Структурна схема й склад устаткування мережі зв’язку.

Функціональне спряження елементів системи здійснюється рядом інтерфейсів. Всі мережні функціональні компоненти в стандарті GSM взаємодіють відповідно до системи сигналізації МККТТ SS N 7 (CCITT SS. N 7).
Центр комутації рухливого зв'язку обслуговує групу стільник і забезпечує всі види з'єднань, у яких має потребу в процесі роботи рухлива станція. MSC аналогічний ISDN комутаційної станції і являє собою інтерфейс між фіксованими мережами (PSTN, PDN, ISDN і т.д.) і мережею рухливого зв'язку. Він забезпечує маршрутизацію викликів і функції керування викликами.

ОМС - центр експлуатації й технічного обслуговування, є центральним елементом мережі GSM, що забезпечує контроль і керування іншими компонентами мережі й контроль якості її роботи. ОМС з'єднується з іншими компонентами мережі GSM по каналах пакетної передачі протоколу Х. 25. ОМС забезпечує функції обробки аварійних сигналів, призначених для оповіщення обслуговуючого персоналу, і реєструє відомості про аварійні ситуації в інших компонентах мережі. Залежно від характеру несправності ОМС дозволяє забезпечити її усунення автоматично або при активному втручанні персоналу. ОМС може забезпечити перевірку стану встаткування мережі й проходження виклику рухливої станції. ОМС дозволяє робити керування навантаженням у мережі. Функція ефективного керування включає збір статистичних даних про навантаження від компонентів мережі GSM, запису їх у дискові файли й висновок на дисплей для візуального аналізу. ОМС забезпечує керування змінами програмного забезпечення й базами даних про конфігурації елементів мережі. Завантаження програмного забезпечення на згадку можуть вироблятися з ОМС в інші елементи мережі або з них в ОМС.
NMC - центр керування мережею, дозволяє забезпечувати раціональне ієрархічне керування мережею GSM. Він забезпечує експлуатацію й технічне обслуговування на рівні всієї мережі, підтримуваної центрами ОМС, які відповідають за керування регіональними мережами. NMC забезпечує керування трафиком у всій мережі й забезпечує диспетчерське керування мережею при складних аварійних ситуаціях, як наприклад, вихід з ладу або перевантаження вузлів.

Внутрішні GSM - інтерфейси
Інтерфейс між MSC й BSS (А-інтерфейс) забезпечує передачу повідомлень для керування BSS, передачі виклику, керування пересуванням. А-інтерфейс поєднує канали зв'язку й лінії сигналізації. Останні використають протокол SS N7 МККТТ. Повна специфікація А-інтерфейсу відповідає вимогам серії 08 Рекомендацій ЕТSI/ GSM.

Внутрішній BSC-інтерфейс контролера базової станції забезпечує зв'язок між різним устаткуванням BSC й устаткуванням транскодування (ТСЕ); використає стандарт Ікм передачі 2.048 Мбіт/с дозволяє організувати з чотирьох каналів зі швидкістю 16 кбіт/с один канал зі швидкістю 64 Кбіт/с.

Інтерфейс між ОМС і мережею, так званий керуючий інтерфейс між ОМС й елементами мережі, визначений ETSI/GSM Рекомендаціями 12.01 й є аналогом інтерфейсу Q.3, що визначений у багаторівневій моделі відкритих мереж ISO OSI.

Вибір перетворювачів

Для того, щоб об'єкти контролю і управління могли посилати в мережу і приймати з неї сигнали і повідомлення слід визначитись з вибором датчиків, АЦП, ЦПУ та їх розрядністю.

Напівпровідниковий давач тиску фірми Motorola MPX5999D - призначений для вимірювання абсолютного тиску в діапазоні від 1кПа до 38 МПа та має похибку нелінійності 1%. Давач має хороші показники співвідношення сигнал/шум. Давачі фірми Motorola випускаються відкаліброваними та містять схему термокомпенсації, що покращує їх характеристики та не вимагає ручної підгонки в кожному окремому випадку. Наявність в давачі підсилювача дозволяє напряму підключати його до АЦП мікронтролера. Давач живиться від джерела з вихідною напругою 5В та потужністю від 0.5 до 2 Вт. В якості мікроконтролера нам запропоновано використати ATmega32 2-і/о port(8 pin), з вбудованим 8-канальним 10-розрядним АЦП. Отже, по визначеним характеристикам цей давач повністю задовольняє наші вимоги для вимірювання тиску та легко з'єднується з запропонованою в завданні обчислювальною технікою (ATmega32).

ADS7805U -Аналогово-Цифровий перетворювач вхідної напруги в вихідний 16-розрядний паралельний код. Частота дискретизації 100кГц, діапазон вимірюваних напруг від ~0 до 20В з похибкою дискретизації 1%. Напруга живлення АЦП - ±12 В, струм споживання в піковому режимі - 0.5мкА. По визначеним характеристикам даний АЦП задовольняє вимогам курсового проекту.

4. Оцінка об'ємів цифрових даних і швидкості передавання

Для обчислення об’єму інформації використаємо формулу інформаційної міри Хартлі:

Оскільки давачі тиску підключаються до входів восьми-канального, десяти-розрядного АЦП мікроконтролера ATmega32, то оцінювати об'єм даних від цих давачів будемо на основі розрядності цього АЦП.

Міра Хартлі для тиску буде рівною - 10 біт, для вимірювання напруги - 16 біт, В загальному – 26біт.Швидкість передавання даних розраховується за формулою :

Де ?T - дано в завданні до курсового проектування.

У стандарті GSM обрана гаусівська частотна модуляція з мінімальним частотним зрушенням (GMSK). Обробка мови здійснюється в рамках прийнятої системи переривчастої передачі мови (DTX), що забезпечує включення передавача тільки при наявності мовного сигналу й відключення передавача в паузах і наприкінці розмови. У якості слововідтворювального пристрою обраний мовний кодек з регулярним імпульсним порушенням/довгостроковим пророкуванням і лінійним предикативним кодуванням із пророкуванням (RPE/LTR-LTP-кодек). Загальна швидкість перетворення мовного сигналу - 13 кбит/с.
У стандарті GSM досягається високий ступінь безпеки передачі повідомлень; здійснюється шифрування повідомлень по алгоритму шифрування з відкритим ключем (RSA).

ТСЕ-