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DECT

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數字增強無繩通信(Digital Enhanced Cordless Telecommunications ,DECT) 系統,是由歐洲電信標準協會(European Telecommunications Standards Institute)制定的增強型數字無繩電話標準,是一個開放型的,不斷演進的數位通訊標準,主要用於無繩電話系統。可為高用户密度,小範圍通信提供話音和數據高質量服務無繩通信的框架。
DECT是由ETSI確定的標準,這一技術的特點是提高了通信能力;在覆蓋區域內移動時,可以無縫和漫遊;可以與有線話機具備相同的語音質量;這種無繩電話有很高的安全性保護,防止偷聽,為用户提供高性能水平,並且安裝簡單。DECT產品的調製方式不同於GSM通信產品,前者的調治方式是DFSK高斯頻移鍵控,後者的調製方式是GMSK高斯最小頻移鍵控,這兩種調治方式都是在後面的調製方式之前,加入一個高斯低通濾波器來獲得更加緊湊的頻譜。
中文名
數字增強無繩通信
外文名
Digital Enhanced Cordless Telecommunications
別    名
數位增強無線通訊
特    點
最佳語音質量及高度的反竊聽保護

DECT歷史

DECT概念的從提出到普及已有十幾年的歷史,在1996年以前,由於技術規範不夠完善、設備成本偏高等原因,DECT、在全球的發展不盡如人意。但到了1997年,隨着各方面問題的解決和技術規範的完善,DECT逐漸成為受歡迎的產品。 [1] 

DECT提出階段

DECT規範繫於1992年由歐洲電信標準協會所發佈。本來命名為CT3,但由於CT3已被註冊而改用此名稱。DECT大大改進CT2的缺點,採用分時多重存取(TDMA)技術,使用小範圍、超高頻、低功率方式,在高密度用户區域提供可進行12部電話同時通話的服務。

DECT開始應用

1997年,隨着各方面問題的解決和技術規範的完善,DECT在數字無繩電話業務方面取得的巨大成功。第一個DECT無線局域網產品進入市場的是Olivetti's Net3,德國公司Dosch & Amand和Hoeft & Wessel建立DECT數據傳輸系統合作業務。然而,DECT所開發的時期在90年代中期,屆時得到廣泛應用的無線數據工業應用還太少。

DECT逐漸推廣

在歐洲地區,DECT提出以後,早期應用甚廣的 900 MHz CT1(第一代無線電話)以及 CT2(第二代無線電話)已經被它取而代之。根據DECT論壇統計,作為WLL的一種方案,1997年間全世界新建WLL設施中有31%是採用DECT技術,1998年這一比例為32%。亞洲市場上以香港引入DECT最早,香港已經成為亞洲DECT無繩電話最發達的區域,在香港新機場中採用的就是DECT無線PBX網絡。

DECT流行普及

現今,作為當時世界上最成功的家庭用數字無繩電話系統,使用DECT相關通訊產品家庭有2000萬個。Strategy集團在1999年的報告中預測,由於DECT的促進,西歐整個無繩電話市場有望從1998年的1800萬增長到2003年2600萬。DECT在整個歐洲無繩電話市場中所佔比例已經達到53%,成為最重要的無繩電話技術。隨着應用的增加,從設備的銷售情況看,在1998年全年發售的1350萬單元的DECT設備中,有1240萬是住宅終端,63.3萬WLL線,51萬商用WPABX終端。

