Материал: Отчёт практика Органiзацiя та проведення монiторингу радiочастотного спектра

Міністерство освіти і науки України

Харківський національний університет радіоелектроніки

Факультет__________________Інфокомунікацій_______________________

Кафедра______Інфокомунікаційної інженерії імені В.В. Поповського_____

Звіт з виробничої практики

З теми: «Органiзацiя та проведення монiторингу радiочастотного спектра»

Харкiв 2020 р.

ЗМІСТ

ПЕРЕЛІК СКОРОЧЕНЬ, УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ,

ОДИНИЦЬ І ТЕРМІНІВ

ІMT-2000 – Internаtional Mobile Telecommunications for the year 2000

GSM – Group Special Mobile

3G – третє покоління технології мобільного зв’язку

FDD – Frequency Division Duplex

TDD – Time Division Duplex

WCDMA – Wideband Code Division Multiple Access

UMTS – Universal Mobile Telecommunications System

ETSI – Європейський Інститут Стандартів Телекомунікації

HSPA+ – Evolved High-Speed Packet Access

HSDPA – High-Speed Downlink Packet Access

EDGE – Enhanced Data rates for GSM Evolution

CELP – Excited Linear Prediction

PSTN – Public Switched Telephone Network

ISDN – Integrated Services Network

RSA – Rivest, Shamir, Adleman

TDMA – Time Division Multiple Access

CDMA – Code Division Multiple Access

ВСТУП

Радіочастотний моніторинг – проведення заходів щодо забезпечення електромагнітної сумісності радіоелектронних засобів та випромінювальних пристроїв , що експлуатуються в смугах радіочастот загального користування на підставі дозволів на експлуатацію, виявлення і усунення дії джерел радіозавад, що експлуатуються з порушенням чинного законодавства, і вжиття заходів щодо припинення їх дій.

Регулювання роботи “Українського державного центра радіочастот” здiйснюеться на пiдставi законiв «про iнформацiю», та «про радiочастотний спектр».

Вартість робіт з радіочастотного моніторингу у смугах радіочастот загального користування та порядок їх оплати визначаються Тарифами на роботи Державного підприємства “Український державний центр радіочастот”, пов’язані з користуванням радіочастотним ресурсом України та виділенням номерного ресурсу. Радіочастотний моніторинг здійснюється відповідно до Положення про радіочастотний моніторинг у смугах радіочастот загального користування.

Основнi керуючi закони

Нормативно-регулююча база законiв для роботи ХДЦР складаеться з 30 законiв, 32 рiшень нацiональной комiсiї державного регулювання у сферi зв’язку, 6 указiв президента, та 20 постанов кабiнету мiнiстрiв Украини. Далi я приведу деякi положення iз основних робочiх законiв, а саме з закона про iнформацiю, та про радiочастотний ресурс украини.

1. Закон про радiочастотний ресурс України.

Витяг та деякi положення.

1.1. Закон "Про радіочастотний ресурс України” розроблено з метою визначення порядку організації та здійснення радіочастотного моніторингу у смугах радіочастот загального користування.

1.2. Призначення радіочастотного моніторингу - забезпечення електромагнітної сумісності радіоелектронних засобів та випромінювальних пристроїв, що експлуатуються в смугах радіочастот загального користування.

1.3. Радіочастотний моніторинг здійснює Державне підприємство "Український державний центр радіочастот".

1.4. При здійсненні радіочастотного моніторингу УДЦР взаємодіє з Національною комісією, що здійснює державне регулювання у сфері зв’язку та інформатизації.

1.6. Роботи з радіочастотного моніторингу виконує УДЦР на платній основі за господарськими договорами, укладеними з користувачами.

1.8. Оплата робіт, пов'язаних з радіочастотним моніторингом, здійснюється користувачами щомісячно на підставі договору з УДЦР.

1.9. Кожний користувач РЧР укладає з УДЦР договір про проведення радіочастотного моніторингу у смугах радіочастот загального користування.

1.10. Договір про проведення радіочастотного моніторингу підписується повноважними представниками сторін не пізніше тридцяти календарних днів від дня видачі УДЦР заявникові першого дозволу на експлуатацію РЕЗ (ВП).

