Kod przywoławczy radiowy nr 1

Pager NEC wykorzystujący kodowanie POCSAG dla sieci Skyper

Kod radiowego przywołania nr 1 (zwykle i dalej nazywany POCSAG ) to asynchroniczny protokół używany do przesyłania danych do pagerów . Jego zwykła nazwa jest akronimem Post Office Code Standardisation Advisory G roup, nazwy grupy, która opracowała kod pod przewodnictwem brytyjskiego urzędu pocztowego , który obsługiwał większość usług telekomunikacyjnych w Wielkiej Brytanii przed prywatyzacją .

Przed opracowaniem i przyjęciem kodu POCSAG pagery używały jednego z kilku zastrzeżonych kodów, takich jak GOLAY .

W latach 90. opracowano nowe kody przywoławcze, które oferowały wyższe szybkości transmisji danych i inne zaawansowane funkcje, takie jak roaming europejski i sieciowy.

Kod POCSAG jest generalnie przesyłany z jedną z trzech szybkości transmisji danych; 512, 1200 lub 2400 bitów na sekundę.

Dzięki Super-POCSAG możliwe są szybkości transmisji 1200 bitów na sekundę lub 2400 bitów na sekundę. Super-POCSAG w większości wyparł POCSAG w krajach rozwiniętych, ale przejście wciąż trwa.

Historia POCSAG

W 1976 roku międzynarodowa grupa inżynierów zaczęła się spotykać w celu zbadania możliwości opracowania nowego kodu przywoływania rozległego; sieci przywoławcze obejmujące regiony całych krajów. Spotkania te zakończyły się sukcesem iw lutym 1981 r. CCIR (Comité Consultatif International pour la radio), poprzednik ITU -R, zaakceptował kod jako Radiopaging Code No.1 (RPC No.1), (Rec, 584). Spotkaniom przewodniczył RHTridgell, a uczestniczyli w nich przedstawiciele brytyjskich, europejskich i japońskich producentów pagerów

Jak to działa

modulacja to FSK z przesunięciem ±4,5 kHz na fali nośnej. Wysoka częstotliwość reprezentuje 0, a niska częstotliwość 1.

± 4,5 kHz jest używane wraz z odstępem międzykanałowym 25 kHz, znanym jako „szerokopasmowy”. Niektóre jurysdykcje wymagają przejścia wszystkich systemów na konfigurację „wąskopasmową”, wykorzystującą kanały 12,5 kHz i przesunięcia częstotliwości ±2,5 kHz (na przykład amerykańska Federalna Komisja Łączności (FCC) nakazała zakończenie tego przejścia przed 2013 r.).

Często pojedyncze kanały transmisyjne zawierają bloki danych z więcej niż jedną szybkością.

Transmisja wykorzystuje 32-bitowe bloki zwane słowami kodowymi. Każde słowo kodowe zawiera 21 bitów informacji (bity od 31 do 11), 10 bitów kodu korekcji błędów (bity od 10 do 1) i bit parzystości (bit 0). Bity od 31 do 1 to binarny kod BCH (31, 21). Kod korekcji błędów ma 6-bitową odległość Hamminga : każde 31-bitowe słowo kodowe różni się od każdego innego słowa kodowego co najmniej 6 bitami. W rezultacie kod może wykryć i poprawić do 2 błędów w słowie kodowym.

Generujący wielomian $g (x)$ dla kodu BCH (31, 21) to:

{\ Displaystyle {\ rozpocząć {wyrównane} g (x) & = x ^ {10} + x ^ {9} + x ^ {8} + x ^ {6} + x ^ {5} + x ^ {3} +1\\&=(x^{5}+x^{2}+1)(x^{5}+x^{4}+x^{3}+x^{2}+1)\end {wyrównany}}}

Słowa kodowe to albo adres, albo dane, na co wskazuje pierwszy przesyłany bit, bit 31. Słowo kodowe adresu zawiera 18 bitów adresu (bity od 30 do 13) i 2 bity funkcyjne (12 i 11). Każde słowo kodowe danych przenosi 20 bitów danych (bity od 30 do 11).

