Стандарт DECT: обзор оборудования

Статья опубликована в специальном выпуске журнала
«Технологии и средства связи»  
«АТС. Коммутационное оборудование»

Власов Алексей,
эксперт по системам связи
Группы компаний Телеком-Сервис ИТ
e-mail:vlasov@teleserv.ru

Цифровая технология радиодоступа в телефонные сети общего пользования DECT (Digital European Cordless Telecommunications) давно известна, уже достаточно хорошо освоена и проверена на практике. Системы связи этого стандарта выпускаются многими известными зарубежными и отечественными производителями телекоммуникационного оборудования. В России массовое использование оборудования стандарта DECT официально было разрешено в 1998 г. решением ГКРЧ России «Об использовании полосы радиочастот 1880-1900 МГц для оборудования DECT» и приказом Госкомсвязи России «О порядке внедрения оборудования DECT на российских сетях электросвязи».

Область применения

Основными составными частями любой DECT-системы являются: контролеp управления; базовые станции (ретрансляторы); переносные (мобильные) телефоны. Благодаря параметрам базовых станции систем DECT возможна организация зон обслуживания (сот), размеры которых составляют 10-30 м в зданиях и до 300 м на открытом пространстве (табл. 1). При использовании направленных антенн (вытянутая сота) дальность связи увеличивается до нескольких километров, что обеспечивает широкое применение систем DECT – от построения домашних односотовых систем до микросотовых сетей общего доступа.

Домашние многотерминальные системы (Home) – это наиболее знакомые российскому потребителю односотовые системы домашнего использования, подключаемые непосредственно к ТфОП, с ограниченным количеством абонентских трубок.

Бизнес-системы (Business) применяются для построения беспроводных офисных н учрежденческих сетей связи, как правило, с использованием одного контроллера и нескольких базовых станции.

Системы уровня предприятия (Enterprise) используются для построения территориально-распределенных корпоративных сетей связи и обеспечивают беспроводную связь для большого количества абонентов на ограниченной территории.

Микросотовые системы общего пользования (Cordless Terminal Mobility – СТМ) позволяют обслуживать большое количество мобильных абонентов, перемещающихся с небольшой скоростью (до 30 км/ч).

Системы фиксированного абонентского радиодоступа (Wireless Local Loop – WLL, Radio Local Loop – RLL) используются для быстрого беспроводного подключения абонента или группы абонентов к ТфОП в местах, где не развиты кабельные линии связи, или в местах с малой плотностью абонентов, когда прокладка кабелей экономически нецелесообразна или физически невозможна.

DECT-системы класса Business и Enterprise

На сегодняшннн день наибольшее признание на российском рынке оборудования DECT в корпоративном сегменте получили системы связи Business и Enterprise. Они полностью удовлетворяют потребности малых и средних предприятий, а также отдельных филиалов или представительств крупных организаций в качественной и надежной мобильной внутрикорпоративной связи.

Системы класса Business обеспечивают радиоохват от одного до нескольких этажей и чаще всего строятся в пределах офиса, офисного здания или бизнес-центра. Системы класса Enterprise являются территориалыю-распределенными системами, что позволяет обеспечить телефонную связь для зданий, сооружений и других объектов, находящихся на незначительном (до 1000 м) удалении друг от друга, то есть в пределах ограниченной локальной территории. Подключение систем Business и Enterprise к ТфОП может осуществляться как напрямую, так и через офисную АТС.

На рынке беспроводной связи оборудование для создания сетей DECT представлено достаточно широко, но среди множества преимуществ того или иного продукта су шествуют три основополагающих фактора, которые значительно влияют на выбор необходимого оборудования:

  • абонентская емкость DECT-системы, то есть количество мобильных абонентов в системе;
  • уровень сложности проектируемой сети связи;
  • технические требования, предъявляемые к оборудованию.
Таблица 1. Стандартизированные параметры DECT

Параметры Значения
Частотный диапазон, МГц 1880-1900
Количество частотных каналов 10
Ширина канала, МГц 1,728
Метод доступа MCT/TDMA/TDD
Число временных интервалов 24
Число дуплексных каналов на несущую 12
Общее число каналов 120
Длительность цикла, мс 10
Общая скорость передачи, кбит/с 1152
Модуляция GFSK (ВТ=0,5)
Кодирование речи, кбит/с 32
Выбор канала ADPCM CDCS
Выходная мощность передающего устройства (номинальная/пиковая), мВт 10/250
Радиус зоны обслуживания персонального устройства, м 50-300
Радиус зоны обслуживания стационарного устройства, км до 5
Скорость перемещения абонента, км/ч до 30