1.11. Перелік РЕЗ (ВП), стосовно яких проводяться роботи, пов'язані з радіочастотним моніторингом та забезпеченням ЕМС РЕЗ (ВП), визначається УДЦР і наводиться у засвідчених сторонами додатках до договору.

1.12. Дані щодо виданих (анульованих) дозволів на експлуатацію РЕЗ (ВП) враховуються шляхом внесення змін у додаток до договору.

1.13. Виконання робіт з радіочастотного моніторингу оформляється щомісяця актами виконаних робіт відповідно до умов укладеного з користувачем РЧР договору.

1.14. УДЦР оформляє рахунки на оплату за виконані роботи з радіочастотного моніторингу та забезпечення ЕМС РЕЗ, ВП та разом з актами виконаних робіт надсилає користувачам РЧР відповідно до умов укладених з користувачами РЧР договорів.

1.15. Користувач РЧР у визначений договором строк здійснює оплату за виконані УДЦР роботи з радіочастотного моніторингу та забезпечення ЕМС РЕЗ, ВП.

1.16. Плата за роботи з радіочастотного моніторингу РЕЗ, що призначені для використання виключно в умовах надзвичайного або воєнного стану, за умови їх спеціальної реєстрації як таких, а також РЕЗ та ВП, що перебувають на консервації на підприємствах відповідно до Положення про порядок консервації основних виробничих фондів підприємств, затвердженого постановою Кабінету Міністрів України від 28 жовтня 1997 року № 1183.

2. Закон про iнформацiю

Закон установлює загальні правові основи одержання, використання, поширення та зберігання інформації.

Закон визначає інформацію як документовані або публічно оголошені відомості про події та явища, що відбуваються у суспільстві, державі та навколишньому середовищі. Відповідно об’єктами інформаційних відносин є ця iнформацiя.

Усі громадяни України, юридичні особи та державні органи мають право на інформацію.

Згідно із Законом інформаційна діяльність розглядається як сукупність дій, спрямованих на задоволення інформаційних потреб громадян, юридичних осіб і держави. Важливе місце в Законі належить описові механізму функціонування інформаційних потоків у суспільстві. Так, держава здійснює контроль за режимом доступу до інформації. Завдання її при цьому полягає у забезпеченні додержання вимог законодавства про інформацію всіма державними органами, підприємствами, установами та організаціями, недопущенні необґрунтованого віднесення відомостей до категорії інформації з обмеженим доступом. Державний контроль за додержанням установленого режиму здійснюється спеціальними органами, які визначають Верховна Рада і Кабінет Міністрів України.

Обмеження права на одержання відкритої інформації забороняється законом. Закон визначає порядок доступу до інформації.

Інформація є об’єктом права власності громадян, організацій (юридичних осіб) і держави. Інформація може бути об’єктом права власності як у повному обсязі, так і об’єктом лише володіння, користування чи розпорядження. Власник інформації щодо об’єктів своєї власності має право здійснювати будь-які законні дії. Підставами виникнення права власності на інформацію є створення інформації своїми силами і за свій рахунок, договір на створення інформації, договір, який містить умови переходу права власності на інформацію до іншої особи.

3. Закон «про телекомунікації».

(Відомості Верховної Ради України (ВВР), 2004, № 12, ст.155)

Закон України «Про телекомунікації» від 18 листопада 2003 року встановлює правову основу діяльності у сфері телекомунікацій.

Основнi положення (частина закону).

Стаття 3. Призначення телекомунікацій

1. Сфера телекомунікацій є складовою частиною галузі зв’язку України.

2. Телекомунікації є невід’ємною частиною виробничої та соціальної інфраструктури України.

Стаття 4. Законодавство про телекомунікації

1. Законодавство України про телекомунікації складається з Конституції України, цього Закону та інших актів.

Стаття 5. Сфера дії Закон

1. Дія цього Закону поширюється на відносини суб’єктів ринку телекомунікацій.

2. Дія цього Закону не поширюється на телекомунікаційні мережі, що не взаємодіють з телекомунікаційними мережами загального користування.

Стаття 9. Охорона таємниці телефонних розмов, телеграфної та іншої кореспонденції, безпека телекомунікацій

1. Охорона таємниці телефонних розмов, телеграфної чи іншої кореспонденції, що передаються технічними засобами телекомунікацій, та інформаційна безпека телекомунікаційних мереж гарантуються Конституцією та законами України.

