СПОСОБ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ МЕЖДУ ПОДВИЖНЫМИ И СТАЦИОНАРНЫМИ ОБЪЕКТАМИ Российский патент 2008 года по МПК H04B3/60 

Изобретение относится к области мобильной связи, а именно к способу организации связи с удаленными объектами, на которых находится большое число абонентов, при помощи подвижных базовых станций, в частности для акваторий.

Известен способ организации сотовой связи с использованием высотных платформ (см. патент РФ №2180767, 2001 г.).

Недостатками способа являются: больший диаметр сот и, как следствие, меньшая пропускная способность системы, чем у наземных сотовых систем связи, а также большая удаленность антенны базовой станции от мобильного терминала, что приводит к увеличению затухания в канале и искажений при передаче. Все это приводит к снижению качества обслуживания абонентов.

Самым близким аналогом предлагаемого способа является способ (см. журнал «Сотовик» от 1.03.2005 (http://www.sotovik.ru/news/news_10110.html)), включающий следующие основные операции: оборудование кораблей базовыми станциями, при помощи которых обеспечивается сотовая связь стандарта GSM и подключение базовых станций к многоканальным спутниковым терминалам, которые при помощи спутниковых каналов организуют связь с наземными сетями.

Недостаток этого способа - интенсивное использование спутниковых каналов связи, что приводит к удорожанию самой услуги.

Техническая задача - создание сети сотовой связи на протяженных акваториях, находящихся вне зоны действия существующих сотовых систем связи.

Технический результат - увеличение зоны действия сотовых сетей связи.

Он достигается тем, что на акватории, где располагаются объекты, местоположение которых не меняется - стационарные объекты (искусственные и естественные острова, плавбуровые и др.) и объекты с установленными маршрутами перемещения - подвижные объекты (круизные лайнеры, паромы, грузовые суда и др.), передача информации осуществляется по виртуальным каналам, организованным при помощи радиорелейных линий между объектами. Радиорелейные линии проходят через промежуточные подвижные и стационарные узлы коммутации, расположенные на подвижных и стационарных объектах, находящихся на обслуживаемой акватории. Управление осуществляется из центрального узла коммутации.

Система, состоящая из этих объектов, перемещающаяся по траектории 1, в любой момент времени Т образует «цепочку» 3, где «узлы цепочки» 2 - это подвижные и стационарные объекты (фиг.1 «Состояние системы в момент времени Т»).

Если представить «узлы цепочки» 2 как центры сот 4, то образуется зона покрытия, в виде «шлейфа» 5 (фиг.2 «Расположение сот с центрами в узлах цепочки»).

В центрах сот (узлах цепочки) устанавливают узлы коммутации (УК) - базовые станции сотовых систем связи с антеннами.

Сеть сотовой связи управляется из центрального узла коммутации (ЦУК), располагающегося в любом населенном пункте. ЦУК осуществляет связь предлагаемой подвижной сети сотовой связи с существующими сетями связи, а также управляет предлагаемой подвижной сетью сотовой связи.

Примеры конкретного осуществления способа:

Пример 1. Осуществляли связь между абонентами, находящимися на разных подвижных объектах, расположенных на одной акватории.

На акватории с количеством объектов n, оборудованных УК_i, где i∈(1;n) - номера объектов. Связь между абонентом (АБ1), которого обслуживал УК_i, с абонентом (АБ2), которого обслуживал УК_j, где j∈(1;n), причем i≠j, осуществляли следующим образом:

Устанавливали связь между АБ1 с УК_i, где УК_i, расположенный на одном из подвижных объектов (например, круизном лайнере), по каналу связи, образованному через промежуточные УК (как подвижные, так и стационарные), запрашивал разрешение у ЦУК на соединение с УК_j, расположенным на другом подвижном объекте сети (например, пароме). Используя ЦУК, оценивали ситуацию на сети и выбирали оптимальный маршрут через промежуточные УК от УК_i через ЦУК к YK_j, по образованному виртуальному каналу подавали вызов через УК_j АБ2. В случае ответа АБ2, начинали передачу информации от АБ1, при этом ЦУК постоянно контролировал расположение промежуточных УК, через которые проходил канал связи, и в случае необходимости производил перепланировку маршрута.

Пример 2. Осуществляли связь между абонентами, находящимися на подвижном объекте и абонентом другой сети.

На акватории с количеством объектов n, оборудованных УК_i, где i∈(1; n) - номера объектов. Связь между абонентом (АБ1), которого обслуживает УК_i, с абонентом (АБ2), которого обслуживает YK_j, где j - номер узла коммутации другой сети связи.

Устанавливали связь между АБ1 с УК_i, где УК_i, расположенный на одном из подвижных объектов (например, круизном лайнере), по каналу связи, образованному через промежуточные УК (как подвижные, так и стационарные), запрашивал разрешение у ЦУК на соединение с УК_j, принадлежащим другой сети (например, телефонной сети общего пользования). Используя ЦУК, оценивали ситуацию на сети и выбирали оптимальный маршрут через промежуточные УК от УК_i через ЦУК к УК_j, по образованному виртуальному каналу подавали вызов через УК_j АБ2. В случае ответа АБ2, начинали передачу информации от АБ1, при этом ЦУК постоянно контролировал расположение промежуточных УК, через которые проходил канал связи, и в случае необходимости производил перепланировку маршрута.

Положительный эффект достигается тем, что на объектах, оборудованных такой системой, отсутствует необходимость использования в качестве абонентских устройств оконечных спутниковых терминалов, вместо них абонентам достаточно использовать мобильные терминалы, поддерживающие существующие стандарты сотовой связи.

Способ относится к области мобильной связи, а именно к способу организации связи с удаленными объектами, на которых находится большое число абонентов, при помощи подвижных базовых станций, в частности для протяженных акваторий, и может применяться для радиопокрытия акваторий морей, озер и рек, не обслуживаемых стационарными сетями сотовой связи и на которых находится значительное число абонентов систем сотовой связи. Технический результат - увеличение зоны действия существующих сотовых сетей связи. Это достигается тем, что передачу информации осуществляют по виртуальным каналам, проходящим через промежуточные подвижные и стационарные узлы коммутации. Под управлением центрального узла коммутации, расположенного в любом населенном пункте, контролируют расположение узлов коммутации относительно друг друга и осуществляют перепланировку маршрутов передачи информации. 2 ил.

Способ мобильной связи между подвижными и стационарными объектами, включающий передачу информации с объектов находящихся вне зоны действия наземных сотовых сетей связи, отличающийся тем, что организации связи подвижного объекта с наземными сетями и другими продвижными объектами узлы коммутации располагают на стационарных объектах и объектах с установленными маршрутами перемещения, объекты перемещаются по заданной траектории и в любой момент времени образуют цепочку, узлами цепочки являются подвижные и стационарные объекты, у каждого узла цепочки имеется своя зона обслуживания (сота), последовательность сот образует зоны покрытия, управления узлами коммутации осуществляют из центрального узла коммутации.