Абонентская емкость

На этапе проектирования сети необходимо знать требуемое количество мобильных абонентов и перспективы ее развития. От этих данных напрямую зависит выбор требуемого оборудования DECT-системы, а именно количество базовых станций для обслуживания входящих/исходящих вызовов мобильных абонентов. Что касается размеров организации-потребителя, то DECT-системы связи можно отнести к одному из трех типов:

  • офисные DECT-системы используются организациями малого бизнеса, располагающимися в одном или нескольких офисных помещениях в пределах одного-двух этажей. Для построения офисных систем связи применяется оборудоване DECT класса Business. Основные характеристики таких систем: 1 контроллер управления, 1 или 2 базовые станции, подключение до 50 абонентов;
     
  • учрежденческие сети связи строятся для средних корпоративных клиентов в пределах здания на основе оборудования DECT класса Business, реже Enterprise. Как правило, такие сети обслуживают до 500 абонентов; при этом в истоме используется несколько контроллеров управления;
  • корпоративные сети связи, как правило, бывают территориально-распределенными, и для их построения используют обоудование DECT класса Enterpise. Количество абонентов, базовых станций и контроллеров управления ограничено только характеристиками конкретной используемой системы.

Уровень сложности

Уровень сложности DECT-систем определяется зоной обслуживания, особенностями архитектуры объекта (количество этажей, используемые при строительстве материалы и т.н.), а также распределением плотности голосового графика.

Зоны обслуживания

Различают три зоны обслуживания абонентов, в зависимости от удаленности базовой станции и контроллера управления:

  • 0-300 м, для построения домашних, офисных, учрежденческих беспроводных сетей связи;
  • 300-1000 м, для построения учрежденческих и корпоративных сетей связи;
  • 1000-5000 м, в этой зоне, как правило, применяются системы абонентского радиодоступа, микросотовые системы общего пользования, системы местной радиосвязи.

Основные преимущества Оборудования DECT

  • устойчивость функционирования даже в агрессивных радиосредах;
  • динамическое назначение ширины используемой полосы частот;
  • самоорганизация сетей, позволяющая не заниматься их частотным планированием;
  • мобильность абонента в пределах сети;
  • гибкая, надежная идентификация и адресация;
  • качество передачи речи, сравнимое с качеством, обеспечиваемым в системах проводной цифровой телефонии;
  • возможность осуществления шифрования передаваемых сообщений;
  • высокая скорость передачи;
  • встроенные средства обнаружения и исправления ошибок.

Архитектура объекта

Архитектура объекта напрямую связана с территорией, по которой перемещаются мобильные абоненты, – площадь покрытия, условия расположения и эксплуатации базовых станций, наличие/отсутствие прямой видимости на объекте построения сети.

Определение количества базовых станций на территории планируемой зоны обслуживания производится исходя из следующих условий:

  • для офисных и учрежденческих сетей связи:

- количество, площадь и высота этажей в здании;

- характеристика строительных материалов в помещении (типы перекрытий, наличие и типы офисных перегородок, наличие и расположение лифтовых шахт и т.п.);

- предполагаемое местоположение оборудования и базовых станций;

  • для территориально-распределенных сетей, кроме вышеперечисленного, необходимо знать:

- на каких объектах, расположенных на территории предприятия, требуется наличие мобильной связи;

- существует ли прямая видимость между объектами; если видимость отсутствует, то необходимо определить, какого рода препятствия блокируют сигнал (например, радиооборудование других сетей связи, промышленные зоны и т.п.).

Для точного определения количества базовых радиостанций дополнительно необходимо произвести радиозамеры на объекте, где предполагается построение беспроводной сети связи. Также важно иметь строительный план территории и поэтажные планы помещении с указанием планируемого размещения оборудова­ния DECT-системы (контроллер управления, базовые станции).

оборудова­ния DECT-системы (контроллер управления, базовые станции).

Распределение плотности графика

При высокой плотности установки базовых станций DECT существует возможность доведения значения емкости
графика до 10 000 Эрл/км2. Механизм динамического выбора и выделения канала DECT исключает необходимость частотного планирования системы.

