Digital forbedret trådløs telekommunikasjon - Digital enhanced cordless telecommunications

Motorola IT.6 trådløs telefon

Digital forbedret trådløs telekommunikasjon (digital europeisk trådløs telekommunikasjon) , vanligvis kjent under forkortelsen DECT , er en standard som hovedsakelig brukes for å lage trådløse telefonsystemer . Den har sin opprinnelse i Europa , der den er universell standard, og erstattet tidligere standarder for trådløse telefoner, for eksempel 900  MHz CT1 og CT2 .

Utover Europa har det blitt vedtatt av Australia og de fleste land i Asia og Sør -Amerika . Nordamerikansk adopsjon ble forsinket av amerikanske radiofrekvensforskrifter. Denne tvungne utviklingen av en variant av DECT kalt DECT 6.0 , ved bruk av et litt annet frekvensområde, noe som gjør disse enhetene uforenlige med systemer beregnet for bruk i andre områder, selv fra samme produsent. DECT har nesten universelt erstattet andre standarder i de fleste land der det brukes, med unntak av Nord -Amerika.

DECT var opprinnelig beregnet for rask roaming mellom nettverksbaserte basestasjoner, og det første DECT -produktet var Net 3 trådløst LAN. Den mest populære applikasjonen er imidlertid encelles trådløse telefoner koblet til tradisjonell analog telefon , først og fremst i hjemmekontorer og små kontorsystemer, selv om gatewayer med flercellede DECT- og/eller DECT-repeatere også er tilgjengelige i mange private filialer (PBX) systemer for mellomstore og store bedrifter, produsert av Panasonic , Mitel , Gigaset , Snom , Spectralink og RTX Telecom. DECT kan også brukes til andre formål enn trådløse telefoner, for eksempel babymonitorer og industrisensorer. Den ULE Alliance 's DECT ULE og dens 'HAN FUN' protokollen er varianter skreddersydd for hjem sikkerhet, automasjon, og internett av ting (IOT).

DECT -standarden inkluderer den generiske tilgangsprofilen (GAP), en felles interoperabilitetsprofil for enkle telefonfunksjoner, som de fleste produsenter implementerer. GAP-samsvar gjør DECT-telefoner og baser fra forskjellige produsenter i stand til å fungere på det mest grunnleggende funksjonsnivået, for å ringe og motta anrop. Japan bruker sin egen DECT-variant, J-DECT, som støttes av DECT-forumet.

Den nye generasjonen DECT (NG-DECT) -standarden, som markedsføres som CAT-iq av DECT Forum, gir et felles sett med avanserte funksjoner for håndsett og basestasjoner. CAT-iq tillater utskiftbarhet på tvers av IP-DECT- basestasjoner og telefoner fra forskjellige produsenter, samtidig som den opprettholder bakoverkompatibilitet med GAP-utstyr. Det krever også obligatorisk støtte for bredbåndslyd .

Standardhistorie

DECT -standarden ble utviklet av ETSI i flere faser, hvorav den første fant sted mellom 1988 og 1992 da den første standardrunden ble publisert. Dette var ETS 300-175-serien i ni deler som definerer luftgrensesnittet, og ETS 300-176 som definerer hvordan enhetene skal typegodkjennes. En teknisk rapport, ETR-178, ble også utgitt for å forklare standarden. Påfølgende standarder ble utviklet og publisert av ETSI for å dekke interoperabilitetsprofiler og standarder for testing.

Kåret til Digital European Cordless Telephone ved lanseringen av CEPT i november 1987; navnet ble snart endret til digital europeisk trådløs telekommunikasjon, etter forslag fra Enrico Tosato fra Italia, for å gjenspeile det bredere anvendelsesområdet, inkludert datatjenester. I 1995, på grunn av den mer globale bruken, ble navnet endret fra europeisk til forbedret. DECT anerkjennes av ITU som oppfyller IMT-2000- kravene og kvalifiserer dermed som et 3G- system. Innen IMT-2000-gruppen av teknologier blir DECT referert til som IMT-2000 Frequency Time (IMT-FT).

