DECT — стандарт за цифрови безжични телефони и пренос на данни
DECT: стандарт EN 300 175 за цифрови безжични телефони и пренос на данни — сигурна, безсмущаваща комуникация с голям обхват и глобална съвместимост.
Digital Enhanced Cordless Telecommunications (DECT), известен до 1995 г. като Digital European Cordless Telephone, е стандарт на ETSI за цифрови преносими телефони и безжичен пренос на данни. DECT е формализиран чрез серията стандарти EN 300 175 и определя радиоинтерфейс, протоколи за предаване и средства за управление, необходими за безжично гласово и данни-комуникиране.
Какво представлява оборудването
DECT телефоните обикновено се състоят от две основни части:
- Базова станция (station, base) — свързана към телефонната или VoIP мрежа и осигурява радиокомуникация с мобилните слушалки.
- Мобилна слушалка (handset) — преносимо устройство, което трябва да бъде регистрирано в базовата станция, за да може да извършва и приема повиквания.
Една базова станция може да поддържа множество регистрирани слушалки и обратно — една слушалка може да бъде регистрирана в няколко базови станции (в зависимост от имплементацията). Регистрацията позволява автентикация, управление на достъпа и прехвърляне (handover) при движение между клетки.
Честотни диапазони и регионални различия
DECT използва специално запазена честотна лента за персонални комуникационни услуги, което намалява смущенията от други битови безжични устройства. В Европа, Азия, Австралия, Нова Зеландия и Южна Америка се използва честотната лента от 1880 MHz до 1900 MHz. В Съединените щати честотната лента за DECT е 1920–1930 MHz; за американския пазар често се използва търговското име "DECT 6.0", което не е нова версия на стандарта, а маркетингово обозначение за устройства, работещи около 1.9 GHz. За да се продава в САЩ, оборудването за DECT обикновено изисква минимални адаптации.
Технологични характеристики
- Множествен достъп: DECT комбинира честотна и времева мултиплексация (разделение по канали и времеви слотове), за да обслужва много разговори едновременно.
- Качество на глас: стандартът поддържа както традиционно теснолентово аудио, така и по-широколентови профили (HD voice) в разширения като CAT-iq.
- Удостоверяване и криптиране: DECT предоставя механизми за автентикация и криптиране между базова станция и слушалка; степента на сигурност обаче зависи от имплементацията и софтуерните версии.
- Поддръжка за мобилност: възможност за прехвърляне на разговори между клетки (handover), което е важно в офисни среди с множество базови станции.
Профили и разширения
- GAP (Generic Access Profile): стандартен профил, който гарантира съвместимост между базови станции и слушалки от различни производители за основни гласови услуги.
- CAT-iq: надграждане, съвместимо с DECT, което добавя функции за висококачественo аудио (wideband), интеграция с IP мрежи (VoIP), по-добро управление на контакти и допълнителни услуги.
- DECT ULE (Ultra Low Energy): профил, оптимизиран за устройства с ниска енергопотребление — сензори, аларми и интелигентни домашни устройства.
Приложения
DECT се използва широко за домашни и офисни безжични телефони, в системи за бизнес телефония и PBX, в болнични и индустриални среди, както и за устройства от Интернет на нещата (IoT) при използване на ULE. Поради резервираната си честотна лента DECT обикновено предлага по-малко смущения в сравнение с устройства, работещи в 2.4 GHz или 5 GHz ленти (като безжични мрежи и бебешки монитори), което подобрява качеството на гласа и надеждността.
Предимства и недостатъци
- Предимства: специализиран спектър с ниски смущения, добра поддръжка на множество слушалки и прехвърляне на разговори, възможност за високо качество на глас (при CAT-iq), ниска латентност и стабилна връзка в закрити пространства.
- Ограничения: обхватът е по-къс в сравнение с някои радиотехнологии (зависи от средата и мощността), съвместимост и функционалност могат да варират между производители, а нивото на сигурност зависи от конкретната имплементация и актуализации на софтуера.
По-новите профили и разширения на DECT, като CAT-iq и DECT ULE, разширяват възможностите на стандарта извън класическите гласови услуги, позволявайки по-добра интеграция с IP мрежи, по-добро качество на звук и енергийно ефективни решения за домашни и индустриални приложения.
Приложение
Стандартът DECT определя напълно начина, по който едно преносимо устройство, например безжичен телефон, може да получи достъп до фиксирана мрежа чрез радиовълни. Той се различава от други стандарти като GSM по това, че не посочва как се изгражда фиксираната мрежа. Комуникацията с фиксираната мрежа се осъществява чрез базова станция, която се нарича "Радиофиксирана част" и терминира радиовълните. След това базовата станция използва шлюз, за да свърже повикванията с фиксираната мрежа. В повечето случаи връзката е към телефонната мрежа. Някои устройства позволяват и връзка към по-нови технологии, като например Voice over IP. Някои бебефони използват и технологията DECT. Такива бебефони нямат шлюз.
Много системи PABX, инсталирани в офиси, имат част, която може да работи с DECT. Много доставчици на системи вече предлагат и хибридни системи, при които е възможна комуникация с глас по IP или с класическата телефонна мрежа. В такива системи комуникацията със слушалките се осъществява чрез DECT, а централата може да използва SIP. Някои доставчици предлагат решения, базирани на WLAN, за свързване на слушалките, но това решение често е по-сложно от използването на DECT.
