2. Состав оборудования GSM сети
Основной поставщик оборудования сотовой связи GSM900 для ТОО "GSM Казахстан" является шведская компания "Ericsson".
В состав оборудования, на основе которого построена сеть сотовой связи, входят:
- коммутационная система AXE 10;
- сеть передачи данных Mini-Link;
- базовые станции RBS 2206.
2.1 Цифровая коммутационная система AXE-10
АТС AXE-10 представляет собой современную высокопроизводительную цифровую телефонную коммутационную систему, созданную фирмой "Ericsson".
Цифровая коммутационная система АХЕ является самой популярной коммутационной системой из всех когда-либо создававшихся. Начиная с 1994 года, эта система была успешно смонтирована в более чем 110 странах. Число установленных и заказанных линий превышает 94 миллиона.
AXE-10 – цифровая коммутационная система с программным управлением. Система АХЕ-10 характеризуется модульностью построения аппаратных и программных средств. Программные модули полностью независимы друг от друга и взаимодействуют между собой с помощью стандартизованных сигналов. Модульность аппаратных средств обеспечивает простое проектирование, производство, монтаж и техобслуживание.
АТС Ericsson AXE-10 предназначена для широкого спектра применений на телефонной сети и может функционировать как:
- местная "городская" телефонная станция;
- транзитная телефонная станция;
- станция сотовой и подвижной связи;
- узлы интеллектуальной и деловой сети.
Характеристика системы:
- емкость коммутационной системы до 40000 абонентских и до 60000 соединительных линий;
- емкость выносных концентраторов до 2048 абонентских и до 480 соединительных линий;
- пропускная способность 20000 Эрл в ЧНН;
- производительность управляющего устройства до 900 тысяч вызовов
в час;
- напряжение питания от 47В до 51В;
- потребляемая мощность до 2 Вт на абонентскую линию;
- станция обеспечивает возможность подключения абонентов ISDN;
- габаритные размеры стативов 2250 × 900 × 600 мм;
- условия эксплуатации: температура от 4 до 35 градусов, относительная влажность воздуха от 20 до 80 процентов.
Гибкость построения сети позволяет использовать АТС Ericsson AXE-10 в различных конфигурациях и с различными емкостями от небольших выносов на несколько сотен абонентов до глобальных телефонных систем крупных мегаполисов.
АТС Ericsson AXE-10 не имеет никаких ограничений для собственного развития благодаря уникальной гибкой системной архитектуре, называемой "функциональная модульность".
Новая версия оборудования АТС Ericsson AXE-10, с обозначением AXE 810, является новейшей разработкой в технологии коммутации. Оборудование АТС Ericsson AXE 810 состоит из магазинов GEM (Generic Ericsson Magazine), коммутационного поля GS 890, терминалов STM1
ET155-1, эхо-компенсаторов ECP 5, нового поколения транскодеров TRA R6.
Магазин GEM предоставляет возможность комбинировать коммутационное оборудование с устройствами обслуживания трафика в едином магазине. Групповой коммутатор GS890 является принципиально новым, неблокируемым распределенным коммутатором, включающим в себя также блоки синхронизации.
Плата ET 155-1, размещаемая в GEM магазине является терминалом STM-1. Плата поддерживает стандарты ITU-T и ANSI. Плата ECP5 – является новым поколением эхо-компенсатора, работающего в группе. Новое поколение плат транскодеров предназначено для применения в сетях 3G, GSM, TDMA, CDMA.
Основные характеристики АТС Ericsson AXE-10:
- единый коммутационный магазин GEM, в котором размещены почти все устройства обслуживания трафика;
- магазины GDM, используемые в настоящее время, возможно подключить к новому оборудованию AXE10;
- магазины GDM и GEM выполнены в конструктиве BYB 501;
- технология Plug&Play обеспечивает простую установку оборудования;
- на платах установлены новые управляющие процессоры RPI (Regional processor Integrated);
- обеспечена полная совместимость с оборудованием BYB 501;
- существующие узлы AXE10 на базе оборудования BYB 501 могут быть расширены с использованием нового оборудования AXE 810.
Функциональное сопряжение элементов системы осуществляется рядом интерфейсов. Все сетевые функциональные компоненты в стандарте GSM взаимодействуют в соответствии с системой сигнализации МККТТ SS N 7 (CCITT SS.N7).
Центр коммутации подвижной связи обслуживает группу сот и обеспечивает все виды соединений, в которых нуждается в процессе работы подвижная станция. MSC аналогичен ISDN коммутационной станции и представляет собой интерфейс между фиксированными сетями (PSTN, PDN, ISDN и т.д.) и сетью подвижной связи. Он обеспечивает маршрутизацию вызовов и функции управления вызовами. Кроме выполнения функций обычной ISDN коммутационной станции, на MSC возлагаются функции коммутации радиоканалов. К ним относятся "эстафетная передача", в процессе которой достигается непрерывность связи при перемещении подвижной станции из соты в соту, и переключение рабочих каналов в соте при появлении помех или неисправностях.
