Улучшенная цифровая беспроводная связь

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найти источники:  «Цифровые усовершенствованные беспроводные телекоммуникации»  -  новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR ( март 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Motorola IT.6

Цифровая усовершенствованная беспроводная связь (цифровая европейская беспроводная связь) , обычно известная под аббревиатурой DECT , является стандартом, в основном используемым для создания беспроводных телефонных систем. Он возник в Европе , где является универсальным стандартом, пришедшим на смену более ранним стандартам беспроводных телефонов, таким как 900  МГц CT1 и CT2 . ^[1]

Помимо Европы, он был принят в Австралии и большинстве стран Азии и Южной Америки . Североамериканское принятие было отложено США правил радиочастотных. Это принудительное развитие разновидности DECT под названием DECT 6.0 , использующей немного другой частотный диапазон, что делает эти устройства несовместимыми с системами, предназначенными для использования в других областях, даже от того же производителя. DECT почти повсеместно заменил другие стандарты в большинстве стран, где он используется, за исключением Северной Америки.

Первоначально DECT был предназначен для быстрого роуминга между сетевыми базовыми станциями, и первым продуктом DECT была беспроводная локальная сеть Net ³ . Тем не менее, его наиболее популярное применение - это беспроводные телефоны с одной ячейкой, подключенные к традиционному аналоговому телефону , в основном в домашних и малых офисных системах, хотя шлюзы с многоканальными репитерами DECT и / или DECT также доступны во многих частных АТС (PBX). системы для среднего и крупного бизнеса производства Panasonic , Mitel , Gigaset , Snom , BT Business , Spectralink, и RTX Telecom. DECT также может использоваться не только для беспроводных телефонов, но и для других целей, например для радионяни и промышленных датчиков. ОЮЛ Альянс «s DECT ОЮЛ и его протокол„HAN FUN“ ^[2] варианты специально для домашней безопасности, автоматизации и Интернета вещей (IoT).

Стандарт DECT включает общий профиль доступа (GAP), общий профиль взаимодействия для простых телефонных функций, который реализует большинство производителей. Соответствие GAP позволяет телефонам и базам DECT от разных производителей взаимодействовать на самом базовом уровне функциональности, например, для совершения и приема вызовов. В Японии используется собственный вариант DECT, J-DECT, который поддерживается форумом DECT. ^[3]

Стандарт нового поколения DECT (NG-DECT), продаваемый DECT Forum как CAT-iq , предоставляет общий набор расширенных возможностей для мобильных телефонов и базовых станций. CAT-iq обеспечивает взаимозаменяемость базовых станций и телефонов IP-DECT от разных производителей, сохраняя при этом обратную совместимость с оборудованием GAP. Также требуется обязательная поддержка широкополосного звука .

История стандартов [ править ]

Стандарт DECT был разработан ETSI в несколько этапов, первый из которых имел место между 1988 и 1992 годами, когда был опубликован первый раунд стандартов. Это были серии ETS 300-175, состоящие из девяти частей, определяющих радиоинтерфейс, и ETS 300-176, определяющие, как устройства должны быть одобрены. Также был опубликован технический отчет ETR-178, объясняющий стандарт. ^[4] Последующие стандарты были разработаны и опубликованы ETSI, чтобы охватить профили совместимости и стандарты для тестирования.

Названный европейским цифровым беспроводным телефоном при запуске CEPT в ноябре 1987 года; его название вскоре было изменено на Европейские цифровые беспроводные телекоммуникации по предложению Энрико Тосато из Италии, чтобы отразить более широкий спектр приложений, включая услуги передачи данных. В 1995 году из-за более глобального использования название было изменено с European на Enhanced. DECT признан ITU как отвечающий требованиям IMT-2000 и, таким образом, квалифицируется как система 3G . В группе технологий IMT-2000 DECT упоминается как IMT-2000 Frequency Time (IMT-FT).

DECT был разработан ETSI, но с тех пор принят во многих странах по всему миру. Исходный частотный диапазон DECT (1880–1900 МГц) используется во всех странах Европы . За пределами Европы он используется в большинстве стран Азии , Австралии и Южной Америки . В Соединенных Штатах , в Федеральной комиссии по связи в 2005 измененном канализирования и лицензирования расходов в соседнем диапазоне (1920-1930 МГц или 1,9  ГГц ), известный как нелицензированных Personal Communications Services(UPCS), что позволяет продавать устройства DECT в США с минимальными изменениями. Эти каналы зарезервированы исключительно для приложений голосовой связи и, следовательно, с меньшей вероятностью будут испытывать помехи от других беспроводных устройств, таких как радионяни и беспроводные сети .