DECT ble utviklet av ETSI, men har siden blitt adoptert av mange land over hele verden. Det originale DECT -frekvensbåndet (1880–1900 MHz) brukes i alle land i Europa . Utenfor Europa brukes den i det meste av Asia , Australia og Sør -Amerika . I USA endret Federal Communications Commission i 2005 kanalisering og lisensieringskostnader i et nærliggende bånd (1920–1930 MHz eller 1,9  GHz ), kjent som Unlicensed Personal Communications Services (UPCS), slik at DECT -enheter kan selges i USA med bare minimale endringer. Disse kanalene er utelukkende forbeholdt talekommunikasjonsapplikasjoner og er derfor mindre sannsynlig å oppleve forstyrrelser fra andre trådløse enheter, for eksempel babymonitorer og trådløse nettverk .

New Generation DECT ( NG-DECT ) standarden ble første gang publisert i 2007; den ble utviklet av ETSI med veiledning fra Home Gateway Initiative gjennom DECT Forum for å støtte IP-DECT- funksjoner i hjemmegateway / IP-PBX- utstyr. ETSI TS 102 527 -serien kommer i fem deler og dekker bredbåndslyd og obligatorisk interoperabilitet mellom håndsett og basestasjoner. De gikk foran en forklarende teknisk rapport, ETSI TR 102 570. DECT Forum opprettholder CAT-iq varemerke- og sertifiseringsprogram; CAT-iq bredbåndstempelprofil 1.0 og interoperabilitetsprofiler 2.0/2.1 er basert på de relevante delene av ETSI TS 102 527.

Den DECT Ultra Low Energy (DECT ULE) standarden ble annonsert i januar 2011, og de første kommersielle produktene ble lansert senere samme år av Dialog Semiconductor . Standarden ble opprettet for å muliggjøre hjemmeautomatisering , sikkerhet, helse og energiovervåkningsprogrammer som er batteridrevne. I likhet med DECT bruker DECT ULE-standarden 1,9 GHz-båndet, og har derfor mindre forstyrrelser enn Zigbee , Bluetooth eller Wi-Fi fra mikrobølgeovner, som alle opererer i det ulisensierte 2,4 GHz ISM-båndet . DECT ULE bruker en enkel stjerne nettverkstopologi, så mange enheter i hjemmet er koblet til en enkelt kontrollenhet.

En ny lydkompleks med lav kompleksitet, LC3plus, er lagt til som et alternativ til revisjonen av DECT-standarden i 2019. Denne kodeken er designet for tale- og musikkapplikasjoner av høy kvalitet, og støtter skalerbar smalbånd, bredbånd, superbredbånd og fullbåndskoding, med samplingshastigheter på 8, 16, 24, 32 og 48 kHz og lydbåndbredde på opptil 20 kHz.

DECT-2020 New Radio-protokollen ble publisert i juli 2020; den definerer et nytt fysisk grensesnitt basert på Cyclic Prefix Orthogonal Frequency-Division Multiplexing (CP- OFDM ) som kan  overføre opptil 1,2 Gbit/s med QAM -1024 modulasjon. Den oppdaterte standarden støtter multi-antenne MIMO og stråleforming , FEC -kanalkoding og hybrid automatisk gjentagelsesforespørsel . Den definerer 17 radiokanalfrekvenser i området fra 450 MHz til 5 875 MHz, og kanalbåndbredder på 1728, 3456 eller 6912 kHz. Direkte kommunikasjon mellom endeenheter er mulig med en nettverkstopologi . ETSI foreslo den oppdaterte DECT-2020-protokollen som kandidat for den kommende IMT-2020- standarden, for bruk i automatisering av massiv maskintype kommunikasjon (MMTC), ultra-pålitelig lav latens kommunikasjon (URLLC) og profesjonelle trådløse lydapplikasjoner med punkt -til-punkt eller multicast- kommunikasjon; gjennomgang av det innsendte forslaget vil være ferdig innen oktober 2021. OFDMA- og SC-FDMA-moduler ble også vurdert av ESTI DECT-komiteen.

OpenD er et rammeverk med åpen kildekode designet for å gi en komplett programvareimplementering av DECT ULE-protokoller på referansemaskinvare fra Dialog Semiconductor og DSP Group ; prosjektet vedlikeholdes av DECT -forumet.

applikasjon

DECT -standarden planla opprinnelig tre hovedområder:

  • Innenriks trådløs telefoni, ved hjelp av en enkelt basestasjon for å koble ett eller flere telefoner til det offentlige telenettet.
  • Bedriftslokaler trådløse hytter og trådløse LAN, som bruker mange basestasjoner for dekning. Samtaler fortsetter når brukerne beveger seg mellom forskjellige dekningsceller, gjennom en mekanisme som kalles overlevering. Samtaler kan være både i systemet og til det offentlige telenettet.
  • Allmenn tilgang, ved hjelp av et stort antall basestasjoner for å tilby dekning med høy kapasitet eller byområde som en del av et offentlig telekommunikasjonsnettverk.

