записана в памяти АС, не совпадает с вновь поступившей. Регистрация местоположения считается завершенной, если получено подтверждение от ЦС. Результаты регистрации местоположения АС поступают в специальный регистр для записи местоположения.
В ССС большой емкости, охватывающей большую территорию, могут действовать несколько ЦС. Каждый абонент зарегистрирован на конкретной ЦС, т.е. необходимые данные об АС записываются в регистр местоположения адресной ЦС. Если АС переезжает в зону обслуживания другой ЦС (визитной), то данные о местоположении АС записываются в регистр местоположения новой ЦС и хранятся в нем до тех пор, пока АС не покинет зону обслуживания визитной ЦС, которая до этого момента будет следить за всеми передвижениями АС и информировать о них адресную ЦС. Визитная ЦС предоставляет абоненту все необходимые виды соединений в процессе установления соединения визитной ЦС может потребоваться дополнительная информация, которая хранится только на адресной ЦС. По запросу визитной ЦС адресная ЦС передает требуемую информацию. Примером ССС, в которой действует несколько ЦС, взаимодействующих между собой, является система NТТ, которая введена в действие с 1979 г. в районе г.Токио. Первоначально управление сетью осуществлялось одной ЦС. Для увеличения числа абонентов и территории обслуживания потребовалось увеличить число ЦС до 9 в 1984 г. Для взаимодействия между собой использованы каналы переключения между ЦС, обмен информацией по которым производится в соответствии с системой сигнализации МККТТ N 7.
Наличие в ССС нескольких ЦС сказывается на времени установления связи. Практически независимо от числа узлов коммутации в системе сигнализации МККТТ N 7 среднее время установления соединения при исходящем вызове составляет около 8 с, что, по мнению экспертов, не является ограничивающим фактором для внедрения рассматриваемой структуры сети.
2.4. Управление входящего вызова в ССС.
В действующих ССС процедура установления соединения входящего вызова любой АС осуществляется следующим образом. При поступлении на ЦС заявки на входящее для АС соединение ЦС по каналу передачи данных передает на БС команду вызова данной АС, которая, получив от БС вызов, передает в КУ сигнал подтверждения получения вызова, транслирующийся через БС на ЦС. В ответ ЦС передает на АС номер свободного разговорного радиоканала. После настройки на частоту выделенного радиоканала АС сообщает на ЦС о своей готовности, которая, в свою очередь, посылает сигнал (звонок) вызываемому абоненту. Когда абонент снимает трубку, ЦС подключает разговорный тракт, при этом в течение сеанса связи постоянно контролируется качество передачи.
Протокол установления входящего вызова в системе NМТ представлен на рис. 7. В исходном состоянии АС настроена на вызывной канал с максимальным уровнем сигнала. Вызов в сторону АС производится от ЦС через все БС, которые относятся к так называемой зоне вызова, где расположена АС в данный момент времени. Получив сигнал вызова, подвижная станция по обратному КУ передает подтверждение, поступающее на ЦС. Получив подтверждение, на ЦС выделяется разговорный радиоканал (РК), номер которого сообщается по КУ на АС, после чего КУ освобождается. Далее осуществляется контроль установленного разговорного тракта АС-ЦС на правильность выполненный операций. При этом по запросу ЦС от АС передается ранее принятый номер РК, который проверяется на соответствие. В случае отсутствия ошибок ЦС передает исполнительную команду вызова "включить сигнал" (звонок). Входящий вызов завершается окончательным проключением разговорного тракта и включением на БС тонального сигнала 4 кГц (внеполосная модуляция в РК) для непрерывного контроля качества передачи.
Процедура установления входящего вызова в системах АМРS и ТАСS практически идентична, однако отличается от рассмотренного протокола. В исходном состоянии АС настраивается на частоту КУ с наиболее высоким уровнем сигнала. По КУ передается непрерывной поток информации, содержащий сигналы входящего вызова. Получив со стороны сети заявку на входящее соединение, ЦС по проводному каналу передачи данных дает команду всем БС вызвать данную АС. Этот вызов транслируется на АС по КУ. Получив сигнал вызова, АС с помощью метки "свободно/занято", имеющейся в формате КУ, проверяет возможность доступа в обратный КУ и выдает через БС на ЦС подтверждающее сообщение, которое содержит собственный номер АС. Приняв это сообщение, ЦС анализирует поступившую информацию, определяет номер обслуживающей БС, выбирает свободный РК на данной БС и в информационном формате канала управления отмечает состояние этого канала как "занято" (в течение 1-4 мс).Это позволяет снизить вероятность конфликтной ситуации при занятии КУ несколькими абонентами.
Затем по разговорному каналу ЦС посылает повторный вызов на БС с указанием номера выделенного РК и номера специального сигнала SAT (Supervisopy Audio Tone), который применяется для контроля исполнения команд и контроля качества передачи. В качестве сигнала SAT в одной ячейке ССС может использоваться одна из трех тональных частот: 5970, 6000 и 6030 Гц. Следовательно, в ССС с коэффициентом повторения частот С=7 можно обслуживать 21 ячейку без повторения этих сигналов в радиоканалах с одинаковой частотой. Сигнал SAT постоянно передается в канале во время разговора. В том случае, когда обнаружено это прерывание, АС включает таймер и , если SAT не будет обнаружен по истечении определенного времени, АС переключается на частоту КУ и сеанс связи заканчивается.