Стандарт нового поколения DECT ( NG-DECT ) был впервые опубликован в 2007 году; ^[5] он был разработан ETSI под руководством организации Home Gateway Initiative через форум DECT ^[6] для поддержки функций IP-DECT в оборудовании домашнего шлюза / IP-PBX . Серия ETSI TS 102 527 состоит из пяти частей и охватывает широкополосный звук и обязательные функции взаимодействия между мобильными телефонами и базовыми станциями. Им предшествовал пояснительный технический отчет ETSI TR 102 570. ^[7] Форум DECT поддерживает CAT-iqтоварный знак и программа сертификации; Профиль широкополосного голоса CAT-iq 1.0 и профили взаимодействия 2.0 / 2.1 основаны на соответствующих частях ETSI TS 102 527.

Стандарт DECT Ultra Low Energy (DECT ULE) был объявлен в январе 2011 года, а первые коммерческие продукты были выпущены позже в том же году Dialog Semiconductor . Стандарт был создан для обеспечения работы приложений домашней автоматизации , безопасности, здравоохранения и мониторинга энергии, работающих от батарей. Как и DECT, стандарт DECT ULE использует полосу частот 1,9 ГГц и поэтому испытывает меньше помех, чем Zigbee , Bluetooth или Wi-Fi от микроволновых печей, которые все работают в нелицензированном диапазоне ISM 2,4 ГГц . DECT ULE использует простую топологию сети «звезда», поэтому многие устройства в доме подключены к одному блоку управления.

Новый аудиокодек низкой сложности LC3plus был добавлен в качестве опции в версию стандарта DECT 2019 года. Этот кодек разработан для высококачественных голосовых и музыкальных приложений и поддерживает масштабируемое узкополосное, широкополосное, сверхширокополосное и полнополосное кодирование с частотами дискретизации 8, 16, 24, 32 и 48 кГц и полосой пропускания звука до 20 кГц. ^[8]

Новый протокол радиосвязи DECT-2020 был опубликован в июле 2020 года; он определяет новый физический интерфейс, основанный на мультиплексировании с ортогональным частотным разделением циклических префиксов (CP- OFDM ), обеспечивающий  скорость передачи до 1,2 Гбит / с с модуляцией QAM- 1024. Обновленный стандарт поддерживает MIMO с множеством антенн и формирование диаграммы направленности , канальное кодирование FEC и гибридный автоматический запрос на повторение . Он определяет 17 частот радиоканала в диапазоне от 450 МГц до 5875 МГц и ширину полосы канала 1728, 3456 или 6912 кГц. Прямая связь между конечными устройствами возможна с помощью ячеистой сетитопология. ETSI предложила обновленный протокол DECT-2020 в качестве кандидата на будущий стандарт IMT-2020 для использования в автоматизации промышленности с использованием массовых машинных коммуникаций (MMTC), сверхнадежных коммуникациях с малой задержкой (URLLC) и профессиональных беспроводных аудиоприложениях с точкой -точечная или многоадресная связь; ^{[9] [10] [11]} рассмотрение представленного предложения будет завершено к октябрю 2021 года. ^[12] Модуляции OFDMA и SC-FDMA также рассматривались комитетом ESTI DECT. ^{[13] [14]}

OpenD - это платформа с открытым исходным кодом, разработанная для обеспечения полной программной реализации протоколов DECT ULE на эталонном оборудовании от Dialog Semiconductor и DSP Group ; проект поддерживается форумом DECT. ^{[15] [16]}

Заявление [ править ]

Стандарт DECT изначально предусматривал три основные области применения: ^[4]

• Бытовая беспроводная телефония, использующая одну базовую станцию ​​для подключения одной или нескольких трубок к общественной телекоммуникационной сети.
• Беспроводные офисные АТС и беспроводные локальные сети в корпоративных помещениях с использованием множества базовых станций для покрытия. Вызовы продолжаются, когда пользователи перемещаются между различными ячейками покрытия с помощью механизма, называемого хэндовером. Звонки могут быть как внутри системы, так и в телекоммуникационную сеть общего пользования.
• Общедоступный доступ с использованием большого количества базовых станций для обеспечения высокой пропускной способности или покрытия городских территорий в рамках общедоступной телекоммуникационной сети.