Słowa kodowe są przesyłane w partiach, które składają się ze słowa kodowego synchronizacji, zdefiniowanego w standardzie jako 0x7CD215D8, po którym następuje 16 słów kodowych ładunku, które są adresami lub danymi. Wszelkie nieużywane słowa kodowe są wypełniane bezczynną wartością 0x7A89C197.

Chociaż adres (określany również jako RIC - Radio Identity Code lub CAP code - Channel Access Protocol code) jest przesyłany jako 18 bitów, rzeczywisty adres ma długość 21 bitów: pozostałe trzy bity pochodzą od tego, która z 8 par słowa kodowe w paczce, w której wysyłany jest adres. Strategia ta pozwala odbiornikowi wyłączyć się na znaczny procent czasu, ponieważ musi on słuchać tylko pary, która go dotyczy, oszczędzając w ten sposób znaczną ilość energii baterii.

Przed serią danych zawsze będzie preambuła złożona z co najmniej 576 bitów danych zawierających naprzemienne jedynki i zera, co pozwala odbiornikowi zsynchronizować się z sygnałem, i jest kolejnym mechanizmem, który umożliwia wyłączenie odbiornika na duży procent czasu.

Wiadomość zaczyna się od słowa kodowego adresu, po którym następuje liczba słów kodowych danych i jest kontynuowana do momentu wysłania innego adresu, synchronizacji lub bezczynnego słowa kodowego. Po wyodrębnieniu bitów danych będą one miały jeden z dwóch formatów.

Format wiadomości

Istnieją dwa formaty kodowania komunikatów dla komunikatów danych. Komunikaty numeryczne są wysyłane jako 4-bitowe BCD , a komunikaty alfanumeryczne jako 7-bitowe ASCII . 7-bitowy ASCII jest powszechnie określany jako „stronicowanie alfa”, a 4-bitowy BCD jest powszechnie określany jako „stronicowanie numeryczne”.

Stronicowanie numeryczne

Kodowanie BCD pakuje 4-bitowe symbole BCD 5 do słowa kodowego na bity 30-11.

Najbardziej znaczący półbajt (bity 30,29,28,27) jest najbardziej wysuniętym na lewo (lub najbardziej znaczącym) danem numerycznym zakodowanym w kodzie BCD.

Wartości powyżej 9 w każdym półbajcie (tj. od 0xA do 0xF) są kodowane w następujący sposób:

0xA Zarezerwowany (ewentualnie używany do rozszerzenia adresu)
0xB Znak U (pilność)
0xC " ", Spacja (puste)
0xD „-”, łącznik (lub myślnik)
0xE ")", Prawy nawias
0xF "(", Lewy nawias

Komunikaty BCD są wypełniane spacjami końcowymi znakami 0xC, aby wypełnić słowo kodowe. Nie ma określonych ograniczeń POCSAG dotyczących długości wiadomości, ale poszczególne pagery mają oczywiście stałą liczbę znaków na wyświetlaczu.

Stronicowanie tekstu

Komunikaty alfanumeryczne są zakodowane w 7-bitowych znakach ASCII umieszczonych w 20-bitowym obszarze danych słowa kodowego komunikatu (bity 30-11). Ponieważ trzy znaki siedmiobitowe to 21, a nie 20 bitów, a projektanci standardu nie chcieli tracić czasu transmisji, postanowili spakować pierwsze 20 bitów wiadomości ASCII w pierwsze słowo kodowe, kolejne 20 bitów wiadomości do następnego słowa kodowego i tak dalej.

Co to oznacza, że 7-bitowy znak ASCII wiadomości, który przypada na granicę, może i zostanie podzielony między dwa słowa kodowe, a wyrównanie granic znaków w określonym słowie kodowym wiadomości alfa zależy od tego, z którego słowa kodowego pochodzi wiadomość. Dodatkową korzyścią z tego jest nieco zwiększona kodu korekcji błędów dla wiadomości obejmujących więcej niż jeden pakiet POCSAG.