Av disse har den innenlandske applikasjonen (trådløse hjemmetelefoner) vært ekstremt vellykket. Enterprise PABX -markedet hadde en viss suksess, og alle de store PABX -leverandørene har tilbudt DECT -tilgangsalternativer. Offentlighetsapplikasjonen lyktes ikke, siden offentlige mobilnettverk raskt konkurrerte DECT ved å koble deres allestedsnærværende dekning med store kapasitetsøkninger og kontinuerlig fallende kostnader. Det har bare vært en stor installasjon av DECT for offentlig tilgang: Tidlig i 1998 lanserte Telecom Italia et DECT-nettverk med et stort område kjent som "Fido" etter mye regulatorisk forsinkelse, som dekker større byer i Italia. Tjenesten ble markedsført i bare noen få måneder, og etter å ha nådd en høyde på 142 000 abonnenter, ble den stengt i 2001.

DECT har blitt brukt til trådløs lokalsløyfe som erstatning for kobberpar i den "siste milen" i land som India og Sør -Afrika. Ved å bruke retningsantenner og ofre noe trafikkapasitet, kan celledekningen strekke seg til over 10 kilometer. Et eksempel er corDECT -standarden.

Den første dataprogrammet for DECT var Net 3 trådløst LAN-system av Olivetti, lansert i 1993 og avviklet i 1995. Net 3 var en forløper for Wi-Fi, et mikro-mobilnettet datanettverk med rask roaming mellom basestasjoner og 520 kbit /s overføringshastigheter.

Dataprogrammer som elektroniske kontanter, trafikklys og eksterne døråpnere finnes også, men har blitt overskygget av Wi-Fi , 3G og 4G som konkurrerer med DECT om både tale og data.

DECT 6.0

DECT 6.0 er et nordamerikansk markedsføringsbegrep for DECT -enheter produsert for USA og Canada som opererer med 1,9 GHz. "6.0" tilsvarer ikke et spektrumbånd; det ble bestemt at begrepet DECT 1.9 kan ha forvirret kunder som likestiller større tall (for eksempel 2,4 og 5,8 i eksisterende 2,4 GHz og 5,8 GHz trådløse telefoner) med senere produkter. Begrepet ble laget av Rick Krupka, markedsdirektør i Siemens og DECT USA Working Group / Siemens ICM.

I Nord -Amerika lider DECT av mangler sammenlignet med DECT andre steder, siden UPCS -båndet (1920–1930 MHz) ikke er fritt for store forstyrrelser. Båndbredden er halvparten så bred som den som ble brukt i Europa (1880–1900 MHz), den gjennomsnittlige overføringseffekten på 4 mW reduserer rekkevidden sammenlignet med de 10 mW som er tillatt i Europa, og den vanlige mangelen på GAP -kompatibilitet blant amerikanske leverandører binder kunder til en enkelt leverandør .

Før 1,9 GHz -båndet ble godkjent av FCC i 2005, kunne DECT bare operere i ulisensierte 2,4 GHz- og 900 MHz Region 2 ISM -bånd ; noen brukere av Uniden WDECT 2,4 GHz-telefoner rapporterte problemer med interoperabilitet med Wi-Fi- utstyr.

Nordamerikanske DECT 6.0- produkter kan ikke brukes i Europa, Pakistan, Sri Lanka og Afrika, ettersom de forårsaker og lider av forstyrrelser i det lokale mobilnettet. Bruk av slike produkter er forbudt av europeiske telekommunikasjonsmyndigheter, PTA , Telecommunications Regulatory Commission of Sri Lanka og Independent Communication Authority of South Africa. Europeiske DECT -produkter kan ikke brukes i USA og Canada, ettersom de på samme måte forårsaker og lider av interferens med amerikanske og kanadiske mobilnett, og bruk er forbudt av Federal Communications Commission og Industry Canada .

