DECT — digitālās uzlabotās bezvadu telekomunikācijas: definīcija un standarts
Digitālās uzlabotās bezvadu telekomunikācijas (DECT, agrāk pazīstams kā Digital European Cordless Telephone līdz 1995. gadam) ir ETSI noteikts standarts portatīvajiem bezvadu tālruņiem un bezvadu datu pārraidei. Standarts ir formalizēts kā EN 300 175 un paredz gan balss, gan zema apjoma datu pakalpojumus, nodrošinot stabilu savienojumu ar zemu traucējumu līmeni.
Kā darbojas DECT
Tipiskā DECT sistēmā ir divas galvenās sastāvdaļas: bāzes stacija (vienība, kas ir pieslēgta telefona tīklam vai VoIP maršrutētājam) un viena vai vairākas mobilās klausules (handsets). Lai mobilā klausule varētu lietot bāzes staciju, tā ir jāpieraksta (reģistrē) bāzē. Pēc reģistrācijas klausules un bāze apmainās signāliem kā parastie bezvadu tālruņi — var veikt un saņemt zvanus, koplietot zvanugrāmatu un citus pakalpojumus, atkarībā no ierīces funkcionalitātes.
Tehniskās īpatnības
DECT ir veidots tā, lai nodrošinātu labu balss kvalitāti, zemu latentumu un stabilu kanāla pieejamību. Tas izmanto kanālu vadību un laika dalījuma mehānismus, kas ļauj vienai bāzes stacijai apkalpot vairākas klausules vienlaikus, kā arī dinamiski izvēlēties mazāk aizņemtos radio kanālus, lai samazinātu traucējumus. DECT bāzes var būt pieslēgtas gan tradicionālajam PSTN telefonam, gan digitālajiem un IP tīkla risinājumiem.
Frekvenču joslas un reģionālās atšķirības
DECT parasti izmanto nelicencētas frekvenču joslas, kas paredzētas personiskajām sakaru ierīcēm, tādējādi samazinot iespēju, ka tās traucēs vai tiks traucētas no citiem bezvadu iekārtu veidiem (piemēram, bērnu monitoriem vai bezvadutīkli). Eiropā, Āzijā, Austrālijā, Jaunzēlandē un Dienvidamerikā parasti izmanto joslu no 1880 MHz līdz 1900 MHz. Amerikas Savienotajās Valstīs DECT ierīces darbojas citā frekvenču intervālā (ap 1920–1930 MHz), tādēļ, lai tās būtu tirgojamas ASV, jāveic specifiskas pielāgošanas tehniskajās parametrā, taču funkcionalitāte paliek līdzīga. Dažkārt tirgū ASV ierīces tiek sauktas par „DECT 6.0” kā mārketinga nosaukums.
Paplašinājumi un mūsdienīgas versijas
Standarts ir attīstījies un radījis vairākas papildu tehnoloģijas:
- CAT-iq — modernāka DECT cilts versija, kas paredzēta labākai saderībai starp ražotājiem, augstākas kvalitātes (wideband/HD) balss pārraidei un VoIP integrācijai.
- DECT ULE (Ultra Low Energy) — zemas enerģijas variants, īpaši pielāgots viedām mājas sensoriem, drošības elementiem un IoT ierīcēm, kas darbojas uz baterijām ilgāku laiku.
Priekšrocības
- Dedicated frekvenču josla mazāk traucējumu salīdzinājumā ar universālajiem 2,4 GHz vai 5 GHz diapazoniem.
- Labs balss kvalitātes un zema latentuma nodrošinājums balss sakariem.
- Viegla uzstādīšana un vairāku klausulju reģistrācija pie vienas bāzes stacijas.
- Atbalsts gan tradicionālai telefonijai, gan VoIP risinājumiem (ar atbilstošu bāzes staciju).
Trūkumi un ierobežojumi
- DECT paredzēts galvenokārt balss un zema ātruma datu pārsūtīšanai — tas nav piemērots lielu datu apjomu (piem., video straumēšana).
- Signalizācijas un pārklājums var samazināties biezos ēku materiālos vai ļoti plašā apvidū, nepieciešami papildu bāzes uzstādījumi.
- Sadarbība starp dažādu ražotāju īpašām funkcijām dažkārt var būt ierobežota (proprietāras iespējas).
