RU2351074C2 - Regional mobile communication network and subscriber terminal - Google Patents

Regional mobile communication network and subscriber terminal Download PDF

Info

Publication number
RU2351074C2
RU2351074C2 RU2007107770/09A RU2007107770A RU2351074C2 RU 2351074 C2 RU2351074 C2 RU 2351074C2 RU 2007107770/09 A RU2007107770/09 A RU 2007107770/09A RU 2007107770 A RU2007107770 A RU 2007107770A RU 2351074 C2 RU2351074 C2 RU 2351074C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
short
communication
wave
network
region
Prior art date
Application number
RU2007107770/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2007107770A (en
Inventor
Виталий Львович Хазан (RU)
Виталий Львович Хазан
Дмитрий Витальевич Федосов (RU)
Дмитрий Витальевич Федосов
Original Assignee
Научно-производственное общество с ограниченной ответственностью "КВ-СВЯЗЬ" (НПООО "КВ-СВЯЗЬ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное общество с ограниченной ответственностью "КВ-СВЯЗЬ" (НПООО "КВ-СВЯЗЬ") filed Critical Научно-производственное общество с ограниченной ответственностью "КВ-СВЯЗЬ" (НПООО "КВ-СВЯЗЬ")
Priority to RU2007107770/09A priority Critical patent/RU2351074C2/en
Publication of RU2007107770A publication Critical patent/RU2007107770A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2351074C2 publication Critical patent/RU2351074C2/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Abstract

FIELD: physics; communication.
SUBSTANCE: present invention pertains to mobile communication systems and provides for two-way communication between subscribers voice communication mode and message transfer in a regional cellular network coverage area and in message transfer mode on the whole territory of the region. Networks consist of the region's cellular networks, shortwave base transponders, located at a distance from the covered region and connected to each other and with centres for switching cellular networks through communication lines, and subscriber terminals. The subscriber terminals have ultra-shortwave and shortwave transceivers interacting in the network, constructively used separately or together, the former of which provide for voice communication cellular network subscribers and exchange of messages with all subscribers of the regional network, within the cellular network coverage area. The latter provide for exchanging messages with all subscribers of the regional network, located in any part of the region. Transmission of signals from subscriber terminals on the shortwave communication channel is done on separate frequencies, assigned by the network, predominantly with low power and low keying speed, and mainly on several parallel decorrelated channels. Data signals and control signals are transmitted from shortwave base transponders to all subscriber terminals mainly at high power successively in time and mainly using high-speed keying methods. Each shortwave base transponder can also cover the region's neighbouring areas and/or several regions at the same time. The network subscriber terminal has a shortwave transceiver, a cellular transceiver, control unit, and can also have common display and keyboard, an input for data coming from external sources, an output for control signals of external objects, an output for connecting external shortwave antennae, and can be connected to a navigation system unit. Switching on and off of the shortwave transceiver when the subscriber moves out and into the cellular network coverage area on the whole territory of the region is automatic.
EFFECT: widening the zone, covered by regional cellular networks, in message transfer mode between subscribers, to an area, equal or larger than the territory of that region, as well as provision for reliable two-way communication in a message transfer mode within the boundaries of the covered region.
6 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к системам мобильной связи и обеспечивает двустороннюю связь между абонентами в режиме голосовой связи и передачи сообщений в зоне обслуживания сотовых сетей связи региона и в режиме передачи сообщений на всей территории региона.The invention relates to mobile communication systems and provides two-way communication between subscribers in voice and message mode in the service area of cellular networks of the region and in the mode of message transmission throughout the region.

Недостатком всех без исключения действующих в настоящее время сотовых систем связи является невозможность обеспечения связью подвижных объектов, которые оказываются за пределами прямой видимости от антенн сотовых базовых ретрансляторов, расположенных на границе обслуживаемой зоны. Глобальная мобильность сотовых систем связи является первоочередной задачей, которая должна решаться в следующем третьем поколении аппаратуры этого вида каналов передачи информации (Васин В.А. и др. Радиосистемы передачи информации. Горячая линия. - Телеком, 2005. С.446).The disadvantage of all, without exception, current cellular communication systems is the inability to provide communications for moving objects that are outside the direct line of sight from the antennas of cellular base transponders located on the border of the served area. The global mobility of cellular communication systems is a priority that should be addressed in the next third generation of equipment of this type of information transmission channels (Vasin V.A. et al. Radio information transmission systems. Hot line. - Telecom, 2005. P.446).

Существует различные варианты расширения зон обслуживания сотовых сетей связи. Например, непосредственное подключение к телефонной сети общего пользования обеспечивает обслуживание удаленных зон территории (Патент РФ 2126591, 20.02.99).There are various options for expanding the coverage of cellular networks. For example, a direct connection to a public telephone network provides services for remote areas of the territory (RF Patent 2126591, 02.20.99).

В части возможностей расширения зоны обслуживания для передачи коротких сообщений предлагается сеть сотовой связи, работающая в режиме взаимодействия с сетью Internet (Карташевский В.Г., Семенов С.Н., Фирстова Т.В. Сети подвижной связи. М.: Эко-Трендз, 2001. С.171). В данном случае зона обслуживания сети сотовой связи в режиме SMS расширяется за счет зоны обслуживания сети Internet. Однако этот вариант расширения зоны обслуживания не дает возможности двустороннего обмена сообщениями абонентам, хотя бы один из которых находится за пределами зон обслуживания сотовых базовых ретрансляторов и сети Internet.Regarding the possibilities of expanding the service area for transmitting short messages, a cellular network is proposed that works in the mode of interaction with the Internet (Kartashevsky V.G., Semenov S.N., Firstova T.V. Mobile networks. M .: Eco-Trends , 2001. P.171). In this case, the coverage area of the cellular network in SMS mode is expanding due to the coverage area of the Internet. However, this option to expand the service area does not allow two-way messaging to subscribers, at least one of which is located outside the service areas of cellular base repeaters and the Internet.

Решение задачи глобальной мобильности систем наземной подвижной связи в настоящее время в основном возлагается на спутниковые каналы связи, которые взаимодействуют с сотовыми системами (Патент РФ 2100904, 27.12.97; Информационные технологии в радиотехнических системах. Под редакцией Федорова И.Б., М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2004. С.717). Отдавая должное спутниковой связи для решения проблемы глобальной мобильности, следует отметить такие ее недостатки, как дороговизну построения, высокую стоимость эксплуатации и др. Этим объясняется очень низкий процент прогнозируемого на ближайшее будущее охвата населения Земли спутниковой связью - всего 0,5%.The solution to the problem of global mobility of land mobile communication systems is currently mainly entrusted to satellite communication channels that interact with cellular systems (RF Patent 2100904, 12/27/97; Information Technologies in Radio Engineering Systems. Edited by Fedorov IB, M .: Publishing House of MSTU named after Bauman, 2004. P.717). Paying tribute to satellite communications to solve the global mobility problem, it should be noted such disadvantages as the high cost of construction, the high cost of operation, etc. This explains the very low percentage of satellite communications coverage predicted for the near future - only 0.5%.