DECT 8.0 HD er en markedsføringsbetegnelse for nordamerikanske DECT-enheter sertifisert med CAT-iq 2.0 "Multi Line" -profil.

NG-DECT/CAT-iq

Trådløs avansert teknologi-internett og kvalitet (CAT-iq) er et sertifiseringsprogram som opprettholdes av DECT Forum. Den er basert på New Generation DECT (NG-DECT) standarder fra ETSI.

NG-DECT/CAT-iq inneholder funksjoner som utvider den generiske GAP-profilen med obligatorisk støtte for bredbåndsstemme av høy kvalitet, forbedret sikkerhet, identifikasjon av ringer, flere linjer, parallelle samtaler og lignende funksjoner for å lette VoIP- samtaler gjennom SIP og H.323 protokoller.

Det er flere CAT-iq-profiler som definerer støttede stemmefunksjoner:

  • CAT-iq 1.0-"HD Voice" (ETSI TS 102 527-1): bredbåndslyd, telefonlinje og navnidentifikasjon (CLIP/CNAP)
  • CAT-iq 2.0-"Multi Line" (ETSI TS 102 527-3): flere linjer, linjenavn, samtale venter, samtaleoverføring, telefonbok, anropsliste, DTMF-toner, hodesett, innstillinger
  • CAT-iq 2.1-"Grønn" (ETSI TS 102 527-5): Trepartskonferanse, inntrenging av anrop, blokkering av anrop (CLIR), telefonsvarerkontroll, SMS, strømstyring
  • CAT-iq Data-lette datatjenester, programvareoppgradering over luften (SUOTA) (ETSI TS 102 527-4)
  • CAT-iq IOT-Smart Home-tilkobling (IOT) med DECT Ultra Low Energy (ETSI TS 102 939)

CAT-iq lar ethvert DECT-håndsett kommunisere med en DECT-base fra en annen leverandør, noe som gir full interoperabilitet. CAT-iq 2.0/2.1 funksjonssett er designet for å støtte IP-DECT basestasjoner som finnes i kontorets IP-PBX og hjemmeportaler .

Tekniske funksjoner

DECT -standarden angir et middel for en bærbar telefon eller "bærbar del" for å få tilgang til et fast telefonnettverk via radio. Basestasjon eller "Fixed Part" brukes til å avslutte radioforbindelsen og gi tilgang til en fast linje. En gateway brukes deretter til å koble anrop til det faste nettverket, for eksempel offentlig koblet telefonnett (telefonkontakt), kontors PBX, ISDN eller VoIP over Ethernet -tilkobling.

Typiske evner for et innenlandsk DECT Generic Access Profile (GAP) -system inkluderer flere håndsett til en basestasjon og en telefonlinje -kontakt. Dette gjør at flere trådløse telefoner kan plasseres rundt huset, som alle opererer fra den samme telefonkontakten. Ekstra håndsett har en batterilader som ikke kan kobles til telefonsystemet. Håndsettene kan i mange tilfeller anvendes som intercom , kommuniserer mellom hverandre, og noen ganger så walkietalkies , innbyrdes kommuniserende uten telefonlinje.

DECT opererer i 1880–1900 MHz -båndet og definerer ti frekvenskanaler fra 1881.792 MHz til 1897.344 MHz med et båndgap på 1728 kHz.

DECT fungerer som et multicarrier frekvensdivisjons multiple access (FDMA) og time division multiple access (TDMA) system. Dette betyr at radiospekteret er delt inn i fysiske bærere i to dimensjoner: frekvens og tid. FDMA -tilgang gir opptil 10 frekvenskanaler, og TDMA -tilgang gir 24 tidsluker per hvert bilde på 10  ms. DECT bruker tidsdeling dupleks (TDD), noe som betyr at ned- og opplink bruker samme frekvens, men forskjellige tidsluker. Således tilveiebringer en basestasjon 12 dupleks -talekanaler i hver ramme, med hver tidsluke som opptar hvilken som helst tilgjengelig kanal - dermed er 10 × 12 = 120 bærere tilgjengelige, hver med 32 kbit/s.

DECT gir også frekvenshoppende spredt spekter over TDMA /TDD-struktur for ISM-båndapplikasjoner. Hvis frekvenshopping unngås, kan hver basestasjon tilby opptil 120 kanaler i DECT-spektrumet før frekvensgjenbruk. Hver tidsluke kan tilordnes en annen kanal for å utnytte fordelene med frekvenshopping og for å unngå forstyrrelser fra andre brukere på asynkron måte.