W słowie kodowym 7-bitowe znaki są pakowane od lewej do prawej ( MSB do LSB ). LSB znaku ASCII jest wysyłany jako pierwszy (jest MSB w słowie kodowym) zgodnie ze standardowymi konwencjami transmisji ASCII, więc postrzegane jako bity wewnątrz słowa kodowego znaki są odwrócone bitowo.

Wdrożenia krajowe

POCSAG

Przykład transmisji Pocsag w 1200 bitach na sekundę. Ten plik może powodować problemy; zobacz Dyskusja:POCSAG#Przykładowy plik .

Masz problemy z odtwarzaniem tego pliku? Zobacz pomoc dotyczącą multimediów .

Europa

W Wielkiej Brytanii większość transmisji na pagery odbywa się w pięciu pasmach co

26 MHz (lokalne pagery, głównie systemy szpitalne, POCSAG i głos)
49MHz _
138MHz _
153 do 153,5 MHz
454MHz

Częstotliwość 466,075 MHz była wcześniej używana przez Hutchison Paging, ale sieć została zamknięta w 2000 r. Częstotliwość jest nadal zarezerwowana dla stronicowania, ale nie jest używana.

W Niemczech znane są transmisje o godz

Zasięg 173 MHz (straż pożarna, ratownictwo)
439,9875 MHz (sieć pagerów amatorskich)
466,075 MHz (ogólnokrajowe publiczne przywoływanie za pomocą wiadomości e-mail)
465,970 MHz (-ta sama-, stara częstotliwość POCSAG-Service Skyper)
448,425 MHz (ogólnokrajowe straże pożarne, ratownictwo przez emasaż (o nazwie e * Bos), stara częstotliwość POCSAG-Service Telmi)

Licencjonowane przywoływanie jest możliwe w dowolnych innych pasmach VHF/UHF.

W Hiszpanii ogólnokrajowe usługi świadczyła Telefónica Mensatel, ale sieć została zamknięta w 2012 roku.

Szwedzka sieć pagerów sprzedawana jako „Minicall” jest kodowana jako POCSAG i nadawana na następujących częstotliwościach:

169,800 MHz
161,4375 MHz

W Szwajcarii używane są następujące częstotliwości:

Telepage F1: 147 400 MHz (512 b/s)
Telepage F2: 147 375 MHz (1200 b/s)
Telepage F3: 147 325 MHz (1200 b/s)
Telepage F4: 147 300 MHz (1200 b/s)
SIKAN: 169 500 MHz

Belgia POCSAG służy do przywoływania w sieci ASTRID :

169,625 MHz: POCSAG 2400 (straż pożarna, ratownictwo)

We Włoszech pasmo 26,225-26,935 MHz (AM/FM, nieparzyste odstępy częstotliwości) i 40,0125-40,0875 MHz (w krokach co 25 kHz) może być używane przez lokalne pagery. Częstotliwości te są często wykorzystywane w szpitalnych systemach przywoławczych, w tym przywoływaniu głosowym. Korzystanie z POCSAG w paśmie 26 MHz i 27 MHz zostało zarejestrowane przez kilku słuchaczy w Europie, w szczególności częstotliwości 26,350 MHz, 26,500 MHz, 26,705 MHz, 26,725 MHz, 26,755 MHz, 27,005 MHz, 27,007 MHz, 27,255 MHz (patrz uwaga poniżej dotycząca legalne korzystanie z 27,255 MHz do przywołania w Stanach Zjednoczonych). Wygląda na to, że systemy przywoławcze zgodne ze specyfikacją USA, pracujące na częstotliwości 27,255 MHz, zostały sprzedane we Włoszech i innych krajach europejskich.

