FUNKCIONALNI SISTEMI RADIO-VEZA -...

Napredne komunikacione tehnologije

MOBILNE RADIO-KOMUNIKACIJE

FUNKCIONALNI SISTEMI FUNKCIONALNI SISTEMI RADIORADIO--VEZAVEZA

Predavač:Dipl. inž. Miodrag Pašćan

Mobilne radio-komunikacije

8Funkcionalni sistemi

FUNKCIONALNI SISTEMI FUNKCIONALNI SISTEMI RADIORADIO--VEZAVEZA

Radio-komunikacioni sistemi namenjeni delatnostima koje jedino tako mogu efikasno da se obavljaju. Ostale delatnosti se upućuju na javne sisteme.

Osobine i karakteristike:

♦ Opseg radio-kanala:

♦ Širina kanala: 25, 12.5 ili 6.25 kHz,♦ Vertikalna polarizacija EM talasa,♦ Analogna fazna (PM) ili frekvencijska (FM)

modulacija sa ograničenjem maksimalne devijacije,

♦ 68 - 87.5 MHz (4m) ♦ 146 - 174 MHz (2m)♦ 440 - 470 MHz (0.7m)

Mobilne radio-komunikacije

9Funkcionalni sistemi

FUNKCIONALNI SISTEMI FUNKCIONALNI SISTEMI RADIORADIO--VEZAVEZA

♦ Govorni signali prenose se u analognom obliku,

♦ Podaci se prenose u modulisanom obliku oštro ograničenog spektra (0.3 - 3 kHz),

♦ Koriste monokanalni radio-uređaji samogućnošću promene frekvencije radnog kanala,

♦ Manuelna promena frekvencije i aktiviranje predajnika radio-uređaja,

♦ Moguće su napredne kontrolne i signalizacione funkcije (osim funkcija karakterističnih za tzv. “TRANKING” i javne mobilne telefonske sisteme).

Mobilne radio-komunikacije

10Funkcionalni sistemi

PRINCIPI IZGRADNJE I PRINCIPI IZGRADNJE I KORIŠĆENJAKORIŠĆENJA

Principi izgradnje sistema:♦ Grade za prenos poruka iz delatnosti korisnika,♦ Obaveza izrade projektno-tehničke dokumentacije, ♦ Obaveza revizije projektno - tehničke dokumentacije, ♦ Tehnička rešenja sa min. zonama servisa i ometanja,♦ Obaveza obezbeđenja dozvola za gradnju i dozvola

za radio-uređaje koji se koriste u mreži,♦ Obaveza obavljanja tehničkog pregleda izgrađenog

sistema,♦ Sistem se može koristiti samo za prenos poruka iz

okvira delatnosti ili poruke o opasnosti,

Mobilne radio-komunikacije

11Funkcionalni sistemi

PRINCIPI IZGRADNJEPRINCIPI IZGRADNJEI KORIŠĆENJAI KORIŠĆENJA

♦ Sistem se mora održavati u ispravnom i radnom stanju, i ne sme ometati druge korisnike spektra.

♦ Za ključnu infrastrukturu sistema mora se obezbediti rezervno napajanje energijom,

♦ Radio kanali se dodeljuju u zavisnosti od vrste delatnosti korisnika, potreba korisnika i u skladu sa propisima o korišćenju radio-frekvencijskog spektra,

♦ Broj dodeljenih kanala mora biti minimalan, ali koji zadovoljava potrebe korisnika u skladu sa rešenjima iz projektno - tehničke dokumentacije.

Mobilne radio-komunikacije

12Funkcionalni sistemi

UREĐAJI U FUNKCIONALNIM UREĐAJI U FUNKCIONALNIM SISTEMIMA SISTEMIMA

♦ Fiksne radio-stanice:♦ Dupleksni i semidupleksni repetitori,♦ Monokanalni linkovi,♦ Bazne dupleksne / semidupleksne stanice,♦ Centralne semidupleksne/simpleksne stanice,♦ Periferne (dupleksne) semidupleksne / simpleksne stanice.

♦ Mobilne radio-staniceRadio-uređaji, (dupleksni), semidupleksni ili simpleksni, koji se ugrađuju u sve vrste kopnenih prevoznih i transportnih sredstava i pokretnih radnih mašina.