Одним из вариантов являются также комбинированные системы мобильной связи, которые, кроме сотовых, включают в себя, как уже указывалось выше, спутниковые системы связи или системы коротковолновой связи. Например, автоматизированная информационная система контроля и диспетчерского управления «КУПОЛ», разработанная НПФ «Гейзер» и предназначенная для автоматизации решения задач контроля, управления, учета и обеспечения безопасности работы транспортного комплекса, позволяет определять местоположение транспортных средств в городе, на международных трассах, на значительном удалении от населенных пунктов благодаря возможности одновременной работы систем связи ультракоротковолнового (УКВ) (сотовых, транкинговых, спутниковых и др. систем связи) и коротковолнового (KB) диапазонов радиоволн (http://www.geyser.rn/services/coupole/coupole.htm).One of the options is also a combined mobile communication system, which, in addition to cellular, include, as mentioned above, satellite communication systems or short-wave communication systems. For example, the KUPOL automated control and dispatch management information system developed by the Geyser NPF and designed to automate the control, management, accounting and safety of the transport complex, allows you to determine the location of vehicles in the city, on international routes, on a significant away from settlements due to the possibility of simultaneous operation of ultra-short-wave (VHF) communication systems (cellular, trunking, satellite and other systems bonds) and short (KB) BAND (http: //www.geyser.rn/services/coupole/coupole.htm).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является устройство сети мобильной коммуникации, в котором сотовая связь сочетается с коротковолновой связью (Патент РФ №2292646, 27.01.2007, прототип). Устройство сети мобильной коммуникации представляет собой внешнюю сеть и точки доступа к ней с трансиверами, мобильные терминалы и терминальные адаптеры, при этом трансиверы и адаптеры выполнены с возможностью обмена сигналами друг с другом и/или между собой посредством электромагнитных волн с частотами, удовлетворяющими условиюClosest to the proposed invention is a mobile communication network device in which cellular communication is combined with short-wave communication (RF Patent No. 2292646, January 27, 2007, prototype). A mobile communication network device is an external network and access points to it with transceivers, mobile terminals and terminal adapters, while transceivers and adapters are capable of exchanging signals with each other and / or between themselves by means of electromagnetic waves with frequencies satisfying the condition

Figure 00000001
,
Figure 00000001
,

где f1 - частота УКВ, а f2 - частота KB, что обеспечивает возможность реализовать оптимальный режим кодирования с минимальной потерей (в реальных условиях прохождения сигнала на коротковолновой несущей) пользовательских и служебных данных при согласовании высокоскоростных и низкоскоростных потоков информации в беспроводных сетях.where f 1 is the VHF frequency and f 2 is the KB frequency, which makes it possible to realize the optimal encoding mode with minimal loss (in real conditions of signal transmission on a short-wave carrier) of user and service data when matching high-speed and low-speed information flows in wireless networks.

Данное устройство имеет целый ряд недостатков, основным из которых является то, что в сети не используются функционирующие в регионе штатные сотовые сети связи различных операторов, которые могли бы взаимодействовать с трансиверами точек доступа. Поэтому авторы прототипа вынуждены создавать для связи с сотовыми терминалами большое количество собственных преимущественно стационарных адаптеров с относительно мощными коротковолновыми трансиверами, что существенно усложняет и удорожает аппаратуру средств связи и соответственно повышает стоимость предоставляемых пользователю сети услуг. Например, для региона, равного по площади Омской области, требуется порядка 40 адаптеров. При этом некоторые из них будут находиться в северной части области, где плотность населения столь мала, что они будут обслуживать лишь небольшое количество пользователей. Фактически, авторы прототипа предлагают «накрыть» обслуживаемый регион собственной сотовой сетью, которая отличается от штатной сети тем, что внешние линии связи между сотовыми базовыми ретрансляторами (адаптерами) обеспечиваются коротковолновыми ретрансляторами (трансиверами точек доступа), которые уже в свою очередь соединены с внешними линиями связи. Кроме того, абонент, который оказывается на относительно большом удалении от адаптера, например, превышающем расстояние, обеспечивающее прямую видимость между УКВ антеннами адаптера и абонента, оказывается вне зоны обслуживания сети и теряет вообще возможность вести связь. Выход из строя адаптера лишает связи всех обслуживаемых им абонентов, что обусловливает относительно низкую живучесть всей региональной сети связи. Недостатком также является обязательное обеспечение определенного, оговоренного вышеприведенным уравнением, соотношения используемых в сети частот коротковолнового и ультракоротковолнового диапазона. К недостаткам прототипа нужно отнести и выбор неоптимального с точки зрения распространения коротких волн основного расстояния между трансиверами точек доступа и обслуживаемого региона, что потребовало использования специальной аппаратуры зондирования каналов. Для обеспечения работы с непрерывной коррекцией рабочей частоты в KB диапазоне при изменении состояния ионосферы, например, в утренние и вечерние периоды суток требуется большее число рабочих частот, которые должны быть постоянно закреплены за оператором. Все это еще больше усложняет и делает очень дорогой всю предлагаемую в прототипе сеть региональной связи.This device has a number of disadvantages, the main of which is that the network does not use the regular cellular networks operating in the region of various operators that could interact with transceivers of access points. Therefore, the prototype authors are forced to create for communication with cellular terminals a large number of their own predominantly stationary adapters with relatively powerful short-wave transceivers, which significantly complicates and increases the cost of communication equipment and accordingly increases the cost of the services provided to the user network. For example, for a region that is equal in area to the Omsk Region, about 40 adapters are required. At the same time, some of them will be located in the northern part of the region, where the population density is so low that they will serve only a small number of users. In fact, the prototype authors propose to “cover” the served region with their own cellular network, which differs from the regular network in that the external communication lines between the cellular base transponders (adapters) are provided by short-wave transponders (access point transceivers), which in turn are connected to external lines communication. In addition, the subscriber, who is at a relatively large distance from the adapter, for example, exceeding the distance that provides direct visibility between the VHF antennas of the adapter and the subscriber, is outside the coverage area of the network and generally loses the ability to communicate. Failure of the adapter deprives the connection of all subscribers served by it, which leads to a relatively low survivability of the entire regional communication network. The disadvantage is the mandatory provision of a certain, specified by the above equation, the ratio of the frequencies used in the network of the short-wave and ultra-short-wave range. The disadvantages of the prototype include the choice of the optimal distance from the point of view of the propagation of short waves of the main distance between the transceivers of the access points and the served region, which required the use of special channel sensing equipment. To ensure operation with continuous correction of the operating frequency in the KB range when the state of the ionosphere changes, for example, in the morning and evening periods of the day, a larger number of operating frequencies are required, which must be constantly assigned to the operator. All this complicates and makes the entire regional communication network proposed in the prototype very expensive.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является расширение зоны, обслуживаемой действующими сетями сотовой связи региона, в режиме передачи сообщений между абонентами, до значений площади, равной или превосходящей территорию этого региона, а также обеспечение надежной двусторонней связи в режиме обмена сообщениями в пределах всего обслуживаемого региона.The technical result, the achievement of which the present invention is directed, is to expand the area served by existing cellular networks in the region, in the mode of transferring messages between subscribers, to values of the area equal to or exceeding the territory of this region, as well as providing reliable two-way communication in the mode of messaging in within the entire serviced region.