Планируя плотность трафика сети, необходимо провести анализ следующей информации:
  • плотность размещения абонентов на территории объекта (можно использовать условный показатель количества рабочих мест в помещении/на этаже/в здании);
  • сфера деятельности организации-потребителя: торговля (розничная, оптовая);
  • оказание услуг (юридические, медицинские, страхование, банковские) и т.п.;
  • назначение помещений на объекте построения сети: офисные помещения, столовые, конференц-залы, склады, гостиницы, гаражи, развлекательные центры, спортивные клубы и т. д.

Технические требования

Требования к техническим характеристикам оборудования DECT-систем класса Business и Enterprise, как правило, определяются требованиями к УАТС, на базе которых они проектируются. Все характеристики можно условно разделить на основные и дополнительные. Существенное значение при выборе системы связи имеют такие основные технические характеристики, как емкость, пропускная способность, функции handover/роуминга, функциональность системы.

Таблица 2. Сравнительные характеристики систем DECT основных производителей

Название системы Дальность связи внутри здания/ на открытой местности, м Защита информации Интерфейс подключения к ВВС Макс. количество абонентов Макс. количество одновременных разговоров Количество БС Количество одновременных соединений  БС Поддержка handover Доплнительное оборудование
Ericson Cordless/

BP 250

50/250 Цифровое, шифрованное  кодирование передаваемой информации Программно-аппаратный комплекс,
2 Мбит/с   стык со всеми типами АТС
210 40 60 8 2000 Сторонний производитель
HiPath Cordless/

HiPath 3000

50/250 То же То же 250 120 64 12 1000 Репитеры, термоконтейнеры
KIRK Dect 20-30/

200-300

Цифровая передача речи, обмен индентификационными сигналами и базами 2-пров. АЛ;

2 Мбит/с

стык со всеми типами АТС

250 120 32 4 2000 Репитеры,

усиливающие

антенны, термоконтейнеры

LG DECT/ LDK-300 50/250 Цифровое, шифрованное кодирование передаваемой информации Интегрированный программно-аппаратный комплекс 192 40 24 5 1000 Сторонний производитель
Panasonic DECT 20/250 То же То же 32 4 6 4 300 То же
Goodwin 20-50/250 Цифровая передача речи, обмен идентификациоными сигналами между радиотелефонами и базами

2-пров. АЛ

2 Мбит/с стык с некоторыми типами АТС

240 30 24 6 2000 Репитеры, усиливающие антенны, радиорозетки
Coral FlexAir 100/до 1000 Цифровая передача речи, шифрованное кодирование передаваемой информации Интегрированный программно-аппаратный комплекс 1536 256 128 8 1000 Репитеры, усиливающие антенны
Meridian Compa-nion

DECT

70/до 1500 То же То же 1024 256 128 12 1700 Усиливающие антенны
Avaya DECT R.2 20-20/250 Цифровая передача речи, обмен идентификационными сигналами между радиотелефонами и базами Программно-аппаратный комплекс,

2 Мбит/с стык с АТС

16 320 1024 128 12 1500 Сторонний производитель
МиниКом-DECT 50/500 Благодаря специальным алгоритмам кодирования предотвращается перехват речи и данных Подключение к опорной АТС по цифровому потоку Е1:

стандартные протоколы

E-DSS1, 2BCK (R1,5)

2500 200 200 12 1000 Репитеры, усиливающие антенны, термоконтейнеры, радио-розетки
Alcatel DECT 20-50/250 Цифровое, шифрованное кодирование передаваемой информации Интегрированный программно-аппаратный комплес 20000 Не ограничено 256 12 1200 Сторонний производитель

Емкость

Под емкостью DECT-систем понимается количество интерфейсов подключаемых соединительных и абонентских линий, помимо беспроводных.

В качестве соединительных линий к ТфОП или опорной УАТС корпоративные заказчики сегодня чаще всего используют цифровые тракты Е1. Однако следует учесть, что в некоторых случаях такая возможность отсутствует, и поэтому вместо цифровых линий используются аналоговые абонентские.

