Кіріспе

Радио жүйенің класы

Транктелді радио жүйе – пайдаланушы радио топтарына жиілік арналарын автоматты түрде беру үшін басқару арнасын пайдаланатын екі жақты радио жүйе. Дәстүрлі жартылай дуплекс жер мобильді радио жүйесінде пайдаланушылар тобы (әңгімелесу тобы) мобильді және портативті екі жақты радиоарналар арқылы бір ортақ радио арнасы бойынша байланысады, бір уақытта бір пайдаланушы сөйлейді. Мұндай жүйелерде әдетте 40-60-қа дейін бірнеше арнаға қол жетімділік болады, сондықтан бір аймақтағы бірнеше топтар бір мезгілде хабарласа алады. Кәдімгі (тұмбақты емес) жүйеде арнаны таңдау қолмен жасалады; пайдалану алдында топ қандай арнаны пайдалану керектігін шешуі керек және барлық радиоларды сол арнаға қолмен ауыстыруы керек. Бұл радиоарна ресурстарын тиімсіз пайдалану болып табылады, себебі пайдаланушылар тобы қаншалықты аз немесе көп сөйлесе де, арнаны толығымен пайдалануы керек. Сонымен қатар, бір аймақтағы бірнеше топтың бір арнаны таңдауына ештеңе кедергі келтірмейді, бұл қақтығыстар мен «жалған әңгімелерге» әкелуі мүмкін. Транктелді радио жүйе – арнаны таңдау процесі автоматты түрде жүзеге асырылатын, арналар арасындағы қақтығыстарды болдырмау және бірнеше әңгімелесу тобында жиілік тиімділігін сақтау үшін дамыған балама. Бұл процесті негізінен орталық радио трафигін басқарушы жүзеге асырады, бұл функция компьютерлік жүйе арқылы автоматты түрде орындалады. Транкинг – бұл автоматтандырылған және күрделі радио жүйесі, бірақ радионы басқару үшін пайдаланушының араласуын азайту және көптеген пайдаланушылармен спектрлік тиімділікті арттыру артықшылықтарын ұсынады. Радио арнасын бір уақытта бір пайдаланушы тобына берудің орнына, пайдаланушылар логикалық топтастыруға, яғни әңгімелесу тобына беріледі. Бұл топтағы кез келген пайдаланушы басқа бір пайдаланушымен байланыс құруды қалағанда, жүйе автоматты түрде бос радио арнасын табады және әңгіме сол арнада өтеді. Арнада көптеген байланыссыз әңгімелер жүруі мүмкін, бұл әңгімелер арасындағы бос уақытты пайдалануға мүмкіндік береді. Әрбір радио қабылдағышта арнаны таңдау процесін басқаратын микропроцессор болады. Басқару арнасы жүйедегі радиолардың барлық қызметін үйлестіреді. Басқару арнасы компьютері бір топқа жиілікке қарамастан бір-бірімен сөйлесуге мүмкіндік беретін дерек пакеттерін жібереді. Бұл жүйенің басты мақсаты – тиімділік; көптеген адамдар бірнеше түрлі жиіліктерде көптеген әңгімелерді жүргізе алады. Транкинг көптеген мемлекеттік органдар тарапынан өрт сөндіру, полиция және басқа да муниципалдық қызметтер үшін екі жақты байланыс құру үшін қолданылады, олардың барлығы қалаға, ауданға немесе басқа да ұйымға бөлінген спектрді бөліседі. Транктелді радио жүйесінің екінші артықшылығы – радионың өзара үйлесімділігін қамтамасыз етудің қарапайымдылығы және дұрыс жоспарлау арқылы жүйеге авторизацияланған пайдаланушы агенттіктерді қосу мүмкіндігі.