Для достижения такого технического результата в региональной сети мобильной связи, включающей сотовые сети региона, коротковолновые базовые ретрансляторы, удаленные от обслуживаемого региона и соединенные между собой линиями связи, и абонентские терминалы, центры коммутаций сотовых сетей соединены линиями связи с коротковолновыми базовыми ретрансляторами, а абонентские терминалы содержат взаимодействующие в сети ультракоротковолновые и коротковолновые приемопередатчики, используемые по отдельности или объединенные конструктивно, первые из которых обеспечивают голосовую связь с абонентами сотовых сетей и обмен сообщениями со всеми абонентами региональной сети, находясь в пределах зоны, обслуживаемой сотовыми сетями, а вторые обеспечивают обмен сообщениями со всеми абонентами региональной сети, находясь в любой части территории региона, при этом передача сигналов от абонентских терминалов по коротковолновому каналу связи производится одновременно на отличающихся друг от друга на кратную скорости манипуляции разность частот индивидуальных частотах, назначаемых сетью в пределах полосы пропускания усилительного тракта приемного устройства коротковолнового базового ретранслятора, преимущественно малой мощностью и низкой скоростью манипуляции, и преимущественно по нескольким параллельным декоррелированным каналам, а передача информационных сигналов и сигналов управления со стороны коротковолновых базовых ретрансляторов в сторону всех абонентских терминалов производится преимущественно большой мощностью последовательно во времени и преимущественно высокоскоростными методами манипуляции.To achieve such a technical result in a regional mobile communication network, including regional cellular networks, short-wave base repeaters, remote from the served region and interconnected by communication lines, and subscriber terminals, cellular network switching centers are connected by communication lines to short-wave base repeaters, and subscriber terminals contain ultra-short-wave and short-wave transceivers interacting in a network, used individually or combined о, the first of which provide voice communication with subscribers of cellular networks and the exchange of messages with all subscribers of the regional network, being within the area served by cellular networks, and the second provide the exchange of messages with all subscribers of the regional network, being in any part of the region, while signals from subscriber terminals are transmitted over the short-wavelength communication channel simultaneously at different frequencies of individual frequencies that differ from each other by a multiple of the manipulation speed, network within the bandwidth of the amplification path of the receiving device of the short-wave base repeater, mainly low power and low manipulation speed, and mainly through several parallel decorrelated channels, and the transmission of information signals and control signals from the short-wave base transponders to all subscriber terminals is predominantly large power sequentially in time and mainly by high-speed manipulation methods oscillations.

Отличительным признаком предлагаемой региональной сети мобильной связи является дополнение всех эксплуатируемых различными операторами в регионе сотовых сетей связи коротковолновыми базовыми ретрансляторами, удаленными от обслуживаемого региона на оптимальные для распространения коротких радиоволн расстояния, например, 2000-3000 км (Коноплева Е.Н. "О расчете надежности связи на коротких волнах". Электросвязь, 1967. №11), которые соединены между собой и с центрами коммутации сотовых сетей связи внешними линиями связи. В данном случае сам регион является гиперячейкой сотовой сети связи, которая обслуживается базовыми KB ретрансляторами в режиме приема - передачи коротких сообщений.A distinctive feature of the proposed regional mobile communication network is the addition of all short-wave base transponders operated by various operators in the region to the base stations that are remote from the served region for distances optimal for the propagation of short radio waves, for example, 2000-3000 km (E. Konopleva "On Reliability Calculation communications on short waves ". Electrosvyaz, 1967. No. 11), which are interconnected and with switching centers of cellular communication networks by external communication lines. In this case, the region itself is a hypercellular cellular communication network, which is served by basic KB transponders in the mode of reception - transmission of short messages.

Отличительным признаком является также наличие абонентских терминалов, которые содержат взаимодействующие в сети ультракоротковолновые и коротковолновые приемопередатчики, используемые по отдельности или объединенные конструктивно. Такого рода терминалы дают возможность обеспечить двустороннюю связь в режиме передачи сообщений между двумя абонентами, находящимися в любых точках региона, через сотовые и удаленные от региона коротковолновые базовые ретрансляторы, вести голосовую связь абонентам, находящимся в пределах зоны обслуживания сотовыми сетями связи, получать короткие сообщения через сеть Internet, определять географические координаты местоположения терминала и автоматически передавать их по запросу или по отдельной команде, организовывать различного рода мониторинговые системы (автодорожные, железнодорожные, медицинские, энергетические, экологические и т.п.), а также получать телефонограммы с обычных телефонных аппаратов через диспетчера (пейджинговая функция). Абонент, имеющий вышеописанный терминал, не может оказаться на территории региона в положении пользователя без связи, так как он не зависит от факта удаления от какой-либо географической точки (в которой, например, у прототипа находится адаптер) или от работоспособности какого-либо промежуточного звена (например, адаптера прототипа). Абонентский терминал напрямую взаимодействует с KB базовым ретранслятором и это определяет высокую живучесть всей заявляемой региональной мобильной сети связи.A distinctive feature is the presence of subscriber terminals that contain ultra-short-wave and short-wave transceivers interacting in the network, used individually or combined structurally. These types of terminals make it possible to provide two-way communication in the mode of message transfer between two subscribers located at any point in the region via short-wave base transponders located far and away from the region, conduct voice communication to subscribers located within the coverage area of cellular communication networks, and receive short messages through Internet network, determine the geographical coordinates of the location of the terminal and automatically transmit them upon request or by a separate command, organize various kinds monitoring systems (road, rail, medical, energy, environmental, etc.), as well as receive telephone messages from ordinary telephone sets through the dispatcher (paging function). A subscriber having the terminal described above cannot be in the position of a user in the region without communication, since he does not depend on the fact of being removed from any geographical point (in which, for example, the prototype has an adapter) or from the operability of any intermediate link (e.g. prototype adapter). The subscriber terminal interacts directly with the KB base repeater and this determines the high survivability of the entire claimed regional mobile communication network.

В сети используются уже существующие в регионе системы сотовой связи различных операторов, что сокращает сроки ее создания. Коротковолновые базовые ретрансляторы работают каждый на одной из нескольких фиксированных частот в разных частях коротковолнового диапазона. Эти частоты выбираются из числа разрешенных с учетом долгосрочного прогноза рабочих частот, а также оперативных оценок качества коротковолнового канала связи по сигналам абонентских терминалов, например, по среднему уровню сигналов, по величине краевых искажений, по частности обнаруженных ошибок и т.п. Базовые ретрансляторы передают абонентам сообщения и сигналы управления по общему каналу связи последовательно во времени с высокой скоростью в режимах, например, фазовой, относительной фазовой, двойной относительной фазовой или частотной манипуляции, обеспечивающих минимальный пикфактор. Если базовых ретрансляторов несколько, то они излучают свои сигналы на соседних рабочих частотах, которые размещаются по соседству в полосе пропускания приемного тракта терминального приемопередающего устройства. Передача сигналов со стороны терминала по коротковолновому каналу связи производится с низкой скоростью, например, в режиме частотной манипуляции с большой девиацией частоты, превышающей 3000 Гц, на частотах, назначаемых базовым ретранслятором с дискретностью, равной скорости манипуляции в пределах полосы пропускания приемного тракта базового ретранслятора и с избыточным кодированием, позволяющим обнаруживать ошибки на выходе приемника базового ретранслятора. Прием на коротковолновом базовом ретрансляторе частотно-манипулированных сигналов от абонентских терминалов с большой девиацией частоты производится как прием двух индивидуальных частотно-разнесенных амплитудно-манипулированных сигналов с последующим их сложением по общеизвестным алгоритмам. При этом сигналы принимаются в режиме частотного уплотнения по параллельным каналам, номиналы частот которых отличаются друг от друга на величину, кратную скорости манипуляции сигнала на абонентской стороне радиолинии.The network uses the cellular systems of various operators already existing in the region, which reduces the time needed to create it. Shortwave base repeaters operate each at one of several fixed frequencies in different parts of the shortwave range. These frequencies are selected from among those allowed, taking into account the long-term forecast of operating frequencies, as well as operational estimates of the quality of the short-wavelength communication channel based on signals from subscriber terminals, for example, according to the average signal level, the value of edge distortions, in particular detected errors, etc. Basic relays transmit to subscribers messages and control signals over a common communication channel sequentially in time with high speed in modes, for example, phase, relative phase, double relative phase or frequency manipulation, providing a minimum peak factor. If there are several basic repeaters, then they emit their signals at adjacent operating frequencies, which are located next door in the passband of the receive path of the terminal transceiver. Signals from the terminal are transmitted through the short-wavelength communication channel at a low speed, for example, in the frequency-shift keying mode with a large frequency deviation exceeding 3000 Hz, at frequencies assigned by the base transponder with a resolution equal to the speed of manipulation within the passband of the base transceiver receiving path and with redundant coding to detect errors at the output of the receiver of the base repeater. Reception on a short-wave base repeater of frequency-manipulated signals from subscriber terminals with a large frequency deviation is performed as the reception of two individual frequency-spaced amplitude-manipulated signals with their subsequent addition according to well-known algorithms. In this case, the signals are received in the frequency multiplexing mode on parallel channels, the frequency ratings of which differ from each other by an amount multiple of the signal manipulation speed on the subscriber side of the radio line.