Когда речь идет о комплексной телефонизации офиса или предприятия, помимо мобильной сети связи в проекте зачастую предусматривается возможность подключения определенного количества проводных абонентских устройств. В связи с этим важно учитывать, чтобы оборудование DECT-систем поддерживало необходимые абонентские интерфейсы. Как правило, это либо обычные аналоговые абонентские, либо цифровые системные линии.

Пропускная способность

Пропускная способность важна для систем с планируемой высокой плотностью трафика, поскольку он определяется количество одновременно возможных соединений в радиусе действия базовой станции и в системе в целом.

Большинство производителей оборудования выпускают несколько моделей базовых станций с различным количеством разговорных каналов. Например, для системы Definity DECT возможно использование 6- и 12-канальных ретрансляторов, для HiPath Cordless – 8- и 12-канальных.

Функции handover/ роуминга

Функции handover (хэндовер)/роуминга важны не только для оборудования DECT, но и для любой системы, поскольку мобильность абонента подразумевает его постоянное перемещение внутри зоны действия сети и прерывание связи при переходе от одной базовой станции к другой недопустимо.

Handover – функция переключения абонентского устройства из одного физического канала связи в другой, она выполняется автоматически, без прерывания связи и оповещения абонента. Различают внутрисотовый handover и handover между сотами.

Роуминг – это услуга автоматической регистрации в другой DECT-сети. Используется роуминг, если корпоративная сеть состоит из нескольких телефонных станций, разнесенных территориально, и каждая из них имеет DECT-контроллер. В этом случае пользователь перемещается в зону действия соседнего контроллера, автоматически в ней регистрируется и получает вызовы, но своему первоначальному номеру.

Функциональность DECT-системы

Функциональность DECT-системы определяется, прежде всего, функциональностью оборудования УАТС, к которой она подключается, а также степенью интеграции контроллера управления DECT с УАТС, что влияет на доступность различных функций базовой телефонии и дополнительных видов обслуживания.

К функциям базовой телефонии относятся:

  • различные функции управления вызовом: перехват, переадресация, удержание, парковка и др.;
     
  • пользовательские функции: индикация даты и времени на дисплее, идентификация вызывающей линии, имя вызывающей стороны, список непринятых вызовов с указанием времени и даты, телефонный справочник, различные варианты вызывного сигнала, календарь, возможность обмена SMS-cooбщения и др.;
     
  • офисные функции: конференц-связь до 5 участников, вызов с внедрением, режим «тандем», режим «не беспокоить», режимы DID, DISA.

Степень интеграции контролера управления DECT с оборудованием УАТС заключается не только в конструктиве контроллера управления DECT-системой – внутреннем или внешнем, но и в вариантах интеграции DECT-системы и степени ее функциональности, доступной в каждом случае, что также влияет на выбор оборудования для построения корпоративной беспроводной сети связи. Существует три варианта интеграции.

Наиболее простой, но на сегодняшний день уже устаревший вариант интеграции – подключение контроллера управления DECT-системы к аналоговым абонентским линиям. В данном случае беспроводному абоненту обеспечивается сервис аналогового аппарата, то есть ему доступны только функции базовой телефонии. Примерами таких систем можно назвать оборудование торговых марок Kirk и Goodwin, которые конструктивно выполнены в виде внешних модулей. Системы могут подключаться непосредственно к ТфОП или учрежденческой АТС как по аналоговым АЛ, так и цифровым СЛ. Кроме того, оборудование Kirk может быть состыковано практически с любой УАТС.

Второй вариант интеграция с УАТС на уровне сигнализации цифрового интерфейса. Обычно используется поток Е1 на 30 телефонных каналов со специализированным протоколом. В этом случае переносная трубка получает гораздо больше сервисных услуг, например, отображение информации на дисплее телефона, принадлежность абонента к определенному классу обслуживания. Среди других достоинств DECT-систем данного типа является их практически неограниченная расширяемость и масштабируемость. Среди недостатков следует отметить трудности интеграции с УАТС сторонних производителей. Примером такой интеграции может служить оборудование Avaya DECT R2, которое подключается к УАТС Definity посредством цифрового потока ISDN PRI. Отличительные особенности этой системы – поддержка большого количества абонентов и базовых станции.