DECT joprojām ir populārs risinājums mājas un biroja telefonijai, uzņēmumu bezvadu telefoni un speciālas IoT lietojumprogrammas to izmanto, jo tas nodrošina uzticamu balss sakaru kanālu un vairākas paplašināšanas iespējas, kas pielāgotas mūsdienu vajadzībām.
Pieteikums
DECT standarts pilnībā nosaka, kā pārnēsājama ierīce, piemēram, bezvadu tālrunis, var piekļūt fiksētajam tīklam, izmantojot radioviļņus. Tas atšķiras no citiem standartiem, piemēram, GSM, ar to, ka tajā nav norādīts, kā tiek izveidots fiksētais tīkls. Sakari ar fiksēto tīklu notiek, izmantojot bāzes staciju, ko sauc par "radio fiksēto daļu" un kas izbeidz radioviļņus. Pēc tam bāzes stacija izmanto vārteju, lai savienotu zvanus ar fiksēto tīklu. Vairumā gadījumu savienojums ir ar telefona tīklu. Atsevišķas ierīces nodrošina savienojumu arī ar jaunākām tehnoloģijām, piemēram, Voice over IP. Daži bērnu tālruņi izmanto arī DECT tehnoloģiju. Šādiem bērnu tālruņiem nav vārteja.
Daudzās birojos uzstādītajās PABX sistēmās ir daļa, kas spēj veikt DECT. Daudzi sistēmu pārdevēji tagad piedāvā arī hibrīdsistēmas, kurās ir iespējama saziņa ar balss pārraidi pa IP vai ar klasisko telefonu tīklu. Šādās sistēmās saziņa ar klausulēm notiek, izmantojot DECT, un PABX var izmantot SIP. Daži ražotāji piedāvā uz WLAN balstītus risinājumus tālruņu savienošanai, taču šis risinājums bieži vien ir sarežģītāks nekā DECT izmantošana.
Funkcijas
DECT ir dažādi profili. Domes DECT vispārējā piekļuves profila (GAP) sistēmai parasti ir šādas iespējas:
- Vairākas klausules uz vienu bāzes staciju un vienu tālruņa līnijas ligzdu. Tas ļauj izvietot vairākus bezvadu tālruņus visā mājā, un visi tie darbojas no vienas telefona ligzdas. Papildu klausulēm parasti bāzes stacijas vietā ir akumulatora lādētāja stacija. Papildu klausulēm nav nepieciešamas papildu telefona rozetes vai papildu raidītāji.
- Bezvadu darbība bez traucējumiem līdz aptuveni 100 metru attālumā ārpus telpām. Nodrošina skaidru darbību parastās sastrēgumu radiosakaru satiksmes situācijās. Piemēram, parasti ir imūna pret traucējumiem, ko rada Wi-Fi tīkli vai video sūtītāji, Bluetooth tehnoloģija, bērnu monitori un citas bezvadu ierīces.
- Iespēja veikt iekšējos (interkoma) zvanus starp klausulēm.
- Paplašināts diapazons starp tālruni un bāzi (nodrošina lielāku fizisko attālumu starp abām ierīcēm).
- Saziņa starp tālruni un bāzes staciju tiek šifrēta, taču šifrs ir diezgan vājš. Kopš 2010. gada šifrēšana ir lauzta.
DECT datu tīkliem
DECT standartu komplektā ir arī citi savietojamības veidi. Jo īpaši DPRS (DECT Packet Radio Services) var izmantot DECT kā bezvadu LAN un bezvadu interneta piekļuves pakalpojumu. Darbības rādiuss ir līdz 200 m telpās un 6 km, izmantojot virzītu antenu ārpus telpām.) Tam ir īpaši atvēlēts spektrs, augsta traucējumu izturība, atvērta savietojamība un datu pārraides ātrums ir aptuveni 500 kbit/s. Kad DECT bija jauns, šķita, ka tas ir labāks par Wi-Fi. DECT tīkla protokola standarti bija īpaši piemēroti ātrai viesabonēšanai sabiedriskās vietās starp konkurējošu, bet savstarpēji saistītu pakalpojumu sniedzēju pārvaldītiem karstajiem punktiem. Pirmais DECT produkts, kas nonāca tirgū, Olivetti Net3, bija bezvadu LAN, un vācu uzņēmumi Dosch & Amand un Hoeft & Wessel izveidoja nišas uzņēmumus, kas piedāvāja datu pārraides sistēmas, kuru pamatā bija DECT.
