Архітектура мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль

Реферат: Архітектура мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль містить сервер контенту, множину базових станцій, множину абонентських станцій, проміжний рівень, що зв'язує сервер контенту та множину базових станцій. Крім того, проміжний рівень містить одну центральну станцію, яка зв'язує сервер контенту та множину базових станцій волоконно-оптичним кабелем за допомогою топології "шина", оптоелектронний перетворювач використаний як базова станція. UA 71355 U (54) АРХІТЕКТУРА МОБІЛЬНОЇ МЕРЕЖІ В ДІАПАЗОНІ МІЛІМЕТРОВИХ ХВИЛЬ UA 71355 U UA 71355 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі мобільного зв'язку і може бути використана для забезпечення мобільного доступу до багатосервісної мережі високошвидкісних транспортних засобів. Відома система стільникового зв'язку [патент RU №2279764 С1, МПК Н04В 7/26, 2006, Бюл. № 19], що складається з системи комутації, підсистеми базових станцій, що зв'язані з контролером базових станцій, мобільні станції, К груп лінійних ретрансляторів, блока ретрансляції радіоканалів. Недоліком наведеної системи є її складність через наявність системи комутації, контролера базових станцій, К груп лінійних ретрансляторів, блока ретрансляції радіоканалів, а також обмеженість швидкості руху мобільних станцій, що обумовлена їх переходом від однієї базової станції до іншої в процесі руху. Безпровідна комунікаційна мережа [патент UA №86357 С2, МПК (2009) H04L 12/56, H04W 4/06, 2009, Бюл. № 8] взята по більшості ознак, що співпадають, за найближчий аналог. Мережа складається з серверу контенту, множини базових станцій, множини абонентських станцій, проміжного рівня, що зв'язує сервер контенту та множину базових станцій. Недоліками наведеної мережі є: - складність проміжного рівня, який будується за топологією "зірка" або "ієрархічна зірка" та містить додаткові підсистеми, контролери, мультиплексори та демультиплексори; - складність базових станцій; - обмеженість швидкості руху абонентських станцій. В основу корисної моделі поставлено задачі удосконалення архітектури мобільної мережі шляхом спрощення проміжного рівня, функціоналу базових станцій і зняття обмеженості швидкості руху абонентських станцій. Поставлені задачі вирішуються тим, що архітектура мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль містить сервер контенту, множину базових станцій, множину абонентських станцій, проміжний рівень, що зв'язує сервер контенту та множину базових станцій. Згідно з корисною моделлю новим є те, що проміжний рівень містить одну центральну станцію, яка зв'язує сервер контенту та множину базових станцій волоконно-оптичним кабелем за допомогою топології "шина", оптоелектронний перетворювач використаний як базова станція, що забезпечує досягнення технічного результату спрощення проміжного рівня, базових станцій та зняття обмеження на швидкість руху абонентських станцій при отриманні замовленої телекомунікаційної послуги. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються та технічними результатами полягає у наступному. Проміжний рівень спрощується до однієї центральної станції, яка зв'язує сервер контенту та множину базових станцій волоконно-оптичним кабелем за допомогою топології "шина". Це значно зменшує довжину необхідного кабелю (в порівнянні з топологією "зірка" в N разів, де N кількість базових станцій в мережі) та кількість додаткового обладнання. Функції базової станції полягають в перетворенні прийнятого оптичного сигналу в електромагнітне випромінювання діапазону міліметрових хвиль без будь-якого селективного перетворення чи виділення окремих послуг, а отже, конструкція базових станцій суттєво спрощується. Відповідно всі базові станції випромінюють сигнал, що містить всі послуги, які замовлені на даний момент в мережі, в однаковому частотному діапазоні і тому при переміщенні абонентських станцій від однієї базової станції до іншої на будь-якій швидкості руху не відбувається збою надання послуги, оскільки приймач абонентської станції продовжує приймати все той же сигнал в тій же смузі частот, на яку і налаштований вхідний ланцюг приймача. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, де на Фіг. 1 зображено архітектуру мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль, а на Фіг. 2 - спрощена модель роботи мережі відповідно до запропонованої архітектури. Архітектура мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль складається з серверу контенту 1, центральної станції 2, множини базових станцій 3, волоконно-оптичного кабелю (топологія "шина") 4, множиниабонентських станцій 5. Мережа працює наступним чином. Всі послуги, що замовлені в мережі, надходять від серверу контенту 1 до центральної станції 2, де формується загальний інформаційний потік. Світловий промінь лазера модулюється інформаційним сигналом і передається в перше волокно волоконно-оптичного кабелю 4. В другому волокні передається монохроматичний світловий промінь, що утворений з першого до його модуляції. Різниця довжин хвиль променів у волокнах відповідає довжині хвилі сигналу в міліметровому діапазоні. Базові станції 3 виконують оптично-електронне перетворення і випромінюють сигнал мобільним станціям 5, які його приймають та селективно обробляють, що дозволяє отримати замовлену послугу. 1 UA 71355 U 5 10 15 Запропонована архітектура мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль дозволяє спростити проміжний рівень до однієї центральної станції, зменшує довжину волоконнооптичного кабелю, необхідного для зв'язку центральної станції і множини базових станцій, спрощує функціонал базових станцій та знімає обмеження швидкості руху абонентських станцій в момент надання телекомунікаційних послуг. Це дозволяє користуватись сучасними телекомунікаційними послугами у високошвидкісних експресах на залізниці та автомобілях, зменшує вартість проміжного рівня і базових станцій, що робить мережу значно дешевшою в порівнянні з аналогами і економічно вигідною при масовому виробництві. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Архітектура мобільної мережі в діапазоні міліметрових хвиль, що містить сервер контенту, множину базових станцій, множину абонентських станцій, проміжний рівень, що зв'язує сервер контенту та множину базових станцій, яка відрізняється тим, що проміжний рівень містить одну центральну станцію, яка зв'язує сервер контенту та множину базових станцій волоконнооптичним кабелем за допомогою топології "шина", оптоелектронний перетворювач використаний як базова станція. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2