Były monopolista SIP (który później stał się TIM) wykorzystywał następujące częstotliwości do swojej usługi pagera, zwanej Teledrin:

161,175 MHz (tylko dla pagerów tonowo-głosowych i numerycznych, prawdopodobnie dla pagerów alfanumerycznych);
466,075 MHz (tylko dla pagerów tonowo-głosowych, numerycznych i alfanumerycznych, wykorzystujących wąskie częstotliwości systemu telefonicznego TACS)

We Francji POCSAG jest obsługiwany przez E*Message w sieci AlphaPage na częstotliwości 466 MHz:

466,025MHz
466,050 Mhz
466,075MHz
466,175MHz
466,20625MHz
466,23125MHz

Ameryki

Stany Zjednoczone

POCSAG może być używany na dowolnej częstotliwości zarezerwowanej dla przywołania. Na niektórych obszarach częstotliwości te mogą być wykorzystywane do innych celów, w tym do komunikacji głosowej i transmisji danych w telefonii komórkowej (zwykle pod warunkiem zwolnienia ze strony FCC). Pasma 35, 43, 152, 157 i 454 MHz były pierwotnie przydzielane usługom ulepszonej usługi telefonii komórkowej w Stanach Zjednoczonych. Wraz z upadkiem usługi IMTS te pasma częstotliwości zostały ponownie przydzielone innym usługom, w tym przywoływaniu. Częstotliwości 26,995 MHz, 27,045 MHz, 27,095 MHz, 27,145 MHz, 27,195 MHz i 27,255 MHz nie wymagają koncesji. 27,255 MHz i jest dopuszczony do użytku z wyższą mocą (limit mocy 25 watów w porównaniu z limitem mocy 4 watów dla innych częstotliwości 26-28 MHz), ale jest współdzielony z kanałem 23 radia CB i nie jest chroniony przed zakłóceniami z transmisji radiowych CB. Część 95 przepisów FCC, podczęść C, sekcje 95.731, 95.763, 95.767, 95.771 i 95.773, ref: 47 CFR 95.701 do 47 CFR 95.899) MURS (patrz część 95 przepisów FCC, podczęść J, sekcje od 95.2701 do 95.3099 ref: 47 CFR 95.2701 do 47 CFR 95.3099.
26.9950 Autoryzowany w części 95 przepisów FCC. Ograniczenie mocy 4 watów. Współdzielone z systemami R/C, łącza danych i telemetrii.
27.0450 Autoryzowany w części 95 przepisów FCC. Ograniczenie mocy 4 watów. Współdzielone z systemami R/C, łącza danych i telemetrii.
27.0950 Autoryzowany w części 95 przepisów FCC. Ograniczenie mocy 4 watów. Współdzielone z systemami R/C, łącza danych i telemetrii.
27.1450 Autoryzowany w części 95 przepisów FCC. Ograniczenie mocy 4 watów. Współdzielone z systemami R/C, łącza danych i telemetrii.
27.1950 Autoryzowany w części 95 przepisów FCC. Ograniczenie mocy 4 watów. Współdzielone z systemami R/C, łącza danych i telemetrii.
27.2550 Autoryzowany w części 95 przepisów FCC. Ograniczenie mocy 25 watów. Współdzielone z Citizen's Band Radio , R/C i telemetrią.
35,2200 do 35,6600 (w krokach 40 kHz)
43,2200 do 43,6600 (w krokach co 40 kHz)
151.8200 Autoryzowany w części 95 przepisów FCC. Ograniczenie mocy 2 watów. Udostępniane innym nielicencjonowanym użytkownikom głosu i danych MURS.
151.8800 Autoryzowany w części 95 przepisów FCC. Ograniczenie mocy 2 watów. Udostępniane innym nielicencjonowanym użytkownikom głosu i danych MURS.
151.9400 Autoryzowany w części 95 przepisów FCC. Ograniczenie mocy 2 watów. Udostępniane innym nielicencjonowanym użytkownikom głosu i danych MURS.
154.5700 Autoryzowany w części 95 przepisów FCC. Ograniczenie mocy 2 watów. Udostępniane innym nielicencjonowanym użytkownikom głosu i danych MURS.
154.6000 Autoryzowany w części 95 przepisów FCC. Ograniczenie mocy 2 watów. Udostępniane innym nielicencjonowanym użytkownikom głosu i danych MURS.
152.0075 Przywoływanie medyczne
152,0300 do 152,8100 (kroki 30 kHz) - współdzielone z telefonami komórkowymi w niektórych miastach
157.4500 Przywoływanie medyczne
157,7700 do 158,7000 (kroki 30 kHz) - współdzielone z telefonami stacjonarnymi w niektórych miastach
163.2500 Przywoływanie medyczne
439.9875 Usługa przywoławcza krótkofalarstwa (patrz https://hampager.de/#/ )
454,0125 do 454,5000 (w krokach co 12,5 kHz) - współdzielone z telefonami komórkowymi w niektórych miastach
462,7500 do 462,9250 (kroki 25 kHz) - współdzielone z naziemnymi usługami mobilnymi małej mocy
465.0000
467,7500 do 467,9250 (kroki 25 kHz) - lokalne przywoływanie - współdzielone z naziemnymi usługami mobilnymi małej mocy
929,0125 do 929,9875 (w krokach co 12,5 kHz)
931,0125 do 931,9875 (w krokach co 12,5 kHz)

