Historie AMR

Na první české mobilní síti nazvané AMR (Automatizovaný městský radiotelefon, někdy se také používala zkratka AMRAD) se započlo pracovat zhruba stejně jako ve většině západovevropských zemí a jako v první zemi socialistického bloku. Práce na projektu započla v polovině sedmdesátých let v Tesle Pardubice, tehdy špičkovém radiokomunikačním pracovišti, vyrábějícím radary a radiostanice. Základem pro vývoj byl tehdy populární radiokomunikační systém Tesla Selectic, založený na tom, že stanice poslouchala na nosné svoji takzvanou selektivní volbu, jíž rozpoznala příchozí hovor. Tento mechanismus selektivní volby byl přejat i do první české mobilní sítě.

Mnohem později k této síti vzniklo množství legend a nánosů polopravd, skrze které se poněkud zamlžila pravá podstata této sítě. Je třeba si tedy uvědomit výchozí faktory. Především v ČSSR v době tuhé normalizace bylo naprosto nemyslitelné, aby normální občan mohl používat jakoukoliv radiostanici, natož takovou, kterou by mohl mobilně telefonovat. Radioamatéři pamětníci jistě vzpomenou na to, kterak se tehdejší podmínky lišily od dnešních. Mobilní síť AMR byla od prvopočátku vyvíjena striktně pro účely správy pošt a telekomunikací, tedy pro vnitroresortní účely, zejména pro servisní práce na síti a vnitřní komunikaci mezi pracovníky na cestách. Na tomto předpokladu určení mobilní sítě bylo založeno i celé řešení, jež mělo pro skutečný „komerční“ provoz, o nějž se tato mobilní síť o dvacet let později pokoušela, mnoho omezení. Později se říkalo, že jejím hlavním určením bylo „obsluhovat papaláše“ – to ale nebyla pravda, na toto určení nenabízela dostatek komfortu a opravdu s ním původně nepočítala. Především AMR nepočítalo s tím, že účastník by měl být volitelný automaticky, bez ohledu na to, v které oblasti se nachází. Protože se počítalo s použitím pro zaměstnance SPT pohybující se vždy v rámci UTO, bylo třeba pro volání do sítě AMR zvolit předvolbu UTO, v jejímž dosahu se mobilní stanice AMR nacházela. Díky absenci lokalizace účastníka byl vývoj systému AMR podstatně rychlejší a systém mohl být také významně rychleji implementován. Dalším omezením AMR bylo rozhodnutí o tom, že bude pracovat s čtyřčíselným očíslovacím prostorem, tedy že v síti AMR může být maximálně 10 000 klientů. Neočekávalo se použití žádné jiné služby než služby příchozího a odchozího hovoru. Žádná jiná služba také nikdy nebyla poskytována. Už od počátku se také neuvažovalo o tom, že by systém měl poskytovat zahraniční telefonní spojení – zaměstnanci resortu jej nepotřebovali. Další specialitou byla absence podpory účtování. I díky tomu byl celý systém velmi jednoduchý a rychle implementovatelný. Jak jistě chápete, pro komerční provoz to mohlo být značnou překážkou, s níž si ale provozovatel věděl rady. Ačkoliv mluvíme o jedné síti AMR, v době největší slávy existovaly dokonce tři v podstatě samostatné sítě AMR – experimentální, pracující na frekvenčním pásmu 162/167 MHz, celorepubliková (161/165 MHz) a oblastní (152/157 MHz). S provozem experimentální sítě se začalo v roce 1978, v roce 1983 byla spuštěna celorepubliková síť AMR a v roce 1987 byly zprovozněny oblastí sítě. O rok později byl ukončen provoz experimentální sítě.

Komerční využití

Až do roku 1989 se AMR využívalo pouze pro socialistické organizace a účely správy pošt a telekomunikací. Spolu s boomem požadavků o telefonní linku po roce 1989 se také zvýšila atraktivnost AMR a postupně bylo nabídnuto i do komerčního provozu. Samozřejmě s množstvím kompromisů, jež musely zaretušovat skutečnost, že AMR nebylo nikdy jako komerčně použitelná síť zamýšleno.