Басқару арналары

Негізінде, транктелген радиожүйе – пакеттік коммутацияға негіделген компьютерлік желі. Пайдаланушылардың радиолары белгілі бір топпен байланыс құру үшін арнайы жиілікте жұмыс істейтін компьютерге дерек пакеттерін жібереді. Басқарушы барлық радиоқабылдағыштарға сигнал жіберіп, оларды жүйе көрсеткен жиілікке автоматты түрде ауыстырып, хабарды тыңдауға бұйырады. Пайдаланушы сөйлеуін аяқтағаннан кейін, радиолары қосымша хабарларды алу үшін басқару арнасын қадағалауға қайта оралады. Бұл жүйе бірнеше пайдаланушы тобына бір-бірінің сөздерін естімей, радиожиіліктерінің шектеулі жиынтығын пайдалануға мүмкіндік береді. Транктелген жүйелердің басты артықшылығы – шектеулі радиожиіліктерді үнемдеу, сондай-ақ пайдаланушыларға қосымша жетілдірілген мүмкіндіктер ұсыну.

Талқылау топтары

"Толк-топ" – бұл магистральдық радиожүйедегі пайдаланушылардың тағайындалған логикалық тобы. Кәдімгі радио пайдаланушыларға белгілі бір жиілікті тағайындайды, ал магистральдық жүйе жүйеге бөлінген бірнеше жиілікті пайдаланады. Басқару арнасы жүйені үйлестіріп, толк-топтардың осы жиіліктерді үздіксіз бөлісіп пайдалануын қамтамасыз етеді. Мұның мақсаты – жиіліктерді тиімді пайдалану арқылы жүйе сыйымдылығын күрт арттыру. Көптеген қазіргі радиостанциялар толк-топтарды жиіліктердей қарастырады, себебі олар солай жұмыс істейді. Мысалы, радио сканерде толк-топтарды банктерге орналастыру немесе оларды тоқтату, дәл дәстүрлі жиіліктердегідей, кең таралған.

Флот карталары мен идентификаторлары

Әрбір жүйе жоспарланған пайдаланушы агенттіктердің қажеттілігіне сәйкес бірнеше жүйелік топтармен құрылады, оларға жүйе дами келе және жаңа агенттіктер немесе жаңа талаптар анықталғанда жаңа топтарды оңай қосуға болады. Әрбір пайдаланушы агенттігі үшін топтар агенттіктің «флот картасында» тіркеледі. Флот картасы агенттіктің жұмысын табысты атқаруы үшін қажетті түрлі топтарды көрсетеді. Мысалы, жедел жәрдем қызметінің флот картасында жедел жәрдем машиналарының өзара әрекеттесетін ауруханалардың жедел жәрдем бөлімдерінің әрқайсысы үшін топтар құрылады; диспетчерлікпен байланыс үшін топтар, ерекше оқиғалар немесе апаттар үшін топтар, әуедегі медициналық көлік үшін топтар, сондай-ақ полиция және өрттен қорғау қызметтері сияқты басқа да алғашқы көмек көрсету мекемелерімен (тиісті бақылаулармен) бөлісетін бірнеше топтар болады. Әрбір топқа жүйеде бірегей сандық идентификатор тағайындалады, осылайша басқарушы оларды қабылдауға тиіс радиостанцияларға хабарларды бағыттай алады. Бір ортақ жүйеде жедел жәрдем машиналарының, полиция қызметкерлерінің және өрт сөндірушілердің флоты болуы мүмкін. Көптеген ортақ қоғамдық қауіпсіздік/қоғамдық қызмет жүйелерінде, қалалық немесе облыстық деңгейде, көбінесе жануарларды бақылау, коммуналдық қызметтер, жолдарды күтіп ұстау, түзету мекемелері, табиғи ресурстар және т.б. сияқты қызметтер үшін алдын ала белгіленген төменгі басымдықпен жүйеде бөлісетін қосымша пайдаланушылар болады. Жүйеде сондай-ақ, юрисдикция шеңберінде жұмыс істейтін федералды агенттіктердің және кейбір жағдайларда жалпы қоғамдық қауіпсіздікке көмек көрсететін коммерциялық пайдаланушылардың топтары да болуы мүмкін. Бұл флот карталары нақты топтардың қосалқы флоты болып саналады. Қосалқы флоттар пайдаланушылардың радиосына интуитивті түрде бағдарламаланады, сондықтан пайдаланушылар белгілі бір жағдайға ауысу қажет болған кезде топты оңай таба алады. Сонымен қатар, транкинг жүйесінің диспетчерлік консолі операторы екі топты біріктіріп, жаңа «виртуалды» топты құра алады, бұл әртүрлі агенттіктердің пайдаланушыларына арналарды ауыстыру қажеттілігінсіз байланысуға мүмкіндік береді. Әдетте, көп агенттік транкинг радио жүйесін жоспарлау кезінде әр агенттікке олар қажет деп санайтын топтар санына байланысты топ идентификациялық нөмірлерінің «блогы» беріледі, сонымен қатар болашақ кеңейту үшін қосымша нөмірлер қарастырылады. Сонымен, полиция қызметінің топ блогы 102100-ден 102199-ға дейін, ал өрттен қорғау қызметінің блогы 102200-ден 102299-ға дейін басталуы мүмкін. Бұл жүйені 102XXX ретінде анықтайды және әрбір агенттікке жүз топ идентификаторын ұсынады. Агенттіктердің ортақ топтары (кейде өзара көмек немесе агенттіктер аралық деп аталады) 102500-ден 102520-ға дейін басталатын блокқа тағайындалуы мүмкін, бұл кез келген уәкілетті агенттік пайдалануына ұсынылатын жиырма ортақ топқа мүмкіндік береді. Көптеген облыстық жүйелерде пайдаланушы агенттіктердің жүйеге қатысуы үшін барлық уәкілетті ортақ топтарды және/немесе ортақ симплекс жиіліктерін қосу міндетті.