2. Зняття інформації з телекомунікаційних мереж заборонене, крім випадків, передбачених законом.

3. Оператори, провайдери телекомунікацій зобов’язані вживати відповідно до законодавства технічних та організаційних заходів із захисту телекомунікаційних мереж, засобів телекомунікацій, інформації з обмеженим доступом про організацію телекомунікаційних мереж та інформації, що передається цими мережами.

Стаття 11. Взаємодія операторів телекомунікацій з органами державної влади, органами місцевого самоврядування та іншими особами

1. Взаємодія операторів телекомунікацій з органами державної влади та органами місцевого самоврядування стосовно отримання ними телекомунікаційних послуг здійснюється на договірних засадах відповідно до законодавства України.

2. Власники залізничних вокзалів, аеропортів, морських і річкових портів, пристаней, автовокзалів (автостанцій), а також контрольно-пропускних пунктів на державному кордоні, станцій технічного обслуговування, готелів, мотелів зобов’язані організувати надання телекомунікаційних послуг у достатніх обсягах.

Практична частина

Розбiр роботи систем монiторинга на прикладi iснуючих систем телефонного зв’язку.

До радіочастотним системам передачі інформації відносяться всі засоби радіозв'язку, що використовують в якості середовища передачі радіоефір. Виділимо серед них такі, що представляють для нас інтерес, основні типи: стільникові системи мобільного зв'язку; радіорелейні і супутникові системи.

Так як в принципі структурні схеми цих систем практично однакові і включають каналообразующей апаратуру, антенні системи, ретранслятори, радіоефір, то вимірювальні технології для зазначених типів практично однакові. Відмінності можуть виникати тільки через відмінності використовуваних радіочастот і умов поширення радіосигналів. Якщо для стільникових і радіорелейних систем передачі істотним фактором є оцінка параметрів затухання, пов'язаного з загасаннями при багатопроменевому поширенні радіохвиль, то для систем супутникового зв'язку велике значення має затримка поширення сигналу, при цьому оцінка впливу доплерівського зсуву по частоті виявляється більш істотною для систем супутникового радіозв'язку.

Основу радіочастотних вимірювань складають:

- вимірювання радіоефіру, пов'язані з аналізом електромагнітної обстановки в усьому спектрі, що використовується в системі передачі;

- вимірювання ретрансляторів (в стільникових мережах, в радіорелейних і супутникових системах зв'язку);

- дослідження проходження сигналів по каналах зв'язку.

Рисуснок 2.1 Випромiнення телефону у навколишне середовище при передачi iнф. З використанням 2g типу мобiльних мереж.

Друге покоління зв'язку 2G було запущено в комерційну експлуатацію за стандартом GSM в 1991. Трьома основними перевагами мереж 2G в порівнянні з попередниками було те, що телефонні розмови були зашифровані за допомогою цифрового шифрування; система 2G була значно ефективнішою; представила послуги передачі даних, починаючи з текстових повідомлень SMS. Технологія 2G дозволила різним мобільних мереж надавати послуги, такі, як текстові повідомлення, повідомлення із зображеннями та MMS (мультимедійні повідомлення). Технологія 2G досить безпечна як для відправника, так і для одержувача. Всі текстові повідомлення зашифровані в цифровий вигляд. Це цифрове шифрування передає дані таким чином, що тільки той приймач, яким вони призначені, може отримати їх і прочитати.

Після того, як технологія 2G була запущена, попередня технологія була названа 1G. У той час як радіосигнали мережі 1G є аналоговими, радіосигнали в мережах 2G є цифровими. Обидві системи використовують цифрові сигнали для підключення до базової станції стільникового зв'язку (які прослуховують телефони) до іншої частини телефонної системи. 2G була замінена наступними поколіннями технології, включаючи 3G, 4G і ряд проміжних рівнів; однак мережа 2G досі використовується в багатьох країнах світу.

По частотно-часовiй дiаграмi видно, що телефон через деякий промiжок часу змiнюе канал для передачi аккустичних та iнших даних.

Як видно з рисунка, в 2g робоча частота складае близько 900МГц, потужнiсть становить до 60ДБ, а ширина каналу меньше нiж 1МГц.