Komerční provoz neměl ale na růžích ustláno. Především se ukázalo, že provoz systému stojí v právním vakuu, už proto, že licenci na provoz mobilní sítě získala v roce 1991 společnost Eurotel. Systém AMR byl tedy provozován z části na „klubové bázi“ – byl k dispozici členům uzavřeného klubu za paušální poplatek 1000 Kč měsíčně. Členem klubu se ale mohl stát kdokoliv, kdo se zavázal tento paušální poplatek platit. Provozovatel se tak zbavil nemilého problému, jak si nechat platit za provoz systému, který nemá možnost účtování hovorů. Zvláště bylo nutno si pronajmout radiostanici, existovala jak vozidlová, tak základnová stanice, ruční stanice nebyla nikdy vyvinuta. Provoz systému AMR byl definitivně ukončen v roce 1999, když se dva roky předtím vrátil ke svému původnímu použití v rámci telekomunikací. Systém AMR tak napsal významnou část české kapitoly mobilních sítí a dozvuky jeho slávy existují v podstatě dodnes. Není se čemu divit, že většina českých firem zabývajících se radiostanicemi, má své kořeny ve východních Čechách, zejména pak v Pardubicích, z této oblasti také dodnes přicházejí mnohé ambiciózní plány, ať již jsou to služby profesionálních radiových sítí, nebo například rádiové zabezpečení vozidel a majetku. Jenže to už je zase jiná kapitola…

Systém TESLA AMR

Systém zařazujeme mezi veřejné radiotelefonní systémy, protože má jejich základní vlastnost-přímé napojení na veřejnou telefonní síť. Sám jeho název Automatický městský radiotelefon již naznačuje možnost oboustranného automatického spojení mezi účastníky telefonní sítě a pohyblivými účastníky. Pro svou jednoduchost však nesplňuje některé další požadavky, kladené na veřejné radiotelefonní systémy, zejména možnost tarifikace odchozích hovorů pohyblivých účastníků, a proto by bylo možno označit jej jako systém polo veřejný. Pracuje v duplexním provozu v pásmu 160 MHz.

Technicky navazuje AMR na systém SELECTIC. Mobilní stanice je vybavena zařízením pro automatický výběr volného kanálu, označeného SVK, ze svazku max. 4 kanálů. Protože je pro systém AMR použita dvanácti kanálová vozidlová radiostanice VR 20, (event. její inovovaný typ VR 21), lze vytvořit 3 čtyřkanálové stvoly s automatickým výběrem kanálu (v každém stvolu). Ve stvolu je označen vždy jeden z vysílačů jako volný, ostatní jsou vypnuty. Aby bylo možno se systémem AMR vytvořit i síť s plošným pokrytím území, jsou použity dva signály volného kanálu – N1 a N2. Tím lze jeden stvol rozdělit na dva stvoly dvoukanálové. Pro plošné pokrytí je tak k dispozici celkem 6 kmitočtových prvků (se dvěma kanály), ovšem s tím omezením, že je-li v některém místě použito plného čtyřkanálového stvolu, nelze kmitočty z tohoto stvolu nasadit ani s jiným SVK ve vzdálenosti menší, nežli je opakovací vzdálenost stejných kanálů. Přepínač kanálů na ovládací skříňce vozidlové stanice má proto 6 poloh, kdy poloze ,,1“ odpovidá stvol A se SVK typu N1, poloze ,,2“ stvol A s N2, ,,3‘ — B s N1 atd.

Základnová souprava systému AMR ZS 25 D obsahuje dvě kompletní “duplexní kanálové jednotky, včetně sdružovače a kontrolního panelu v jednom stojanu. Jednotlivé skříňky kanálových jednotek

obsahují zdroj, přijímač, vysílač, vysílač selektivní volby, modulační obvody a přijímač selktivní volby (SV). Vysílač a přijímač SV obsahuje vyrovnávací paměť přijímané a vysílané SV (registry v BCD kódu), příslušné kodéry, dekodér vysílače a přijímače jednotlivých tónů selektivní volby a dalších tónových signálů.

Na telefonní síť je základnová souprava připojena prostřednictvím přenášečů AMR, jejichž výrobcem je Technická ústředna spojů Praha. Přenášeče jsou přizpůsobeny pro spolupráci s ústřednami typu P-51. V příchozím směru je lze připojit třídrátově na skupinářové stupně, v odchozím směru dvoudrátově na 1. třídič (na účastnické úrovni). Každý přenášeč AMR je trvale připojen k jedné kanálové jednotce základnové soupravy dvoudrátovým tf vedením a zemí (srov. systém SELECTIC), Vzdálenost základnové stanice AMR od tf ústředny, ve které jsou umístěny přenášeče, je omezena ss odporem smyčky a útlumem vedení na max. 10km.