Сканерлеу

Транктелген радио жүйелерін тыңдай алатын көптеген сканерлер (транк ізін қадағалау деп аталады) жеке әңгіме топтарын, олар жиіліктер сияқты сканерлеп, сақтай алады. Айырмашылығы, мұндай жағдайда топтар транктелген жүйе бағдарламаланған белгілі бір банкке тағайындалады. Яғни, әңгіме топтары транктелген банкте сақталады.

Телефондық транкингпен салыстыру

Трансмиссиялық байланыс (ресурстарды ортақ пайдалану) ұғымы өте ескі, ол телефон компанияларының технологиясы мен тәжірибесінен алынған. "А" қаласындағы және оған жақын "Б" қаласындағы екі телекоммуникациялық орталықты қарастырайық. Әрбір орталық кеңсе теориялық тұрғыдан он мың жеке телефон нөмірін өңдеуге қабілетті. ("А" орталық кеңсесі "123" префиксімен 123 0000-ден 123 9999-ға дейінгі 10 000 нөмірге ие; "Б" орталық кеңсесі "124" префиксімен сондай-ақ.) Егер "А" қаласындағы 10 000 абонент бір уақытта "Б" қаласындағы 10 000 абонентке қоңырау шалса, екі қаланы байланыстыру үшін 10 000 желі қажет болар еді. Дегенмен, мұның болу ықтималдығы төмен, себебі бір уақыттағы телефон қоңырауларының саны көбінесе одан әлдеқайда аз. Erlang B – бұл қалыпты жағдайда қажетті магистральдық желілердің оңтайлы санын болжауға мүмкіндік беретін кең таралған формула. Бұл принцип радио пайдаланушылар тобына да қолданылды, белгілі бір пайдаланушылар санын қамтамасыз ету үшін қажетті арналардың оңтайлы санын анықтау үшін. Ірі жер сілкінісі сияқты кең ауқымды төтенше жағдайларда телефон және радио жүйелеріне қалыптыдан әлдеқайда көп пайдаланушылар қол жеткізуге тырысады. Екі жағдайда да, жүйелердің транкингтік сыйымдылығы толыққан соң, барлық келесі пайдаланушылар бос сигнал алады. Мұндай жағдайда байланысты басқару аса маңызды болады, тек өте жақын арадағы байланыс симплекс (жүйелік емес) жиіліктерін бөліседі, ал алыс қашықтықтағы байланыс алдын ала жоспарланған түйісу топтарын пайдаланады және ресурстарды маңызды байланыс үшін басқарады. Мысалы, полиция диспетчерлік қызметінде әртүрлі түйісу топтарына әртүрлі жүйелік басымдық деңгейлері беріледі, кейде "үшіншілік" мүмкіндігімен, маңызды бөлімшелер арасындағы байланыстың сақталуын қамтамасыз етуге тырысады.

