Главная | Контакты | Настройки

СМЕНИТЬ ПАЛИТРУ:

Основные принципы работы систем стандарта DECT

Принцип MC/TDMA/TDD

Радиоинтерфейс DECT основывается на методологии радиодоступа с использованием нескольких несущих, принципа множественного доступа с разделением времени, дуплекса сразделением времени (MC/TDMA/TDD). Выделение базовой частоты DECT использует 10 частотных каналов (MC - Multi Carrier) в диапазоне 1880-1990 МГц. Временной спектр для DECT подразделяется на временные фреймы, повторяющиеся каждые 10 мс. Фрейм состоит из 24 временных слотов, каждый из которых индивидуально доступен (TDMA - Time Division Multiple Access), слоты могут использоваться либо для передачи либо для приема. В базовой речевой услуге DECT два временных слота - с разделением в 5 мс - образуют пару для обеспечения поддерживающей емкости обычно для полных дуплексных 32 kbit/s соединений (ADPCM - адаптивная дифференциальная импульсно-кодовая модуляция - G.726 кодированная речь). Для облегчения реализаций базового стандарта DECT временной фрейм в 10 мс разделяется на две половины (TDD - Time Division Duplex); первые 12 временных слота используются для передачи фиксированной части ("связь вниз"), а остальные 12 - для передачи носимой части ("связь вверх").

Структурой TDMA обеспечивается до 12 одновременных голосовых соединений DECT (полный дуплекс) на каждый трансивер, что дает значительные ценовые преимущества по сравнению с технологиями, позволяющими только одно соединение на трансивер ( например, CT2). Благодаря усовершенствованному радиопротоколу, DECT может предлагать полосы частот различной ширины, соединяя несколько каналов в одну несущую. Для целей передачи данных достигаются защищенные от ошибок чистые скорости в n x 24 kbit/s максимально до 552 kbit/s, при этом, как оговорено стандартом DECT, обеспечивается полная безопасность.

Использование радиоспектра

При использовании принципа MC/TDMA/TDD для базового DECT (частотные и временные измерения), устройству DECT в любой момент доступен общий спектр из 120 дуплексных каналов. При добавлении третьего измерения (пространства) - при условии, что емкость DECT ограничивается помехами от сопряженных сот и достигается соотношение C/I (Carrier-to-Interface) = 10 дБ - можно получить очень низкий коэффициент повторного использования канала. Различные каналы связи в прилегающих сотах могут использовать тот же канал (комбинация частота/временной слот). Следовательно, при высокой плотности установки базовых станций DECT (например, на расстоянии 25 м в идеальной модели покрытия в форме шестиугольника) можно достичь емкости трафика для базовой технологии DECT приблизительно до 10 000 Эрланг/кв.км./этаж при отсутствии необходимости частотного планирования. Инсталляция оборудования DECT упрощена, так как необходимо учитывать только требования к покрытию и трафику.

Эрланг равен средней нагрузке трафика, вызываемой одним речевым соединением DECT - с использованием одной пары "частота/временной слот" - 100% времени.

Непрерывная передача сигнала

Базовая станция (базовый радиоблок - БРБ) DECT постоянно передает сигнал, по крайней мере, по одному каналу, таким образом выступая в качестве маяка для соединения с мобильными DECT-трубками (абонентскими радиоблоками - АРБ). Передача может быть частью активной связи, а может быть холостой. Передача маяка БРБ содержит служебную информацию - в многофреймовой мультиплексной структуре - об идентификации базовой станции, возможностях системы, статусе БРБ и пейджинговую информацию для установления входящей связи. АРБ, подключенные к передаче маяка, проанализируют передаваемую информацию и определят, есть ли у АРБ права доступа к системе (только те АРБ, у которых есть права доступа, могут установить связь), соответствуют ли возможности системы услугам, требующимся АРБ и - в том случае, если связь необходима - есть ли у БРБ свободная емкость для установления радиосвязи с АРБ.

Динамический выбор и динамическое выделение канала

DECT определяет постоянный динамический выбор канала и динамическое выделение канала. Все оборудование DECT обязано регулярно сканировать свое локальное радиоокружение - по крайней мере один раз каждые 30 секунд. Сканирование означает получение и измерение силы местного радиочастотного сигнала по всем свободным каналам. Сканирование осуществляется как фоновый процесс и представляет список свободных и занятых каналов (список RSSI: Received Signal Strength Indication - Индикация мощности полученного сигнала), один для каждой комбинации "временной слот/несущая", который будет использоваться в процессе выбора канала. Свободный временной слот не используется (временно) для передачи или приема. В списке RSSI низкие значения мощности сигнала означают свободные каналы без помех, а высокие значения означают занятые каналы или каналы с помехами. С помощью информации RSSI, DECT-АРБ или DECT-БРБ может выбрать оптимальный (с наименьшими помехами) канал для установления новой линии связи.

Каналы с самыми высокими значениями RSSI постоянно анализируются в DECT-АРБ для того, чтобы проверить, что передача исходит от базовой станции, к которой у носимой части есть права доступа. АРБ засинхронизируется с БРБ, имеющей самый мощный сигнал, как определено стандартом DECT. Каналы с самыми низкими значениями RSSI используются для установления радиосвязи с БРБ, если пользователь АРБ решит установить связь, или в случае, когда мобильной DECT-трубке передается сигнал о входящем звонке через прием пейджингового сообщения.