Функции
DECT има различни профили. Една домашна DECT система с общ профил за достъп (GAP) обикновено има следните възможности:
- Няколко слушалки към една базова станция и един контакт за телефонна линия. Това дава възможност за поставяне на няколко безжични телефона в къщата, като всички те работят от един и същ телефонен контакт. Допълнителните слушалки обикновено имат зарядна станция за батерията вместо базова станция. Допълнителните слушалки не изискват допълнителни телефонни гнезда или допълнителни приемо-предаватели
- Безжична работа без смущения на открито до около 100 метра. Работи ясно в често срещани ситуации на претоварен радио трафик в страната. Например, като цяло е имунизиран срещу смущения от Wi-Fi мрежи или видеоизлъчватели, Bluetooth технология, бебешки монитори и други безжични устройства.
- Възможност за провеждане на вътрешни (интеркомни) разговори между слушалките.
- Разширен обхват между телефона и базата (позволяващ по-голямо физическо разстояние между двете устройства)
- Комуникацията между слушалката и базовата станция е криптирана, но шифърът е доста слаб. От 2010 г. криптирането е разбито
DECT за мрежи за данни
Пакетът от стандарти DECT има и други видове оперативна съвместимост. По-специално DPRS (DECT Packet Radio Services) може да използва DECT като услуга за безжична LAN и безжичен достъп до интернет. Обхватът е до 200 м на закрито и 6 км при използване на насочена антена на открито). Тя има специален спектър, висока устойчивост на смущения, отворена оперативна съвместимост и скорост на предаване на данни от около 500 kbit/s. Когато беше нов, DECT изглеждаше по-добър от Wi-Fi. Стандартите на мрежовия протокол DECT бяха особено добри в поддържането на бърз роуминг на обществени места, между горещи точки, управлявани от конкурентни, но свързани доставчици. Първият продукт на DECT, който се появи на пазара, Net3 на Olivetti, представляваше безжична локална мрежа, а германските фирми Dosch & Amand и Hoeft & Wessel изградиха бизнес ниши за доставка на системи за пренос на данни, базирани на DECT.
DECT започна да се използва в средата на 90-те години на миналия век - твърде рано, за да намери широко приложение за безжични данни. Докато съвременните доставчици на Wi-Fi се бореха със същите проблеми, доставчиците на DECT се оттеглиха към безжичните телефони, където можеха да печелят веднага. Те не можеха да продават в Съединените щати поради ограниченията на FCC по отношение на спектъра по това време. Когато се появиха масовите приложения за безжичен интернет и САЩ се отвориха за DECT, в началото на новия век, индустрията беше подобрила Wi-Fi и времето на DECT като безжичен пренос на данни беше отминало.
По ирония на съдбата неуспехът на DECT като протокол за данни се превърна в предимство, когато телефоните DECT 6.0 най-накрая се появиха в САЩ в края на 2005 г. По това време ISM честотните ленти в САЩ вече са пренаселени, особено честотната лента 2,4 GHz, която се използва от най-разпространените варианти на Wi-Fi - 802.11b и 802.11g, както и от много безжични телефони; по този начин смущенията между нелицензираните устройства стават често срещани в тези ленти. Тъй като обаче Wi-Fi не работи в лентата UPCS, а DECT устройствата се договарят помежду си за наличния спектър, DECT 6.0 телефоните не само са защитени от този вид смущения, но и работата им не пречи на други близки устройства, работещи на същата честота, което е често срещан проблем при 2,4 GHz безжичните телефони. []
Радиовръзки
DECT работи в честотната лента 1880-1900 MHz и дефинира десет канала от 1881,792 MHz до 1897,344 MHz с разлика в честотната лента от 1728 kHz. Всеки кадър на базовата станция осигурява 12 дуплексни канала за говор, като всеки времеви интервал заема някой от каналите. DECT работи в многоносеща/TDMA/TDD структура. DECT също така осигурява разпръснат спектър с честотно прескачане върху TDMA/TDD структура. Ако се избягва прескачането на честоти, всяка базова станция може да осигури до 120 канала в спектъра на DECT преди повторното използване на честотите. Всеки времеви интервал може да бъде назначен на различен канал, за да се използва предимството на прескачането на честоти и да се избегнат смущенията от други потребители по асинхронен начин.
Въпроси и отговори
В: Какво представлява DECT?
О: DECT е съкращение от Digital Enhanced Cordless Telecommunications (Цифрови подобрени безжични телекомуникации), което е стандарт за цифрови преносими телефони и безжичен пренос на данни.
В: Какво беше предишното име на DECT?
О: Предишното име на DECT до 1995 г. беше Digital European Cordless Telephone.
В: От колко части се състоят DECT телефоните?
О: DECT телефоните се състоят от две части, включително базова станция, свързана с телефонната мрежа, и мобилна слушалка.
В: Какво е необходимо за комуникацията на всяка слушалка в DECT?
О: Всяка слушалка трябва да бъде регистрирана в базовата станция, за да е готова да комуникира в DECT.
В: Каква честотна лента се използва в DECT и за какво е запазена тя?
О: Честотната лента, използвана в DECT, е запазена за гласови предавания, наречени нелицензирани персонални комуникационни услуги. В Европа, Азия, Австралия, Нова Зеландия и Южна Америка се използва честотната лента от 1880 MHz до 1900 MMHz. В Съединените щати честотната лента е 1920-1930 MHz.
Въпрос: Кой вид смущения е по-малко вероятен за каналите DECT?
О: Вероятността за смущения в каналите DECT от други безжични устройства, като например бебешки монитори и безжични мрежи, е по-малка, тъй като те са запазени изключително за приложения за гласова комуникация.
В: Как се нарича стандарт, подобен на DECT?
О: CAT-iq е по-нов стандарт, който е подобен на DECT.
обискирам