♦ Prenosne i ručne radio-staniceRadio-uređaji (S/D ili Sx), izvedeni tako da se u jednom kompaktnom sklopu nalaze svi elementi neophodni za održavanje komunikacije sa korespodentima: primopredajnik, mikrofon, zvučnik, Rx/Tx taster, selektor kanala, akumulatorska baterija i antena.

Mobilne radio-komunikacije

13Funkcionalni sistemi

FIKSNE RADIOFIKSNE RADIO--STANICESTANICE

PrimopredajniciPrimopredajnici

Mobilne radio-komunikacije

14Funkcionalni sistemi

FIKSNE RADIOFIKSNE RADIO--STANICESTANICE

Kontrolne konzoleKontrolne konzole

Mobilne radio-komunikacije

15Funkcionalni sistemi

MOBILNE RADIOMOBILNE RADIO--STANICESTANICE

Mobilni Mobilni radioradio--uređajiuređaji

Mobilne radio-komunikacije

16Funkcionalni sistemi

MOBILNE RADIOMOBILNE RADIO--STANICESTANICE

Dodaci za mobilneDodaci za mobilne radioradio--uređajeuređaje

Mobilne radio-komunikacije

17Funkcionalni sistemi

PRENOSNE RADIOPRENOSNE RADIO--STANICESTANICE

Izgled ručnihIzgled ručnih radioradio--uređaja uređaja i i priborapribora

Mobilne radio-komunikacije

18Funkcionalni sistemi

OSNOVNE KOMPONENTE OSNOVNE KOMPONENTE RADIORADIO--STANICASTANICA

Svaka radio-stanica sastoji se od tri osnovna dela:♦ Radio-primopredajnik

♦ Predajnik ♦ Sklop za vezu Rx/Tx sa antenom♦ Prijemnik ♦ Sklop za upravljanje Rx/Tx♦ Sklop za obradu NF signala ♦ Sklop za interno napajanje♦ Komandna konzola (SEL, TF) ♦ MTK (mikrotelefonska kombinacija)

♦ Antenska instalacija♦ Antene ♦ Antenski kablovi♦ Antenski konektori

♦ Uređaji za napajanje energijom♦ Primarni izvori energije

♦ Stabilizovani ispravljači [220(110) VAC → 12 (24/48) VDC]♦ DC/DC konvertori [12(24/110) VDC → 12 (24) VDC ]♦ hemijski izvori električne energije − Solarni izvori električne energije

♦ Uređaji za rezervno napajanje♦ Akumulatori (Pb, NiCd) ♦ Invertori♦ UPS uređaji ♦ Dizel-električni agregati

Opšta blok-šema primopredajnika

Principi funkcionisanja radio sistema

Mobilne radio-komunikacije

21Funkcionalni sistemi

KOMPONENTE KOMPONENTE RADIORADIO--STANICASTANICA

Izgled antena fiksnihIzgled antena fiksnih radioradio--stanicastanica

Mobilne radio-komunikacije

22Funkcionalni sistemi

KOMPONENTE KOMPONENTE RADIORADIO--STANICASTANICA

Izgled antena mobilnihIzgled antena mobilnih radioradio--stanicastanica

Mobilne radio-komunikacije

23Funkcionalni sistemi

KOMPONENTE KOMPONENTE RADIORADIO--STANICASTANICA

Izgled antenaIzgled antena prenosnihprenosnih radioradio--stanicastanica

Mobilne radio-komunikacije

24Funkcionalni sistemi

KOMPONENTE KOMPONENTE RADIORADIO--STANICASTANICA

Neki tipovi antenskih kablovaNeki tipovi antenskih kablova

Mobilne radio-komunikacije

25Funkcionalni sistemi

KOMPONENTE KOMPONENTE RADIORADIO--STANICASTANICA

Najčešće korišćeni tipovi antenskih konektoraNajčešće korišćeni tipovi antenskih konektora

Mobilne radio-komunikacije

26Funkcionalni sistemi

KONFIGURACIJE KONFIGURACIJE RADIORADIO--MREŽAMREŽA

Postoji velika raznovrsnost konfiguracija i načinaupotrebe opreme u funkcionalnim radio-mrežama.

