Dimetra — решение Motorola в стандарте TETRA
25 января 2005
Рубрика: Мобильная связь.
Автор: .
pic

В предыдущей статье мы рассказывали о международном открытом стандарте радиосвязи TETRA. Dimetra — это семейство систем профессиональной мобильной радиосвязи компании Motorola, которые соответствуют стандарту TETRA. Системное оборудование Dimetra обеспечивает превосходные показатели качества работы и надежности системы, защиты информации и оперативности связи при решении важных и ответственных задач. В данной статье мы расскажем о системе Dimetra более подробно.

Dimetra IP — название технического решения компании Motorola в стандарте TETRA с многозоновой топологией и с использованием IP- коммутации. Система Dimetra построена на основе коммутации цепей, а Dimetra IP — на соединениях, использующих стандартный Internet Protocol (IP), который улучшен с помощью уникальных технологий Motorola в области маршрутизации:

• IP-соединения быстрее и дешевле, чем соединения цепей
• взаимоувязанная IP- архитектура требует меньше коммутаторов, чем иерархическая
• для обеспечения живучести системы требуется меньшее количество соединений
• при межзоновых соединениях происходит только IP-маршрутизация без процедуры установления соединения между различными коммутаторами цепей
• распределенная структура и резервирование компонентов повышает живучесть системы
• сети c IP-маршрутизацией могут проще и более экономно наращиваться.

Инфраструктура Dimetra IP масштабируется от односайтовой системы, покрывающей территорию небольшого района до широкозоновой сети, охватывающей территорию целого государства. При построении больших сетей в системе используется распределенный процесс установления соединений, когда до 100 базовых станций (БС) объединяются в зону. В системе нет иерархии зон, и каждая зона связана с другой зоной равноправно. В каждой зоне набор серверов и шлюзов осуществляет свое установление соединений. Такое разделение на зоны дает выигрыш в устойчивости перед сбоями и очень короткое время соединения на огромных территориях. Система может содержать до 56 зон. Для целей управления сетью зоны сгруппированы в кластеры, и система может состоять максимум из 8 кластеров. Каждый кластер может содержать до 7 зон. Примерами многозоновых и многокластерных систем могут служить:

• Airwave — общенациональная система Великобритании для служб общественной безопасности -1400 БС
• С2000 — общенациональная система Нидерландов для служб общественной безопасности — 890 БС.

Особо важной характеристикой системы Dimetra IP для различных правительственных служб является то, что она позволяет разделить пользователей и ведомства на сервис-группы (не путать с разговорными группами) и назначить каждую сервис-группу на свой определенный канал на БС (так называемые «виртуальные корпоративные сети»). Таким образом, в системе будет организовано строгое назначение каждого ведомства на свой канал. При этом нет теоретических ограничений на число сервис-групп, и конфигурация может быть организована в соответствии с требованиями заказчиков. Например, в системе Airwave в Великобритании в рамках одной сети работают 150 виртуальных сетей.

pic

Другим преимуществом систем Dimetra IP является поддержка алгоритма передачи вызова от одной базовой станции к другой, так называемый «хендовер», согласно стандарту TETRA Type 3. Motorola обеспечивает синхронизацию близлежащих БС по глобальной системе позиционирования (GPS), что обеспечивает очень короткие прерывания по времени при «хендовере». Синхронизация БС по GPS позволяет мобильной станции получить и раскодировать информацию о новой БС до того, как произойдет передача вызова. В результате «хендовер» происходит быстрее, потому что станции необходимо только лишь переключиться на голосовой канал новой БС. Для сравнения в системах, где нет синхронизации БС, нет возможности получить информацию о смене сайта до передачи вызова. Это означает, что радиостанция, попав в зону действия другой БС, должна пройти полную процедуру регистрации на этой БС, прежде чем продолжить разговор. А это добавляет несколько секунд при «хендовере», что в некоторых случаях может привести к прерыванию разговора.
В стандарте TETRA регламентированы четыре алгоритма шифрования сигнала: TEA1, TEA2, TEA3 и TEA4, и производители оборудования стандарта TETRA должны обеспечить поддержку всех этих алгоритмов. Алгоритмы шифрования схожи по своей природе, и все они разработаны и испытаны экспертной группой ETSI SAGE (Secure Algorithm Group of Experts). Система Dimetra IP компании Motorola полностью поддерживает алгоритмы шифрования, специфицированные стандартом TETRA.
Одной из значительных возможностей системы Dimetra IP является сервис одновременной передачи речи и коротких данных (не более 140 байт в посылке). Пользователь может получать данные службы коротких сообщений во время сеанса голосового разговора. Что касается передачи пакетных данных, то она происходит квази-синхронно с передачей речи. Пользователь, назначенный на канал передачи данных, будет получать информацию об установлении соединения с речевым абонентом, при этом передача данных будет приостановлена на время передачи речи и возобновлена по окончании разговора. Передача коротких данных осуществляется в том же логическом канале, что и для передачи речи, используя низкоскоростной ассоциированный контрольный канал (Slow Associated Control Channel), который появляется в каждом 18- временном интервальном кадре или по высокоскоростному ассоциированному контрольному каналу (Fast Associated Control Channel) в промежутках между передачами речи. А передача пакетных данных осуществляется по отдельному каналу передачи данных, который может назначаться жестко или динамично в зависимости от объема речи и данных.

