3.2.2 Мережі стандарту DECT

У 1992 році ETSI прийняв CAI/CT-2 як європейський стандарт. На основі СТ-2 була створена система Telepoint, яку використовували у всьому світі. У ній фактично вперше була реалізована мікростільникова архітектура. На початку 90-х з'явилися системи на основі стандарту СТ-3 фірми Ericsson. Вони були встановлені в ряді країн, однак незабаром увага європейського телекомунікаційного співтовариства переключилося на нову специфікацію, названу Digital European Cordless Telecommunications — DECT.

У 1988 році новий стандарт був схвалений Конференцією європейських адміністрацій пошти й електрозв'язку (СЕРТ). Під нього був виділений діапазон 1880-1900 МГц. У 1992 році ETS1 публікує перші специфікації DECT - ETS 300 175 і 176 (DECT Common Interface (CI) і DECT Approval Test Specification відповідно). У цих документах були закладені базові основи DECT. Фактично DECT це набір специфікацій, що визначають радіоінтерфейси для різних видів мереж зв'язку й устаткування. DECT CI містить вимоги, протоколи і повідомлення, що забезпечують взаємодію мереж зв'язку й кінцевого устаткування. Організація самих мереж і пристрій устаткування в стандарт не входять.

Найважливіша задача DECT — забезпечити сумісність устаткування різних виробників. Для цього був розроблений ряд профілів взаємодії різних систем. У 1994 році з'явився перший з них, уніфікований профіль доступу GAP (Generic Access Profile) — ETS 300 444. Він визначає роботу кінцевих  пристроїв DECT (телефони, базові станції, безпроводові офісні АТС) для всіх додатків голосового зв'язку зі смугою пропускання речового тракту 3,1 кГц. Пізніше з'явилися профілі взаємодії DECT і GSM, DECT і ISDN, взаємодії абонентів з обмеженою мобільністю з мережами загального користування (Cordless Terminal Mobility, CTM), із засобами абонентського радіодоступу (Radio Local Loop, RLL) і т.д.

Таблиця 3.2 -Основні характеристики систем зв'язку стандартів СТ-2 (3),  DECT

У діапазоні частот шириною 20 МГц (1880-1900 МГц) виділено 10 несучих частот з інтервалом 1,728 МГц. В DECT застосовується технологія доступу з часовим поділом каналів TDMA. Часовий спектр розділений на окремі кадри по 10 мс. (рис. 3.3). Кожен кадр розбитий на 24 часових слота: 12 слотів для прийому (з погляду термінала, що носиться) і 12 для передачі. Таким чином, на кожній з 10 несучих частот формується 12 дуплексних каналів всього 120. Дуплекс забезпечується часовим поділом (з інтервалом 5 мс) прийому/передачі TDD. Для синхронізації застосовується 32-бітна послідовність. У DECT передбачений стиск мови відповідно до технології адаптивної диференціальної імпульсно-кодової модуляції (АДІКМ) (ADPCM) зі швидкістю 32 кбіт/с (рекомендація ITU-T G.726). Тому інформаційна частина кожного слота — 320 біт. При передачі даних можливе об'єднання часових слотів. У радіотракті використана частотна модуляція з фільтром Гауса (GFSK).

Базові станції (БС) і абонентські термінали (AT) DECT постійно сканують усі доступні канали (до 120). При цьому вимірюється потужність сигналу на кожному з каналів, що заноситься в список RSSI (Recieved Signal Strength Indication). Якщо канал зайнятий або зашумлен (наприклад, завадами від іншого DECT-пристрою), показник RSSI для нього високий. БС вибирає канал з найнижчим значенням RSSI для постійної передачі службової інформації про виклики абонентів, ідентифікатори станції, можливості системи та інше. Ця інформація відіграє роль опорних сигналів для AT по них абонентський пристрій визначає, чи є в нього право доступу до тієї або інший БС, чи надає вона необхідні абонентові послуги, чи є в системі вільна ємність, і вибирає базову станцію з найбільш якісним сигналом.

У DECT канал зв'язку завжди обирає AT. При запиті з'єднання від базової станції (вхідне з'єднання) AT одержує повідомлення і обирає радіоканал. Службова інформація передається БС і аналізується AT постійно, отже AT завжди синхронізується з найближчої з доступних БС. При встановленні нового з'єднання AT обирає канал з найнижчим значенням RSSI. Дана процедура динамічного розподілу каналів DCS (Dinamic Channel Selection) дозволяє позбутися частотного планування — найважливіша властивість DECT.

Оскільки AT постійно (навіть при встановленому з'єднанні) аналізує доступні канали, може відбуватися їхнє динамічне переключення під час сеансу зв'язку. Таке переключення можливе як на інший канал тієї ж БС, так і на іншу БС. Ця процедура називається „хэндовер” (handover). При хэндовері AT установлює нове з'єднання, і якийсь час зв'язок підтримується по обох каналах. Потім вибирається кращий. Автоматичне переключення між каналами різних БС відбувається практично непомітно для користувача і цілком ініціюється AT. Це особливо важливо для побудови мікростільникових систем, що дозволяють абонентові переходити зі стільника в стільник без переривання з'єднання. Відзначимо, що, хоча вибір каналів завжди за AT, у DECT передбачена можливість оповіщення абонентського термінала з боку БС про низьку якість зв'язку, що може ініціювати хэндовер.

Істотно, що в радіотракті апаратури DECT потужність сигналу досить мала - від 10 до 250 мВт. Причому 10 мВт - практично номінальна потужність для мікростільникових систем з радіусом стільнику 30-50 метрів усередині будинку і до 300-400 метрів на відкритому просторі. Передавачі потужністю до 250 мВт використовують для радіопокриття великих територій (до 5 км при спрямованій антені). Настільки низька потужність робить пристрої DECT найбільш безпечними для здоров'я людини. Крім того, при потужності 10 мВт можливо розташовувати базові станції на відстані 25 м. В результаті досягається рекордна щільність одночасних з'єднань - до 10000 Ерл./км² (близько 100 тис. абонентів) за умови розташування БС за схемою шестикутника в одній площині (на одному поверсі). Це кращий показник і з погляду ефективності використання радіоспектра (у перерахуванні на 1 МГц смуги). Для порівняння -                500 Эрл./МГц/км² для DECT проти 100 Эрл./МГц/км² у найбільш ємних стільникових мережах GSM-1800 (DCS 1800).

Основна проблема будь-яких систем з радіодоступом - забезпечити захист від несанкціонованого підключення і прослуховування. Коли апаратура DECT використовується як засіб доступу до телефонних мереж загального користування, насамперед виникає небезпека появи „двійників” зареєстрованих AT. У системах DECT дана проблема вирішується за допомогою процедур аутентифікації БС і AT.