16001C

8.4 Особенности организации сотовой связи

8.4.1 Диапазоны частот сотовой связи

Почему до того, как начать рассмотрение стандартов, мы выделяем в отдельный раздел именно диапазоны частот? Потому что любой пользователь должен уметь правильно оценивать возможности своей аппаратуры по дальности связи, в основе которых лежат простые физические принципы.

Для сотовой связи используются три группы частот: 450 МГц, 800/900 МГц, 1800 МГц. Чем выше частота, тем ближе свойства радиоволн к свойствам видимого света, и тем сильнее они теряют способность огибать поверхность земли. Если выразиться по-другому, с повышением частоты дальность связи уменьшается и определяется пределами прямой видимости. Проникающая способность радиоволн в зданиях с увеличением частоты возрастает, например, для сигналов частотного диапазона 900 МГц она выше, чем для сигналов частотного диапазона 450 МГц. Диапазон 450 МГц характеризуется наилучшими условиями распространения радиоволн. Связь абонента с базовой станцией возможна на расстоянии до нескольких десятков километров и выше, если применить направленные антенны и усилители. Однако в этом диапазоне выше уровень индустриальных помех.

Исходя из этого, следует, что размер соты при использовании диапазона частот 450 МГц велик, а абонентская емкость низкая. Стоимость развертывания сетей сотовой связи в этом диапазоне самая низкая, а что касается целесообразности развертывания, то оптимально их использование в районах со средней и низкой плотностью населения. Хотя в принципе емкость сот может быть и сопоставимой с емкостью сот системы сотовой связи стандарта GSM, если оператор рационально выбирает мощность передающих устройств базовых станций и рабочие каналы.

Если проанализировать вопросы использования диапазонов 800/900 и 1800 МГц, можно придти к выводу, что использование этих диапазонов для систем сотовой связи оптимально: размеры сот могут составлять в диаметре от 400 м до 50 км, что в свою очередь позволяет в широких пределах регулировать абонентскую емкость отдельных участков сети. В этих диапазонах частот работают сети сотовой связи в стандартах GSM, AMPS/DAMPS, CDMA, DECT.

В настоящее время ведутся работы по созданию систем микросотовой связи на основе новой технологии Bluetooth. Эта технология использует диапазон частот 2400 МГц. В нем работают технические устройства, например, микроволновые печи. Зона связи может составлять от нескольких метров до нескольких десятков метров. Отличительной же особенностью систем сотовой связи на основе технологии Bluetooth является их универсальность. Они могут связывать между собой абонентов, желающих пообщаться, компьютеры в сетях, периферийные устройства с компьютерами. Причем войти в связь с устройствами, работающими по этой технологии связи, не составит труда в любой стране мира, это обеспечивает специальный протокол передачи. Простота, дешевизна устройств и использование не требующего специального лицензирования диапазона 2400 МГц по прогнозам обеспечит широкое распространение таких сетей. Ведущими производителями мира уже выпускаются наборы микросхем (чипсеты) для новых устройств связи, появились на рынке и конечные продукты, предназначенные, прежде всего, для связи периферийных устройств с компьютером. Применительно к сотовым телефонам – это беспроводное подключение сотового телефона к компьютеру или подключение к трубке беспроводного устройства Handsfree, позволяющего пользователю отвечать на вызовы, находясь на расстоянии 5...10 м от трубки.