Oprócz pasm wymienionych powyżej, przywoływanie może być dozwolone na dowolnej częstotliwości w pasmach telefonii komórkowej dopuszczonych na mocy części 90 przepisów FCC, w tym częstotliwości w paśmie 72-76 MHz, jak również zwykłych 30,56-49,58 MHz, 150,775- Pasma VHF 162 000 MHz i 450-470 MHz (plus 421-430 lub 470-512 MHz w niektórych miastach). W większych obszarach metropolitalnych o przeciążonym spektrum częstotliwości usługi przywoławcze często korzystają z tej samej częstotliwości co naziemne stacje ruchome lub działają na sąsiednim kanale. Na przykład dom towarowy może obsługiwać ręczne krótkofalówki na częstotliwości 462,7625 MHz, podczas gdy w tym samym mieście istnieją nadajniki pagerów dużej mocy na częstotliwości 462,7500 MHz i/lub 462,7750 MHz. Lub restauracja użyje częstotliwości 467,7500 MHz, aby powiadomić klientów, kiedy ich stolik będzie gotowy (za pomocą tak zwanych „pagerów kolejkowych”), podczas gdy pobliski dom towarowy użyje częstotliwości 467,7500 MHz do komunikacji w sklepie. W obu tych przykładach dom towarowy jest zmuszony do korzystania z systemu blokady szumów, takiego jak CTCSS lub DCS .

Na wielu obszarach w Stanach Zjednoczonych częstotliwości te są wykorzystywane w usługach radiokomunikacji lądowej (dwukierunkowej) oprócz przywołania. Częstotliwości VHF (152/157-158 MHz) i UHF (454/459 MHz) są często używane do połączenia przywoławczej i lądowej komunikacji mobilnej. Niskie częstotliwości pasma VHF (35/43 MHz) są wykorzystywane głównie do przywoływania lokalnych szpitali i na wielu obszarach są całkowicie niewykorzystane.

Meksyk

931,4375 MHz; (UHF) (Skytel)
931,9375 MHz; (UHF) (Skytel)

Kolumbia

929,9375 MHz
138 do 174MHz
406 do 512 MHz
929 do 932 MHz

Azja-Pacyfik

Australia używa następujących częstotliwości do lokalnego przywoływania, na przykład w szpitalach, hotelach i innych obiektach, a także jako system komunikacji awaryjnej dla straży pożarnej (takich jak Victorian Country Fire Authority ) i karetek pogotowia.

148,3375 MHz (VHF)
450,375 MHz (UHF)
450,325 MHz (UHF)
148,6625 MHz (VHF) Szpitalna sieć przywoławcza w Australii Południowej

Inne systemy przywoławcze do przywołania rozległego, takie jak sieci komercyjne, są licencjonowane i działają w dowolnym miejscu w pasmach VHF/UHF.

Linki zewnętrzne