Из них домашнее применение (беспроводные домашние телефоны) было чрезвычайно успешным. Рынок корпоративных PABX имел некоторый успех, и все основные поставщики PABX предлагали варианты доступа DECT. Приложение общедоступного доступа не увенчалось успехом, поскольку сотовые сети общего пользования быстро вытеснили DECT, сочетая их повсеместное покрытие с большим увеличением пропускной способности и постоянным снижением затрат. Для публичного доступа была проведена только одна крупная установка DECT: в начале 1998 года Telecom Italia запустила глобальную сеть DECT, известную как «Fido», после долгой задержки с соблюдением нормативных требований, охватывающую крупные города Италии. ^[17] Услуга продвигалась всего несколько месяцев и, достигнув пика в 142 000 подписчиков, была закрыта в 2001 году. ^[18]

DECT использовался для беспроводной локальной сети вместо медных пар на «последней миле» в таких странах, как Индия и Южная Африка. Используя направленные антенны и жертвуя некоторой пропускной способностью трафика, зона покрытия соты может простираться более чем на 10 километров (6,2 мили). Одним из примеров является стандарт corDECT .

Первым приложением для передачи данных для DECT была система беспроводной локальной сети Net 3 от Olivetti, запущенная в 1993 году и прекращенная в 1995 году. Предшественник Wi-Fi, Net ³ представляла собой микросотовую сеть только для передачи данных с быстрым роумингом между базовыми станциями и скоростью 520 кбит / с. / с скорость передачи.

Приложения для обработки данных, такие как электронные кассовые терминалы, светофоры и устройства дистанционного открывания дверей ^[19], также существуют, но их затмили Wi-Fi , 3G и 4G, которые конкурируют с DECT как за передачу голоса, так и за передачу данных.

DECT 6.0 [ править ]

DECT 6.0 - это североамериканский маркетинговый термин для устройств DECT, производимых для США и Канады и работающих на частоте 1,9 ГГц. «6.0» не означает полосу спектра; Было решено, что термин DECT 1.9 мог сбить с толку клиентов, которые приравнивают большие числа (например, 2,4 и 5,8 в существующих беспроводных телефонах 2,4 и 5,8 ГГц) к более поздним продуктам. Термин был придуман Риком Крупкой, директором по маркетингу компании Siemens и рабочей группы DECT USA / Siemens ICM.

В Северной Америке DECT страдает недостатками по сравнению с DECT в других странах, поскольку полоса UPCS (1920–1930 МГц) не свободна от сильных помех. ^[20] Полоса пропускания вдвое меньше ширины полосы пропускания, используемой в Европе (1880–1900 МГц), средняя мощность передачи 4 мВт уменьшает дальность действия по сравнению с 10 мВт, разрешенными в Европе, а обычное отсутствие совместимости с GAP среди американских поставщиков обязывает клиентов к один продавец.

До того, как FCC в 2005 году одобрила диапазон 1,9 ГГц, DECT мог работать только в нелицензированных диапазонах ISM 2,4 ГГц и 900 МГц в Районе 2 ; некоторые пользователи телефонов Uniden WDECT 2,4 ГГц сообщали о проблемах взаимодействия с оборудованием Wi-Fi . ^{[21] [22] [ ненадежный источник? ]}

Североамериканские продукты DECT 6.0 нельзя использовать в Европе, Пакистане ^[23], Шри-Ланке ^[24] и Африке, так как они вызывают помехи в местных сотовых сетях. Использование таких продуктов запрещено Европейскими органами связи, PTA , Комиссией по регулированию электросвязи Шри-Ланки ^[25] и Независимым органом связи Южной Африки. Европейские продукты DECT нельзя использовать в США и Канаде, так как они также вызывают помехи в американских и канадских сотовых сетях, а их использование запрещено Федеральной комиссией по связи и Министерством промышленности Канады .

DECT 8.0 HD - это маркетинговое обозначение для североамериканских устройств DECT, сертифицированных по профилю CAT-iq 2.0 "Multi Line". ^[26]

NG-DECT / CAT-iq [ править ]

Передовые беспроводные технологии - Интернет и качество (CAT-iq) - это программа сертификации, поддерживаемая форумом DECT. Он основан на серии стандартов нового поколения DECT (NG-DECT) от ETSI.

NG-DECT / CAT-iq содержит функции, которые расширяют общий профиль GAP с обязательной поддержкой высококачественного широкополосного голоса, повышенной безопасности, идентификации вызывающей стороны, нескольких линий, параллельных вызовов и аналогичных функций для облегчения вызовов VoIP через SIP и H.323 протоколы.

