POCSAG - POCSAG

Пейджер NEC, использующий кодировку POCSAG для сети Skyper.

POCSAG это асинхронный протокол, используемый для передачи данных в пейджеры. Имя - это акроним из пост Оffice Cода Sтандардизация Анаблюдательный граммroup, название группы, которая разработала код под председательством британской Почта России до приватизации использовалась большая часть телекоммуникационных компаний Великобритании.

До разработки и принятия кода POCSAG пейджеры использовали один из нескольких проприетарных кодов, таких как ГОЛАЙ.

В 1990-х годах были разработаны новые коды пейджинга, которые предлагали более высокие скорости передачи данных и другие расширенные функции, такие как европейский и сетевой роуминг.

Код POCSAG обычно передается на одной из трех скоростей передачи данных; 512, 1200 или 2400 бит в секунду.

С Super-POCSAG возможны скорости передачи 1200 или 2400 бит в секунду. Super-POCSAG в основном вытеснил POCSAG в развитом мире, но переход все еще продолжается.

История POCSAG

В 1976 году международная группа инженеров начала собираться, чтобы изучить возможность разработки нового кода для глобальной пейджинговой связи; пейджинговые сети, охватывающие регионы целых стран. Эти встречи были успешными, и в феврале 1981 года CCIR (Международный консультативный комитет по радио), предшественник МСЭ-R принял код как Код радиопейджинга № 1 (RPC № 1), (Rec, 584). Заседания проходили под председательством Р. Х. Триджелла, на них присутствовали представители британских, европейских и японских производителей пейджеров.^[1]

Как это устроено

В модуляция используется ФСК с ± 4,5кГц перекладывать на носитель. Высокая частота представляет собой 0, а низкая частота - 1.^[2]

± 4,5кГц сдвиг частоты используется вместе с разносом каналов 25 кГц, известным как «широкополосный». В некоторых юрисдикциях требуется, чтобы все системы перешли на «узкополосную» конфигурацию с использованием каналов 12,5 кГц и сдвига частоты ± 2,5 кГц (например, Федеральная комиссия связи США (FCC) требует, чтобы этот переход был завершен до 2013 года.^[3])

Часто отдельные каналы передачи содержат блоки данных с более чем одной скоростью.

При передаче используются 32-битные блоки, называемые кодовыми словами. Каждое кодовое слово несет 21 бит информации (биты с 31 по 11), 10 битов код исправления ошибок (биты с 10 по 1) и бит четности (бит 0). Биты с 31 по 1 являются двоичный код BCH (31, 21). Код исправления ошибок имеет 6-битный Расстояние Хэмминга: каждое 31-битное кодовое слово отличается от любого другого кодового слова как минимум на 6 бит. Следовательно, код может обнаруживать и исправлять до 2 ошибок в кодовом слове.

Производящий полином $грамм (Икс)$ для кода BCH (31, 21):^[4]

{ displaystyle { begin {align} 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 {выровнено}}}

Кодовые слова представляют собой либо адрес, либо данные, на что указывает первый переданный бит, бит 31. Кодовое слово адреса содержит 18 бит адреса (биты с 30 по 13) и 2 функциональных бита (12 и 11). Каждое кодовое слово данных содержит 20 бит данных (биты с 30 по 11).

Кодовые слова передаются пакетами, которые состоят из кодового слова синхронизации, определенного в стандарте как 0x7CD215D8, за которым следуют 16 кодовых слов полезной нагрузки, которые являются адресами или данными. Любые неиспользуемые кодовые слова заполняются значением ожидания 0x7A89C197.

Хотя адрес (также называемый RIC - идентификационный код радио или Код CAP - Код протокола доступа к каналу^[5]) передается в виде 18 бит, фактический адрес имеет длину 21 бит: оставшиеся три бита выводятся из того, из 8 пар кодовых слов в пакете адрес отправляется. Эта стратегия позволяет приемнику отключаться на значительный процент времени, так как ему нужно только прослушивать пару, которая к нему относится, что позволяет значительно сэкономить заряд батареи.

Перед пакетом данных всегда будет преамбула из не менее 576 бит данных, содержащих чередующиеся единицы и нули, что позволяет приемнику синхронизироваться с сигналом, и является еще одним механизмом, который позволяет отключать приемник на большой процент. времени.

Сообщение будет начинаться с адресного кодового слова, за которым следует ряд кодовых слов данных, и будет продолжаться до тех пор, пока не будет отправлен другой адрес, синхронизация или кодовое слово ожидания. Когда биты данных извлечены, они будут в одном из двух форматов.

Формат сообщения

Для сообщений с данными существует два формата кодирования сообщений. Цифровые сообщения отправляются как 4-битные BCD значения, а буквенно-цифровые сообщения отправляются как 7-битные ASCII. 7-битный ASCII обычно называется «альфа-пейджингом», а 4-битный BCD обычно называется «числовым пейджингом».