Каждый коротковолновый базовый ретранслятор способен одновременно обслуживать несколько разных регионов, которые, например, располагаются по разные стороны относительно его географического местоположения. Для обслуживания одного региона достаточно всего одного-трех коротковолновых базовых ретрансляторов. Для обслуживания всех регионов России потребуется всего шесть коротковолновых ретрансляторов такого рода.Each short-wave base repeater is capable of simultaneously serving several different regions, which, for example, are located on different sides relative to its geographical location. To serve one region, only one to three short-wave base repeaters are sufficient. To service all regions of Russia, only six short-wave transponders of this kind will be required.

Приемники абонентских коротковолновых приемопередатчиков непрерывно сканируют по рабочим частотам базовых коротковолновых ретрансляторов и, оценив качество всех каналов связи, автоматически выбирают для себя наиболее качественный рабочий канал связи. Заявки на связь абонентскими терминалами при использовании коротковолновых приемопередатчиков производятся в режиме частотно-временного кодирования в пределах полосы частот пропускания усилительного тракта приемопередатчика ретранслятора с частотной сеткой, кратной скорости манипуляции, когда по специальным сигналам коротковолновых базовых ретрансляторов терминалы, на которых подготовлены сообщения для передачи по коротковолновому каналу связи, излучают в определенное, персонально назначенное им время на определенной, закрепленной за ними частоте одиночный импульс, который и является заявкой на связь.The receivers of subscriber short-wave transceivers continuously scan at the operating frequencies of the basic short-wave transponders and, having assessed the quality of all communication channels, automatically select the highest-quality working communication channel for themselves. Applications for communication by subscriber terminals using short-wave transceivers are made in the time-frequency coding mode within the passband frequency band of the amplifier path of the transceiver transceiver with a frequency grid, a multiple of the manipulation speed, when the special signals from the short-wave base transponders are used for the terminals on which messages have been prepared for transmission over the short-wave the communication channel, emit at a specific, personally assigned time for a certain, fixed them constant frequency single pulse, which is the application for communication.

Поскольку в заявляемой региональной сети мобильной связи KB базовые ретрансляторы могут работать каждый на ограниченном числе заранее известных частотах, то в отличие от прототипа в заявляемой сети не требуется отдельная система зондирования канала связи, которая определяет оптимальную рабочую частоту. Рабочие частоты определяются в соответствии с долгосрочными прогнозами и посредством оценок качества информационных сигналов, поступающих от абонентских KB передатчиков. Наилучший канал связи из общего возможного числа определяется в заявляемой сети абонентом автоматически посредством сканирования приемника абонентского терминального коротковолнового приемопередатчика по всем рабочим частотам коротковолновых базовых ретрансляторов с оценкой их качества.Since in the claimed regional mobile communication network KB basic repeaters can operate each at a limited number of previously known frequencies, unlike the prototype, the claimed network does not require a separate sensing system for the communication channel, which determines the optimal operating frequency. Operating frequencies are determined in accordance with long-term forecasts and through assessments of the quality of information signals coming from subscriber KB transmitters. The best communication channel from the total possible number is automatically determined by the subscriber in the claimed network by scanning the receiver of the subscriber terminal short-wave transceiver for all operating frequencies of the short-wave base transponders with an assessment of their quality.

На фиг.1 представлена структурная схема региональной сети связи с двумя удаленными коротковолновыми базовыми ретрансляторами 1 и 2. Цифрами 3, 4 и 5 обозначены мобильные абоненты, которые находятся вне зоны обслуживания сотовых сетей, обозначенной замкнутой пунктирной линией, но в пределах региона, ограниченного непрерывной замкнутой линией и обслуживаемой базовыми коротковолновыми ретрансляторами 1 и 2. Светлыми точками 6, 7, 8, 9 и 10 обозначены абоненты, которые находятся в зонах, обслуживаемых сотовыми сетями связи. Цифрами 11 и 12 обозначены центры коммутации сотовых сетей связи. Темными точками 13 обозначены сотовые базовые ретрансляторы.Figure 1 presents the structural diagram of a regional communication network with two remote short-wave base repeaters 1 and 2. The numbers 3, 4 and 5 indicate mobile subscribers who are outside the coverage area of cellular networks, indicated by a closed dashed line, but within a region limited to continuous a closed line and served by the basic short-wave transponders 1 and 2. Light points 6, 7, 8, 9, and 10 indicate subscribers who are in areas served by cellular communication networks. Numbers 11 and 12 indicate the centers of switching of cellular communication networks. Dark dots 13 indicate cellular base transponders.

Для двух абонентов, нуждающихся в двустороннем обмене сообщениями, возможны следующие варианты ситуаций:For two subscribers who need two-way messaging, the following situations are possible:

- абоненты находятся в части региона, обслуживаемой сотовыми сетями связи;- subscribers are located in the part of the region served by cellular communication networks;

- абоненты находятся в части региона, не обслуживаемой сотовыми сетями связи;- subscribers are located in a part of the region not served by cellular communication networks;

- один из абонентов находится в части региона, обслуживаемой сотовыми сетями связи, а второй - в части региона, не обслуживаемой сотовыми сетями связи.- one of the subscribers is located in the part of the region served by cellular communication networks, and the second - in the part of the region not served by cellular communication networks.

В первом случае у обоих абонентов сотовые приемопередатчики обеспечивают связь как голосовую, так и в режиме обмена сообщениями, которая производится традиционным способом, как это принято в сотовых сетях связи.In the first case, for both subscribers, cellular transceivers provide both voice and messaging communication, which is carried out in the traditional way, as is customary in cellular communication networks.

Во втором случае возможна передача только сообщений, которая производится с помощью только коротковолновых приемопередатчиков, т.к. сотовые приемопередатчики не функционируют.In the second case, only messages can be transmitted, which is performed using only short-wave transceivers, because Cellular transceivers are not functioning.

В третьем случае также возможна двусторонняя передача только коротких сообщений с помощью сотового приемопередатчика, который находится в зоне обслуживания сотовых систем связи, с одной стороны, и коротковолнового приемопередатчика, который находится за пределами этой зоны, с другой стороны.In the third case, it is also possible two-way transmission of only short messages using a cellular transceiver, which is located in the coverage area of cellular communication systems, on the one hand, and a short-wave transceiver, which is located outside this zone, on the other hand.

Если надежность передачи коротких сообщений со стороны абонента, находящегося за пределами зоны обслуживания сотовых сетей связи, недостаточна, то абонент имеет возможность подключения к своему терминальному KB приемопередатчику более эффективной антенны, например, антенны «штырь» или антенны «наклонный луч».If the reliability of transmitting short messages from a subscriber outside the coverage area of cellular communication networks is insufficient, then the subscriber is able to connect to his terminal KB transceiver a more efficient antenna, for example, a pin antenna or an inclined beam antenna.