Существует несколько профилей CAT-iq, которые определяют поддерживаемые голосовые функции:

• CAT-iq 1.0 - «HD Voice» (ETSI TS 102 527-1): широкополосный звук, линия вызывающего абонента и идентификация имени (CLIP / CNAP)
• CAT-iq 2.0 - «Многострочная» (ETSI TS 102 527-3): несколько линий, имя линии, ожидание вызова, перевод вызова, телефонная книга, список вызовов, сигналы DTMF, гарнитура, настройки
• CAT-iq 2.1 - «Зеленый» (ETSI TS 102 527-5): 3-сторонняя конференция, вмешательство в вызов, блокировка вызывающего абонента (CLIR), управление автоответчиком, SMS, управление питанием
• CAT-iq Data - услуги передачи световых данных, обновление программного обеспечения по воздуху (SUOTA) (ETSI TS 102 527-4)
• CAT-iq IOT - подключение к умному дому (IOT) с DECT сверхнизким энергопотреблением (ETSI TS 102939)

CAT-iq позволяет любому телефону DECT связываться с базой DECT от другого производителя, обеспечивая полную совместимость. Набор функций CAT-iq 2.0 / 2.1 разработан для поддержки базовых станций IP-DECT, имеющихся в офисных IP-PBX и домашних шлюзах .

Технические характеристики [ править ]

Стандарт DECT определяет средства для портативного телефона или «портативной части» для доступа к фиксированной телефонной сети по радио. Базовая станция или «фиксированная часть» используется для завершения радиолинии и предоставления доступа к фиксированной линии. Затем шлюз используется для подключения вызовов к фиксированной сети, такой как коммутируемая телефонная сеть общего пользования (телефонная розетка), офисная АТС, ISDN или соединение VoIP через Ethernet.

Типичные возможности внутренней системы DECT Generic Access Profile (GAP) включают подключение нескольких трубок к одной базовой станции и одному разъему для телефонной линии. Это позволяет разместить несколько беспроводных телефонов по всему дому, и все они будут подключены к одной телефонной розетке. Дополнительные телефоны имеют зарядную станцию, которая не подключается к телефонной системе. Трубки во многих случаях могут использоваться в качестве переговорных устройств для связи друг с другом, а иногда и в качестве раций для внутренней связи без подключения к телефонной линии.

DECT работает в диапазоне 1880–1900 МГц и определяет десять частотных каналов от 1881,792 МГц до 1897,344 МГц с полосой пропускания 1728 кГц.

DECT работает как система множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA) и множественного доступа с временным разделением (TDMA). Это означает, что радиочастотный спектр делится на физические носители в двух измерениях: частоте и времени. Доступ FDMA обеспечивает до 10 частотных каналов, а доступ TDMA обеспечивает 24 временных интервала на каждый кадр продолжительностью 10  мс. DECT использует дуплекс с временным разделением (TDD), что означает, что нисходящая и восходящая линии связи используют одну и ту же частоту, но разные временные интервалы. Таким образом, базовая станция предоставляет 12 дуплексных речевых каналов в каждом кадре, причем каждый временной интервал занимает любой доступный канал - таким образом, доступно 10 × 12 = 120 несущих, каждый из которых передает 32 кбит / с.

DECT также обеспечивает расширенный спектр со скачкообразной перестройкой частоты по структуре TDMA / TDD для приложений диапазона ISM. Если скачкообразной перестройки частоты избежать, каждая базовая станция может предоставить до 120 каналов в спектре DECT до повторного использования частоты. Каждый временной интервал может быть назначен другому каналу, чтобы использовать преимущества скачкообразной перестройки частоты и избежать помех от других пользователей в асинхронном режиме. ^[27]

DECT обеспечивает беспроводную работу без помех на расстоянии до 100 метров (110 ярдов) на открытом воздухе. Производительность в помещении снижается, если внутреннее пространство ограничено стенами.

DECT надежно работает в обычных условиях перегруженного внутреннего радиопередачи. Как правило, он невосприимчив к помехам со стороны других систем DECT, сетей Wi-Fi , отправителей видео , технологии Bluetooth , радионяни и других беспроводных устройств.

Технические характеристики [ править ]

Документация по стандартам ETSI ETSI EN 300 175, части 1–8 (DECT), ETSI EN 300 444 (GAP) и ETSI TS 102 527, части 1–5 (NG-DECT) предписывают следующие технические свойства:

• Аудиокодек:
  • обязательный:
    • 32  кбит / с G.726 ADPCM (узкополосный),
    • 64  кбит / с G.722 поддиапазон ADPCM (широкополосный)
  • необязательный:
    • 64  кбит / с G.711 μ-закон / A-закон PCM (узкополосный),
    • 32  кбит / с G.729.1 (широкополосный),
    • 32  кбит / с MPEG-4 ER AAC-LD (широкополосный),
    • 64  кбит / с MPEG-4 ER AAC-LD (сверхширокополосный)
• Частота: физический уровень DECT определяет несущие RF для диапазонов частот от 1880 МГц до 1980 МГц и от 2010 МГц до 2025 МГц, а также для диапазона ISM от 902 МГц до 928 МГц и от 2400 МГц до 2483,5 МГц со скачкообразной перестройкой частоты для США. рынок. Наиболее распространенное распределение спектра - от 1880 МГц до 1900 МГц; За пределами Европы диапазон частот от 1900 до 1920 МГц и от 1910 до 1930 МГц доступен в нескольких странах.
  • 1880–1900 МГц в Европе, а также в Южной Африке, Азии, Гонконге, ^[28] Австралии и Новой Зеландии
  • 1786–1792 МГц в Корее
  • 1880–1895 МГц на Тайване
  • 1893–1906 МГц (J-DECT) в Японии
  • 1900–1920 МГц в Китае (до 2003 г.) ^{[ необходима ссылка ]}
  • 1910–1920 МГц в Бразилии
  • 1910–1930 МГц в Латинской Америке
  • 1920–1930 МГц (DECT 6.0) в США и Канаде
• Несущие (разнос 1,728 МГц):
  • 10 каналов в Европе и Латинской Америке
  • 8 каналов на Тайване
  • 5 каналов в США, Бразилии, Японии
  • 3 канала в Корее
• Временные интервалы: 2 × 12 (вверх и вниз по потоку)
• Распределение каналов: динамическое
• Средняя мощность передачи: 10 мВт (пиковая 250 мВт) в Европе и Японии, 4 мВт (пиковая 100 мВт) в США.

Физический уровень [ править ]

Физический уровень DECT использует доступ FDMA / TDMA с TDD.

Используется модуляция с гауссовой частотной манипуляцией (GFSK): двоичная кодируется с увеличением частоты на 288 кГц, а двоичный ноль - с уменьшением частоты на 288 кГц. При высококачественном соединении 2-, 4- или 8-уровневая дифференциальная модуляция PSK (DBPSK, DQPSK или D8PSK), аналогичная QAM-2, QAM-4 и QAM-8, может использоваться для передачи 1, 2, или 3 бита на каждый символ. Модуляции QAM-16 и QAM-64 с 4 и 8 битами на символ могут использоваться только для пользовательских данных (B-поле), в результате чего скорость передачи достигает 5068  Мбит / с.

DECT обеспечивает динамический выбор и назначение каналов; выбор частоты передачи и временного интервала всегда выполняется мобильным терминалом. В случае помех в выбранном частотном канале мобильный терминал (возможно, по предложению базовой станции) может инициировать либо внутрисотовую передачу обслуживания, выбирая другой канал / передатчик на той же базе, либо межсотовую передачу обслуживания, выбирая совершенно другую базовую станцию. Для этого устройства DECT сканируют все незанятые каналы через регулярные 30-  секундные интервалы для создания списка индикации уровня принятого сигнала (RSSI). Когда требуется новый канал, мобильный терминал (PP) или базовая станция (FP) выбирает канал с минимальными помехами из списка RSSI.

Максимально допустимая мощность портативного оборудования, а также базовых станций составляет 250 мВт. Портативное устройство излучает в среднем около 10 мВт во время разговора, поскольку для передачи используется только один из 24 временных интервалов. В Европе предел мощности был выражен как эффективная излучаемая мощность (ERP), а не как более широко используемая эквивалентная изотропно излучаемая мощность (EIRP), что позволяло использовать направленные антенны с большим усилением для получения гораздо более высокой EIRP и, следовательно, больших расстояний.

Уровень канала передачи данных [ править ]

Уровень управления доступом к среде передачи данных DECT управляет физическим уровнем и предоставляет ориентированные на соединение , без установления соединения и широковещательные услуги для более высоких уровней.

Уровень канала передачи данных DECT использует управление протоколом доступа к каналу (LAPC), специально разработанный вариант протокола канала передачи данных ISDN под названием LAPD. Они основаны на HDLC .

Модуляция GFSK использует скорость передачи данных 1152 кбит / с с кадром 10  мс (11520  бит), который содержит 24 временных интервала. Каждый слот содержит 480 бит, некоторые из которых зарезервированы для физических пакетов, а остальные - это защитное пространство. Слоты 0–11 всегда используются для нисходящего канала (от FP к PP), а слоты 12–23 используются для восходящего канала (PP к FP).

Существует несколько комбинаций слотов и соответствующих типов физических пакетов с модуляцией GFSK:

• Базовый пакет (P32) - 420 или 424 бит "полный слот", используемый для нормальной передачи речи. Пользовательские данные (B-поле) содержат 320 бит.
• Пакет малой емкости (P00) - 96 бит в начале временного интервала («короткий интервал»). Этот пакет содержит только 64-битный заголовок (A-поле), используемый в качестве фиктивного канала передачи для широковещательной передачи идентификации базовой станции в режиме ожидания.
• Пакет переменной емкости (P00 j ) - 100 +  j или 104 +  j бит, либо два полуслота (0 ≤  j  ≤ 136), либо «длинный слот» (137 ≤  j  ≤ 856). Пользовательские данные (B-поле) содержат j бит.
  • P64 ( j  = 640), P67 ( j  = 672) - «длинный интервал», используемый широкополосным голосом и данными NG-DECT / CAT-iq.
• Пакет большой емкости (P80) - 900 или 904 бита, «двойной слот». Этот пакет использует два временных интервала и всегда начинается с четного временного интервала. B-поле увеличено до 800 бит.