DECT tillater forstyrrelsesfri trådløs drift til rundt 100 meter utendørs. Innendørs ytelse reduseres når innvendige rom er begrenset av vegger.

DECT opptrer med troskap i vanlige trafikkforhold innenlands radio. Det er generelt immun mot forstyrrelser fra andre DECT-systemer, Wi-Fi- nettverk, videosendere , Bluetooth- teknologi, babymonitorer og andre trådløse enheter.

Tekniske egenskaper

Måling av DECT -pulsvarighet (100  Hz, 10  ms) på kanal 8

ETSI-standarddokumentasjon ETSI EN 300 175 deler 1–8 (DECT), ETSI EN 300 444 (GAP) og ETSI TS 102 527 deler 1–5 (NG-DECT) foreskriver følgende tekniske egenskaper:

  • Lydkodek:
    • påbudt, bindende:
      • 32  kbit/s G.726 ADPCM (smalt bånd),
      • 64  kbit/s G.722 sub-band ADPCM (bredbånd)
    • valgfri:
      • 64  kbit/s G.711 μ-law/A-law PCM (smalt bånd),
      • 32  kbit/s G.729.1 (bredbånd),
      • 32  kbit/s MPEG-4 ER AAC-LD (bredbånd),
      • 64  kbit/s MPEG-4 ER AAC-LD (superbredbånd)
  • Frekvens: Det fysiske DECT-laget spesifiserer RF-bærere for frekvensområdene 1880 MHz til 1980 MHz og 2010 MHz til 2025 MHz, samt 902 MHz til 928 MHz og 2400 MHz til 2483,5 MHz ISM-bånd med frekvenshopping for USA marked. Den vanligste frekvensallokering er 1880 MHz til 1900 MHz; utenfor Europa er 1900 MHz til 1920 MHz og 1910 MHz til 1930 MHz spektrum tilgjengelig i flere land.
    • 1880–1900 MHz i Europa, samt Sør -Afrika, Asia, Hong Kong, Australia og New Zealand
    • 1786–1792 MHz i Korea
    • 1880–1895 MHz i Taiwan
    • 1893–1906 MHz (J-DECT) i Japan
    • 1900–1920 MHz i Kina (til 2003)
    • 1910–1920 MHz i Brasil
    • 1910–1930 MHz i Latin -Amerika
    • 1920–1930 MHz (DECT 6.0) i USA og Canada
  • Bærere (1.728 MHz mellomrom):
    • 10 kanaler i Europa og Latin -Amerika
    • 8 kanaler i Taiwan
    • 5 kanaler i USA, Brasil, Japan
    • 3 kanaler i Korea
  • Tidsluker: 2 × 12 (opp og ned strøm)
  • Kanaltildeling: dynamisk
  • Gjennomsnittlig overføringseffekt: 10 mW (250 mW topp) i Europa og Japan, 4 mW (100 mW topp) i USA

Fysisk lag

Det fysiske DECT -laget bruker FDMA/TDMA -tilgang med TDD.

Gaussisk frekvensskift-tasting (GFSK) modulasjon brukes: den binære er kodet med en frekvensøkning med 288 kHz, og den binære nullen med frekvensnedgang på 288 kHz. Med tilkoblinger av høy kvalitet kan 2-, 4- eller 8-nivå differensial PSK-modulasjon (DBPSK, DQPSK eller D8PSK), som ligner på QAM-2, QAM-4 og QAM-8, brukes til å overføre 1, 2, eller 3 biter per hvert symbol. QAM-16 og QAM-64 modulasjoner med 4 og 8 bits per symbol kan bare brukes for brukerdata (B-felt), med resulterende overføringshastigheter på opptil 5068  Mbit/s.

DECT gir dynamisk kanalvalg og tildeling; valget av overføringsfrekvens og tidsluke er alltid gjort av mobilterminalen. I tilfelle interferens i den valgte frekvenskanalen, kan mobilterminalen (muligens fra forslag fra basestasjonen) starte enten interracelloverlevering, velge en annen kanal/sender på samme base, eller intercelloverlevering, velge en annen basestasjon helt. For dette formålet skanner DECT -enheter alle inaktive kanaler med jevne  mellomrom på 30 sekunder for å generere en liste over mottatte signalstyrker (RSSI). Når en ny kanal er nødvendig, velger mobilterminalen (PP) eller basestasjonen (FP) en kanal med minst mulig interferens fra RSSI -listen.