Таким образом, двусторонняя связь в режиме передачи коротких сообщений гарантированно осуществляется при любых расстояниях между абонентами в пределах обслуживаемого региона.Thus, two-way communication in the mode of transmitting short messages is guaranteed to be carried out at any distances between subscribers within the served region.

Рабочие частоты базовых ретрансляторов в отдельных частях диапазона размещаются по соседству друг с другом в одной полосе пропускания приемного тракта терминального KB приемопередатчика. Рабочие частоты являются фиксированными. Считается, например, достаточным иметь три значения этих частот для каждого базового ретранслятора в районе 5, 10 и 15 МГц, как показано на фиг.2. Сплошными линиями показан вариант размещения частот базовых KB ретрансляторов в районе 10 МГц в переходной период суток. В ночной период суток ретрансляторы работают в районе 5 МГц, а в дневной период суток - в районе 15 МГц.The operating frequencies of the basic repeaters in separate parts of the range are located adjacent to each other in the same passband of the receiving path of the terminal KB transceiver. Operating frequencies are fixed. For example, it is considered sufficient to have three values of these frequencies for each base repeater in the region of 5, 10 and 15 MHz, as shown in FIG. The solid lines show the arrangement of the frequencies of the basic KB transponders in the region of 10 MHz in the transition period of the day. In the nighttime, repeaters operate in the region of 5 MHz, and in the daytime in the region of 15 MHz.

Абонентские KB приемопередатчики при работе постоянно автоматически сканируют все рабочие частоты и выбирают для себя тот канал связи, который имеет наивысшую оценку качества (например, наибольший уровень) в данный момент времени.During operation, subscriber KB transceivers constantly automatically scan all operating frequencies and choose for themselves the communication channel that has the highest quality rating (for example, the highest level) at a given time.

Управление абонентскими KB приемопередатчиками осуществляется со стороны KB базовых ретрансляторов, которые выявляют заявки на связь, назначают время начала передачи, рабочую частоту, переспрашивают недостоверные фрагменты принятых сообщений и т.п.The subscriber KB transceivers are controlled by the KB base transponders, which identify communication requests, assign the start time of the transmission, the operating frequency, question unreliable fragments of received messages, etc.

Заявки на связь подаются в отдельно отведенной части полосы пропускания приемного тракта базового ретранслятора. Каждому абоненту в соответствии с его адресом присваивается определенная позиция в частотно-временной матрице, как показано на фиг.3. После получения специального сигнала от KB базового ретранслятора терминальный KB приемопередатчик при необходимости передать информацию излучает импульс в соответствующий ему момент времени на закрепленной за ним частоте. На чертеже этот факт отмечен черными четырехугольниками. Длительность импульса, например, 250 мс. Полоса частот, которую занимает при этом спектр этого импульса, равна 4 Гц. Поэтому общее число частотных каналов в полосе однополосного телефонного канала связи при этом будет равно порядка 800. Можно оценить среднее время определения общего числа заявок на связь Тср. При общем числе абонентов N оно определяется по формуле Тср=N· 0,250/2/800 с. Так, если N=100 тыс., то Тср будет равно Тср=100000·0,250/2/800=15,6 с. Пропорциональное уменьшение или увеличение числа абонентов относительно принятого значения пропорционально уменьшит или увеличит это среднее время определения числа заявок на связь. Определив наличие заявки, KB ретранслятор убеждается в ее истинности посредством непосредственного обращения по фактическому адресу заявителя. После подтверждения факта заявки на связь заявитель ставится в очередь и при наступлении его очередности ему назначается номер частоты и дается сигнал «ПУСК» для начала передачи сообщения. Если заявка на связь пропущена базовым ретранслятором, то она повторяется абонентским терминалом до тех пор, пока не будет удовлетворена.Communication applications are submitted in a separate part of the passband of the receiving path of the base repeater. Each subscriber in accordance with his address is assigned a specific position in the time-frequency matrix, as shown in Fig.3. After receiving a special signal from the KB of the base repeater, the terminal KB transceiver, if necessary, transmit information, emits a pulse at the corresponding moment in time at a frequency assigned to it. In the drawing, this fact is marked by black quadrangles. The pulse duration, for example, 250 ms. The frequency band occupied by the spectrum of this pulse is 4 Hz. Therefore, the total number of frequency channels in the band of a single-band telephone communication channel will be equal to about 800. You can estimate the average time to determine the total number of communication applications T cf. With the total number of subscribers N, it is determined by the formula T cf = N · 0.250 / 2/800 s. So, if N = 100 thousand, then T cf will be equal to T cf = 100000 · 0.250 / 2/800 = 15.6 s. A proportional decrease or increase in the number of subscribers relative to the accepted value will proportionally decrease or increase this average time for determining the number of communication requests. Having determined the availability of the application, the KB repeater is convinced of its truthfulness by directly contacting the actual address of the applicant. After confirming the fact of the communication request, the applicant is placed in the queue and, upon the occurrence of his priority, he is assigned a frequency number and the “START” signal is given to start transmitting the message. If the communication request is skipped by the base relay, then it is repeated by the subscriber terminal until it is satisfied.

Передача дискретных сообщений от абонентского KB приемопередатчика для достижения максимально возможной помехоустойчивости ведется на низкой скорости, например, равной 4 бода в режиме, например, частотной манипуляции (ЧМ) с большой девиацией, превышающей 3000 кГц, что декоррелирует замирания поднесущих сигнала и снижает вероятность одновременного поражения частот поднесущих сосредоточенными по спектру аддитивными помехами при приеме этих сигналов приемником базового ретранслятора как двух амплитудно-манипулированных частотно-разнесенных сигналов (Хазан В.Л. Математические модели дискретных каналов связи декаметрового диапазона радиоволн. Омск, 1998. С.54-56). При этом используется частотное уплотнение полосы частот, например, телефонных каналов связи, по которым с такой скоростью при выбранных параметрах возможно одновременно передавать порядка 800 ЧМ сигналов с большой девиацией частоты и приемом их как двух частотно-разнесенных AM сигналов. На фиг.4 для примера показано распределение частот в полосе пропускания усилительного тракта приемного устройства базового KB ретранслятора для случая совмещенного приема сигналов сообщения и сигналов заявок на связь в случае использования трех соседних однополосных телефонных каналов связи.To transmit discrete messages from a subscriber KB transceiver to achieve the highest possible noise immunity, it is carried out at a low speed, for example, equal to 4 baud in the mode of, for example, frequency shift keying (FM) with a large deviation exceeding 3000 kHz, which decorrelates the fading of the signal subcarriers and reduces the likelihood of simultaneous damage subcarrier frequencies by spectrum-focused additive interference when these signals are received by the receiver of the base repeater as two amplitude-manipulated frequency-diversity signals (Khazan VL Mathematical models of discrete communication channels of the decameter range of radio waves. Omsk, 1998. P.54-56). In this case, frequency multiplexing of a frequency band, for example, telephone communication channels, is used, through which at such a speed with selected parameters it is possible to simultaneously transmit about 800 FM signals with large frequency deviation and receiving them as two frequency-spaced AM signals. Figure 4 shows, by way of example, the frequency distribution in the passband of the amplifier path of the receiving device of the basic KB repeater for the case of combined reception of message signals and signals of communication requests in the case of using three adjacent single-band telephone communication channels.

Передача со стороны KB базового ретранслятора в сторону абонентов ведется, например, в режимах фазовой, относительной фазовой, двойной относительной фазовой или частотной манипуляции, обеспечивающих минимальный пикфактор, с относительно высокой электрической скоростью, например, равной 500 бод. Абоненты при этом обслуживаются последовательно во времени.The transmission from the KB side of the base repeater to the subscribers is carried out, for example, in phase, relative phase, double relative phase or frequency manipulation modes, which provide the minimum peak factor, with a relatively high electric speed, for example, equal to 500 baud. At the same time, subscribers are served sequentially in time.