Цифровой пейджинг

Кодирование BCD упаковывает 4-битные символы BCD 5 в кодовое слово в биты 30-11.

Самый старший полубайт (биты 30,29,28,27) - это крайний левый (или самый значимый) числовых данных в кодировке BCD.

Значения больше 9 в каждом полубайте (т.е. от 0xA до 0xF) кодируются следующим образом:

0xA Зарезервировано (возможно, используется для расширения адреса)
0xB Символ U (срочность)
0xC "", пробел (пробел)
0xD "-", дефис (или тире)
0xE ")", правая скобка
0xF "(", левая квадратная скобка

Сообщения BCD заполняются пробелами с завершающими буквами 0xC для заполнения кодового слова. Ограничений на длину сообщений, установленных POCSAG, нет, но определенные пейджеры, конечно, имеют фиксированное количество символов на дисплее.

Пейджинг текста

Буквенно-цифровые сообщения кодируются 7-битовыми символами ASCII, упакованными в 20-битную область данных кодового слова сообщения (биты 30-11). Поскольку три семибитных символа составляют 21, а не 20 бит, и разработчики стандарта не хотели тратить время передачи зря, они решили упаковать первые 20 бит сообщения ASCII в первое кодовое слово, следующие 20 бит сообщения. в следующее кодовое слово и так далее.

Это означает, что 7-битный символ ASCII сообщения, попадающий на границу, может и будет разделен между двумя кодовыми словами, и что выравнивание границ символов в конкретном кодовом слове альфа-сообщения зависит от того, какое кодовое слово это сообщение. Дополнительным преимуществом этого является немного увеличенное код исправления ошибок надежность для сообщений, охватывающих более одного пакета POCSAG.

Внутри кодового слова 7-битные символы упаковываются слева направо (MSB к LSB ). LSB символа ASCII отправляется первым (это MSB в кодовом слове) в соответствии со стандартными соглашениями о передаче ASCII, поэтому, если рассматривать их как биты внутри кодового слова, символы меняются местами.

Национальные реализации

POCSAG

Пример передачи Pocsag со скоростью 1200 бит в секунду. В этом файле могут быть проблемы; видеть Обсуждение: POCSAG # Пример файла.

Проблемы с воспроизведением этого файла? Видеть помощь СМИ.

Европа

в Великобритания, большинство передач пейджера идет в пяти диапазонах на

26 МГц (местные пейджеры, в основном больничные системы, POCSAG и голос)
49 МГц
138 МГц
От 153 до 153,5 МГц
454 МГц

Частота 466,075 МГц ранее использовалась Hutchison Paging, но сеть была отключена в 2000 году. Частота все еще зарезервирована для пейджинга, но не используется.

В Германия, хорошо известные трансмиссии находятся на

Диапазон 173 МГц (Пожарные, Спасательные)
439,9875 МГц (любительская радиопейджерная сеть)
466,075 МГц (общенациональный пейджинг сообщение )
465.970 МГц (-та же-, старая частота POCSAG-Service Skyper)
448,425 МГц (общенациональные пожарные депо, служба спасения emassage (названный e * Bos), старая частота POCSAG-Service Telmi)

Лицензионный поисковый вызов возможен в любых других диапазонах VHF / UHF.

В Испания, общенациональное обслуживание было предоставлено Telefónica Mensatel, но сеть была закрыта в 2012 году.

Шведская пейджинговая сеть, продаваемая как "Minicall", кодируется как POCSAG и транслируется на следующих частотах:

169,800 МГц
161,4375 МГц

В Бельгия POCSAG используется для пейджинга через A.S.T.R.I.D. сеть:

169,625 МГц: POCSAG 2400 (Пожарные, Спасательные)

В Италияполоса 26,225–26,935 МГц (AM / FM, нечетные шаги частоты) и 40,0125–40,0875 МГц (с шагом 25 кГц) могут использоваться для локальных пейджеров. Эти частоты часто используются для систем пейджинга в больницах, в том числе голосового пейджинга. Использование POCSAG в диапазоне 26 МГц и 27 МГц было зарегистрировано несколькими слушателями в Европе, в частности частотами 26,350 МГц, 26,500 МГц, 26,705 МГц, 26,725 МГц, 26,755 МГц, 27,005 МГц, 27,007 МГц, 27,255 МГц (см. Примечание ниже относительно законное использование 27,255 МГц для пейджинга в США). Похоже, что системы пейджинга, соответствующие спецификации США, работающие на частоте 27,255 МГц, были проданы в Италии и других странах Европы.