В базовой станции DECT каналы с низкими значениями RSSI используются при выборе канала для установления передачи маяку (холостой передачи).Механизм динамического выбора и выделения канала гарантирует, что связь всегда устанавливается на самом чистом из доступных каналов.

Установление связи

Установление связи, инициируемое пользователем (исходящая связь) Инициатива установления радиоканала в базовых приложениях DECT всегда принадлежит АРБ. АРБ выбирает (используя динамический выбор канала) наилучший из доступных каналов и связывается по нему с БРБ. Чтобы обнаружить попытки установления связи со стороны АРБ, БРБ должен принимать на этом канале, когда АРБ передает свой запрос на доступ. Чтобы АРБ могли использовать все 10 радиочастотных несущих DECT, БРБ постоянно последовательно сканирует свои незанятые принимающие каналы в поисках попыток АРБ установить связь. АРБ синхронизируются с этой последовательностью с помощью постоянно передаваемой базовой станцией служебной информации. На основе этой информации АРБ могут определять точный момент, когда возможен успешный доступ к БРБ на выбранном канале.

Установление связи, инициируемое сетью (входящая связь) При поступлении входящего вызова на DECT-АРБ, сеть доступа информирует об этом АРБ, отправив соответствующий идентификатор об этом АРБ по пейджинговому каналу. АРБ, приняв пейджинговое сообщение со своим идентификатором, устанавливает радиоканал для обслуживания входящего вызова, используя ту же процедуру, которая применяется при установлении исходящей связи.

Хэндовер

Благодаря мощному динамическому выбору и выделению канала и возможностям DECT, обеспечивающим хэндовер без прерывания связи, АРБ могут уходить от соединения, содержащего помехи, устанавливая второе соединение - на вновь выбранном канале - либо с той же базовой станцией (внутрисотовый хэндовер) либо с другой базовой станцией (хэндовер между сотами). Эти два радиосоединения временно поддерживаются параллельно, при этом передается идентичная речевая информация, и в то же время анализируется качество соединений. По прошествии некоторого времени базовая станция определяет, у какого радиосоединения лучше качество, и освобождает другой канал. Если DECT-АРБ перемещается из одной соты в другую, мощность получаемого сигнала БРБ- измеряемая с помощью динамического выбора и выделения канала носимой частью -будет постепенно уменьшаться. Мощность сигнала БРБ, обслуживающей соту, в направлении которой движется АРБ, будет постепенно возрастать. В тот момент, когда сигнал нового БРБ становится сильнее сигнала старого БРБ, происходит хэндовер без прерывания связи (как описано выше) к новому БРБ. Хэндовер без прерывания связи, совершенно независимо инициируемый мобильной DECT-трубкой, остается незамеченным для пользователя.

Хотя хэндовер всегда инициируется DECT-АРБ, возможны ситуации, в которых линия связи "АРБ-БРБ" не обеспечивает требуемого качества. На этот случай в DECT предусмотрены протоколы оповещения, которые позволяют БРБ передать сообщение о воспринимаемом качестве соединения АРБ, который может затем инициировать хэндовер.

Разнесенные антенны

Хэндовер в DECT - это механизм ухода от каналов, подверженных воздействию помех, или каналов с низким уровнем сигнала. Однако хэндовер происходит недостаточно быстро, чтобы противодействовать ситуациям быстрого замирания. Для этой цели DECT-БРБ может быть оборудована разнесенными антеннами. Стандартом предусмотрен протокол сигнализации для контроля за выбором антенны БРБ с мобильной DECT-трубки. Благодаря тому, что радиолиния между БРБ и АРБ имеет природу дуплекса с временным разделением (симметрии), выбор лучшей антенны БРБ улучшает не только качество "восходящей линии связи", но и качество "нисходящей линии связи", на низкой скорости.

Совместимость

Свойства совместимости технологии радиодоступа в основном базируются на возможности ухода (хэндовера) - в частотной области - от зашумленной радиолинии, не полагаясь на информацию, переданную по первоначальному каналу (подверженному воздействию). MC/TDMA/TDD, постоянный динамический выбор и выделение канала и процедуры хэндовера в стандарте DECT демонстрируют отличные возможности совместимости даже в условиях сильной интерференции.

Защищенность

Использование технологии радиодоступа, предоставляющей мобильность, подразумевает значительный риск в отношении защищенности. Стандарт DECT предусматривает меры противодействия естественным дефектам защищенности, свойственным бесшнуровой связи.Для предотвращения несанкционированного доступа были введены эффективные протоколы прописки и аутентификации, а концепция усовершенствованного кодирования обеспечивает защиту от прослушивания.