Рисунок 2.2 Випромiнення телефону у навколишне середовище при передачi iнф. з використанням 3G типу мобiльних мереж.

При використаннi 3G телефон вже не так часто змiнював канал. Також видно, що ширина каналу стала бiльше (це потрiбно для передачi данних, та вiд ширини каналу на пряму залежить кiлькiсть переданих даних).

Як видно з рисунка, в 3G робоча частота складае близько 1950МГц, що на 1000МГц больше, потужнiсть становить до 40ДБ, а ширина каналу близько 5МГц (такi ширина каналу та частота потрiбнi для значно зрозших об’емiв передачi данних).

Рисунок 2.3 Випромiнення телефону у навколишне середовище при передачi iнф. з використанням 4G типу мобiльних мереж.

4G - покоління мобільного зв'язку з підвищеними вимогами. До четвертого покоління прийнято відносити перспективні технології, що дозволяють здійснювати передачу даних зі швидкістю, що перевищує 100 Мбіт / с - рухомим (з високою мобільністю) і 1 Гбіт / с - стаціонарним абонентам (з низькою мобільністю).

Технології LTE Advanced (LTE-A) і WiMAX 2 (WMAN-Advanced, IEEE 802.16m) (SIM-карта не потрібно) були офіційно визнані бездротовими стандартами зв'язку четвертого покоління 4G (IMT-Advanced) Міжнародним союзом електрозв'язку на конференції в Женеві в 2012 році.

Як видно з рисунка, в 4g на 600-700 МГц збiльшена частота роботи, а також для входження до санiтарних норм, потужнiсть передатчика зменшена (10ДБ при 4G проти 40ДБ в 3G).

Рисунок 2.4 Монiторинг випромiнення аналагових радiо та теле станцiй на частотi близько 90МГц.

Да даному рисунку показанi об’екти, що здiйснюють роботу з використанням частотной модуляцiй.

Частотна модуляція (FM) - вид аналогової модуляції, при якому інформаційний сигнал управляє частотою несучого коливання. У порівнянні з амплітудною модуляцією тут амплітуда залишається незмінною.

ЧС застосовується для високоякісної передачі звукового (низькочастотного) сигналу в радіомовленні (в діапазоні УКВ), для звукового супроводу телевізійних програм, передачі сигналів кольоровості в телевізійному стандарті SECAM, відеозапису на магнітну стрічку, музичних синтезаторах.

Висока якість кодування аудіосигналу обумовлено тим, що в радіомовленні при ЧС застосовується велика (в порівнянні з шириною спектра сигналу АМ) девіація несучого сигналу, а в приймальні апаратурі використовують обмежувач амплітуди радіосигналу для усунення імпульсних перешкод. Така модуляція називається широкосмугового ЧС. В радіозв'язку застосовується узкополосная ЧС з невеликою девіацій частоти несучого сигналу.

Рапорт по цим частотам з використанням можливостей програми формувати рапорти.

Назва файла: Report_Spectr_25.02.2020_3(FM 87-92 Mhz)).doc

Отчет по спектру

Дата и время формирования: 25.02.2020 11:20:11

Комментарии:

Диапазон: 87.0000 МГц – 92.0000 МГц

Суммарный коэфф. передачи: -14 дБ

Навигационные данные GPS: (правильность: н/д)

Результаты измерения

• Частота: 0.000000 МГц

• Уровень сигнала: 0.0 дБмкВ/м (метод измерения: ; измерительная полоса: 0.000 кГц; калибровочный коэффициент: 0 дБ/м)

• Ширина полосы: AUTO_BAND_01

Ф отография спектра

Назва файла:

Report_Spectr_25.02.2020_5(432.93-434.93)Любительский,Радиолокационная.doc

Отчет по спектру

Дата и время формирования: 25.02.2020 12:14:20

Комментарии:

Диапазон: 432.8843 МГц – 434.9843 МГц

Суммарный коэфф. передачи: 0 дБ

Навигационные данные GPS: (правильность: н/д)

Результаты измерения

• Частота: 0.000000 МГц

• Уровень сигнала: 0.0 дБмкВ/м (метод измерения: ; измерительная полоса: 0.000 кГц; калибровочный коэффициент: 0 дБ/м)

• Ширина полосы: AUTO_BAND_01