420/424 бит базового пакета GFSK (P32) содержат следующие поля:

• 32 бита - код синхронизации (S-поле): постоянная битовая строка AAAAE98AH для передачи FP, 55551675H для передачи PP
• 388 бит - данные (D-поле), в том числе
  • 64 бита - заголовок (A-поле): управляющий трафик в логических каналах C, M, N, P и Q
  • 320 бит - пользовательские данные (B-поле): полезная нагрузка DECT, т.е. голосовые данные
  • 4 бита - проверка ошибок (X-поле): CRC B-поля
• 4 бита - обнаружение коллизий / качество канала (Z-поле): необязательно, содержит копию X-поля

В результате полная скорость передачи данных составляет 32 кбит / с, доступная в обоих направлениях.

Сетевой уровень [ править ]

Сетевой уровень DECT всегда содержит следующие объекты протокола:

• Управление вызовами (CC)
• Управление мобильностью (MM)

По желанию он также может содержать другие:

• Независимые от вызовов дополнительные услуги (СНПЧ)
• Служба сообщений, ориентированная на подключение (COMS)
• Служба сообщений без установления соединения (CLMS)

Все они общаются через объект управления связью (LCE).

Протокол управления вызовом является производным от ISDN DSS1 , который является производным от Q.931 протокола. Было внесено много изменений, специфичных для DECT. ^{[ указать ]}

Протокол управления мобильностью включает в себя управление идентификаторами, аутентификацию, обновление местоположения, подписку на эфир и распределение ключей. Он включает в себя множество элементов, аналогичных протоколу GSM, но также включает элементы, уникальные для DECT.

В отличие от протокола GSM, спецификации сети DECT не определяют перекрестные связи между операциями объектов (например, управление мобильностью и управление вызовами). Архитектура предполагает, что такие связи будут встроены в блок взаимодействия, который соединяет сеть доступа DECT с любой задействованной фиксированной сетью с поддержкой мобильности. Разделяя объекты, телефон может реагировать на любую комбинацию трафика объектов, и это создает большую гибкость в конструкции фиксированной сети без нарушения полной совместимости.

DECT GAP - это профиль совместимости для DECT. Цель состоит в том, чтобы два разных продукта от разных производителей, которые оба соответствуют не только стандарту DECT, но и профилю GAP, определенному в стандарте DECT, могли взаимодействовать для базовых вызовов. Стандарт DECT включает в себя полные комплекты тестирования для GAP, а представленные на рынке продукты GAP от разных производителей на практике совместимы для выполнения основных функций.

Безопасность [ править ]

Уровень управления доступом к среде передачи данных DECT включает в себя аутентификацию мобильных телефонов на базовой станции с использованием стандартного алгоритма аутентификации DECT (DSAA). При регистрации трубки на базе обе записывают общий 128-битный уникальный ключ аутентификации (UAK). База может запросить аутентификацию, отправив два случайных числа на телефон, который вычисляет ответ, используя общий 128-битный ключ. Телефон также может запросить аутентификацию, отправив 64-битное случайное число на базу, которая выбирает второе случайное число, вычисляет ответ, используя общий ключ, и отправляет его обратно со вторым случайным числом.

Стандарт также предоставляет услуги шифрования с помощью стандартного шифра DECT (DSC). Шифрование довольно слабое , используется 35-битный вектор инициализации и шифрование голосового потока с помощью 64-битного шифрования. Хотя большая часть стандарта DECT общедоступна, часть, описывающая стандартный шифр DECT, была доступна только в соответствии с соглашением о неразглашении для производителей телефонов от ETSI .

Свойства протокола DECT затрудняют перехват кадра, его изменение и повторную отправку позже, поскольку кадры DECT основаны на мультиплексировании с временным разделением и должны передаваться в определенный момент времени. ^[29] К сожалению, очень немногие устройства DECT на рынке реализовали процедуры аутентификации и шифрования ^{[29] [30]}  - и даже когда шифрование использовалось телефоном, было возможно реализовать атаку «человек посередине», имитирующую DECT. базовой станции и вернуться в незашифрованный режим, что позволяет прослушивать, записывать и перенаправлять вызовы в другое место назначения. ^{[30] [31] [32]}

После непроверенного отчета об успешной атаке в 2002 году ^{[33] [34]} участники проекта deDECTed.org фактически перепроектировали стандартный шифр DECT в 2008 году, ^[30] и по состоянию на 2010 год на него была проведена жизнеспособная атака. который может восстановить ключ. ^[35]

В 2012 году улучшенный алгоритм аутентификации DECT Standard Authentication Algorithm 2 (DSAA2) и улучшенная версия алгоритма шифрования DECT Standard Cipher 2 (DSC2), основанные на 128-битном шифровании AES , были включены в качестве дополнительных компонентов в Пакет NG-DECT / CAT-iq.