Прописка

Прописка - это процесс, благодаря которому система допускает конкретную мобильную DECT-трубку к обслуживанию. Оператор сети или сервис-провайдер обеспечивает пользователя АРБ секретным ключом прописки (PIN-кодом), который должен быть введен как в БРБ, так и в АРБ до начала процедуры. До того, как трубка инициирует процедуру фактической прописки, она должна также знать идентификацию БРБ, в которой она должна прописаться (из соображений защищенности область прописки может быть ограничена даже одной выделенной (маломощной) БРБ системы). Время проведения процедуры обычно ограничено, и ключ прописки может быть применен только один раз, это делается специально для того, чтобы минимизировать риск несанкционированного использования. Прописка в DECT может осуществляться "по эфиру", после установления радиосвязи с двух сторон происходит верификация того, что используется один и тот же ключ прописки. Происходит обмен идентификационной информацией, и обе стороны просчитывают секретный аутентификационный ключ, который используется для аутентификации при каждом установлении связи. Секретный ключ аутентификации не передается по эфиру.

Мобильная DECT-трубка может быть прописана на нескольких базовых станциях. При каждом сеансе прописки, АРБ просчитывает новый ключ аутентификации, привязанный к сети, в которую он прописывается. Новые ключи и новая информация идентификации сети добавляются к списку, хранящемуся в АРБ, который используется в процессе cоединения. Трубки могут подключиться только к той сети, в которую у них есть права доступа (информация идентификации сети содержится в списке).

Аутентификация

Аутентификация трубки может осуществляться как стандартная процедура при каждом установлении связи. Во время сеанса аутентификации базовая станция проверяет аутентификационный ключ, не передавая его по эфиру.

Принцип нераскрытия идентификационной информации по эфиру заключается в следующем: БРБ посылает трубке случайное число, которое называется "запрос". Трубка рассчитывает "ответ", комбинируя аутентификационный ключ с полученным случайным числом, и передает "ответ" базовой станции. БРБ также просчитывает ожидаемый "ответ" и сравнивает его с полученным "ответом". В результате сравнения происходит либо продолжение установления связи либо разъединение.

Если кто-то подслушивает по эфирному интерфейсу, для того чтобы украсть аутентификационный ключ, ему необходимо знать алгоритм для выявления ключа из "запроса" и "ответа". Этот "обратный" алгоритм требует огромной компьютерной мощности.Поэтому стоимость извлечения ключа подслушиванием процедуры аутентификации невероятно высока.

Шифрование

Процесс аутентификации использует алгоритм для вычисления "ответа" из "запроса" и аутентификационный ключ в трубке и на базовой станции. Он представляет собой способ отправки идентификационной информации пользователя в зашифрованной форме по эфиру для предотвращения кражи идентификационной информации. Этот же принцип может быть применен для данных пользователя (например, для передачи речи). Во время аутентификации обе стороны также просчитывают ключ шифрования. Этот ключ используется для шифрования данных, передаваемых по эфиру. Получающая сторона использует тот же ключ для расшифровки информации. В DECT процесс шифрования является частью стандарта (хотя и необязательной).

Профили приложений DECT

В профилях приложений содержатся дополнительные спецификации, определяющие как эфирный интерфейс DECT должен быть использован в конкретных приложениях. Стандартные сообщения и суб-протоколы были созданы из набора средств базового стандарта и подстроены под конкретные приложения с целью обеспечения максимальной совместимости оборудования DECT от разных производителей. Помимо профилей ETSI также разработал спецификации тестов на соответствие профилю, позволяющие проводить всестороннее тестирование оборудования DECT, претендующее на удовлетворение требованиям профиля.

Спецификация DECT

Решения DECT для корпоративной телефонии

Все больше людей пользуются мобильной связью. Поэтому неудивительно, что корпоративные пользователи хотели бы иметь все ее преимущества и в офисе. Организовать сотовую (а точнее, микросотовую) связь в корпоративной среде позволяют решения на базе стандарта DECT. Они во все большей степени интегрируются в корпоративную телефонию, а их доступность и актуальность растет с каждым днем. В связи с этим мы решили посвятить данный выпуск рубрики "Телефония" имеющимся на рынке предложениям в области DECT и их возможному использованию. Наш обзор мы начнем с краткого введения в технологию DECT. Мы стремимся избегать наукообразия в материалах, но некоторая базовая информация о стандарте поможет лучше понять его возможности и ограничения.

Стандарт - всему голова

Аббревиатура DECT расшифровывается как Digital Enhanced Cordless Telecommunication, т.е. "цифровая улучшенная беспроводная связь". В данном контексте употребление определения "enhanced" выглядит несколько непонятным, но дело в том, что изначально вместо него в названии присутствовало слово "European". Однако позже, когда DECT перешагнул рамки Европы, букве "Е" пришлось подыскивать новое значение. Стандарт DECT разработан Европейским институтом телекоммуникационных стандартов (ETSI), а точнее, его подкомитетом STC RES-03, куда входят представители ведущих производителей и разработчиков соответствующего оборудования. В Северной Америке, где, как известно, свои комитеты по стандартизации, TIA-PWT (Personal Wireless Telecommunication) утвердил аналогичный стандарт, главное отличие которого от DECT состоит в частотном диапазоне (вариант PWT/E охватывает как подмножество и европейский диапазон) и модуляции сигнала. В силу того, что в России применяется именно европейский стандарт, к американским нюансам мы больше возвращаться не будем. Итак, стандарт DECT описывает радиотехнологии для беспроводной связи в диапазоне 1880-1900 МГц. Содержание стандарта (DECT CI) составляют вопросы передачи радиосигнала и взаимодействия фиксированной (устройство доступа) и портативной (абонентское устройство) частей.