DECT sāka izmantot 90. gadu vidū, t.i., pārāk agri, lai to plaši izmantotu bezvadu datu pārraidei. Kamēr mūsdienu Wi-Fi nodrošinātāji cīnījās ar tām pašām problēmām, DECT nodrošinātāji pievērsās bezvadu telefoniem, kur viņi varēja uzreiz nopelnīt. To nevarēja pārdot ASV, jo tolaik FCC noteica spektra ierobežojumus. Līdz brīdim, kad bezvadu internetam bija parādījušies masveida lietojumi un ASV bija atvērtas DECT, jau krietni pirms jaunā gadsimta sākuma, nozare bija uzlabojusi Wi-Fi, un DECT kā bezvadu datu pārraides līdzekļa laiks bija pagājis.
Ironiskā kārtā DECT kā datu pārraides protokola neveiksme kļuva par priekšrocību, kad 2005. gada beigās ASV beidzot parādījās DECT 6.0 tālruņi. Līdz tam laikam ISM joslas ASV bija kļuvušas pārpildītas, jo īpaši 2,4 GHz josla, ko izmanto gan visizplatītākie Wi-Fi varianti 802.11b un 802.11g, gan daudzi bezvadu tālruņi; tādējādi šajās joslās ir izplatīti traucējumi starp nelicencētām ierīcēm. Tomēr, tā kā Wi-Fi nedarbojas UPCS joslā un DECT ierīces savstarpēji vienojas par pieejamo frekvenču spektru, DECT 6.0 tālruņi ne tikai ir pasargāti no šāda veida traucējumiem, bet to darbība arī netraucē citu tuvumā esošo ierīču darbību tajā pašā frekvencē, kas ir izplatīta problēma 2,4 GHz bezvadu tālruņiem. []
Radio saites
DECT darbojas 1880-1900 MHz frekvenču joslā un nosaka desmit kanālus no 1881,792 MHz līdz 1897,344 MHz ar 1728 kHz joslas intervālu. Katrs bāzes stacijas rāmis nodrošina 12 dupleksus runas kanālus, un katrs laika intervāls aizņem jebkuru kanālu. DECT darbojas ar daudznesēju/TDMA/TDD struktūru. DECT nodrošina arī izkliedēto frekvenču spektra pārbīdi TDMA/TDD struktūrā. Ja izvairās no frekvenču pārslēgšanās, tad katra bāzes stacija var nodrošināt līdz 120 kanāliem DECT spektrā pirms frekvenču atkārtotas izmantošanas. Katru laika intervālu var piešķirt citam kanālam, lai izmantotu frekvenču pārslēgšanas priekšrocības un izvairītos no citu lietotāju traucējumiem asinhronā veidā.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir DECT?
A: DECT ir Digital Enhanced Cordless Telecommunications, kas ir digitālo portatīvo tālruņu un bezvadu datu pārraides standarts.
J: Kāds bija iepriekšējais DECT nosaukums?
A: Digital European Cordless Telephone bija iepriekšējais DECT nosaukums līdz 1995. gadam.
J: No cik daļām sastāv DECT tālruņi?
A: DECT tālruņi sastāv no divām daļām, tostarp bāzes stacijas, kas savienota ar tālruņu tīklu, un mobilā tālruņa.
J: Kas ir nepieciešams, lai katra klausule sazinātos DECT sistēmā?
A.: Katrai klausulei jābūt reģistrētai bāzes stacijā, lai tā būtu gatava sazināties DECT režīmā.
J: Kādu frekvenču joslu izmanto DECT un kam tā ir rezervēta?
A: DECT izmantotā frekvenču josla ir rezervēta balss pārraidēm, ko sauc par nelicencētiem personisko sakaru pakalpojumiem. Eiropā, Āzijā, Austrālijā, Jaunzēlandē un Dienvidamerikā izmanto frekvenču joslu no 1880 MHz līdz 1900 MMHz. Amerikas Savienotajās Valstīs šī josla ir 1920-1930 MHz.
J: Kāda veida traucējumi ir mazāk iespējami DECT kanāliem?
A: DECT kanālos ir mazāka iespēja, ka radīsies traucējumi no citām bezvadu ierīcēm, piemēram, bērnu monitoriem un bezvadu tīkliem, jo tie ir paredzēti tikai balss sakaru lietojumiem.
J: Kā sauc DECT līdzīgu standartu?
A: CAT-iq ir jaunāks standarts, kas ir līdzīgs DECT.
