معرفی و آشنایی با سیستم Wireless Local Loop WLL
بسمه تعالی
1
Wireless Local Loop
2
مقدمه:
برای برقراری هر نوع ارتباط مخابراتی لازم است که مشترک از طریقی به تجهیزات نصب شده در ایستگاههای مخابراتی متصل گردد. شبکه ای که مشترکین را به این تجهیزات وصل می کند شبکه دسترسی نام دارد.
تا اواسط دهه 80 ارتباط بین مشترکین و تجهیزات مراکز مخابراتی از طریق کابلهای مسی صورت میگرفت. این نوع ارتباط به علت زمان بر بودن عملیات اجرائی ناشی از حفاریهای لازم جهت نصب کابل یکی از گلوگاههای توسعه شبکه مخابراتی بوده و همواره بخش عظیمی از هزینه های واگذاری سرویسهای مخابراتی را به خود اختصاص داده است.
طراحی شبکه های کابلی بر پایه حمل فرکانس صدا صورت گرفته و پیش بینی برای سرویسهای دیجیتالی پیشرفته مانند اینترنت در آن نشده است، لذا این شبکه ها در ارائه سرویسهای باند وسیع به کاربران دچار محدودیتهایی می شوند.
Wireless Local Loop
3
دسترسی بدون سیم:
سیستم بدون سیم سیستمی است که در آن ارتباط مشترک به تجهیزات مخابراتی از طریق تجهیزات رادیویی برقرارمی گردد.
اولین ساختار WLL که مقدمه ای برای سیستمهای امروزی به کار می رود در سال 1970 طراحی گردید. این ساختار شامل ایستگاه مرکزی(Central Station) که به شبکه PSTN وصل می شد، ایستگاههای مشترکین(Subscriber Stations) و تعدادی تکرارکننده بود.
شکل 1- سیستم سیمی و سیستم بدون سیم
Wireless Local Loop
4
بحران فرکانس در سیستم های بدون سیم:
افزایش روز افزون استفاده از سیستم های بدون سیم،سرویس دهندگان را با مسئله کمبود طیف فرکانسی مواجه می کند. در سیستم های WLL نیز همانند سیستم هی دیگر بی سیم، در حین طراحی باید به محدوده فرکانس و استفاده بهینه از طیف فرکانس توجه کرد.
علیرغم اینکه مشترک تنها در زمان برقراری ارتباط محدوده ای از فرکانس را اشغال می کند اما مسئله کمبود طیف فرکانسی همواره موجود است. با استفاده مجدد از فرکانس می توان این کمبود را تا حدودی جبران کرد.
Wireless Local Loop
5
استفاده بهینه از فرکانس در سیستم های WLL به عوامل متعددی بستگی دارد، از جمله این عوامل:
1- سرعت انتقال اطلاعات
2- نوع سیگنالینگ
3- نوع مدولاسیون
4- شعاع سلول
5- تکنیکهای دسترسی
Wireless Local Loop
6
استاندارد DECT:
این تکنیک در سال 1992 توسط ETSI جهت ارتباط بین قسمت متحرک(Portable Part) و قسمت ثابت (Fixd Part) شبکه های WLL ابداع گردید.
در این تکنولوژی با اختصاص 10 کریر با فاصله های 1.728 مگا هرتز در باند فرکانسی 1900-1880 مگاهرتز و با قرار دادن 24 بازه زمانی روی هر حامل که 12 بازه زمانی اول آنها برای ارسال به مشترکین و 12 بازه زمانی بعدی برای دریافت از مشترکین بوده جمعاً 120 کانال ارتباطی برای ارسال و مطابق آن برای دریافت ایجاد می گردد، هر فرستنده گیرنده DECT می تواند دوازده کانال از این مجموعه 120 کانالی را انتخاب نماید.
اختصاص کانال طبق روال Dynamic Channel Allocation(DCA) انجام می گیرد. این روال به مشترک امکان استفاده از قویترین کانال ارتباطی موجود را می دهد، در حین مکالمه چنانچه کانال قویتری یافت گردد ارتباط با کانال قبلی رها شده و ارتباط به کانال جدید انتقال می یابد.
Wireless Local Loop
7
سیستم
DECLOOP
Wireless Local Loop
8
معرفی:
DECLOOP یک سیستم از نوع حلقه بدون سیم WLL می باشد که به منظور ارائه سرویسهای تلفنی و اینترنتی بطور همزمان به مشترکین در خانه و مراکز اداری طراحی و ساخته شده است.