Преимуществом системы Dimetra IP является возможность нескольких пользователей одновременно работать на одном канале передачи данных. Таким образом, когда пользователь передает данные, он не блокирует канал для других. В то время, как один пользователь послал по каналу запрос и ожидает ответа, другой пользователь может использовать этот свободный промежуток времени и послать свои пакеты данных. Тем самым достигается более эффективное использование канальных ресурсов. При этом после завершения сеанса передачи данных пользователю нет необходимости возвращаться на основной контрольный канал. Это уменьшает время установления соединения и более того, так как канал передачи данных работает и как основной контрольный канал, пользователи могут получать статусные сообщения и короткие данные.
Для многих пользователей из служб общественной безопасности весьма интересным является так называемый режим прямой связи (DMO), когда радиостанции работают вне основной инфраструктуры сети, напрямую между собой. В режиме прямой связи в системе Dimetra IP доступны следующие функциональные возможности:

• групповая связь
• позднее присоединение к разговору
• определение номера вызывающего абонента
• экстренный вызов
• сквозное шифрование
• шифрование радиоэфира (обеспечивается только в Классе 2, с использованием статического ключа шифрования).

Но при этом в режиме DMO системой не поддерживаются сервисы передачи данных и индивидуального вызова.
Функция взаимосвязи с телефонной сетью, реализованная в системе Dimetra IP, дает возможность связи в режиме полного дуплекса между абонентами радиосети и абонентами учрежденческих АТС (УАТС) или городской телефонной сети (ГТС). Связь с абонентами ГТС осуществляется через УАТС пользователей.

pic

Отметим, что компания Motorola производит несколько модификаций систем в стандарте TETRA (Dimetra, Dimetra IP и Compact TETRA), которые отличаются между собой своей размерностью и функциональными характеристиками и предназначены для создания радиосетей различного уровня. При этом все системы компании Motorola поддерживают радиостанции, отвечающие стандарту TETRA. Это гарантировано сертификацией ETSI IOP (Interoperability Testing and Certification) по совместимости с другими производителями, проводимой независимыми организациями. Существует много примеров построения систем Motorola стандарта TETRA с многозоновой архитектурой, где различными пользователями совместно используется радиооборудование от различных поставщиков. Среди таких сетей отметим:

• сеть C2000 в Нидерландах
• систему Airwave в Великобритании
• сеть радиосвязи для служб общественной безопасности (остров Мэн, Великобритания)
• C4I — радиосеть полиции Польши и другие.

В системах Motorola работает самое большое, чем у кого-либо, количество радиостанций других поставщиков. Например, система Airwave в Великобритании поддерживает работу нескольких тысяч радиостанций от четырех разных поставщиков. Motorola также является поставщиком радиостанций, которые в огромном количестве работают в системах TETRA других производителей. Можно смело заявить, что Motorola, поставив огромное количество совместимых устройств на рынок TETRA, является лидером в области разработки универсального оборудования в этом стандарте. Всего к настоящему моменту Motorola заключила более 130 контрактов на реализацию оборудования стандарта TETRA в 44 странах мира, что составляет более одной четвертой всего объема мирового рынка TETRA.
Портативная радиостанция d700 компании Motorola завоевала звание «Лучшей продукции TETRA 1999 года», а мобильная радиостанция MTM300 получила такое же звание в 2000 г. Портативный абонентский терминал стандарта TETRA (TErrestrial Trunked RAdio) MTH650 компании Motorola в 2003 году был отмечен престижной международной наградой: знаком «iF рекомендует», официально подтверждающим отличную функциональность и новаторский дизайн этой радиостанции. В том же году Сектор системных интегрированных решений (CGISS) компании Motorola получил приз «За самое новаторское решение», ежегодно вручаемый Ассоциацией TETRA. Этим призом была отмечена эргономичная и экономичная миниатюрная базовая приемопередающая станция (Micro Base Transceiver Station, MBTS), позволяющая операторам сетей связи стандарта TETRA (TErrestrial Trunked RAdio) оперативно развертывать надежные цифровые системы связи. Двухантенная восьмиканальная базовая станция MBTS стандарта TETRA является самой легкой в своем классе: она весит всего 70 кг. Благодаря своей легкости и компактности MBTS устанавливается на объектах быстрее и легче, что позволяет поставщикам оборудования инфраструктуры избежать ряда препятствий, связанных с получением различных разрешений и согласований.

Системы семейства Dimetra и абонентское оборудование стандарта TETRA компании Motorola успешно эксплуатируются службами общественной безопасности Великобритании, Нидерландов и Республики Хорватия, Министерством обороны Израиля, в Лондонском и Копенгагенском метро, муниципалитетом г. Праги, службой правительственной связи Исландии, Национальной компанией связи Греции, в аэропортах гг. Бонн, Афины и Осло, в полиции штата Нью-Джерси (США) и Польши, в МВД Венгрии, в ЖД сетях Сингапура, МЧС Испании и других.
Отдельно отметим, что системы Dimetra компании Motorola в настоящее время внедрены и успешно эксплуатируются различными ведомствами в странах ближнего зарубежья, в частности в России, Казахстане, Азербайджане и Туркменистане.

При подготовке статьи использованы материалы TETRA MoU, компании Motorola и зарубежной печати.
http://www.tetramou.com/
http://www.motorola.com/cgiss/emea/tetra/home.html

Представительство компании Motorola
в Узбекистане
г. Ташкент, ул. Укчи, 68.
Тел. (998 71) 144-20-96,
тел/факс (998 71) 120-78-87
E-mail: aa.mot.uz@uzpak.uz
www.motorola.ru

pic
Orphus system
В Telegram
В Одноклассники
ВКонтакте