Maksimal tillatt effekt for bærbart utstyr samt basestasjoner er 250 mW. En bærbar enhet utstråler i gjennomsnitt omtrent 10 mW under en samtale, ettersom den bare bruker en av 24 tidsluker for å sende. I Europa ble effektgrensen uttrykt som effektiv utstrålt kraft (ERP), snarere enn den mer vanlige ekvivalente isotropisk utstrålte kraften (EIRP), noe som tillot bruk av høyforsterkede retningsantenner for å produsere mye høyere EIRP og dermed lange avstander.

Datalinklag

DECT Media Access Control lag styrer det fysiske lag og gir forbindelseorienterte , forbindelsesløs og kringkastingstjenester til de høyere lag.

DECT -datalinkingslaget bruker Link Access Protocol Control (LAPC), en spesialdesignet variant av ISDN -datalinkprotokollen kalt LAPD. De er basert på HDLC .

GFSK -modulasjon bruker en bithastighet på 1152 kbit/s, med en ramme på 10  ms (11520  bits) som inneholder 24 tidsluker. Hver plass inneholder 480 bits, hvorav noen er reservert for fysiske pakker og resten er vaktplass. Spor 0–11 brukes alltid for nedlink (FP til PP) og spor 12–23 brukes for opplasting (PP til FP).

Det er flere kombinasjoner av spor og tilsvarende typer fysiske pakker med GFSK -modulasjon:

  • Grunnpakke (P32) - 420 eller 424 bits "full slot", brukt til normal taleoverføring. Brukerdata (B-felt) inneholder 320 bits.
  • Lavkapasitetspakke (P00)-96 ​​bits i begynnelsen av tidsluken ("kort spalte"). Denne pakken inneholder bare 64-biters header (A-field) som brukes som en dummy-bærer for å kringkaste basestasjonens identifikasjon når den er inaktiv.
  • Pakke med variabel kapasitet (P00 j )-100 +  j eller 104 +  j bits, enten to halvspor (0 ≤  j  ≤ 136) eller "long slot" (137 ≤  j  ≤ 856). Brukerdata (B-felt) inneholder j bits.
    • P64 ( j  = 640), P67 ( j  = 672)-"long slot", brukt av NG-DECT/CAT-iq bredbåndstemme og data.
  • Høykapasitetspakke (P80)-900 eller 904 bits, "dobbel spalte". Denne pakken bruker to tidsluker og begynner alltid i en jevn tidsluke. B-feltet økes til 800 bits.

420/424 bitene i en GFSK grunnpakke (P32) inneholder følgende felt:

  • 32 bits-synkroniseringskode (S-felt): konstant bitstreng AAAAE98AH for FP-overføring, 55551675H for PP-overføring
  • 388 bits-data (D-felt), inkludert
    • 64 bits-topptekst (A-felt): styre trafikk i logiske kanaler C, M, N, P og Q
    • 320 bits-brukerdata (B-felt): DECT nyttelast, dvs. taledata
    • 4 biter-feilkontroll (X-felt): CRC for B-feltet
  • 4 bits-kollisjonsdeteksjon/kanalkvalitet (Z-felt): valgfritt, inneholder en kopi av X-feltet

Den resulterende fulle datahastigheten er 32 kbit/s, tilgjengelig i begge retninger.

Nettverkslag

DECT -nettverkslaget inneholder alltid følgende protokollenheter:

  • Anropskontroll (CC)
  • Mobility Management (MM)

Eventuelt kan den også inneholde andre:

  • Ring til Independent Supplementary Services (CISS)
  • Connection Oriented Message Service (COMS)
  • Connectionless Message Service (CLMS)

Alle disse kommuniserer gjennom en Link Control Entity (LCE).

Anropskontrollprotokollen er avledet fra ISDN DSS1 , som er en Q.931 -avledet protokoll. Mange DECT-spesifikke endringer er gjort.