این سیستم که بر پایه تکنولوژی DECT عمل می کند جهت ارائه سرویسها در کلیه نواحی جغرافیایی شهری و روستایی با تراکم کم یا زیاد و حتی در مناطق دور افتاده و صعب اعبور مناسب است.
ساختار سیستم DECLOOP:
شکل2- مدار شبکه دسترسی(ACCESS)
Wireless Local Loop
9
در سیستم DECLOOP واحد مشترک WALLSET(WS) به صورت رادیویی و از طریق واحدی به نام COMPACT BASE STATION(CBS) به مرکز سوئیچ دسترسی که DECT INTERFACE UNIT(DIU) نام دارد متصل می گردد. ارتباط رادیویی بین واحد مشترک و واحد CBS بر پایه استاندارد DECT انجام می گردد.
سوئیچ DIU ترافیک صدا را از طریق لینک های E1 و با استفاده از استاندارد V5.2 به شبکه PSTN مرتبط می سازد.
شکل 3- کل مدار اصلی DECLOOP
Wireless Local Loop
10
واحد های تشکیل دهنده سیستم DECLOOP:
1- :(DECT INTERFACE UNIT)DIU
این بخش مهمترین واحد سیستم بوده و قلب آن را تشکیل می دهد. واحد DIU یک سوئیچ کوچکی است که از طریق آن ارتباط سیستم DECLOOP با مراکز سوئیچ شبکه PSTN برقرار می گردد. علاوه بر این عملیات کنترل CBS ها و تاًمین توان آنها نیز بهده این واحد می باشد.
شکل 4- واحد DIU
Wireless Local Loop
11
2- واحد :(Compact Base Station) CBS
واحد CBS یک واحد کوچک، ضد آب، قابل نصب روی میله و یا دیوار که برقراری ارتباط رادیویی بین واحدهای مشترکین و DIU را بهده داشته و با ایجاد یک پوشش رادیویی می تواند مشترکین را که در یک سلول قرار دارند به DIU متصل سازد.
شکل5- واحد CBS
Wireless Local Loop
12
3- واحد مشترکین:Subscriber Unit(SU)
SU یک واحد هوشمند است که بطور دائم دسترسی خود را به قویترین CBS اطراف خود پیگیری کرده و روی یک CBS که قویترین کانال را دارا بوده قفل می نماید، اینکار با تبعیت از روش Dynamic Channel Selection(DCS) صورت می گیرد.
این واحد در چهار شکل زیر ساخته شده است:
1- WALLSET
2- MULTIWALLSET
3- WALLSET-IP
4- HANDSET
Wireless Local Loop
13
شکل6
Wireless Local Loop
14
4- :Base Station Distributer(BSD)
BSD واحدی است اختیاری که از طریق آن می توان CBS را در مناطق دور نصب کرد و به مناطق شهری و روستایی کوچک (100 تا 500 خط تلفن) و یا مناطقی که سیم کشی برای آنها ممکن یا اقتصادی نباشد سرویس داد.
واحد BSD از طریق یک لینک که می تواند فیبر نوری، کابل یا رادیو باشد به واحد DIU مرتبط می شود. هر واحد BSD قادر است چهار واحد CBS را پشتیبانی نماید.
نحوه اتصال CBS به BSD همانند اتصال CBS به DIU بصورت سه زوج سیم مسی است.
شکل7-نمای ظاهری BSD
Wireless Local Loop
15
5- :Relay Base Station(RBS)
یک تقویت کننده رادیویی 11 کاناله است که از آن جهت افزایش شعاع پوشش CBS استفاده می گردد.
واحد RBS دارای سه عدد آنتن بوده که یکی از آنها که یک آنتن Directional با Gain بالا است جهت ارتباط با CBS و دوتای دیگر به ارتباط با واحدهای مشترکین اختصاص دارند.
شکل8- نمای ظاهری RBS
Wireless Local Loop
16
تکنولوژی مهربان نیست، منتظر نمی ماند، مودبانه از کسی اجازه نمی گیرد. به سیستم های فعلی هجوم می برد و همزمان با ایجاد یک سیستم جدید، سیستم های قبلی را نابود و خراب می کند.
ژوزف آلوئیس شامپیتر(1937)
Wireless Local Loop
17
Thank you