DECT應用領域

傳統的DECT 技術主要應用在家用Residential、商用SOHO/SME 和無線固定接入WLL 等領域,而IMT2000國際移動通信中將全球通信應用分為pico、micro、macro和globe 四個區域,分別由陸地移動通信系統和衞星移動通信系統無縫覆蓋。而DECT 的應用定位在pico 微微蜂窩和micro 微蜂窩部分範圍,為用户提供語音和多媒體接入服務。DECT 的無縫切換技術及越區漫遊功能為SOHO/SME應用提供強有力的支持。在WLL應用中,DECT 強調視距傳播LOS,接入距離一般在5~15km 之間。未來的通信網絡是一個大融合的網絡。語音和數據業務融合、交換與傳輸核心網融合、無線接入和有線接入融合、移動通信和固定通信融合,Internet的爆炸性發展和方興未艾的移動通信技術最終也必將走向融合。3G標準的出台充分體現了下一代網絡對於帶寬和移動性的需求,由於DECT 標準充分考慮到前向兼容性,因而能夠迅速拓展帶寬,適應多媒體業務的需求。具體的DECT 應用如下:
(1) 家用無繩電話
一個典型的家用DECT 系統包括一個無繩基站設備和數個無繩手持機。由於DECT 無繩電話與模擬無繩電話相比所具有的一系列優點,使家用的DECT 無繩電話設備市場增長迅速。
(2) 商用無繩通信系統(無繩PBX)
商用DECT無繩通信系統滿足了商業領域PBX系統中的無繩分機的需要。辦公人員利用一個便攜式電話,可獲得與辦公PBX 的有線分機相同的功能。該無線網絡由許多的無線基站構成,這些基站均連接在同一個PBX上。它類似於蜂窩移動電話系統,用户可以在該通信區域內漫遊,在覆蓋區域內發送和接收電話呼叫。但是DECT 的蜂窩半徑與蜂窩移動電話系統相比要小得多,這樣能支持更大密度的用户。同時,在無繩PBX 系統中,利用同一網絡結構,既可以支持語音通信也可以支持數據通信。因為這些特點,DECT 作為實現“無繩辦公室”的主流技術而在歐洲獲得了廣泛的使用。
(3) 基於DECT 的無線本地環路(WLL)
在這樣的系統結構中,每個接入用户均配備有一個固定DECT的接入設備FAU(Fixed Access Unit )標準的終端,它可以插入這個系統中。其他類型的固定終端,如三類傳真機以及數據M O D E M 同樣可以接入其中。DECT不僅能為固定終端提供多種業務,而且可為無線手機用户提供本地漫遊。這種漫遊稱為無繩終端漫遊CTM(Cordless Terminal Mobility)。DECT 提供的無線接入方式多種多樣,使用DECT通用接入規範GAP(General Access Profile)的手機和帶有適配卡的筆記本電腦可以在不同的公共和專有網絡之間漫遊。以上三個方面是DECT最常應用的三個領域,也是DECT 商業化非常成功的三個應用領域。在ETSI 向ITU提交的DECT 技術標準中,DECT 的應用在上述基礎上進行了進一步的拓展,新的應用領域包括以下方面。
(4) GSM/DECT 集成系統
DECT 的標準是為用户密度高,通信業務量大的環境如辦公室、展覽中心以及商業中心提供通信解決方案,其用户的移動速度一般與步行速度相同,移動範圍也侷限於一個預先確定的較小範圍。與之相反,GSM 系統是為高速和大範圍移動的用户(包括在汽車或列車等交通工具上的用户)提供一種連續的無線通信方案,其用户的移動範圍相當大,甚至可以是從一個國家漫遊至另一個國家。這些特點決定了GSM 系統不適合像辦公室及商業中心這樣具有高密度用户和大通信業務量環境的通信需要。如果能夠把GSM系統和DECT系統結合起來,就能夠給用户提供一種較理想的無線通信方案。即DECT無繩通信+ GSM數字蜂窩通信=室內、外的無縫移動通信系統。DECT標準中的GSM接口協議GIP(GSM Interworking Profile)為這種結合提供了可能,這種結合能將DECT 適用於室內高通信業務量、高密度用户的特點與GSM 的室外大的通信覆蓋範圍的特點結合起來。這對於GSM 網絡的運營者而言是非常有吸引力的,因為只需要在高密度用户環境中增加DECT 設備,再連入GSM 系統中,就可以大大地增強GSM 系統對於像辦公室或是商務中心這樣環境的業務處理能力。雙模式手機,能夠同時將DECT 和GSM 接入方式嵌入進去,它既是一個標準的GSM 終端,同時又是一個標準的DECT 終端,稱為DECT/ GSM 雙模式手機。這種手機在每次使用前先搜索DECT 接入,如果用户在DECT 服務的覆蓋範圍,則以DECT 的方式進行通信,否則自動切換成GSM通信模式。
(5) DECT的數據服務和多媒體服務
為了與IMT2000 的要求相適應,在ETSI 向ITU 提交的技術報告中,對DECT 數據通信和多媒體通信的能力作了很大的改進。採用D8PSK 調製,同時利用時隙合併技術,DECT 的數據速率可達到2Mbps。數據通信的應用領域包括無繩局域網CLAN(Cordless Local Area Networks)以及利用無繩的方式接入X.25 分組數據網、Internet 和ISDN 等。多媒體通信是IMT2000 系統中的一個重要業務,DECT 為多媒體通信制定了相關的系列標準,最新的DECT 系統可以支持包括語音、視頻、高速數據、電子商務等在內的各種通信業務。