Собственно радиоинтерфейс в DECT базируется на методе, название которого представляет собой комбинацию трех аббревиатур MC/TDMA/TDD и последовательно расшифровывается, как "множественные несущие", "множественный доступ с временным мультиплексированием", "дуплексная связь с разделением по времени". Эта длинная формулировка объясняется в действительности достаточно просто. DECT задействует 10 несущих частот в уже упомянутом диапазоне. Шкала времени делится на окна, каждое длительностью 10 мс. В свою очередь каждое окно делится на 24 индивидуальных слота или кванта времени. Для организации базового речевого сервиса в DECT требуется два слота с интервалом в 5 мс между ними; эти слоты объединяются в пары для организации полнодуплексного канала на 32 Кбит/с (с кодировкой ADPCM G.726). Для удобства каждая группа из 24 слотов разбивается на две половины (по дюжине слотов в каждой). Первая половина используется устройством доступа, вторая - абонентским устройством.

Используемый в DECT радиопротокол позволяет достаточно гибко задействовать доступную полосу за счет различных вариантов объединения каналов. Для передачи данных с защитой от ошибок, в частности, можно организовывать каналы емкостью, кратной 24 Кбит/с (при максимуме 552 Кбит/с).

Разбиение частотного и временного спектра дает также возможность динамически оперировать каналами. Все оборудование DECT в обязательном порядке как минимум раз в полминуты сканирует локальный радиоэфир. Сканирование производится в фоновом режиме и состоит в получении локальных радиосигналов по всем незадействованным каналам с измерением их мощности. По результатам сканирования для каждой комбинации слота и несущей частоты составляется список свободных и занятых каналов с указанием их параметров (RSSI). Абонентское оборудование анализирует каналы с самыми мощными сигналами на предмет их принадлежности к "своему" базовому оборудованию. На основе списка базовое или абонентское оборудование осуществляет выбор наилучшего свободного канала для установления связи.

Базовая станция DECT непрерывно ведет передачу хотя бы на одном канале (это либо реальная связь с абонентом, либо передача "в никуда" - в последнем случае выбирается наилучший канал). Тем самым она выполняет функцию маяка для находящихся в радиусе ее действия абонентских устройств. Эта передача включает информацию о станции, возможностях системы, статусе станции, а также пейджинговую информацию о приеме входящего вызова. Информация от маяка позволяет абонентскому устройству установить возможность (и целесообразность) подключения к данной станции. Если абонентское оборудование принимает сигналы маяка от двух или более базовых станций, то для дальнейшего взаимодействия оно выбирает станцию с наиболее сильным сигналом при условии наличия прав доступа к ней.

Благодаря непрерывному анализу локального эфира и динамическому распределению частот, абонент может быть передан (handover) от одной станции к другой или переведен с одного канала (в случае возникновения помех) на другой без прерывания разговора. В этом случае абонентское оборудование устанавливает связь по другому каналу (с той же или другой станцией в зависимости от ситуации), после чего ранее занятый канал освобождается. В случае перехода из соты в соту критерием смены станции является снижение мощности сигнала прежней станции по сравнению с новой.

Динамическое управление каналами в DECT позволяет обеспечивать переход от станции к станции и избегать помех без прерывания разговора. Помимо чисто физических механизмов установления связи между базовым и абонентским оборудованием в DECT имеются также средства предотвращения несанкционированного доступа в сеть. Первое средство - регистрация абонента или, в терминах DECT, подписка (subscription). Абонентскому оборудованию присваивается секретный ключ (PIN-код), этот ключ вводится и в оборудование доступа. В свою очередь оборудование доступа также должно идентифицировать себя. После обмена идентификационными номерами через эфир (разовая кратковременная процедура) оба устройства вычисляют аутентификационный ключ (он никогда не передается). В случае работы абонента в нескольких сетях его оборудование должно пройти процедуру идентификации по разу в каждой сети, а также поддерживать список ключей.

При каждом последующем вызове процесс аутентификации происходит без непосредственного предъявления ключей. Базовая станция посылает абоненту некое случайное число ("запрос"). На основе него и ключа абонентское оборудование по аутентификационному алгоритму вычисляет "ответ" и отсылает его системе через базовую станцию. (Стандартная схема "открытого ключа" - без знания алгоритма перехваченными запросом и ответом воспользоваться невозможно.) Система проводит собственные вычисления и сравнивает результат с полученным от абонента. Если оба числа совпадают, то абонент получает доступ к сети, чего, соответственно, не происходит в противном случае.

Стандарт DECT описывает также и механизмы шифрования трафика (поскольку передача цифровая, то тип трафика не имеет принципиального значения). Обмен ключами для шифрования/дешифрования происходит по той же открытой схеме. Следует отметить, что, несмотря на то что стандарт описывает процесс шифрования, его применение не является обязательным, по вполне понятным причинам, в силу действующих в разных странах ограничений на распространение и использование шифровальных технологий.

