CALM Автоматическая система выбора наилучшего канала связи CODAN

CALM – Автоматический выбор наилучшего канала КВ связи CODAN

Операторы КВ радиостанцией постоянно сталкиваются с необходимостью выбора подходящего для связи канала - каждый раз когда оператор собирается вызвать какую-либо радиостанцию, ему приходится вручную прослушивать обстановку на каналах, чтобы выбрать среди них наилучший. До недавнего времени единственно возможным вариантом решения этой проблемы для компаний, желающих оптимизировать свои КВ сети и избавить операторов от необходимости каждый раз вручную выбирать канал связи, была система ALE, которая, однако, сопровождалась рядом столь существенных ограничений, что благоразумные производители этих систем сами отговаривали потенциальных заказчиков от ее применения.
Система СALM была разработана инженерами CODAN в противовес ALE и с учетом всех недостатков системы ALE.
Система CALM полностью совместима с системами ALE стандарта FED-STD-1045 ALE. В данном обзоре будет в сравнительной форме рассказано о принципах работы систем ALE и CALM.

ALE

ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ ALE
Система ALE определяет наилучший канал связи без привязки по времени и без учета суточной цикличности прохождения на коротких волнах.

Работа системы ALE основана на том, что регулярно, c определенным интервалом каждая станция сети посылает зондирующие сигналы поочередно всем остальным станциям сети на каждом канале. Станции сети прослушивают зондирующие сигналы и записывают информацию о качестве каналов, собранную посредством зондирующих сигналов, в своих базах данных. В результате станции сети имеют информацию о качестве каналов сети для связи с определенной станцией и эта информация хранится в базе данных станций до следующего предписанного момента рассылки зондирующих сигналов. Далее станция, желающая выйти на связь с другой станцией, выберет для связи канал, определенный с помощью предшествующей сессии зондирующих сигналов, как наилучший для связи с конкретной станцией.

ОГРАНИЧЕНИЯ СИСТЕМЫ ALE:
Значительный расход рабочего времени на зондирующие сигналы
В то время когда канал связи занят зондирующим сигналом, работа на нем невозможна. А когда сеть большая и активно используемая, и каждая станция в определенный период времени передает зондирующие сигналы на каждом из каналов, а каналов много, то периоды рабочего времени между сессиями зондирующих сигналов, стремительно сокращаются.

Кроме того, если сеть связи поддерживает кроме голосовой связи и иные виды передачи информации (передача данных, факсов или электронной почты), то для каждого из них станция должна принять зондирующий сигнал индивидуально. В системах ALE зондирующие сигналы передаются отдельно для каждого вида связи - для голоса, для факсимильной передачи, для передачи файлов и т.д. - и это на каждом канале!

В таких сетях не редкость та ситуация, когда станции не могут связаться друг с другом из-за того, что эфир постоянно занят зондирующими сигналами.

Недостоверность информации о качестве каналов
Информация о качестве каналов, полученная посредством зондирующих сигналов, верна в конкретный момент зондирования. Но атмосферные условия, а, следовательно, и условия прохождения радиоволн, постоянно изменяются, поэтому с течением времени информация, полученная системой ALE, теряет свою достоверность.

Например, станция 1 собирается вызвать станцию 2 в 10 часов утра. Последний сеанс посылки зондирующих сигналов система ALE проводила в 8 утра. Станция 1 выбирает для связи канал, который система ALE определила как наилучший для связи со станцией 2 в 8 утра. Но за два часа прохождение на канале изменилось и канал стал абсолютно непригоден для связи между этими станциями. А если трансивер выключался на определенное время, то после включения он должен работать достаточно долго прежде чем оператор сможет сделать вызов, так как ему нужно дождаться сессии зондирования, чтобы система ALE собрала информацию о качестве каналов.

Сети с системой ALE - неинтеллектуальные
Каждая станция сети, работающей в системе ALE, запрограммирована на прослушивание зондирующих сигналов, поступающих от определенного количества станций на установленных каналах. Если же в сеть будет добавлена дополнительная станция, то каждая станция должна быть перепрограммирована с учетом информации о новой станции. Сама сущность КВ сетей, в которых станции расположены очень далеко друг от друга, делает эту задачу очень сложной, а зачастую и практически невыполнимой.

CALM

ПРИНЦИП РАБОТЫ СИСТЕМЫ CALM
Система СALM определяет наилучший канал связи методом суточного профилирования проходимости на каналах, с учетом специфики прохождения коротких волн, то есть суточной цикличности.

Информация о качестве каналов собирается системой CALM в первую очередь посредством обычных вызовов в сети. Вызов любого типа, поступающий на станцию на канале, используется системой CALM для получения информации о качестве связи на канале в определенный момент времени.

Благодаря этому, сессии зондирующих сигналов проводятся значительно реже, чем в системе ALE. Система CALM на основе полученных данных составляет для каждой станции профили наиболее подходящих для связи с каждой конкретной станцией каналов в разное время суток.

Станция, желающая выйти на связь с другой станцией, выберет для связи канал, который был наилучшим для связи с этой станцией в ближайшее к настоящему моменту время в предыдущий день.

РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ ALE СИСТЕМОЙ CALM:
Значительное снижение количества зондирующих сигналов
Благодаря использованию метода суточного профилирования, частота зондирования каналов в системе CALM значительно сокращена. Cистема СALM cнижает количество зондирующих сигналов в сети на 80%.

Столь значительное снижение количества зондирующих сигналов достигается благодаря тому, что:
1) Система CALM собирает информацию о качестве каналов в первую очередь посредством вызовов любого типа в сети (селективных, статусных, пейджинговых, телефонных, GPS вызовов), значительно увеличивая этим интервалы между сессиями зондирования.
2) Кроме того, в сетях с использованием не только голосовой связи, но и иных видов связи (передача данных, факсов, электронной почты), система CALM использует виртуальную сервисную адресацию, которая назначает виртуальный адрес для каждого вида связи в одном зондирующем сигнале, что снижает количество передаваемых в эфир зондирующих сигналов.

Верная информация о качестве каналов
Система CALM записывает время зондирования для каждого канала, так как известно, что условия прохождения сигналов днем очень сильно отличаются от условий ночью. На основе данных о прохождении система CALM составляет для каждой станции профили наиболее подходящих для связи с каждой конкретной станцией каналов в разное время суток. Выбирая наилучший канал для связи, система CALM использует канал, который был наилучшим для связи с определенной станцией в это же время суток.

Это также означает, что если станция была выключена на какое-то время, то по ее включении оператор может сразу же начинать проводить сеансы связи с другими станциями.

Решающим фактором, характеризующим систему CALM, является немедленная готовность системы к связи, что особенно важно для мобильных сетей. Так как сохраняемые профили прохождения пригодны в течение нескольких дней, система CALM способна выбрать наилучший канал с момента включения радиостанции.

Интеллектуальные сети с системой CALM
Сети с применением системы CALM являются интеллектуальными. Когда в сеть добавляется новая станция и посылает сигнал зондирования в эфир, все остальные станции сети автоматически добавляют информацию о новой станции в свои базы данных. По мере накопления информации в системе о новых пользователях сети, CALM постепенно оптимизируется, чтобы прийти в соответствие с требованиями сети, что с течением времени приводит к реальному улучшению работы сети.