DECT Forum также запустил программу сертификации DECT Security, которая требует использования ранее необязательных функций безопасности в профиле GAP, таких как раннее шифрование и базовая аутентификация.

Профили [ править ]

В стандарте DECT определены различные профили доступа:

• Профиль открытого доступа (PAP) (устарел)
• Общий профиль доступа (GAP) - ETSI EN 300 444
• Профиль доступа (CAP) для мобильности беспроводного терминала (CTM) - ETSI EN 300824
• Профили доступа к данным
  • Система пакетной радиосвязи DECT (DPRS) - ETSI EN 301 649
  • Профиль доступа к мультимедиа DECT (DMAP)
  • Мультимедиа в профиле доступа по локальному шлейфу (MRAP)
  • Профиль открытого доступа к данным (ODAP)
  • Радиосвязь в локальном шлейфе (RLL) Профиль доступа (RAP) - ETSI ETS 300765
• Профили взаимодействия (IWP)
  • Профиль взаимодействия DECT / ISDN (IIP) - ETSI EN 300 434
  • Профиль взаимодействия DECT / GSM (GIP) - ETSI EN 301242
  • Профиль взаимодействия DECT / UMTS (UIP) - ETSI TS 101863

DECT для сетей передачи данных [ править ]

Другие профили взаимодействия существуют в наборе стандартов DECT, и, в частности, DPRS (DECT Packet Radio Services) объединяет ряд предыдущих профилей взаимодействия для использования DECT в качестве беспроводной LAN и услуги беспроводного доступа в Интернет. Благодаря хорошей дальности действия (до 200 метров (660 футов) в помещении и 6 километров (3,7 миль) при использовании направленных антенн на открытом воздухе), выделенном спектре, высокой помехоустойчивости, открытой совместимости и скорости передачи данных около 500 кбит / с, технология DECT появилась когда-то. быть превосходной альтернативой Wi-Fi . ^[36]Возможности протокола, встроенные в стандарты сетевого протокола DECT, были особенно хороши для поддержки быстрого роуминга в публичном пространстве между точками доступа, управляемыми конкурирующими, но подключенными провайдерами. Первым продуктом DECT, вышедшим на рынок, Olivetti's Net 3 , была беспроводная локальная сеть, и немецкие фирмы Dosch & Amand и Hoeft & Wessel создали нишевый бизнес по поставке систем передачи данных на основе DECT.

Однако момент, когда DECT стал доступен в середине 1990-х, было слишком рано, чтобы найти широкое применение для беспроводной передачи данных за пределами нишевых промышленных приложений. В то время как современные провайдеры Wi-Fi боролись с теми же проблемами, провайдеры DECT отступили на более прибыльный рынок беспроводных телефонов. Ключевым недостатком также была недоступность рынка США из-за ограничений спектра FCC в то время. К тому времени, когда появились массовые приложения для беспроводного Интернета и США открылись для DECT, далеко в новом веке отрасль далеко продвинулась вперед с точки зрения производительности, и время DECT, поскольку технически конкурентоспособная беспроводная передача данных прошла.

Здоровье и безопасность [ править ]

DECT использует радиосвязь UHF , аналогичную мобильным телефонам, радионяням, Wi-Fi и другим технологиям беспроводных телефонов. Агентство по охране здоровья Великобритании (HPA) утверждает, что из-за адаптивной мощности мобильного телефона излучение беспроводного телефона DECT может фактически превышать излучение мобильного телефона. Излучение беспроводного телефона DECT имеет среднюю выходную мощность 10 мВт, но имеет форму 100 импульсов в секунду мощностью 250 мВт, что сопоставимо с мощностью некоторых мобильных телефонов. ^[37] Большинство исследований не смогли продемонстрировать какую-либо связь с воздействием на здоровье или были неубедительными. Электромагнитные поля могут влиять на экспрессию белка в лабораторных условиях ^[38]но пока не было продемонстрировано клинически значимых эффектов в реальных условиях. Всемирная организация здравоохранения опубликовала заявление о медицинских эффектах мобильных телефонов, в котором признается, что более долгосрочные последствия (на протяжении нескольких десятилетий) требуют дальнейших исследований. ^[39]