Помимо общей "радиотехнической части" стандарт DECT также содержит в себе так называемые профили приложений (Application profiles), для обеспечения совместимости различных приложений. Профиль GAP (Generic Access Profile) - это базовый документ, регламентирующий совместимость при передаче речи инфраструктуры и абонентского оборудования DECT различных производителей. GAP определяет обязательный минимум технических требований для обеспечения совместимости между любым фиксированным и любым портативным оборудованием DECT. Профиль описывает процедуры установления, поддержания и сброса соединения для передачи голоса в полосе 3,1 кГц (стандартный телефонный спектр) и обеспечения мобильности пользователей. Все остальные, связанные с передачей речи профили (включая и те, что могут появиться в будущем) базируются на GAP.

Профиль GIP (GSM Internet-working Profile) описывает взаимодействие абонентского устройства DECT c сетями GSM. Взаимодействие, естественно, не непосредственное, а через подключенное к магистрали сети GSM устройство доступа DECT. По сравнению с GAP этот профиль имеет ряд дополнительных функций, таких, как механизмы идентификации и аутентификации GSM, для обеспечения прозрачного взаимодействия абонентского аппарата и сети GSM. В результате с точки зрения сети GSM абонент выглядит точно так же, как ее собственный. Поддержка абонентским оборудованием GIP подразумевает обратную совместимость с устройствами доступа GAP.

Два профиля - IAP и IIP - описывают взаимодействие сетей DECT и ISDN. IAP (ISDN Access Profile) применяется, когда устройства доступа и абонентское устройство образуют в совокупности терминал ISDN, т. е. сервисы ISDN подаются на абонентское устройство. IIP (ISDN Internetworking Profile) разработан для случая, когда упомянутая ранее пара устройств используется в качестве шлюза между сетью ISDN и одним или более терминалами ISDN, подключенными к абонентскому устройству DECT.

Профиль RAP (Radio Local Loop Access Profile) описывает механизмы организации посредством DECT систем общего доступа, т. е. он ориентирован на тех операторов, кто хотел бы реализовать беспроводную альтернативу традиционной телефонной сети. Первая часть профиля описывает предоставление традиционных телефонных услуг, вторая - предоставление сервисов ISDN.

Профиль CAP (Cordless Terminal Mobility Access Profile) является расширением GAP и обеспечивает возможность роуминга между различными сетями DECT. При этом под роумингом понимается не только обслуживание абонента DECT "чужой" сетью, но и переход из одной сети в другую (например, из общедоступной в частную) без прерывания разговора (при наличии соглашения о роуминге между сетями, разумеется).

Кроме перечисленных на сегодняшний день DECT включает еще восемь профилей (некоторые еще не стандартизованы), где описывается применение сетей DECT (общедоступных, в первую очередь) для передачи данных. Эти профили определяют поддержку сервисов frame relay для организации взаимодействия локальных сетей (в том числе и мобильных), поддержку IP, реализацию пейджинговых функций, поддержку бизнес-сервисов (факсов, электронной почты, доступа в Web) и ряд других приложений.

Нельзя объять необъятное, по крайней мере, "в один обхват", поэтому из всего вышеперечисленного разнообразия возможных приложений в данном обзоре речь пойдет, еще раз повторим, только о применении DECT в корпоративной телефонии. В дальнейших разделах мы уже не будем говорить о сухих формулировках стандарта, а перейдем к его материальному воплощению (доступному, как говорится, под заказ) и прикладным вопросам.

DECT во плоти

Системы DECT не являются самодостаточными, а работают как модули УАТС, к которым подключаются базовые станции. Модули могут быть внешними (с этого начинали все производители) или встроенными; в последнем случае они представляют собой интерфейсную плату. На сегодняшний день внешние решения сохранились у Lucent, Ericsson и Nortel.

Lucent DEFINITY DECT - это принципиально внешняя система. Во внешних системах канал связи между собственно УАТС и DECT является потенциально узким местом, однако за счет переноса части коммутационного поля (обеспечивающего связь между мобильными абонентами) количество поддерживаемых абонентов можно повысить. Lucent DEFINITY DECT R2, например, поддерживает до 16320 мобильных абонентов (между модулем DECT и станцией можно организовать до 960 каналов). Ericsson ориентируется прежде всего на встроенные реализации DECT, но тем не менее продолжает выпускать внешние системы как расширение для старых станций, в том числе и других производителей. Внешний модуль можно подключать как по аналоговым, так и по цифровым линиям к любой станции (в принципе, его можно подключать и через сеть общего пользования), но по сравнению со встроенным вариантом количество поддерживаемых сервисов все-таки будет ограничено, особенно в первом случае.

В завершение темы расширений DECT для "старых" систем скажем, что для этой цели представляется разумным использовать УАТС (в минимальной конфигурации) со встроенным DECT. Такое решение будет вполне экономично и в то же время позволит расширить число предоставляемых абонентам DECT сервисов, в частности обеспечит роуминг в случае распределенной корпоративной сети.