И наконец, последний и наиболее предпочтительный с точки зрения функциональности вариант - интеграция на уровне сигнализации системы. В этом случае процессор УАТС взаимодействует с контроллером управления DECT-системы как с периферийной платой. Мобильный абонент в данном случае получает максимально доступный сервис и часто имеет функциональность системного телефона. Среди недостатков таких систем следует отметить незначительную масштабируемость, среди достоинств – наличие функции роуминга. Например, УАТС Siemens HiPath 37хх может использоваться для построения как традиционных проводных офисных и учрежденческих сетей связи, так и мобильных DECT. Система поддерживает до 4 контроллеров управления и до 250 мобильных абонентов.

Основные этапы проектирования DECT-системы

  • выявление потребности в развертывании мобильной сети компании;
  • обследование территории организации сети связи DECT (радиозамеры);
  • формирование и утверждение технического задания на проектирование;
  • расчет проектной конфигурации оборудования;
  • поставка оборудования;
  • формирование и утверждение плана распределения вызовов (плана программирования);
  • выполнение работ по инсталляции системы;
  • опытная эксплуатация;
  • внесение дополнений и изменений (корректировка) в план программирования;
  • ввод в постоянную эксплуатацию;
  • сопровождение/техническое обслуживание системы.

Таблица 3. Сравнительные характеристики мобильных аппаратов DECT основных производителей

Название изделия Емкость аккумулятора в режиме разговора/ ожидания, ч Подсветка дисплея Световой индикатор поступления вызова Записная книжка, номеров Имена абонентов в записной книжке Вибровызов Отключение микрофона Передача SMS Дополнительное оборудование Вес, г Габариты, мм
Coral DECT 10/90 + + 80 + + + + Чехол, гарнитура 123 143х48х26
Ericsson DT 590 22/100 + + 1000 + + + + Гарнитура, клипса 156 130х49х23
Meridian C4040 8/80 + + 40 + + + + Гарнитура,

зарядное устройство

на 7 трубок

140 154х57х25
Siemens Gigaset 20/300 + + 200 + + + + Чехол, гарнитура клипса 100 112,5х45,1х24,7
Avaya WT9610 8/80 + + 40 + + + + Гарнитура, клипса 140 154х57х25
Alcatel DECT 15/160 + - 200 + + + + Чехол, гарнитура, клипса 125 126х50х21
KIRK Z30-40 10/90 + + 80 + + + + Чехол, гарнитура 123 143х48х26
Panasonic 15/130 + - 100 + - + - - 73 142х40х18
LG 9/50 + - 30 - - + - Гарнитура, клипса 102 49х131х32
Goodwin 10/100 + - 50 + - + - Чехол, гарнитура, клипса 112 70х171х32

Дополнительные характеристики

К дополнительным техническим характеристикам относятся так называемые потребительские характеристики собственно абонентских и оконечных устройств DECT-системы. В основном они носят субъективный характер, и именно поэтому могут быть решающими при выборе системы DECT:

  • характеристики мобильных трубок DECT: вес, дизайн переносной трубки (включая цвет, материал изготовления, тип и характеристики жидкокристаллического дисплея), наличие нескольких типов вызывного сигнала, параметры записной книжки, тип и емкость аккумуляторов, возможность подключения головной гарнитуры и т.д.;
     
  • характеристики базовых станций: внешний вид и дизайн, возможность размещения вне здания, в условиях высокой или низкой температуры (наличие защитного кожуха или специальный конструктив базовой станции), источник питания (от системы, отдельный источник в виде блока питания) и др.

Резюме

Беспроводная цифровая технологи DECT известна на рынке телекоммуникаций довольно продолжительное время, однако потенциальные потребители корпоративного сегмента интенсивно начали проявлять интерес к ней в последние годы, то есть с тех пор как появились продукты, не просто отвечающий стандарту DECT, а обеспечивающие требуемую масштабируемость и функциональность (табл. 2 и 3). Решения на базе данной технологии реализованы во всех ценовых нишах данного сегмента – от традиционно доступных до дорогостоящих систем.

Для российского рынка беспроводные офисных систем связи технология DECT сегодня является наиболее доступной и проверенной технологией.

Литература

1. Дингес С.И. Мобильная связь: технология DECT. – М.: Солон-Пресс, 2003.
2. Иванова Т.И. Корпоративные сети связи. – М.: Эко-Трендз, 2001.
3. Долотов Д.В., Веллинг А.В. Мобильный телефон для офиса//Технологии и средства связи. 2000. № 2.