В прямом и обратном каналах связи используется избыточное кодирование, которое дает возможность обнаруживать ошибки в сообщениях. Недостоверные фрагменты переспрашиваются по каналу обратной связи до тех пор, пока сообщение не принимается полностью без ошибок.Forward and reverse channels use redundant coding, which makes it possible to detect errors in messages. Unreliable fragments are interrogated through the feedback channel until the message is received completely without errors.

Известны различные устройства для приема и передачи сообщений в коротковолновом диапазоне, например, трансиверы ХК2000, выпускаемые фирмой Rjhde&Schwarz (Головин О.В., Простов С.П. Системы и устройства коротковолновой радиосвязи. - М.: Горячая линия. - Телеком, 2006, С.464-468) или однополосная KB радиостанция с портативным интеллектуальным терминалом для систем подвижной радиосвязи (Теаро В.И., Долин С.А., Хазан В.Л. и др. Тезисы докладов Международной конференции «100-летие начала использования электромагнитных волн для передачи сообщений и зарождения радиотехники». Ч. II, М., май 1995, С.218-219). Предлагаемый абонентский терминал сети связи содержит коротковолновый приемопередатчик, сотовый приемопередатчик, блок управления, может иметь общие дисплей и клавиатуру, вход для ввода данных от внешних источников, выход для сигналов управления внешними объектами, выход для подключения внешних коротковолновых антенн и выполнен с возможностью соединения с блоком навигационной системы, при этом передача сигналов от абонентских терминалов по коротковолновому каналу связи производится на индивидуальных частотах, назначаемых сетью, преимущественно малой мощностью и низкой скоростью манипуляции, и преимущественно по нескольким параллельным декоррелированным каналам.There are various devices for receiving and transmitting messages in the short-wave range, for example, XK2000 transceivers, manufactured by Rjhde & Schwarz (Golovin O.V., Prostov S.P. Systems and devices for short-wave radio communications. - M .: Hot line. - Telecom, 2006, S.464-468) or a single-band KB radio station with a portable intelligent terminal for mobile radio communication systems (Thearo V.I., Dolin S.A., Khazan V.L. et al. Abstracts of the International Conference “100th Anniversary of the Use of Electromagnetic waves for messaging and the birth of radio Part II, Moscow ehniki. "May 1995, S.218-219). The proposed subscriber terminal of the communication network contains a short-wave transceiver, a cellular transceiver, a control unit, may have a common display and keyboard, an input for inputting data from external sources, an output for control signals of external objects, an output for connecting external short-wave antennas and is configured to connect to the unit navigation system, while the transmission of signals from subscriber terminals via a short-wavelength communication channel is performed at individual frequencies assigned by the network, etc. essentially low power and low speed of manipulation, and mainly through several parallel decorrelated channels.

Включение и отключение коротковолнового приемопередатчика при выходе абонента из зон обслуживания сотовых сетей связи и при возвращении в эти зоны при перемещении пользователя по всей территории региона происходит автоматически.Turning on and off the short-wave transceiver when a subscriber leaves the service area of cellular communication networks and when returning to these areas when the user moves throughout the region occurs automatically.

На фиг.5 изображена блок-схема абонентского терминала региональной сети связи, который представляет собой устройство, состоящее из двух взаимодействующих портативных приемопередающих устройств, одно из которых обеспечивает голосовую связь и передачу коротких сообщений, когда абонент находится в пределах зоны, обслуживаемой сотовыми базовыми ретрансляторами в УКВ диапазоне, а второе обеспечивает связь только в режиме передачи коротких сообщений в KB диапазоне, когда абонент находится на всей остальной территории региона. Если абонентский сотовый приемопередатчик 2 находится в зоне доступности для сотовых базовых ретрансляторов, то абонентский коротковолновый приемопередатчик 1 автоматически блокируется с целью экономии питания. Если абонентский сотовый приемопередатчик 2 находится вне зоны доступности для сотовых базовых ретрансляторов, то включается и начинает действовать абонентский коротковолновый приемопередатчик 1. Кроме того, терминал абонента может иметь общий для обоих приемопередатчиков дисплей 3, отображающий передаваемые и принимаемые сообщения, а также справочные данные (оценку качества принимаемого от базовых радиостанций сигнала, календарь, время, меню настройки терминала и т.д.) и клавиатуру 4 для набора текста сообщения, его редактирования, подачи спецсигналов (SOS, авария, пожар, милиция, скорая помощь и др.) и настройки сервисных функций терминала. Предусматривается возможность отдельные специально подготовленные сообщения отправлять по заранее заданным адресам. Терминал сохраняет все функции, которые имеет служба передачи коротких сообщений сотовых систем связи. Линии связи между блоком управления 5 и коротковолновым приемопередатчиками 1 предназначены: одна - для блокирования (отключения с целью экономии питания) коротковолнового передатчика 1 в том случае, когда пользователь находится в зоне, обслуживаемой сотовой сетью связи, а вторая - для управления KB приемопередатчиком 1 по сигналам KB базового ретранслятора. Прием сообщения на коротковолновый приемопередатчик 1 может осуществляться с помощью магнитной антенны. Для увеличения коэффициента полезного действия усилителя мощности в режиме передачи сообщения к коротковолновому передатчику рекомендуется подключать более эффективную антенну («штырь», «наклонный луч» и др.). Терминал может также включать в себя устройство 6 для определения собственного местоположения с помощью навигационных спутниковых систем, например, ГЛОНАСС, GPS NAVSTAR и др. Сеть предоставляет абонентам возможность внеочередной передачи срочных сообщений. Доставка сообщения контролируется и результат доставки доводится до сведения отправившей сообщение стороне в виде радиоквитанции. Предусматривается возможность криптографической защиты передаваемых сообщений. Предусматривается автоматическое считывание буквенно-цифровых сообщений, оставленных абонентом сети для автоответов при соответствующих запросах. Возможна передача и получение коротких сообщений через Internet. Принципиально может быть реализована пейджинговая функция получения на терминал абонентами сети телефонограмм с любого телефонного аппарата (через диспетчера).Figure 5 shows a block diagram of a subscriber terminal of a regional communication network, which is a device consisting of two interacting portable transceivers, one of which provides voice communication and the transmission of short messages when the subscriber is within the area served by the cellular base transponders in VHF band, and the second provides communication only in the mode of transmitting short messages in the KB band, when the subscriber is located throughout the rest of the region. If the subscriber cellular transceiver 2 is in the reach of the cellular base transponders, then the subscriber short-wave transceiver 1 is automatically blocked in order to save power. If the subscriber cellular transceiver 2 is outside the reach of the cellular base transponders, then the subscriber short-wave transceiver 1 is turned on and starts to operate. In addition, the subscriber terminal may have a common display for both transceivers 3, displaying the transmitted and received messages, as well as reference data (estimate the quality of the signal received from the base radio stations, calendar, time, terminal settings menu, etc.) and keyboard 4 for typing the message, editing it, under Special signals (SOS, accident, fire, police, ambulance, etc.) and settings of the service functions of the terminal. It is possible to send specially prepared messages to predefined addresses. The terminal saves all the functions that the short message service of cellular communication systems has. The communication lines between the control unit 5 and the short-wave transceiver 1 are designed: one - to block (turn off to save power) the short-wave transmitter 1 in the case when the user is in the area served by the cellular communication network, and the second - to control the KB transceiver 1 KB signals of the base repeater. Reception of the message on the short-wave transceiver 1 can be carried out using a magnetic antenna. To increase the efficiency of the power amplifier in the message transmission mode, it is recommended to connect a more efficient antenna (“pin”, “tilt beam”, etc.) to the short-wave transmitter. The terminal may also include a device 6 for determining your own location using navigation satellite systems, for example, GLONASS, GPS NAVSTAR, etc. The network provides subscribers with the ability to send emergency messages in an extraordinary way. The delivery of the message is monitored and the delivery result is brought to the attention of the party sending the message in the form of a radio receipt. The possibility of cryptographic protection of transmitted messages is provided. It provides for automatic reading of alphanumeric messages left by the network subscriber for auto answers when prompted. It is possible to send and receive short messages via the Internet. Fundamentally, the paging function of receiving telephone messages from any telephone set (via a dispatcher) to network terminal subscribers can be implemented.