Бывший монопольный оператор SIP (который позже стал TIM) использовал следующие частоты для своей пейджерной службы, называемой Teledrin:

161,175 МГц
466,075 МГц

В Франция, POCSAG управляется E * Message через сеть AlphaPage на частоте 466 МГц:

466,025 МГц
466,050 МГц
466,075 МГц
466,175 МГц
466,20625 МГц
466,23125 МГц

Америка

Соединенные Штаты Америки

POCSAG можно использовать на любой из частот, зарезервированных для пейджинга. В некоторых регионах эти частоты могут использоваться для других целей, включая наземную и подвижную голосовую связь и передачу данных (как правило, при отказе от FCC). Полосы 35, 43, 152, 157 и 454 МГц первоначально были распределены Улучшенная служба мобильной связи радиотелефонная «автомобильная телефонная связь» в США. После прекращения службы IMTS эти полосы частот были перераспределены другим службам, включая поисковый вызов. Частота 27,255 МГц не требует лицензии и разрешена для использования с более высокой мощностью (мощность несущей 25 Вт, мощность PEP 100 Вт), но совместно используется с радиоканалом 23 CB и не защищена от помех от радиопередач CB. Ссылка на часть 95 правил FCC, подраздел C разделы 95.207 и 95.210, ссылка на 47 CFR 95.207 и 47 CFR 95.210)
27.2550 Утверждено в Части 95 правил FCC. Ограничение мощности 25 Вт. Совместно с Citizen's Band Radio служба.
От 35,2200 до 35,6600 (с шагом 40 кГц)
От 43,2200 до 43,6600 (с шагом 40 кГц)
152.0075 Медицинский пейджинг
От 152,0300 до 152,8100 (с шагом 30 кГц) - совместно с наземной мобильной связью в некоторых городах
157.4500 Медицинский пейджинг
От 157,7700 до 158,7000 (с шагом 30 кГц) - совместно с наземной мобильной связью в некоторых городах
163.2500 Медицинский пейджинг
439.9875 Служба оповещения любительского радио (радиолюбителей) (см. https://hampager.de/#/ )
От 454,0125 до 454,5000 (с шагом 12,5 кГц) - совместно с наземной мобильной связью в некоторых городах
От 462,7500 до 462,9250 (с шагом 25 кГц) - совместно с маломощными наземными подвижными службами
465.0000
467,7500 - 467,9250 (с шагом 25 кГц) - локальный пейджинг - совместно с маломощными наземными подвижными службами
От 929,0125 до 929,9875 (с шагом 12,5 кГц)
От 931,0125 до 931,9875 (с шагом 12,5 кГц)

^[6]

В дополнение к перечисленным выше полосам поисковый вызов может быть разрешен на любой частоте в полосах сухопутной подвижной связи, разрешенных согласно Части 90 правил FCC, включая частоты в полосе 72–76 МГц, а также на обычных 30,56–49,58 МГц, 150,775– УКВ диапазоны 162,000 МГц и диапазон 450–470 МГц (плюс 421–430 или 470–512 МГц в некоторых городах). В крупных городах с перегруженным частотным спектром службы поискового вызова часто используют ту же частоту, что и наземные мобильные станции, или работают на соседнем канале. Например, универмаг может использовать портативные рации на частоте 462,7625 МГц, в то время как в том же городе имеются передатчики пейджера высокой мощности на частоте 462,7500 МГц и / или 462,7750 МГц. Или ресторан будет использовать частоту 467,7500 МГц для оповещения клиентов, когда их столик готов (с помощью так называемых «пейджеров-подставок»), в то время как ближайший универмаг использует частоту 467,7500 МГц для связи в магазине. В обоих этих примерах универмаг вынужден использовать систему шумоподавления, такую как CTCSS или же DCS.

Во многих регионах США эти частоты используются для наземной подвижной (двусторонней) радиосвязи в дополнение к пейджинговым сообщениям. Частоты ОВЧ (152 / 157–158 МГц) и УВЧ (454/459 МГц) часто используются для пейджинговой и наземной подвижной связи. Низкочастотный диапазон ОВЧ (35/43 МГц) в основном используется для пейджинга в местных больницах и во многих регионах полностью не используется.

Мексика

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

Колумбия

929,9375 МГц
138 до 174 МГц
От 406 до 512 МГц
От 929 до 932 МГц

Азиатско-Тихоокеанский регион

Австралия использует следующие частоты для локального пейджинга, например, в больницах, отелях и других учреждениях

148,3375 МГц (VHF)
450,375 МГц (УВЧ)
450,325 МГц (УВЧ)

Другие системы пейджинговой связи для глобальной пейджинговой связи, такие как коммерческие сети, лицензированы и работают где угодно в диапазонах ОВЧ / УВЧ.

внешняя ссылка

[1] Книга кодов радиопередачи CCIR №1. Лондон: Группа стандартов кодирования радиопередачи. 1986 г.

[2] «Архивная копия». Архивировано из оригинал в 2013-10-19. Получено 2013-06-04.CS1 maint: заархивированная копия как заголовок (связь)

[3] ttp://transition.fcc.gov/pshs/public-safety-spectrum/narrowbanding-faq.html

[4] CCIR Рекомендация R-584-1 / Рек. МСЭ-R M.584-2

[5] ttps://www.raveon.com/pdfiles/AN142(POCSAG).pdf

[6] ttp://www.fcc.gov

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]