Встроенные модули (их можно установить в УАТС несколько) поддерживают определенное количество базовых станций. Стоимость модулей и самих базовых станций может варьироваться в зависимости от производителя и модели УАТС, поэтому, выбирая базовые станции, вопросы масштабируемости следует продумать заранее. В одной ситуации дешевле обойдется выбор станции с поддержкой относительно небольшого числа разговоров с последующим приобретением дополнительного модуля, а в другой - наоборот. Проблему выбора несколько упрощает Alcatel, выпуская помимо обычных и так называемые интеллектуальные базовые станции (Intelligent Base Station, IBS). Интеллектуальность их заключается в том, что они не требуют установки в УАТС модуля DECT, а подключаются к обычному цифровому порту (до 32 IBS меньшей емкости - по три В-канала на каждую, или до 16 IBS большей - по шесть В-каналов). Правда, при этом интеллектуальные базовые станции способны поддерживать меньшее по сравнению с обычными максимальное число разговоров, но это опять-таки вопрос расчетов и планирования - когда что эффективнее.

Как правило, базовые станции подключаются к модулям DECT по медному кабелю. Кабель может иметь различное число пар, в зависимости от количества поддерживаемых абонентов, но никак не меньше двух, потому что одна пара задействуется для питания. Питание базовых станций непосредственно от УАТС или модуля DECT представляется весьма разумным решением, так как место для их размещения выбирается не столько с точки зрения удобства, сколько исходя из условий распространения радиоволн на объекте. В связи с этим типичное удаление (вынос) базовой станции составляет обычно около одного километра, или чуть больше.

В принципе, это расстояние можно попытаться и увеличить. Siemens, например, обеспечивает вынос до 2 км (но для этого подключение должно осуществляться по "специальному", как он именуется в каталоге компании, кабелю). В решениях Ericsson в случае, если сечение проводника составляет 0,4-0,5 мм, максимальное расстояние также можно увеличить примерно до 2 км. Alcatel, Nortel и та же Ericsson решают проблему расстояний и за счет возможности подключения внешнего питания (разумеется, для этого нужно, чтобы блок питания было куда включить). В этом случае у Alcatel базовую станцию можно подключить и по волоконно-оптической линии на запредельном (по сравнению с медью) расстоянии, хотя в отечественной практике такое решение все же является редкостью. Впрочем, и без оптики при использовании внешнего питания максимальное расстояние можно существенно увеличить (хотя и не так сильно - вследствие наводок и затухания сигнала), например до 3,5 км у Ericsson в системе DCT1800.

В условиях, когда объект занимает значительную территорию (что характерно, в частности, для промышленных предприятий или аэропортов), большое значение имеет "наружный" охват. Для этого, очевидно, ответственные за наружное покрытие базовые станции желательно вынести на внешний контур зданий. Поскольку при всей неприхотливости станций к климатическим условиям они все-таки рассчитаны на работу в помещении, их необходимо защитить от непогоды и экстремальных температур. Это достигается размещением базовой станции в термобоксе или установкой внешней антенны (сама станция при этом остается внутри помещения). Возможность установки внешней антенны (связь с которой осуществляется при помощи фидера) предусматривается, в частности, в решениях Alcatel и Ericsson.

Поскольку собственно передача радиосигнала - процесс универсальный, производители разрешают при необходимости устанавливать различные нестандартные варианты антенн. В частности, в московском офисе Alcatel нам сообщили, что в их практике есть вполне успешные прецеденты применения заказчиком антенн отечественного производства. Ericsson допускает установку антенн повышенной мощности (например, таких же, как в ее системе радиодоступа DRA1900), правда, при этом к ней рекомендуется подключать несколько базовых станций, чтобы сбалансировать подаваемую мощность. Впрочем, при охвате большой территории это требование вполне естественно и с точки зрения емкости. В случае наружного применения радиус охвата может значительно превышать зафиксированный в стандарте; насколько именно - зависит от высоты размещения базовых станций и наличия (или отсутствия) на территории объектов, препятствующих прохождению сигнала. В любом случае при покрытии больших территорий дополнительные затраты на базовые станции обычно минимальны. Размещение базовых станций, подключение (или не подключение) внешних антенн, организация той или иной формы выноса - все эти вопросы решаются после подсчета ожидаемого количества абонентов и исследования объекта с точки зрения как его расположения и вероятных перемещений абонентов, так и условий объекта. Очевидно, что в зонах, где ожидается большое количество абонентов, станций должно быть больше (или они должны иметь большую емкость); там же, где плотность абонентов будет меньше, вполне можно обойтись меньшими средствами. Однако в местах периодического скопления людей (конференц-залы, столовые) дополнительные станции необходимо установить вне зависимости от охвата этих зон другими станциями. Если связь желательно обеспечить и в лифтах, то станцию также следует поставить на полу или потолке шахты.

Условия прохождения радиосигнала на объекте смогут внести свои коррективы в данные общие рекомендации. Определить условия можно с помощью двух измерительных устройств, одно из которых имитирует базовую станцию, а другое - переносной аппарат (а с точки зрения DECT они ими и являются.) Эти устройства позволяют фиксировать качество передачи в зависимости от своего взаиморасположения. На основании сделанных с их помощью измерений специалисты могут внести необходимые коррективы в предварительные расчеты. В результате нередко схема расположения станций претерпевает существенные изменения по сравнению с первоначальным планом, или же для лучшего покрытия их число приходится увеличить.

