Тестування NMT – опис стандарту, прилади для вимірювань

Стандарт NMT (Абревіатура від Nordic Mobile Telephone) – аналоговий стандарт мобільного зв'язку в діапазоні частот від 453 до 468 МГц. Розроблено спільно адміністраціями зв'язку Данії, Фінляндії, Норвегії та Швеції для організації спільного радіотелефонного зв'язку загального користування у Скандинавських країнах. Вперше був запущений у 1981 році у Швеції, Норвегії, Фінляндії та Данії, а згодом у деяких країнах Європи, на території СНД, на Середньому Сході та Азії.

У стандарті NMT мобільні станції повністю сумісні з усіма базовими станціями системи, незалежно від країни. Всі мобільні абоненти мають можливість працювати в будь-якій із країн, що входять до системи. Система призначена в основному для обслуговування наземних мобільних абонентів, проте в деяких випадках може обслужити також абонентів морських мобільних служб на невеликих відстанях від берега.

Принцип роботи

Принцип роботи мобільної системи радіозв'язку грунтується на взаємодії з фіксованою телефонною мережею. До складу мереж мобільного зв'язку входять:
MSC – центр комутації мобільного зв'язку;
BTS – базові станції;
MS – мобільні станції.

Центр комутації мобільного зв'язку (MSC) забезпечує керування системою мобільного радіозв'язку та є інтерфейсом між мобільною станцією та фіксованою телефонною мережею. Кожен MSC обслуговує групу базових станцій. Сукупність BTS, що обслуговуються одним MSC, утворює зону обслуговування (TA – traffic area).

Система утворена таким чином, що в залежності від значущості абонентів вона може надавати їм деякі переваги, такі як скорочений набір, пріоритет і т.п.

На кожній базовій станції один канал використовується як канал виклику, він маркується спеціальним сигналом розпізнавання. Один або кілька інших каналів, коли вони вільні, маркуються іншим сигналом, який показує, що канал вільний. Мобільні станції, що знаходяться в зоні дії базової станції, постійно працюють на прийом на каналі дзвінка. Проте, за певних обставин, MSC може допускати використання каналу виклику для ведення розмови. Ця можливість може бути використана тільки у тому випадку, коли на базовій станції немає вільних каналів зв'язку.

На додаток до сигналів, що розрізняють канали дзвінка та канали зв'язку, є сигнали, що визначають зону обслуговування та країну, де знаходиться мобільна станція, а також сигнали, що позначають номер каналу. Усі службові сигнали є цифровими і передаються із швидкістю 1200/1800 біт/с FFSK модуляцією (Fast Frequency Shift Keying – нулю відповідає частота 1800 Гц, а одиниці 1200 Гц). Сама розмова є аналоговим сигналом так, що його можна підслухати "звичайним" приймачем.

Діапазон робочих частот

Робочі частоти знаходяться у двох смугах: 453-457,5 МГц та 463-467,5 МГц, які використовуються для радіозв'язку між мобільною та базовою станціями та між базовою та мобільною станціями відповідно. Дуплексне рознесення каналів прийому та передачі в стандарті НМТ-450 дорівнює 10 МГц. Частотне рознесення сусідніх каналів дорівнює 25 (20) кГц.

Так як загальна кількість радіочастот, наявних у системі, обмежена, то для того, щоб збільшити ємність системи зв'язку передбачається формування малих зон зв'язку ("малі осередки"). Однак, як наслідок, збільшується ймовірність досягнення межі зони обслуговування базової станції до іншої, що керується тим самим радіотелефонним комутатором. Більше того, вихідна потужність передавачів усіх мобільних станцій автоматично зменшується за командою радіотелефонного комутатора, коли станція входить до зони "малого осередку". Така сама процедура зменшення потужності використовується для того, щоб зменшити перешкоди у випадку, коли мобільні станції знаходяться близько від базових станцій із звичайними зонами обслуговування.

Порівняння стандартів NMT-450 та NMT-900

В даний час близько 40 країн прийняли стандарти NMT-450 і NMT-900. Стандарт NMT-450 був прийнятий в СНД як основний аналоговий стандарт мобільного зв'язку. Принципи побудови стільникових систем радіозв'язку стандартів NMT-450 та NMT-900 практично збігаються. Обидві системи стільникового зв'язку базуються на специфікації стандарту NMT-450. Основні відмінності досконалішого стандарту NMT-900, в основному, були пов'язані з введенням до складу абонентського обладнання малогабаритної ручної станції, удосконаленням управління та розвитком послуг зв'язку. Малогабаритні ручні станції розроблені зараз і для стандарту NMT-450. Крім того, NMT-900 додається нова структура кадру, офіційно визначається документом специфікації. У кадр включається додаткова інформація, префікси та лінійні сигнали. Змінено частину специфікації, яка відноситься до взаємодій MSC BTS (наприклад, самотестування,

Порівняльна таблиця стандартів NMT-450 та NMT-900
Порівняння стандартів NMT-450 та NMT-900.

В даний час стандарт NMT-450 доопрацьований та його характеристики доведені до рівня стандарту NMT-900. Нова версія одержала позначення NMT-450J. Основні вдосконалення включають збільшення продуктивності, якісну роботу ручних телефонів і захист доступу до мережі зв'язку за допомогою системи ідентифікації абонента (Subscriber Identificati Security/SIS).

Ідентифікація абонента (абонентської станції) здійснюється за спеціальним ключем (SAK), записаним у рухому станцію. Цей ключ міститься в регістрі ідентифікації встановленому в центрі комутації. Процедура ідентифікації здійснюється за кожного нового дзвінка від рухомої станції. Системи мобільного мобільного зв'язку стандартів NMT-450J і NMT-900 надають абонентам широкий набір послуг. Крім передачі мовних повідомлень на місцевому, міжміському та міжнародному рівнях, мережі NMT дозволяють надіслати телефакси та мати доступ до різних баз даних, при цьому швидкість передачі не повинна перевищувати 4,8 кбіт/с.

Абонентам надаються такі послуги: переадресація виклику на інший номер, обмеження виклику, тобто тривалість розмов, конференц-зв'язок трьох абонентів, організація груп користувачів зі скороченим набором номера та інші послуги. На базі стандартів NMT розроблено системи бездротового зв'язку для стаціонарних абонентів (WLL). Усі абонентські пристрої, включаючи телефакси та модеми передачі даних, можна включити до системи цього радіотелефонного зв'язку як інтерфейс користувача. З точки зору абонента цей варіант зв'язку не відрізняється від дротового зв'язку. Також і нумерація бездротового телефону може не відрізнятися від нумерації проводової мережі. В системі бездротового абонентського доступу WILL мова та сигналізація можуть бути зашифровані на радіоінтерфейсі.

Перспективи технології NMT

У процесі модернізації розробляють нові версії стандарту. Для збільшення ємності стільникових мереж стандарту NMT-450 планується використовувати крок частотної сітки 12,5 кГц замість стандартного кроку 25 кГц, що дозволить збільшити кількість робочих каналів зі 180 до 359. Але цим привілеєм зможуть скористатися лише власники нових моделей телефонів. Передбачається використовувати тимчасове поділ каналів, як і цифрових системах (робота кількох абонентів на одній частоті).

У Європейських країнах у цього стандарту перспектива одна – повна відмова від NMT-450 та перехід на технологію IMT-MC-450 (CDMA2000).

Прилади для тестування NMT

Anritsu Cell Master MT8212E, MT8213E – портативні аналізатори базових станцій

Anritsu S331L SiteMaster – портативний аналізатор АФП (антенно-фідерних пристроїв)