Предлагаемые технические решения позволяют максимально уменьшить мощность абонентских коротковолновых приемопередатчиков, например, для носимых терминалов рекомендуется уровень мощности KB передатчика 0,1-1 Вт, возимых автомобильных терминалов - 10 Вт. Указанные уровни мощности хорошо согласуются с современными требованиями к перспективным коротковолновым приемопередающим устройствам, например, для Министерства обороны. Перспективы развития военной KB радиосвязи существуют в рамках создания и практического применения как в тактическом, так и высших звеньях управления парка портативных (маломощных) KB радиостанций (РПРД≤1…10 Вт), имеющие узкие (Δf≈10…50 Гц) и «сверхузкие» (Δf≈2…10 Гц) полосы пропускания приемников (Исаков Е.Е. Технологические проблемы построения транспортных сетей систем военной связи. СПб, 2004. С.231).The proposed technical solutions make it possible to minimize the power of subscriber short-wave transceivers, for example, for wearable terminals, the power level of the KB transmitter is 0.1-1 W, and for mobile terminals 10 W is recommended. The indicated power levels are in good agreement with modern requirements for promising short-wave transceiver devices, for example, for the Ministry of Defense. Prospects for the development of military KB radio communications exist within the framework of the creation and practical application in both tactical and senior management of a fleet of portable (low-power) KB radio stations (P PRD ≤1 ... 10 W) having narrow (Δf≈10 ... 50 Hz) and " ultra-narrow "(Δf≈2 ... 10 Hz) receiver passband (Isakov EE Technological problems of building transport networks of military communications systems. St. Petersburg, 2004. P.231).

С целью обеспечения высокой надежности связи со стороны KB базовых ретрансляторов мощность их передатчиков выбирается максимально возможной, например, равной 1000-10000 Вт.In order to ensure high reliability of communication from the KB base repeaters, the power of their transmitters is selected as high as possible, for example, equal to 1000-10000 watts.

Пример передачи коротких сообщений по региональной сети мобильной связи.An example of the transmission of short messages on a regional mobile network.

На фиг.1 абонентам 6, 7, 8, 9 или 10 необходимо передать сообщения абонентам 3, 4 или 5, которые находятся вне зоны обслуживания сотовых базовых ретрансляторов. Абоненты 6, 7, 8, 9 или 10 набирают с помощью клавиатуры своих терминалов сообщение с адресами абонентов 3, 4 или 5 и отправляют эти сообщения в сеть сотовой связи. Эти сообщения передаются центрами коммутации 11 или 12 по линиям связи на базовые коротковолновые ретрансляторы 1 или 2. Ретрансляторы 1 и 2 передают полученные сообщения по коротковолновому каналу связи абонентам 3, 4 и 5.In Fig. 1, subscribers 6, 7, 8, 9, or 10 need to send messages to subscribers 3, 4, or 5 who are outside the coverage area of cellular base transponders. Subscribers 6, 7, 8, 9, or 10 use the keypad of their terminals to type a message with the addresses of subscribers 3, 4, or 5 and send these messages to the cellular network. These messages are transmitted by switching centers 11 or 12 via communication lines to the basic short-wave transponders 1 or 2. Repeaters 1 and 2 transmit the received messages via the short-wave communication channel to subscribers 3, 4 and 5.

Если абонентам 3, 4 или 5, находящимся за пределами зоны, обслуживаемой сотовыми базовыми ретрансляторами, необходимо передать сообщение одному из абонентов 6, 7, 8, 9 или 10, которые находятся в зоне обслуживания сотовых базовых ретрансляторов, то процесс доставки сообщений осуществляется в обратном порядке. От абонента 3, 4 или 5 по коротковолновому каналу связи сообщения, набранные на клавиатуре их терминалов, передаются на базовые коротковолновые ретрансляторы 1 или 2, от них по линии связи на центры коммутации 11 или 12, которые доставляют сообщения по заданным адресам абонентам 6, 7, 8, 9 или 10.If subscribers 3, 4 or 5 located outside the zone served by the cellular base transponders need to send a message to one of the subscribers 6, 7, 8, 9 or 10, which are located in the coverage area of the cellular base transponders, the message delivery process is carried out in the opposite okay. From subscriber 3, 4 or 5, via a short-wave communication channel, messages typed on the keyboard of their terminals are transmitted to basic short-wave repeaters 1 or 2, from them via a communication line to switching centers 11 or 12, which deliver messages to given addresses to subscribers 6, 7 , 8, 9 or 10.

Очевидно, что на базе абонентских терминалов может функционировать любого рода региональный мониторинг. Для этого в абонентском терминале предусмотрен специальный вход для внешних источников оцифрованных данных и ЭВМ и выход для сигналов управления внешними объектами.Obviously, any kind of regional monitoring can operate on the basis of subscriber terminals. For this, the subscriber terminal provides a special input for external sources of digitized data and computers and an output for control signals of external objects.

Предлагаемый вариант реализации региональной сети связи позволяет также всем ее абонентам независимо от места их нахождения взаимодействовать с сетью Internet через центры коммутации сетей сотовой связи.The proposed embodiment of the regional communication network also allows all its subscribers, regardless of their location, to interact with the Internet through the switching centers of cellular networks.

Таким образом, заявляемая региональная сеть мобильной связи значительно расширяет зону обслуживания действующих сотовых сетей региона в режиме передачи сообщений между абонентами до территории всего региона и соседних с регионом районов, а также обеспечивает своим абонентам высоконадежную двустороннюю связь. Кроме того, в заявляемом изобретении не требуется KB трансиверов адаптеров и самих адаптеров, которые необходимы для обеспечения поставленных целей в прототипе, что значительно упрощает заявляемую региональную сеть мобильной связи и удешевляет ее построение.Thus, the claimed regional mobile communication network significantly expands the service area of existing cellular networks in the region in the mode of transferring messages between subscribers to the territory of the entire region and regions neighboring the region, and also provides highly reliable two-way communication to its subscribers. In addition, the claimed invention does not require KB transceivers of the adapters and the adapters themselves, which are necessary to ensure the goals in the prototype, which greatly simplifies the claimed regional mobile network and reduces the cost of its construction.

