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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA ¿Qué es DECT? Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Telefonia La creación del estándar DECT (Digital Enhanced Cordless Telecommunications, un estándar digital flexible para la comunicación inalámbrica) se puede considerar en junio de 1992, cuando fue aprobado por el Instituto Europeo de Estándares ETSI. Ahora se adopta en más de 100 países de todo el mundo. El equipo estándar DECT tiene una amplia gama de aplicaciones: desde teléfonos inalámbricos domésticos de una sola celda (Fig. 1) hasta PBX inalámbricos de varias celdas (Fig. 2; terminales de abonado en primer plano, seguidos de dos estaciones base y un controlador) y teléfonos inalámbricos. sistemas de acceso. El estándar define una tecnología de acceso por radio para transmitir información en formato digital a una distancia de hasta 10 km. Admite comunicación de voz y fax, transmisión de datos.
El estándar se basa en el uso de métodos digitales modernos para procesar y transmitir información. Estos son, en primer lugar, acceso múltiple por división de tiempo TDMA (Time Division Muptiple Access), que proporciona un bajo nivel de interferencia de radio y una gran capacidad del sistema (hasta 100 mil usuarios), modulación de código de pulso diferencial adaptativo ADPCM (Adaptive Differential Pulse Code Modulation), que permite obtener alta calidad de voz, selección dinámica de canales / selección dinámica de canales DCS / DCA (Dynamic Channel Selection / Allocation), brindando la capacidad de seleccionar el mejor canal de radio disponible en cualquier modo de operación del dispositivo inalámbrico y proporcionando una comunicación estable, protegida de escuchas no autorizadas. El estándar DECT contiene protocolos que definen la interacción con redes como ISDN y GSM, así como un protocolo que asegura la compatibilidad de terminales de suscriptores inalámbricos producidos por diferentes fabricantes. La ventaja de los sistemas que operan en este estándar es que, según la decisión del Comité Estatal de Radiofrecuencias de la Federación Rusa del 26.08.97 de agosto de 39 (Protocolo 7/XNUMX), pueden funcionar sin otorgar un permiso especial para el uso de frecuencias asignadas. Los sistemas DECT brindan soporte para un suscriptor dentro de una red determinada, mientras que la sincronización de todos los puertos de radio de las estaciones base que operan dentro de esta red es importante. Para transmitir información sobre la ubicación del suscriptor, se utiliza un código multifrecuencia de dos tonos (DTMF). Cuando se utiliza tecnología de acceso por radio que proporciona movilidad, es necesario resolver los problemas de seguridad de la información transmitida. El estándar DECT prevé en este sentido las medidas necesarias para contrarrestar posibles intentos de acceso y escucha no autorizados. Por ejemplo, introduce protocolos eficientes de registro y autenticación y mejora la codificación de la información transmitida. Expliquemos qué significa "registro". Este es el proceso mediante el cual el sistema acepta un teléfono móvil DECT en particular para el servicio. El operador de red, o proveedor de servicios, informa al usuario del teléfono DECT (en adelante, la unidad de radio del suscriptor (EPR)), la clave secreta de registro (código PIN), que debe introducirse tanto en la unidad de radio base (BRB ) y en la EPIRB antes de iniciar el procedimiento de registro. El código PIN generalmente se puede aplicar solo una vez, lo que minimiza el riesgo de acceso no autorizado. Una vez que se establece la comunicación por radio, se determina que ambas partes usaron la misma clave. , al intercambiar información de identificación, ambas partes calculan una clave de autenticación secreta que se utiliza cada vez que se establece una conexión. Un teléfono móvil DECT se puede registrar en varias estaciones base. En cada sesión de registro, la EPIRB calcula una nueva clave de autenticación asociada con la red en la que se registra. Se agregan nuevas claves e información de identificación de red a la lista almacenada en la EPIRB, que se utiliza durante el proceso de conexión. Los teléfonos solo pueden conectarse a una red a la que tengan derechos de acceso (la información de identificación de la red se encuentra en una lista especial). La autenticación del teléfono DECT se puede realizar como procedimiento estándar cada vez que se establece una conexión. Esto sucede de la siguiente manera: BRB envía un número aleatorio al