DECT網絡優勢

DECT 特點 DECT 特點
DECT標準支持話音、高速數據和視頻,使它成為最有力和最重要的通信標準之一。DECT的應用幾乎不受限制,包含了諸如無線用户小交換機(PBX)、ISDN、電信點(telepoint)和無線本地迴路。DECT也是無繩終端移動(CTM)業務的首選接入技術。一個DECT接入網包括控制若干基站的公共控制固定部分(CCFP),名為無線電固定部分(RFP)。手機或移動部分(PP)也可能是一個PC機插入卡。DECT接入網能方便得到標準核心網的支持(例如PSTN或ISDN),因為它向不同的網絡,包括話音網和數據網,提供標準化的無線接口(互通)工具。DECT因為有高級的無線電協議,可在單個數據流中綜合多個承載,從而提供變化極大的帶寬。DECT用一個DECT無線電基站可支持的淨數據通過率為n×24kbit/s,最多為552kbit/s。在DECT的公共空中接口上可傳送分組數據的能力大大提高了它的效益,使DECT有別於大多數的無線電接入技術。DECT適合室內環境的移動通信以及有限距離的室外應用。DECT採用動態無線電信道選擇方案,就半徑約10公尺的蜂窩而論支持的業務量最高達10000爾朗/平方公里。
DECT本身是存在着產品互相操作功能,特別是DPRS (DECT Packet Radio Services) 彙集了數個可互相操作性的DECT作為無線局域網和無線網絡接入服務。有了良好的範圍(室內高達至200米,室外使用6公里定向天線),專用頻譜,高抗干擾性,開放的互操作性和數據傳輸速度大約 500 kbit/秒,相較於Wi-Fi之下DECT是一個更好的選擇。

DECT應用標準

DECT 網絡 DECT 網絡
優越的數據業務是DECT取得成功的關鍵。作為一種數字無繩電話系統,DECT以其優越的數據傳輸能力贏得了市場,與另一種數字無繩電話技術PHS相似,ETSI的DECT標準提供一套完整的協議以適應各種數據業務的應用。為適應數據業務和多媒體業務的發展,DECT的數據標準有所改變。原有的A/B.1,A/b.2和C.2已合併為一個標準,稱為DECT分組無線業務(DPRS)。這個標準定義了六種基本業務,分別以A、B、C類業務和移動性級別1和2表示。

DECT業務

A類業務主要適用於低功率和簡單的業務,B類業務適用於高速和高吞吐量的業務。A和B類業務是完全互通的,只在性能上有些區別。A/B協議支持幀中繼與Ethernet和TokenRingLAN之間的互通,並支持與Internet協議互通。A和B類業務通過LU2提供通用的幀中繼(FREL)U層(U-Plane)業務。C類業務是業務類型A和B的升級,在基本業務類型上增加了全鏈路接入協議(LAP-U)功能。C類業務通過將LU3(LAPU)增添到A和B類業務的FREL業務上提供數據鏈路控制U層業務。LAPU提供流量控制,增添的ARQ和帶內用户信令。同步數據業務的傳送由正在籌備中的D協議來定義,關於消息類業務(如字符尋呼)等由E協議來定義,傳真、E-mail、WWW接入和SMS等由F協議描述。

DECT2級業務

DECT的應用標準原理 DECT的應用標準原理
移動性1級提供閉合用户羣的應用。它不包含呼叫建立過程,因此這種情況下虛電路是隱含的,並被永久性地顯示(present)。這些應用主要適用於閉合隱含羣(CUG)。表示手機(PP)已在基站(FP)內登記。這種業務提供的是模擬的永久虛電路(PVC)。DECT需要提供在PT的終端適配功能(TAF)和FT互通單元(IWU)之間合適的bearer。移動性2級可用於專用網和公眾漫遊的應用。它提供全DECTC-plane,包括呼叫建立過程、移動性管理和業務協商(negotiation)。在這種情況下虛電路只在呼叫中體現。這一應用主要用於專用網和公眾漫遊,業務參數在呼叫建立過程中涉及到,而且有可能在提交過程中被修改。對於所有的合成協議,專用的互通協定決定了DECTC-plane和U-plane之間的interaction位於一側,外部網協議在另一側。
此外,DECT的多媒體協議標準原先主要是為小辦公室和家庭用户市場準備的。它將DECT數據業務的選擇和由GAP支持的可選業務結合起來,允許終端提供真實的包含語音和數據的綜合多媒體業務。關於多媒體業務的協議是為了獲得更好的互作性。多媒體應用需要調整數據,DECT必須面對這一趨勢。新的調整數據協議被加到DECT標準中,允許傳送的數據速率達到2Mbit/s。

DECTDECT技術特點

1.提供高質量,低延遲的語音業務
2.支持數據通信業務
3.支持自動的無損切換,包括小區內由於信道特性變壞引起的載波/時隙切換,使用者移動引起的越區切換
4.採用動態信道分配技術,不需要複雜的頻率規劃
5.為低功率系統
6.為微小區系統,可提供高話務密度
7.採用成熟的技術,以降低設備和使用代價
8.可對數據加密,保密性好
9.有完善的認證、鑑別機制,安全性好
10.對空中接口有嚴格的技術規範,以保證任意廠家生產的手機可以和別的廠家生產的基站連接
11.只是一種接入技術,不涉及系統的物理結構,給各廠家提供設計的靈活性和創造的機會
DECT的目標是以低廉的價格向用户提供語音和數據服務。DECT系統可以是小型的家用系統,專用的商業無繩電話系統,也可以是公用電話系統。 [1] 