Ove raznovrsnosti mogu se klasifikovati tako da se definišu tipovi funkcionalnih radio-mreža:

♦ Jednofrekventne simpleksne ♦ Dvofrekventne simpleksne ♦ Semidupleksne ♦ Semidupleksne repetitorske ♦ Dupleksne ♦ Dupleksne repetitorske ♦ Monokanalne linkovske veze♦ Složene klasične monokanalne

Jednofrekventna simpleksna mrežaJednofrekventna simpleksna mreža

Dvofrekventna simpleksna mrežaDvofrekventna simpleksna mreža

Semidupleksna mrežaSemidupleksna mreža

Repetitorska semidupleksna mrežaRepetitorska semidupleksna mreža

Dupleksna mrežaDupleksna mreža

Repetitorska dupleksna mrežaRepetitorska dupleksna mreža

Primer Primer složenijeg radio sistemasloženijeg radio sistema

Mobilne radio-komunikacije

34Funkcionalni sistemi

NAČINI RADA NAČINI RADA U RADIOU RADIO--MREŽAMAMREŽAMA

Funkcionalne radio-mreže mogu da rade na različite načine u skladu sa:

♦ Tehnološkim potrebama korisnika,

♦ Mogućnostima opreme,♦ Raspoloživim radnim kanalima,♦ Brojem učesnika,♦ Veličinom mreže,♦ Očekivanim saobraćajem, ...

Svaka mreža je slučaj za sebe, ali ih je moguće klasifikovati na sledeći način:

♦ Mreže sa otvorenim pozivom,♦ Mreže sa selektivnim pozivanjem,♦ Složene mreže sa specijalnim funkcijama,♦ Mreže za prenos podataka.

Mobilne radio-komunikacije

35Funkcionalni sistemi

ZAKONSKA I TEHNIČKA ZAKONSKA I TEHNIČKA REGULATIVAREGULATIVA

Oblast radio-veza je detaljno i precizno normativno regulisana zakonima, standardima, tehničkim propisima i preporukama.

Najvažniji propisi su sledeći:♦ Zakon o izgradnji objekata (Republički zakon),♦ Zakoni o sistemima veza (Savezni i Republički zakon),♦ Pravilnici o tehničkim uslovima za korišćenje

radio-uređaja (vrste emisija i različite izvedbe uređaja: Fx, Mo, Pr),♦ JUS standardi (frekvencijski opsezi i k-ke R.U., metode ispitivanja

i merenja na radio - uređajima, antenama i antenskim kablovima),♦ CCIR, odnosno, ITU-R preporuke,♦ ETSI preporuke.

Mobilne radio-komunikacije

36Funkcionalni sistemi

REALIZACIJA SISTEMA VEZAREALIZACIJA SISTEMA VEZA

Realizacija sistema mora da se odvija po sledećemredosledu:

♦ Plan razvoja sistema veza (srednje i kratkoročni plan korisnika),♦ Investicioni program (budućeg funkcionalnog sistema),♦ Projektna dokumentacija, (studije TK potreba, idejni projekat,

glavni prj., montažni prj. sistema veza)♦ Saglasnosti i mišljenja, (granskog udruženja ili nadležne

organizacije za određenu delatnost)♦ Saglasnost Republičkog Ministarstva saobraćaja i veza♦ Dozvole za radio - stanice Saveznog Ministarstva

Telekomunikacija,♦ Ugovaranje i nabavka radio - uređaja i opreme,♦ Dozvola za građenje sistema (Republičko Ministarstvo saobraćaja

i veza, na osnovu projektne dokumen-tacije i dozvola za radio stanice)

Mobilne radio-komunikacije

37Funkcionalni sistemi

REALIZACIJA SISTEMA VEZAREALIZACIJA SISTEMA VEZA

♦ Izgradnja funkcionalnog sistema,

♦ Dokumentacija izvedenog stanja,

♦ Tehnički pregled izgrađenog sistema,

♦ Puštanje sistema u rad,

♦ Korišćenje funkcionalnog sistema, (obuka korisnika,održavanje, interni nadzor nad pravilnom upotrebom sistema),

♦ Eksterni inspekcijski nadzor sistema.