teléfono, que se denomina "solicitud". En la EPIRB, se calcula una "respuesta", que consiste en una combinación de la clave de autenticación con el número aleatorio recibido, y se transmite a la estación base. También calcula la "respuesta" esperada y la compara con la recibida. Dependiendo del resultado de la comparación, la conexión continúa o se desconecta. Si alguien quiere escuchar a escondidas la información transmitida a través de la interfaz aérea, para robar la clave de autenticación, necesita conocer el algoritmo para determinar la clave a partir de la "solicitud" y la "respuesta". Determinar el algoritmo "inverso" es un procedimiento bastante costoso y que requiere mucho tiempo. Es posible garantizar el secreto de la información transmitida cifrando los datos durante la transmisión. En este caso, se puede utilizar la misma clave de cifrado que en la autenticación EPIRB. La parte receptora lo utiliza para descifrar la información. Este proceso es parte del estándar DECT (aunque no es obligatorio). Para los sistemas estándar DECT, se asigna el rango 1880 ... 1900 MHz. Se utilizan diez de sus frecuencias, cada una de las cuales incluye 12 canales dúplex con división de tiempo. El intervalo entre frecuencias adyacentes es de 1,728 MHz. El tiempo de transmisión se divide en tramas de 10 ms que constan de 24 intervalos de tiempo. A cada suscriptor se le asigna una trama para transmisión y una trama para recepción (dúplex, pero no de frecuencia, como en los sistemas analógicos, pero temporal). Potencia radiada media - 10 mW (pico - 250 mW). A diferencia de los sistemas celulares, donde la decisión de asignar un canal la toma la estación base y el canal se asigna durante toda la duración de la conexión, en DECT el teléfono selecciona el canal y durante la conversación este canal cambia casi continuamente. Este modo de operación se llama selección dinámica continua de canales - CDSC. El BRB transmite constantemente, en al menos un canal, una señal que contiene la información de servicio necesaria para establecer una conexión, actuando así como una baliza para la EPIRB. La transmisión puede ser parte de una conexión activa o puede estar inactiva. Las EPIRB conectadas a la transmisión de la baliza analizarán la información transmitida y determinarán si tienen derechos de acceso al sistema, si la capacidad del sistema coincide con los servicios requeridos por la EPIRB y si la EPIRB tiene capacidad libre para establecer contacto por radio con la EPIRB. Todos los equipos DECT escanean regularmente todos los canales de radio gratuitos al menos una vez cada 30 segundos. El escaneo mide la señal RF local. Este proceso se ejecuta como un proceso en segundo plano y crea una lista de canales libres y ocupados (lista RSSI: Indicación de intensidad de la señal recibida), uno para cada combinación de intervalo de tiempo/portadora que se necesitará al seleccionar un canal. El intervalo de tiempo libre aún no se utiliza para la transmisión o recepción. En la lista RSSI, los valores bajos de intensidad de la señal indican canales libres sin interferencias, y los valores altos indican canales ocupados o ruidosos. Con la ayuda de la información RSSI, la EPIRB o RBR puede seleccionar el canal óptimo (menor interferencia) para establecer un nuevo enlace. Los canales con los valores más altos de RSSI se analizan constantemente en la EPIRB para verificar que la transmisión se origina en la estación base a la que tiene derechos de acceso. El funcionamiento de la EPIRB está sincronizado con el BRB que tiene la señal más fuerte, según lo define el estándar DECT. Los canales con los valores de RSSI más bajos se utilizan para establecer una conexión de radio con el BRB si el usuario de EPIRB decide establecer una conexión, o en el caso de que se señalice una llamada entrante al teléfono móvil DECT a través de la recepción de una página. mensaje (no para transmisión de voz). En una estación base DECT, al seleccionar un canal para establecer una transmisión a una baliza, se utilizan canales con valores bajos de RSSI. El mecanismo dinámico de selección y asignación de canales garantiza que la comunicación siempre se establezca en el canal más limpio disponible. Debido al uso de CDCS en los sistemas DECT, no se requiere planificación de frecuencia. La solución a este problema se traslada a la EPIRB, que hace que la instalación de dichos sistemas sea un procedimiento simple y también permite, si es necesario, aumentar el número total de canales simplemente agregando nuevas estaciones base. Ahora consideremos