DECT工作組

DECT能成為比較成功的數字無繩電話系統,要歸功於完善的標準工作。ETSI下的EPDECT工作組主要負責制定DECT標準和起草報告,子工作組負責制定更詳細的技術規範。子工作組主要有:
DECT/CI
這一工作組主要負責DECT通用接口(CI),通用接入協議(GAP),無線終端移動性(CTM),DECT/ISDN,DECT/GSM和固定無線接入標準。
DECT/Data
該子工作組負責所有DECT的數據協議,如DECTInternet接入協議,多媒體接入協議(MMAP)和DECT分組數據協議(DPRS)。
DECT/Test
該子工作組負責所有通用DECT標準的測試。

DECT數據

收發模塊 收發模塊
EXODUS項目的目的是解決通向通用移動通信系統(UMTS)的過渡課題,以便驗證一個順利的轉變途徑。要成功地做到這一點意味着儘量利用部分現有系統。所以,起點選擇了以第二代移動系統為基礎的平台,該系統用於接入採用智能網(IN)和N-ISDN的核心網(DECT)。所選結構符合歐洲標準[2]的建議。為了具有能把移動性作為IN業務提供的更為相容的方式(和能有效管理與移動性相關的程序),業務控制功能(SCF)和業務數據功能(SDF)都分成兩個部分,一部分處理業務邏輯,另一部分處理移動管理。信令結構以IN應用部分(INAP)為基礎,支持個人移動性能和補充業務,此外,與移動應用部分(MAP)相匹配以支持終端的移動性能。這樣,可支持個人和終端兩者的移動性作為IN業務。
在不影響無線電接口的情況下獲得數據業務的提供。數據在同一話音信道上傳送,只是在終端和網絡側需要改進。嚴格地講增強具有以新的專用資源(數據資源功能—DRF)形式增加的必需功能,由於作為服務器來實施並不影響交換機。網絡中每一交換機可用標準ISDN用户部分(ISUP)性能接入,在現有網絡上能經濟地增加此增強功能,因為改進集中在共同承擔的設備上。這種方式是符合興起的客户機/服務器方式。它也不必更換早已部署的大量昂貴的接入基站。
只是必須對DECT協議作一修改:包含一種標識數據呼叫的工具。以便對數據和話音呼叫作不同處理。

DECT實驗

實驗器材 實驗器材
1997年5月進行了一次用户試驗,其目標是使“真正的?用户能在日常工作中使用EXODUS應用和業務並在他們所選的地點利用EXODUS應用和業務。這種試驗非常不同於向用户作系統演示,因為試驗需要接近市場進入階段(按照提供業務和QoS)的產品。試驗動用了意大利的兩個交換中心(在土倫的CSELT駐地和米蘭的Italtel駐地),採用PSTN相互連接。單個服務器(稱作歸屬數據庫—業務控制點HDB-SCP)完成移動性管理。土倫交換機和HDB-SCP間的連接由專用數字鏈路攜載。一數據服務器(應用服務器和應用網關)用於管理全部數據呼叫,也提供對Internet的接入。
隨着試驗的進行,項目的重點移向必需的增強內容以支持B-ISDN核心網上個人和終端的移動性。此階段無線接入仍為DECT,但增強了,以便提供與固定網相似的高級業務(作此選擇的理由是EXODUS項目的工作重點主要放在核心網的增強)。本階段用於演示的業務可分為捻?户業務?和撘?動業務敗?用户業務包括檢索類和對話類兩種:
多媒體信息檢索;寬帶電視電話;窄帶DECT電視電話;數字寶護神;嬰兒監視器;數據庫訪問;遠程遙控。
檢索業務提供了按需檢索信息中心所存信息的工具。對話業務提供了實時點對點信息傳送的雙向通信。每一種用户業務將估及終端和/或用户的移動性進行演示,因此,常常與下述移動業務的一種或幾種相關聯:移動功能方面的處理由接入技術單獨執行。鑑於此項目認為未來網絡既有有線又有無線接入技術,在核心網中處理移動性提供了一個綜合途徑。此外,已引入了智能網的補充業務(例如無條件的或不能接通時的呼叫前轉,按時間選路和呼叫篩選等)。
參考資料
  • 1.    布萊克.現代通信新技術:清華大學出版社有限公司,2000