Неразрешимых ситуаций не бывает, но заказчику следует быть готовым к тому, что конфигурация системы в итоге окажется иной. Кстати, наличие "мертвых зон" вовсе не является фатальным. Как правило, это места или помещения, в которых люди бывают лишь мимоходом. Неприятно, правда, если разговор прервется из-за того, что человек случайно попал в "тень", но на этот случай в станциях предусмотрен режим сохранения состояния разговора в течение некоторого времени (абонент на противоположном конце получит при этом соответствующее сообщение). Отводимой на возобновление разговора полминуты вполне достаточно для того, чтобы абонент вернулся в зону приема.

Ввиду многообразия предлагаемых производителями решений системы DECT, прежде всего, когда они охватывают большие территории, можно построить разными способами. В частности, все коммуникационное оборудование можно установить в одном месте, с выносом только базовых станций. Или же внешний модуль DECT может быть отнесен на значительное удаление от станции (в том числе и на практически неограниченное расстояние при использовании сети общего пользования), а если к этому еще добавить расширенные возможности по выносу базовых станций... Кроме того, большие расстояния можно охватить за счет установки УАТС (или выноса УАТС) со встроенным DECT-модулем. Все эти варианты сложно сравнивать (да и требуются такие ухищрения нечасто), так как сравнению (с точки зрения стоимости и технической эффективности) поддаются только определенные конфигурации в конкретных условиях применения. Однако стоит помнить, что в принципе ничего невозможного нет, и при реальной необходимости реализуемое с технической точки зрения решение всегда может быть найдено. Что касается количества поддерживаемых модулями и базовыми станциями пользователей DECT, то, как и все сервисы в современных телекоммуникационных платформах, поддержка телефонной станцией DECT - функция программная, и лицензия на нее предоставляется отдельно, как на "проводных" пользователей. Политика лицензирования у каждого производителя своя - либо "поштучно" с точностью до абонента, либо в пакете на определенное количество пользователей. Сравнивать различные подходы в отрыве от общей политики лицензирования сервисов не имеет смысла (особенно не приводя конкретных цен). Вообще, если речь идет об одной отдельно взятой УАТС, то подробности лицензирования мобильных пользователей имеют второстепенное значение; однако, если дело касается корпоративной телефонной сети (т. е. нескольких объединенных УАТС), эти детали становятся более существенными.

При наличии корпоративной телефонной сети (объединяющей филиалы одной организации) с развернутыми на местах системами DECT, заказчик вправе ожидать прозрачности системы. Иными словами, если сотрудник имеет аппарат DECT, то, отправляясь в другой офис, он может взять его с собой и оставаться доступным по своему обычному "местному" номеру. Таким образом, он не выпадает из корпоративного телефонного пространства. Здесь вопросы лицензирования играют не последнюю роль, хотя возникающие проблемы этим не ограничиваются. Очевидно, что для повышения эффективности "межсетевого" роуминга телефонная сеть должна быть гомогенной, т.е. состоять из УАТС от одного производителя. Более того, очень часто (при наличии соответствующей классификации в линии продуктов) это должны быть модели уровня предприятия. В случае однородной сети никаких проблем с роумингом возникать не должно.

Вне зависимости от того, какие конкретно механизмы используют производители, общий принцип их действия примерно одинаков. Обнаружив в своей сети DECT новый аппарат (напомним, что он идентифицируется уникальным образом), УАТС информирует другие станции корпоративной сети о появлении в ее зоне обслуживания "гостя". Если какая-либо из корпоративных УАТС подтверждает, что "гость" прибыл из ее локальной телефонной сети, то он получает все права корпоративного пользователя.

В этом отношении некоторые особенности имеют решения Lucent и Ericsson. При пользовании роумингом абоненты DEFINITY DECT должны заранее зарегистрироваться на принимающей стороне (соответственно, при приходе "гостя" "родная" УАТС просто информируется о необходимости перенаправления звонков), и для принимающей УАТС должна быть приобретена дополнительная лицензия. Для организации роуминга Ericsson использует в своей системе стандарт CAP (см. предыдущий раздел), дополнительных лицензий на местах не требуется (лицензирование пользователей распространяется на сеть в целом), но взамен нужна лицензия на роуминг (поштучная). Остальные производители реализуют ранее описанную схему, причем, как и у Ericsson, все лицензии объединены в единый пул, только без каких-либо дополнительных ограничений.

Следует отметить еще раз, что лицензирование - комплексный процесс, а также, что межсетевой роуминг обычно не носит массовый характер - даже мобильные абоненты, как правило, передвигаются в пределах своей "родной" территории. Что касается роуминга между разнородными системами, то это в достаточной мере экзотическая ситуация. Распределенная сеть с использованием DECT на нескольких узлах - проект серьезный и, очевидно, реализуется "из одних рук". Технически роуминг в гетерогенной сети будет означать необходимость многократного лицензирования, большой объем ручной работы и проблемы с совместимостью.

Разговор о роуминге вплотную подводит нас к теме конкретных приложений для DECT.