Каждый MSC обеспечивает обслуживание подвижных абонентов, расположенных в пределах определенной географической зоны. MSC управляет процедурами установления вызова и маршрутизации. Для телефонной сети общего пользования (PSTN) MSC обеспечивает функции сигнализации по протоколу SS N 7, передачи вызова или другие виды интерфейсов в соответствии с требованиями конкретного проекта.
BSS – оборудование базовой станции, состоит из контроллера базовой станции (BSC) и приемо-передающих базовых станций (BTS). Контроллер базовой станции может управлять несколькими приемо-передающими блоками. BSS управляет распределением радиоканалов, контролирует соединения, регулирует их очередность, обеспечивает режим работы с прыгающей частотой, модуляцию и демодуляцию сигналов, кодирование и декодирование сообщений, кодирование речи, адаптацию скорости передачи для речи, данных и вызова, определяет очередность передачи сообщений персонального вызова.
В цифровых сотовых систем подвижной связи стандарта GSM рассматриваются интерфейсы трех видов: для соединения с внешними сетями; между различным оборудованием сетей GSM; между сетью GSM и внешним оборудованием.
Присоединение GSM сотовых операторов к телефонной сети общего пользования (ТФОП/PSTN). Соединение с телефонной сетью общего пользования осуществляется MSC по линии связи 2 Мбит/с в соответствии с системой сигнализации SSN7. Электрические характеристики 2 Мбит/с интерфейса соответствуют Рекомендациям МККТТ G.732.
Типовая схема присоединения GSM (MSC) сотового оператора к AXE-10 телефонной сети общего пользования (ТФОП) соответствует рисунку 2.1.
ЕТ155, SDH AXE/CME20 Ericsson терминал. В качестве оптимального решения для присоединения сети связи GSM оператора к сети электросвязи общего пользования компанией "РИМКО XXI" предлагается блок ЕТ 155 Ericsson, который соответствует рисунку 2.2.
ET155 Ericsson является 155 Мб/с STM-1 для 63 x 2 Мб/с потоков PDH (Плезиохронной цифровой иерархической системы) терминалом обмена SDH (Синхронной цифровой иерархической системы) поддерживающим стандарт ETSI (Системы ввода с разделением времени) и интегрированным в AXE/CME20. Блок ET155 является полностью интегрированной частью АХЕ/CME20, поэтому кроме физической интеграции в АХЕ/CME20, производится управление и техобслуживание также системой АХЕ/CME20. В результате этого, техническое обслуживание всей транспортной иерархии PDH и SDH, можно произвести из станции.
Рисунок 2.1 – Схема присоединения MSC (GSM-MSC) к ТФОП
Рисунок 2.2 – ET155, SDH AXE/CME20 терминал
Присоединение между различным оборудованием сетей GSM. Интерфейс между MSC и BSS (А-интерфейс) обеспечивает передачу сообщений для управления BSS, передачи вызова, управления передвижением. А-интерфейс объединяет каналы связи и линии сигнализации. Последние используют протокол SS N7 МККТТ.
В соответствии с рисунком 2.3, ET155 AXE/CME 20 может быть применен в архитектуре GSM сети:
- BTS (Base Transceiver System) – BSC (Base Station Controller);
- BSC – Mobile Services Switching Centre (MSC);
- MSC – TE (Transit Exchange);
- MSC – ISC (International Switching Centre);
- MSC – LE (Local Exchange).
Рисунок 2.3 – Применение ET155,SDH AXE/CME20 терминала в GSM сети
Преимущества Цифровой коммутационной системы AXE-10. Преимущества предложенного решения:
- сильно упрошенная архитектура GSM сети – телекоммуникационная система AXE/CME20 напрямую подсоединяется к SDH сети или к телекоммуникационной системе AXE ТФОП;
- значительное уменьшение аппаратных средств – 63 терминала, емкостью 2048 кбит/с, плюс магазины и шкафы заменяются на один блок ЕТ155;
- 126 (63 x 2) электрических кабелей емкостью 2048 кбит/с заменяются на два оптических, либо два электрических кабеля;
- большой цифровой кросс (DDF) заменяется на небольшой DDF, или на оптический кросс ODF для установления двух электрических, либо оптических связей;
- не требуются SDH мультиплексоры;
- ET155 связывает каналы для нагрузки между STM-1 155Мбит/с и Групповой Ступенью (ГИ) станции AXE/СME20;
- ET155 передает 63 сигнала 2048кбит/с преобразующихся в контейнерах SDH.
Основные характеристики:
- полная поддержка режима передачи данных: 14,4 кбит/с, HSCSD, GPRS;
- поддержка EDGE на 12 трансиверов во всех временных интервалах;
- поддержка всех речевых кодеков: HR, FR и EFR;
- расширенный радиус действия – 121 км;
- дуплексор и поддержка TMA для всех конфигураций;