См. Также [ править ]

• Беспроводной телефон
• CAT-iq
• Общий профиль доступа (GAP)
• Профиль взаимодействия GSM (GIP)
• IP-DECT
• CT2 (предшественник DECT в Европе)
• Сеть 3
• CorDECT
• WDECT
• Нелицензионные услуги личной связи
• Микроячейка
• Беспроводной локальный шлейф

Ссылки [ править ]

Стандарты [ править ]

ETSI EN 300175 V2.8.1 (2019-12). Улучшенная цифровая беспроводная связь (DECT) - общий интерфейс (CI)

• ETSI EN 300 175-1. Часть 1: Обзор
• ETSI EN 300 175-2. Часть 2: Физический уровень (PHL)
• ETSI EN 300 175-3. Часть 3: Уровень управления доступом к среде передачи (MAC)
• ETSI EN 300 175-4. Часть 4: Уровень управления каналом передачи данных (DLC)
• ETSI EN 300 175-5. Часть 5: Сетевой уровень (NWK)
• ETSI EN 300 175-6. Часть 6: Идентичность и адресация
• ETSI EN 300 175-7. Часть 7: Функции безопасности
• ETSI EN 300 175-8. Часть 8: Кодирование и передача речи и звука

ETSI TS 102 939. Улучшенная цифровая беспроводная связь (DECT) - сверхнизкое энергопотребление (ULE) - связь между машинами

• ETSI TS 102939-1 V1.3.1 (2017-10). Часть 1: Сеть домашней автоматизации (этап 1)
• ETSI TS 102939-2 V1.3.1 (2019-01). Часть 2: Сеть домашней автоматизации (этап 2)

ETSI TS 102 527. Улучшенная цифровая беспроводная связь (DECT) - DECT нового поколения

• ETSI TS 102527-1 V1.5.1 (2019-08). Часть 1: широкополосная речь
• ETSI TS 102 527-2 V1.1.1 (2007-06). Часть 2: Поддержка прозрачных пакетных данных IP
• ETSI TS 102527-3 V1.7.1 (2019-08). Часть 3: Расширенные широкополосные речевые услуги
• ETSI TS 102527-4 V1.3.1 (2015-11). Часть 4: Light Data Services; Обновление программного обеспечения по воздуху (SUOTA), загрузка контента и приложения на основе HTTP
• ETSI TS 102527-5 V1.4.1 (2019-08). Часть 5: Дополнительный набор функций № 1 для расширенных широкополосных речевых услуг

ETSI TS 103636 v1.1.1 (2020-07). Новое радио DECT-2020 (NR)

• ETSI TS 103 636-1. Часть 1: Обзор
• ETSI TS 103 636-2. Часть 2: Требования к радиоприему и передаче
• ETSI TS 103 636-3. Часть 3: Физический уровень
• ETSI TS 103 636-4. Часть 4: MAC-уровень

Улучшенная цифровая беспроводная связь (DECT)

• ETSI TS 103634 V1.2.1 (2020-10). Коммуникационный кодек низкой сложности плюс (LC3plus)
• ETSI EN 300 444 V2.5.1 (2017-10). Общий профиль доступа (GAP)
• ETSI EN 300824 V1.3.1 (2001-08). Мобильность беспроводного терминала (CTM) - Профиль доступа CTM (CAP)
• ETSI EN 300700 V2.2.1 (2018-12). Беспроводная ретрансляционная станция (WRS)
• ETSI EN 301 649 V2.3.1 (2015-03). Служба пакетной радиосвязи DECT (DPRS)
• ETSI EN 300757 V1.5.1 (2004-09). Служба низкоскоростных сообщений (LRMS), включая службу коротких сообщений (SMS)

Улучшенная цифровая беспроводная связь (DECT) - DECT нового поколения

• ETSI TS 102841 V1.5.1 (2014-01). Расширенные широкополосные речевые услуги - Спецификация тестирования профиля (PTS) и библиотека тестовых примеров (TCL)
• ETSI TS 102843 V1.1.1 (2014-01). Дополнительный набор функций №1 для расширенных широкополосных речевых услуг; Спецификация тестирования профиля (PTS) и библиотека тестовых примеров (TCL)
• ETSI TS 103 158 V1.1.1 (2014-11). Light Data Services - Обновление программного обеспечения по воздуху (SUOTA) - Спецификация тестирования профиля (PTS) и библиотека тестовых примеров (TCL)

Дальнейшее чтение [ править ]

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы, связанные с телефонами DECT .

• Форум DECT на dect.org
• Информация DECT в ETSI
• DECTWeb.com
• Реализация стека DECT с открытым исходным кодом