cómo se realiza la llamada desde el suscriptor (comunicación saliente). Ya se ha dicho que la iniciativa de selección de radio en aplicaciones DECT básicas siempre pertenece a la EPIRB. Mediante la selección dinámica de canales, selecciona el mejor canal disponible y se comunica con el BRB a través de él. Para que la FRB detecte intentos de establecer comunicación desde el lado de la EPIRB, su trabajo se sincroniza con la ayuda de la información de servicio que transmite constantemente la estación base. Basándose en esta información, la EPIRB puede determinar exactamente cuándo es posible acceder con éxito a la FRB en el canal seleccionado. Para que la EPIRB utilice las diez portadoras DECT RF, la EPI escanea constantemente sus canales de recepción inactivos de forma secuencial en busca de intentos de la EPIRB de establecer comunicaciones. Cuando llega una llamada entrante a la EPIRB, la red de acceso le envía el identificador apropiado en el canal de búsqueda. La EPIRB, al recibir un mensaje de buscapersonas con su identificador, establece un portador de radio para atender la llamada entrante utilizando el mismo procedimiento que se utiliza para establecer una llamada saliente. Cuando se establece una conexión en los sistemas DECT, se garantiza una transición de celda a celda sin interrumpir la conexión. El proceso por el cual esto ocurre se denomina "traspaso" y es un mecanismo para evitar canales propensos a interferencias o de baja señal. Las EPIRB pueden alejarse de la conexión que interfiere estableciendo una segunda conexión en paralelo en el canal recién seleccionado. En primer lugar, se mantienen ambas conexiones de radio, se transmite información de voz idéntica a través de ellas y se analiza la calidad de la conexión. Luego, después de un tiempo, la estación base determina qué conexión tiene la mejor calidad, mientras libera el otro canal. Y, por último, un poco sobre las perspectivas de desarrollo de la norma. DECT está reforzando su posición. En la actualidad, la cuota de mercado de los teléfonos DECT entre todos los teléfonos inalámbricos para el hogar es del 53 % en Europa. Entre todos los estándares utilizados para crear redes de acceso inalámbrico (Wireless local loop - WLL), está a la cabeza, ocupando el 32% del número total de líneas instaladas. Se espera que las ventas totales en 2000 sean de unos 30 millones de terminales. Prometedora para el desarrollo de DECT es la posibilidad de interoperabilidad de este estándar con GSM (ya que ambos se basan en transmisión digital usando tecnología TDMA). Combinar las capacidades de los sistemas DECT, que procesan mucho tráfico, pero imponen una restricción a la velocidad de movimiento del suscriptor, y GSM, que tienen una capacidad menor, pero brindan a los suscriptores la oportunidad de viajar en automóvil o tren y brindan roaming. , hizo posible crear un terminal de abonado de modo dual. Funciona en el estándar DECT mientras el abonado se encuentra en la zona de cobertura radio del sistema DECT en el que está registrado. Tan pronto como el suscriptor abandona esta área, el radioteléfono cambia automáticamente para trabajar en el estándar GSM. La integración de los dos estándares debería desempeñar un papel en la personalización de las comunicaciones. Una de las posibles aplicaciones de DECT, la organización del acceso de radio de los suscriptores, permite a los operadores minimizar los costos iniciales y aumentar gradualmente la capacidad de la red a expensas de los ingresos recibidos de su operación, lo que también contribuirá a la popularidad del estándar. Al implementar sistemas DECT, le recomendamos que se familiarice con los documentos que regulan esta actividad. Esta es la decisión del Comité Estatal de Radiofrecuencias de Rusia del 26.08.96 de agosto de 39 (Acta No. 7/1880) "Sobre el uso de la banda de frecuencia 1900-128 MHz para equipos de comunicación telefónica inalámbrica de tecnología DECT"; orden del Ministerio de Comunicaciones de Rusia No. 13.11.96 del 27.04.98 de noviembre de 6 "Sobre el procedimiento para introducir equipos DECT en las redes de telecomunicaciones rusas"; decisión del Comité Estatal de Radiofrecuencias de Rusia de fecha 2 de abril de 1880 (Acta No. 1900/134) "Sobre el uso de la banda de radiofrecuencia 11.08.98-XNUMX MHz para equipos DECT"; orden del Comité Estatal de Comunicaciones de Rusia No. XNUMX del XNUMX de agosto de XNUMX "Sobre el procedimiento para introducir equipos DECT en las redes de telecomunicaciones rusas".
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