Mobilitetsstyringsprotokollen inkluderer håndtering av identiteter, autentisering, oppdatering av plassering, on-air-abonnement og nøkkeltildeling. Den inneholder mange elementer som ligner på GSM -protokollen, men inkluderer også elementer som er unike for DECT.

I motsetning til GSM-protokollen, definerer ikke DECT-nettverksspesifikasjonene kryssforbindelser mellom driften av enhetene (for eksempel Mobility Management og Call Control). Arkitekturen forutsetter at slike koblinger vil bli designet i den samarbeidsenheten som kobler DECT-tilgangsnettverket til det mobilitetsaktiverte faste nettverket som er involvert. Ved å holde enhetene adskilt, er håndsettet i stand til å svare på enhver kombinasjon av enhetstrafikk, og dette skaper stor fleksibilitet i fastnettdesign uten å bryte full interoperabilitet.

DECT GAP er en interoperabilitet profil for DECT. Intensjonen er at to forskjellige produkter fra forskjellige produsenter som både ikke bare samsvarer med DECT -standarden, men også til GAP -profilen som er definert i DECT -standarden, er i stand til å fungere sammen for grunnleggende anrop. DECT -standarden inkluderer komplette testsuiter for GAP, og GAP -produkter på markedet fra forskjellige produsenter er i praksis kompatible for de grunnleggende funksjonene.

Sikkerhet

DECT -mediatilgangskontrolllaget inkluderer autentisering av håndsett til basestasjonen ved bruk av DECT Standard Authentication Algorithm (DSAA). Når du registrerer håndsettet på basen, registrerer begge en delt 128-bits Unique Authentication Key (UAK). Basen kan be om godkjenning ved å sende to tilfeldige tall til håndsettet, som beregner svaret ved hjelp av den delte 128-biters nøkkelen. Håndsettet kan også be om godkjenning ved å sende et 64-biters tilfeldig tall til basen, som velger et annet tilfeldig tall, beregner svaret med den delte nøkkelen og sender det tilbake med det andre tilfeldige tallet.

Standarden tilbyr også krypteringstjenester med DECT Standard Cipher (DSC). Krypteringen er ganske svak , ved hjelp av en 35-biters initialiseringsvektor og kryptering av stemmestrømmen med 64-biters kryptering. Selv om det meste av DECT-standarden er offentlig tilgjengelig, var delen som beskriver DECT Standard Cipher bare tilgjengelig under en taushetserklæringsavtale for telefonprodusentene fra ETSI .

Egenskapene til DECT-protokollen gjør det vanskelig å fange opp en ramme, endre den og sende den senere igjen, ettersom DECT-rammer er basert på multipleksing av tidsdeling og må overføres på et bestemt tidspunkt. Dessverre har svært få DECT-enheter på markedet implementert autentiserings- og krypteringsprosedyrer-og selv når kryptering ble brukt av telefonen, var det mulig å implementere et mann-i-midten-angrep som utga seg for en DECT-basestasjon og gå tilbake til ukryptert modus-som lar samtaler bli lyttet til, spilt inn og omdirigert til en annen destinasjon.

Etter en ubekreftet rapport om et vellykket angrep i 2002, gjorde medlemmer av deDECTed.org -prosjektet faktisk reverse engineering av DECT Standard Cipher i 2008, og fra 2010 har det vært et levedyktig angrep på det som kan gjenopprette nøkkelen.

I 2012 ble en forbedret autentiseringsalgoritme, DECT Standard Authentication Algorithm 2 (DSAA2) og forbedret versjon av krypteringsalgoritmen, DECT Standard Cipher 2 (DSC2), begge basert på AES 128-biters kryptering, inkludert som valgfritt NG-DECT/CAT-iq suite.

DECT Forum lanserte også DECT Security -sertifiseringsprogrammet som pålegger bruk av tidligere valgfrie sikkerhetsfunksjoner i GAP -profilen, for eksempel tidlig kryptering og baseautentisering.