Základnová souprava ZS 25D systému AMR

Popis činnosti systému TESLA AMR

a) Klidový stav

Není-li žádný kanál obsazen, střídají se obě radiostanice základnové soupravy ve vysílání SVK s periodou přepínání 30/100 s. Je to z toho důvodu, že kdyby byl například vadný přijímač radiostanice, která právě vysílá SVK, mohlo by dojít k delšímu zablokování sítě v odchozím směru (zejména v době malého provozu), do té doby, než přijde na tento kanál příchozí volání. V tomto stavu nemůže žádná pohyblivá stanice zahájit odchozí volání, ačkoli se jí síť jeví jako volná. Z hlediska tf účastníka, pokud obsadil právě tuto kanálovou jednotku, se tato závada jeví, jako by pohyblivá stanice byla vypnuta nebo nepřítomna v síti. Periodickým přepínáním SVK se vliv uvedené závady silně omezí.

Mobilní stanice má vysílač vypnut a rychlostí 50 ms/kanál periodicky přepíná přijímač postupně na všechny čtyři kanály stvolu. Detekuje-li přitom na některém kanálu SVK, odpovídajícím nastavenému prvku síťky ( N1= 2050 Hz nebo N2 = 2 820 Hz), periodicky ,,bliká” světelná dioda na ovládací skříňce. Tím je signalizována pohotovost ke spojení-mobilní stanice je v dosahu základnové stanice a alespoň jeden kanál je volný. Přepínání kanálů v mobilní stanice se zastaví na určitém kanálu ve dvou případech: vyhodnotí-li na tomto kanálu tón A, jenž tvoří začátek vysílání selektivní volby (příchozí volání), nebo SVK (N1, N2) při zahájení odchozího spojení.

b) Příchozí spojení

Po volbě čísla mobilní stanice (které záleží na způsobu připojení přenášečů na tf síť) telefonním účastníkem se obsadí přípojnou ústřednou některý z přenášečů AMR a informace o tom se přenese do příslušné kanálové jednotky základnové stanice. Pokud tato kanálová jednotka pravé vysílá SVK, modulace SVK se ihned vypne a tím se zabraní mobilním stanicím zahájit na tomto kanálu odchozí spojení. Je-li některý další kanál stvolu volný, zahájí základnová stanice po uplynutí časové karence několik set ms vysílání SVK na tomto kanálu. Číslo mobilní stanice vysílá přenašeč AMR v sériovém aditivním kódu do registru kanálové jednotky základnové stanice. Po naplnění registru počne základnová stanice po překódování vysílat číslo mobilní stanice jako selektivní volbu, která je čtyřmístná, typu SELECTIC. Selektivní volbě je předřazen impuls tónu A, který zajistí, že všechny volné mobilní stanice v době jeho trvání zastaví své krokování na tomto kanálu a jsou připraveny přijmout volbu. Nesouhlasí-li první vyhodnocená číslice selektivní volby s číslem dané mobilní stanice, stanice začne ihned znovu krokovat. Vyhodnotí-li mobilní stanice všechny čtyři číslice vlastního čísla selektivní volby, zapne vysílač a vyšle signál “potvrzení selektivní volby (PSV)” - tón C. Pak opět vysílač vypne. Tón C je zároveň přiveden do reproduktoru mobilní stanice a slouží jako vyzváněcí signál. Od prvního vyhodnocení tónu C vysílá základnová stanice směrem do ATU kontrolní vyzváněcí tón (KVT) a směrem k mobilní stanici vysílá dále selektivní volbu. Nepřijme-li základnová stanice po vyslání volby tón C (pohyblivá stanice je obsazena, není v síti nebo má poruchu ve vysílacích obvodech), žádný akustický signál se směrem k volajícímu účastníkovi nepřenáší. Po čtyřech vyslaných kódech selektivní volby, tj. po cca 20 s, neobdržela-li základnová stanice ani jednou PSV, vyšle základnová stanice k mobilní stanic impuls příslušného tónu N, čímž uvede mobilní stanici do klidového stavu, tzn. mobilní stanice začne opět krokovat přes všechny kanály stvolu. Současně uvolní základnové stanici přenášeč, a je-li to jediný volný kanál - zahájí zde vysílání SVK. K volajícímu účastníkovi se počne z přenášeče vysílat obsazovací tón (ObT).