Mobilne radio-komunikacije

38Funkcionalni sistemi

Organizacija održavanja sistema veza može biti uz:

♦ Maksimalno korišćenje tehničke podrške i servisaproizvođača (i/ili specijalizovane servisne organizacije)

♦ Organizovanje sopstvene službe održavanja,(oslonac na isporučioca kod obuke servisera i nabavke rezervnih delova, servisne opreme i dokumentacije)

ODRŽAVANJE SISTEMA VEZAODRŽAVANJE SISTEMA VEZA

Mobilne radio-komunikacije

40Funkcionalni sistemi

TEHNIČKE KARAKTERISTIKE TEHNIČKE KARAKTERISTIKE RADIO RADIO -- UREĐAJAUREĐAJA

G e n e ra ln a sp e c if ik a c ija F ik sn e R S ( B , R p ) M o b iln e R S R u ~n e R SF re k v e n c ijsk i o p se g

[M H z ]

6 8 -8 7 .51 4 6 -1 7 44 3 0 -4 7 0

6 8 -8 7 .51 4 6 -1 7 44 3 0 -4 7 0

6 8 -8 7 .51 4 6 -1 7 44 3 0 -4 7 0

S ta b iln o s t fre k v e n c ije [p p m ] ± 2 ( 1 2 .5 k H z )± 2 .5 ( 2 0 /2 5 k H z )

± 2 ( 1 2 .5 k H z )± 5 ( 2 0 /2 5 k H z )

± 2 ( 1 2 .5 k H z )± 5 ( 2 0 /2 5 k H z )

T e m p e ra tu rn i o p s e g [0 C ] -2 0 d o + 5 0 -2 0 d o + 5 0 -2 0 d o + 5 0B ro j k a n a la 2 ( 1 ) ÷ 1 2 8 ( 6 ) 2 ÷ 2 0 0 ( 1 0 0 /1 6 ) 1 ÷ 1 0 0 ( 8 /1 6 )R a z m a k k a n a la [k H z ] 2 5 ( 2 0 ) / 1 2 .5 / 6 .2 5 2 5 ( 2 0 ) / 1 2 .5 / 6 .2 5 2 5 ( 2 0 ) /1 2 .5 / 6 .2 5N a ~in ra d a D x /S D / S x D x / S D / S x S D / S xT ip m o d u la c ije F M / P M F M / P M F M / P MM T B F [h ] > 1 0 0 0 0 > 8 0 0 0 > 6 0 0 0

N a p a ja n je [V ] A C 2 2 0( D C 1 2 / 2 4 / 4 8 / 1 1 0 )

D C 1 2 ( 1 3 .2 ) / 2 4 / 4 8 D C 7 .5 ÷ 11

S p e c if ik a c ija T xI z la z n a sn a g a [W ] 1÷ 5 0 ( 1 0 0 ) 1÷ 2 5 ( 1 2 .5 ) 0 .5÷ 4 ( 5 )M a k s . d e v ija c ija [k H z ] 5 / 4 / 2 .5 /1 .2 5 5 / 4 / 2 .5 /1 .2 5 5 / 4 / 2 .5 /1 .2 5S la b lje n je p ro d u k a tain te rm o d u la c ije [d B ]

> 7 5 > 7 0 ( 6 5 ) > 6 5

S p o re d n a z ra ~e n ja [μW ] < 0 .2 5 < 0 .5 < 1A u d io iz o b li~e n je [% ] < 2 .5 < 5 < 5S n a g a u su s . k a n a lu [d B ] < -7 5 < -7 0 < -6 5O d n o s S /N m o d . s ig . [d B ] > 4 5 > 4 0 > 4 0 ( 3 5 )

S p e c if ik a c ija R xO se t ljiv o s t [μV ⏐ p d ]( z a 1 2 d B S I N A D )

0 .2 5÷ 0 .8 0 .1 5÷ 0 .5 0 .2÷ 0 .5

[ irin a o p s e g a [M H z ] 2÷ 5 2÷ 2 0 ( 2 8 ) 2÷ 2 0 ( 2 8 )S e le k tiv n o s t [d B ] 8 5÷ 9 0 7 0÷ 7 5 6 5÷ 7 0S la b lje n je in tre m o d . [d B ] > 8 0 ( 8 5 ) > 7 5 ( 7 0 ) > 7 0 ( 6 5 )A u d io iz o b li~e n je N F [% ] < 2 .5 < 5 < 5A u d io iz la z n a sn a g a [W ] 1 ( 1 0 ) 1 0 0 .5 ÷ 2