Profiler

Ulike tilgangsprofiler er definert i DECT -standarden:

  • Offentlig tilgangsprofil (PAP) (utdatert)
  • Generic Access Profile (GAP) - ETSI EN 300444
  • Trådløs terminal mobilitet (CTM) tilgangsprofil (CAP) - ETSI EN 300824
  • Datatilgangsprofiler
    • DECT Packet Radio System (DPRS) - ETSI EN 301649
    • DECT Multimedia Access Profile (DMAP)
    • Multimedia i Local Loop Access Profile (MRAP)
    • Åpne datatilgangsprofil (ODAP)
    • Radio i Local Loop (RLL) tilgangsprofil (RAP) - ETSI ETS 300 765
  • Samarbeidsprofiler (IWP)
    • DECT/ ISDN Interworking Profile (IIP) - ETSI EN 300434
    • DECT/ GSM Interworking Profile (GIP) - ETSI EN 301242
    • DECT/ UMTS Interworking Profile (UIP) - ETSI TS 101 863

DECT for datanettverk

Andre interoperabilitetsprofiler finnes i DECT -pakken med standarder, og spesielt samler DPRS (DECT Packet Radio Services) en rekke tidligere interoperabilitetsprofiler for bruk av DECT som et trådløst LAN og trådløs internettilgangstjeneste. Med god rekkevidde (opptil 200 meter innendørs og 6 kilometer ved bruk av retningsantenner utendørs), dedikert spektrum, høy interferensimmunitet, åpen interoperabilitet og datahastigheter på rundt 500 kbit/s, dukket DECT opp på en gang å være et overlegen alternativ til Wi-Fi . Protokollfunksjonene innebygd i DECT -nettverksprotokollstandardene var spesielt gode til å støtte rask roaming i det offentlige rom, mellom hotspots som drives av konkurrerende, men tilkoblede leverandører. Det første DECT -produktet som nådde markedet, Olivettis Net 3 , var et trådløst LAN, og tyske firmaer Dosch & Amand og Hoeft & Wessel bygde nisjebedrifter på levering av dataoverføringssystemer basert på DECT.

Imidlertid var tidspunktet for tilgjengeligheten av DECT på midten av 1990-tallet for tidlig for å finne et bredt program for trådløse data utenfor industrielle nisjeapplikasjoner. Mens samtidige leverandører av Wi-Fi slet med de samme problemene, trakk tilbydere av DECT seg tilbake til det mer umiddelbart lukrative markedet for trådløse telefoner. En sentral svakhet var også utilgjengeligheten til det amerikanske markedet, på grunn av FCC -spektrumrestriksjoner på den tiden. Da masseapplikasjoner for trådløst internett hadde dukket opp, og USA hadde åpnet seg for DECT, langt ut i det nye århundret, hadde industrien gått langt frem når det gjelder ytelse og DECTs tid da en teknisk konkurransedyktig trådløs datatransport hadde passert.

Helse og sikkerhet

DECT bruker UHF- radio, på samme måte som mobiltelefoner, babymonitorer, Wi-Fi og annen trådløs telefonteknologi. Det britiske helsevernbyrået (HPA) hevder at på grunn av mobiltelefonens adaptive evne, kan en DECT trådløs telefons stråling faktisk overstige strålingen fra en mobiltelefon. En DECT trådløs telefons stråling har en gjennomsnittlig utgangseffekt på 10 mW, men er i form av 100 utbrudd per sekund på 250 mW, en styrke som kan sammenlignes med noen mobiltelefoner. De fleste studier har ikke vært i stand til å påvise noen sammenheng med helseeffekter, eller har vært ufattelige. Elektromagnetiske felt kan ha en effekt på proteinuttrykk i laboratorieinnstillinger, men har ennå ikke blitt påvist å ha klinisk signifikante effekter i virkelige omgivelser. Verdens helseorganisasjon har utstedt en uttalelse om medisinske effekter av mobiltelefoner som erkjenner at effekter på lengre sikt (over flere tiår) krever ytterligere forskning.

Se også

Referanser

Standarder

ETSI EN 300175 V2.8.1 (2019-12). Digital forbedret trådløs telekommunikasjon (DECT) - Common Interface (CI)
ETSI TS 102 939. Digital Enhanced Cordless Telecommunications (DECT) - Ultra Low Energy (ULE) - Kommunikasjon fra maskin til maskin
ETSI TS 102 527. Digital forbedret trådløs telekommunikasjon (DECT) - ny generasjon DECT
ETSI TS 103 636 v1.2.1 (2021-04). DECT-2020 New Radio (NR)
Digital forbedret trådløs telekommunikasjon (DECT)
Digital Enhanced Cordless Telecommunications (DECT) - Ny generasjon DECT

Videre lesning

Eksterne linker