Завершающий штрих

Главное предназначение DECT - это, очевидно, обеспечение мобильности абонентов или, если смотреть на это под несколько иным углом зрения, обеспечение телефонной связью сотрудников, которым в силу рода их деятельности приходится часто перемещаться по территории предприятия. На крупных индустриальных объектах типичными пользователями DECT являются, например, члены бригад по ремонту или техобслуживанию. В офисной среде это технические специалисты, а также особо ценные (постоянно кому-то нужные) сотрудники и руководство компании. Кроме того, немалый выигрыш от использования DECT получает служба охраны. Наконец, DECT пользуется спросом у традиционных потребителей сетевых беспроводных решений - на складах, в аэропортах, в больницах.

Продолжая проводить параллели с беспроводными сетевыми решениями, отметим, что мобильность - не единственная причина, по которой заказчики приобретают системы DECT. Мобильная связь - это только частный случай беспроводной связи, а последняя нередко применяется как альтернатива связи проводной. DECT - оптимальное решение в ситуациях, когда прокладка кабеля на объекте (или в какой-то его части) затруднена или невозможна. Кроме того, системы DECT применяются в случаях, когда необходимо оперативно организовать телефонную сеть - при срочных переездах, ремонте или на конференциях и выставках (последнее приложение можно лицезреть и на стендах крупных производителей УАТС на ключевых выставках в России).

На этом обзор приложений для DECT можно было бы и закончить, поскольку остальное - это уже просто конкретные примеры, однако кое о чем все же еще необходимо сказать.

DECT очень хорошо вписывается в некоторые более общие решения корпоративной телефонии, повышая их эффективность. Прежде всего, DECT доводит почти до абсолюта концепцию тотальной доступности абонента. Технически это означает, что при получении входящего звонка УАТС осуществляет поиск абонента в соответствии с приоритетным списком номеров, куда могут входить номера его настольного и носимого аппаратов, мобильного и домашнего телефонов и т.д. Порядок поиска может задаваться самим абонентом в зависимости от ситуации. Таким образом, при отсутствии ответа на вызов по основному номеру (например, "настольному") он переадресуется на аппарат DECT. Если УАТС поддерживает функцию переадресации вызова на несколько аппаратов сразу, то время ожидания ответа может быть уменьшено посредством одновременного направления вызова на настольный и носимый аппараты, а абонент "снимет трубку" там, где ему удобнее (или где это возможно).

Поскольку DECT - цифровой стандарт, поддерживающий передачу текстовой информации, он очень хорошо интегрируется с приложениями компьютерной телефонии. В частности, аппараты DECT могут использоваться для корпоративного пейджинга, в том числе и для массового оповещения. Самый простой пример - рассылка всем абонентам DECT или определенным группам абонентов аварийных сообщений. Это может быть либо лаконичное "Пожар!" или "Тревога!", либо конкретное "Авария в 4-м блоке". От пейджера аппарат DECT отличается (помимо прочего) еще и возможностью обратной связи. Достаточно популярным применением DECT является регулярный опрос сотрудников. Например, охранники могут каждые полчаса получать запрос на введение личного кода. Для ответа на запрос отводится определенное время (предположим полминуты-минута). Получение ответа вовремя означает, что охранник не спит (если дело происходит ночью) и жив-здоров. Отсутствие ответа, соответственно, означает обратное - либо проблемы с дисциплиной, либо проблемы куда более серьезные и требующие срочного принятия мер.

Возможность передачи текстовых сообщений позволяет, помимо всего прочего, несколько упорядочить использование DECT, особенно если оно носит достаточно массовый характер. В частности, при проведении важного совещания его участники рано или поздно отключают свои трубки, чтобы им не докучали постоянными звонками. С одной стороны, это признак хорошего тона, с другой - это может привести к потере действительно важной информации. Передача сообщения либо непосредственно от вызывающего с просьбой перезвонить при первой возможности или с кратким описанием проблемы, либо от УАТС о наличии определенного количества сообщений на автоответчике (при соответственным образом реализованной переадресации) является хорошим компромиссным вариантом. В DECT (так же, как и в GSM) сообщения, в принципе, могут передаваться с аппарата на аппарат. Впрочем, процедура отправки даже простого сообщения с телефонного аппарата не очень удобна, поэтому наиболее часто реализуемым вариантом остается отправка "прошитых" сообщений из определенного набора. Причем "прошитые" сообщения, в принципе, можно отправлять с любого аппарата, в том числе и настольного.

Заключение

С момента принятия стандарта и появления первых коммерческих продуктов DECT прошел достаточно большой путь. Сегодня технология достигла необходимого уровня технического совершенства и интеграции с телекоммуникационными платформами, поэтому отрасль стала все активнее развивать связанные с DECT сервисы. Список стандартизованных для DECT приложений, в свою очередь, говорит о том, что этой технологии по силам претендовать на статус единой корпоративной (и общедоступной тоже) беспроводной среды. Таким образом, DECT стоит рассматривать не только как полезное расширение, но и как стратегическое направление развития корпоративных телекоммуникаций.

Несмотря на то что мы, пусть кратко, охватили основные вопросы применения DECT в корпоративной телефонии, это не значит, что мы надолго (до очередных технических нововведений) закрыли тему собственно DECT. Количество профилей говорит о том, что ниша DECT на рынке беспроводных технологий в целом будет расширяться, особенно в области передачи данных.