Je-li mobilní stanice vyzváněna, přihlásí se účastník stisknutím tlačítka pro zahájení spojení. Mobilní stanice přitom zapne vysílač, vyšle tón P a ponechá vysílač zapnutý i po uvolnění tlačítka. Vyhodnotí-li základnová stanice přihlášení (tón P), přeruší vysílání selektivní volby a KVT a propojí hovorovou cestu. Tím je příchozí spojení navázáno. Nepřijme-li základnová stanice přihlášení mobilní stanice, opakuje dále vysílání selektivní volby, jejíž příjem mobilní stanice v tomto případě potvrzuje tónem P, místo tónu C, protože má již trvale zapnutý vysílač. Během příjmu selektivní volby je přitom hovorová souprava mobilní stanice zablokována. Jakmile vyhodnotí základnová stanice příjem tónu P, přeruší vysílání selektivní volby a KVT a propojí hovorovou cestu mezi volajícím tf účastníkem a mobilní stanicí.

c) Odchozí spojení

Signalizuje-li mobilní stanice pohotovost k zahájení (viz výše), stiskne účastník tlačítko pro zahájení spojení. Mobilní stanice zastaví krokování na kanálu označeném nastaveným SVK (podle čísla prvku) a vyšle tón P. Po jeho vyhodnocení přeruší základnová stanice vysíláni SVK a obsadí přes přenášeč příslušný vstup přípojné tf ústředny. Pohyblivý účastník uslyší z reproduktoru nebo ze sluchátka oznamovací tón z tf ústředny a může zahájit volbu tlačítkovou číselnicí. Volba do tf sítě je přenášena ve stejném kódu jako selektivní volba. Po dobu stisknutí tlačítka příslušné číslice se vysílá jeden tón, po uvolnění tlačítka je vyslán tón druhý. Tóny se přenášejí současně do reproduktoru na ovládací skříňce, čímž je kontrolována činnost vysílače volby. Volbu přijímá základnová stanice do vyrovnávacího registru s kapacitou až 7 číslic a vysílá ji do ATU v sériovém aditivním kódu tak, že příjem další číslice od mobilní stanice je pokynem k vyslání předchozí číslice. Po skončení volby slyší volající obvyklé akustické signály z tf sítě.

d) Vybavení spojení

Spojení končí mobilní účastník stisknutím tlačítka pro ukončení hovoru. Mobilní stanice přitom vyšle tón N1 a uvede se do klidového stavu. Činnost rtf základny je však různá při příchozím a odchozím spojení. Při odchozím spojení uvolní základnová stanice pro vyhodnocení tónu N1 od obilní stanice rádiový kanál, přenášeč a spojení v tf síti se vybaví. Při příchozím spojení uvolní základnová stanice rádiový kanál, vstup přenášeče však zůstává obsazen, dokud volající nevybaví spojení Z toho důvodu je přenášeč vybaven dvěma vstupy, aby v případě, kdy z různých důvodů volající spojení nevybavil, nezůstal tento přenášeč a tím I celý rádiový kanál zablokovaný. Po uvolnění rádiového kanálu obdrží volající ObT.

Rádiový kanál a přenášeč se dále uvolní automaticky vždy, když základnová stanice nepřijímá vf signál od mobilní stanice po dobu, která je nastavitelná v rozmezí 30-60s. Tím se zamezí zablokování kanálu obsazeného mobilním účastníkem při odchozím spojení, nestiskne-li účastník tlačítko pro ukončení spojení (resp. základnová stanice nevyhodnotí příjem tónu N1) a vypne celou stanici, nebo nastane-li porucha mobilní stanice či dostane-li se mobilní stanice mimo dosah základnové stanice.

e) Signalizace v systému AMR

Pro přenos číslic při selektivní volbě i při volbě do tf sítě se používá kód typu SELECTIC. Vzhledem k tomu, že tóny A a C jsou obsaženy ve volbě, jsou přijímače a vysílače signalizace základnové stanice a mobilní stanice vybaveny pro zpracování devíti tónů. Signalizace mezi základnové stanice a přenášečem AMR je stejnosměrná změnou ss proudů, tekoucích dráty a, b, propojujících základnovou stanici a přenášeč AMR a zemí.

Zdroje:

www.idnes.cz

Ing. Eugen Linhart a kolektiv – Pozemní pohyblivé a radiokomunikační služby

Vlastní sbírka