Claims (6)

1. Региональная сеть мобильной связи, включающая сотовые сети региона, коротковолновые базовые ретрансляторы, удаленные от обслуживаемого региона и соединенные между собой линиями связи, и абонентские терминалы, отличающаяся тем, что центры коммутаций сотовых сетей соединены линиями связи с коротковолновыми базовыми ретрансляторами, а абонентские терминалы содержат взаимодействующие в сети ультракоротковолновые и коротковолновые приемопередатчики, используемые по отдельности или объединенные конструктивно, первые из которых обеспечивают голосовую связь с абонентами сотовых сетей и обмен сообщениями со всеми абонентами региональной сети, находясь в пределах зоны, обслуживаемой сотовыми сетями, а вторые обеспечивают обмен сообщениями со всеми абонентами региональной сети, находясь в любой части территории региона, при этом передача сигналов от абонентских терминалов по коротковолновому каналу связи производится на индивидуальных частотах, назначаемых сетью, преимущественно малой мощностью и низкой скоростью манипуляции, и преимущественно по нескольким параллельным декоррелированным каналам, а передача информационных сигналов и сигналов управления со стороны коротковолновых базовых ретрансляторов в сторону всех абонентских терминалов производится преимущественно большой мощностью последовательно во времени и, преимущественно высокоскоростными методами манипуляции.1. Regional mobile communication network, including regional cellular networks, short-wave base repeaters, remote from the served region and interconnected by communication lines, and subscriber terminals, characterized in that the switching centers of cellular networks are connected by communication lines to short-wave base relays, and subscriber terminals contain ultra-short-wave and short-wave transceivers interacting in a network, used individually or combined structurally, the first of which provide They provide voice communication with subscribers of cellular networks and exchange messages with all subscribers of the regional network, being within the area served by cellular networks, while the latter provide messaging with all subscribers of the regional network, being in any part of the region, while transmitting signals from subscriber terminals via a short-wave communication channel, it is performed at individual frequencies assigned by the network, mainly by low power and low manipulation speed, and mainly by several parallel decorrelated channels, and the transmission of information signals and control signals from the short-wave base repeaters to all subscriber terminals is performed mainly by high power sequentially in time and mainly by high-speed manipulation methods. 2. Сеть связи по п.1, отличающаяся тем, что заявки на связь абонентскими терминалами при использовании коротковолновых приемопередатчиков производятся в режиме частотно-временного кодирования, когда по сигналам коротковолновых базовых ретрансляторов коротковолновые приемопередатчики абонентских терминалов, на которых подготовлены сообщения, излучают в определенное, персонально назначенное им время на определенной, закрепленной за ними частоте, одиночный импульс, равный длительности элемента сообщения.2. The communication network according to claim 1, characterized in that applications for communication by subscriber terminals using short-wave transceivers are made in the time-frequency coding mode, when the short-wave base transceivers of the subscriber terminals on which the messages are prepared are emitted according to the signals of the short-wave base transponders, the time he personally assigned to him at a specific frequency assigned to them, a single impulse equal to the duration of the message element. 3. Сеть связи по п.2, отличающаяся тем, что передача информационных сигналов и сигналов заявки на связь от абонентских терминалов по коротковолновому каналу связи производится одновременно на индивидуальных частотах, отличающихся друг от друга на кратную скорости манипуляции разность частот, в пределах полосы пропускания усилительного тракта приемного устройства коротковолнового базового ретранслятора.3. The communication network according to claim 2, characterized in that the transmission of information signals and signals of the application for communication from subscriber terminals via a short-wavelength communication channel is carried out simultaneously at individual frequencies that differ from each other by a multiple of the manipulation speed, the frequency difference, within the amplifier bandwidth the path of the receiving device of the short-wave base repeater. 4. Сеть связи по п.1, отличающаяся тем, что каждый коротковолновый базовый ретранслятор дополнительно обслуживает территории соседних с регионом районов и/или несколько регионов одновременно.4. The communication network according to claim 1, characterized in that each short-wave base repeater additionally serves the territories of neighboring regions and / or several regions simultaneously. 5. Абонентский терминал сети связи, содержащий коротковолновый приемопередатчик и блок управления, отличающийся тем, что дополнительно содержит сотовый приемопередатчик, может иметь общие для коротковолновой и сотовой сетей дисплей и клавиатуру, вход для ввода данных от внешних источников, выход для сигналов управления внешними объектами, выход для подключения внешних коротковолновых антенн и выполнен с возможностью соединения с блоком навигационной системы, при этом передача сигналов от абонентских терминалов по коротковолновому каналу связи производится на индивидуальных частотах, назначаемых сетью, преимущественно малой мощностью и низкой скоростью манипуляции, и преимущественно по нескольким параллельным некоррелированным каналам.5. A subscriber terminal of a communication network comprising a shortwave transceiver and a control unit, characterized in that it further comprises a cellular transceiver, may have a display and a keyboard common for shortwave and cellular networks, an input for inputting data from external sources, an output for control signals of external objects, the output for connecting external short-wave antennas and is configured to connect to the navigation system unit, while transmitting signals from subscriber terminals via a short-wave cable Communication is performed at individual frequencies assigned by the network, mainly low power and low manipulation speed, and mainly through several parallel uncorrelated channels. 6. Абонентский терминал сети связи по п.5, отличающийся тем, что включение и отключение коротковолнового приемопередатчика при выходе абонента из зон обслуживания сотовых сетей связи и при возвращении в эти зоны происходит автоматически. 6. The subscriber terminal of a communication network according to claim 5, characterized in that the switching on and off of the short-wave transceiver when the subscriber leaves the service areas of cellular communication networks and returns to these zones automatically.
RU2007107770/09A 2007-03-01 2007-03-01 Regional mobile communication network and subscriber terminal RU2351074C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007107770/09A RU2351074C2 (en) 2007-03-01 2007-03-01 Regional mobile communication network and subscriber terminal

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007107770/09A RU2351074C2 (en) 2007-03-01 2007-03-01 Regional mobile communication network and subscriber terminal

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2007107770A RU2007107770A (en) 2008-09-10
RU2351074C2 true RU2351074C2 (en) 2009-03-27

Family

ID=39866512

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007107770/09A RU2351074C2 (en) 2007-03-01 2007-03-01 Regional mobile communication network and subscriber terminal

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2351074C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101854611B (en) * 2009-04-02 2014-01-08 华为技术有限公司 Method and device of playing video call failure reason prompt

Also Published As

Publication number Publication date
RU2007107770A (en) 2008-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6329902B1 (en) Wide area two-way paging using a mesh network with paging receivers
CN1345481B (en) Location reporting satellite paging system with optional blocking of location reporting
CN112910541B (en) Satellite user side wave beam design method applied to satellite mobile communication system
US5235633A (en) Cellular telephone system that uses position of a mobile unit to make call management decisions
JP4689748B2 (en) Radiotelephone system for subscriber location measurement with diversity transmission
CN114268387A (en) Switching method and device in satellite communication
KR100715923B1 (en) Apparatus and method for paging
EP2549663B1 (en) Satellite based messaging system
JPH0629916A (en) Positioning transceiver
JPH04506294A (en) Integrated honeycomb communication device
CN101689911A (en) techniques for choosing and broadcasting receiver beamforming vectors in peer-to-peer (p2p) networks
CN113615245B (en) Switching control method, device, equipment and storage medium
CN101969597B (en) Dense crowd oriented service system integrating communication, broadcasting and positioning information
US20120034915A1 (en) Telecommunication network
WO1994027398A1 (en) Cellular telephone system that uses position of a mobile unit to make call management decisions
RU2351074C2 (en) Regional mobile communication network and subscriber terminal
US8625453B2 (en) Ad-hoc network and a method for configuring the ad-hoc network and a mobile repeater telephone for use in the ad-hoc network and use of the mobile repeater telephone
CN100359824C (en) Method and apparatus for minimizing the number of channels used for paging
CN116210277A (en) Measurement reporting method, receiving method, device, equipment and medium in NTN
CN101395930B (en) A wireless communications network and method of operation thereof
JP2507737B2 (en) Location registration method
CN116015382A (en) Beam switching method, device and satellite mobile communication system
JPH1155171A (en) Repeater for portable telephone
JPH11168430A (en) Radio interference relaxed user terminal
MXPA02002292A (en) System and method for controlling transmitter power of a narrowband advanced messaging system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210302