Әдеттегі екі жақты радиодан айырмашылықтары

"Транкингтік" радио жүйелер "дәстүрлі" радио жүйелерден өзгеше, себебі дәстүрлі радио жүйе әрбір жеке пайдаланушылар тобы үшін арналған арнаны (жиілікті) қолданады, ал "транкингтік" радио жүйелер көптеген әртүрлі пайдаланушылар тобы үшін қолжетімді арналар жиынтығын пайдаланады. Мысалы, егер полиция байланысы қалалық жедел басқаруды географиялық патрульдік аймақтар бойынша жүзеге асыру үшін он екі дәстүрлі арнаны қажет етсе, жедел басқарудың жай жүріп жатқан кезеңдерінде осы арналардың көп бөлігі бос тұрады. Транкингтік жүйеде белгілі бір географиялық аймақтағы полиция бөлімшелеріне арналған жеке арна тағайындалмайды, олар кішкентай арналар жиынтығының ортақ ресурстарын пайдалануға құқылы әңгіме тобының мүшелері болып табылады.

Құрастырудың артықшылықтары

Транк радиосы, кез келген пайдаланушы санында барлығына бір уақытта арнаға қол жеткізу қажет емес деген мүмкіндікті пайдаланады, сондықтан дискретті радиоарналардың саны азаяды. Басқа бір көзқарас бойынша, белгілі бір радиоарналар санымен, пайдаланушылардың көптеген топтарын қамтуға болады. Полиция бөлімінің мысалында, бұл қосымша мүмкіндікті арнайы тергеу, жол қозғалысын реттеу немесе ерекше іс-шаралар топтарына жеке сөйлесу топтарын тағайындау үшін пайдалануға болады, әйтпесе олар жеке байланыстың артықшылықтарынан айырылар еді. Пайдаланушы үшін транк радиосы, қарапайым радио сияқты көрінеді: пайдаланушыға қалаған арнаны таңдау үшін «арнаны таңдау» қосқышы бар. Бірақ шындығында, «арнаны ауыстыру» – дәстүрлі радиодағыдай жиілікті ауыстыру емес, ал өзгертілген кезде, басқару арнасында жаңа сөйлесу тобына қосылуды жіберуге бағытталған ішкі бағдарламалық қамтамасыз етуге сілтеме жасайды. Бұл жүйе контроллеріне нақты радионы белгілі бір сөйлесу тобының мүшесі ретінде таниды, және бұл радио сол сөйлесу тобының кез келген әңгімесіне қосылады. Бұл радионы пайдалануда үлкен икемділікті қамтамасыз етеді – бір радио моделін жүйе пайдаланушыларының әртүрлі түрлері үшін қолдануға болады (мысалы, полиция, өрт сөндіру, коммуналдық қызметтер, жануарларды бақылау және т.б.) тек радиодағы бағдарламалық жасақтаманы өзгерту арқылы. Сөйлесу топтары үнемі әртүрлі жиіліктерде хабар тарататындықтан, транк радио жүйелерінде бағдарламаланған транк іздеуіші жоқ сканер тыңдаушы үшін әңгіменің барысын қадағалау қиындатады. 1997 жылы транк жүйелерімен үйлесімді радио сканерлер нарыққа шықты. Бұл құрылғыларды нарыққа алғаш әкелген компаниялардың бірі – Uniden, 1997 жылдың 5 желтоқсанында «транк іздеу» терминіне сауда белгісін тіркеді.

Транкстік радио жүйелерінің түрлері

Бұл өндірушілердің жабдық түрлерінің тізімі емес, егер жарияланған стандартты бұзатын сатушыға тән маңызды өзгерістер енгізілмесе, ол әуе протоколы түрлерінің тізімі ретінде көзделеді. Бүгінгі күні жинақы радио технологиялары үш ерекше түрге немесе "деңгейге" тобырланды. Бұл "ресми" емес, бірақ протокол түрлері ішінде нақты анықталған.