Современная электроника №9/2021

КОМПЕТЕНТНОЕ МНЕНИЕ 65 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 9 2021 модулей LTE/GSM имеют встроенный тональный модем и программное обе- спечение, обеспечивающее его рабо- ту. В таких модулях мобильной связи тональный модем, как правило, реа- лизован в виде программной утили- ты к радиоинтерфейсу базового чипа. Включение тонального модема про- изводится триггерной АТ-командой, прерывающей голосовой звонок. Вхо- дящие вызовы принимаются стандарт- ной командой ATA. Ведущие мировые производители модулей мобильной связи, такие как, например, Sierra Wireless, Cinterion Wireless Modules (Gemalto), SIMСom Wireless Solutions, Quectel, u-blox, Telit Wireless Solutions выпускают модели со встроенным тональным модемом и поддержкой систем быстрого реаги- рования «ЭРА-ГЛОНАСС», «eCall». Кро- ме того, эти фирмы также производят совмещённые модули LTE/GNSS, разра- ботанные на базе чипов производства лидеров мирового рынка Qualcomm и Intel. В качестве примера модулей, под- держивающих «ЭРА-ГЛОНАСС», можно привести: HL8549-G, AG35, SARA-R4, EHS5/6 Rel 3, SIM7100, LE910-EU V2. Эти модели имеют встроенный тональный модем, соответствующий требованиям 3GPP TS 26.267 [17]. В случае аварии тональный модем по умолчанию стартует в режиме с ини- циативой, принадлежащей автомо- бильной системе АСН, которая уста- навливает запрос на то, чтобы ЦОЗ полностью контролировал, со своей стороны, всю дальнейшую работу. Для того чтобы сократить время, необхо- димое для установления соединения, в системе «ЭРА-ГЛОНАСС» вводится режим «только аварийный звонок», при котором модуль не регистрирует- ся в сети, а находится в режиме ожи- дания вызова от ближайшей базовой станции, через которую возможна связь с ЦОЗ. Современные WWAN-модули со встроенным тональным модемом и с поддержкой «ЭРА-ГЛОНАСС» могут по умолчанию стартовать в таком режиме. Для этого необходимо, чтобы конфигу- рация режима была задана на USIM и чтобы был активирован фиксирован- ный телефонный номер. Модули WWAN ведущих мировых производителей имеют своё соб- ственное программное обеспечение, поддерживающее работу с системой «ЭРА-ГЛОНАСС», оформленное в виде специальных пошаговых АТ-команд или в формате исполняемых плаги- нов. Стандарты 3GPP и ETSI не ого- варивают конкретный вид этого ПО. В европейском стандарте EN 16062 [18] строго регламентированы и подробно описаны все процедуры, порядок дей- ствий, протоколы верхнего и нижнего уровней, временны ′ е и частотные харак- теристики, а также множество других параметров системы «eCall» («ЭРА-ГЛО- НАСС»). Другой подход к управлению работы с системами «eCall» и «ЭРА-ГЛО- НАСС» основан на разработке управля- ющих команд с помощью протоколов высокого уровня [19]. Существуют варианты оборудования, которые, кроме «ЭРА-ГЛОНАСС», под- держивают дополнительные сервисы, в том числе спутниковый мониторинг перемещения, удалённую диагности- ку технического состояния, контроль режима вождения, противоугонную спутниковую систему и другое допол- нительное оборудование. Поскольку голосовой вызов в систе- ме «ЭРА-ГЛОНАСС» является приоритет- ным, к аудиоблоку АСН предъявляются особые требования. Структурная схема аудиоблока с питанием от аварийного аккумулято- ра показана на рис. 6. Входной аналоговый аудиосигнал, поступающий от ЦОЗ, преобразуется в цифровые выборки с помощью АЦП и подаётся на процессор системы. На выходе ЦАП преобразует цифровой аудиосигнал процессора в аналоговый. В системе АСН может быть использо- вано объединение входного и выход- ного интерфейсов аудиосигналов в один кодек со встроенными АЦП и ЦАП. В базовом варианте допустимо приме- нение единого интерфейса, содержа- щего микрофон, АЦП, ЦАП, усилитель класса D и динамик. Сам кодек может включать в себя встроенный цифро- вой сигнальный процессор, который освобождает центральный процессор от обработки аудиосигналов. При этом цифровой микрофон подключается непосредственно к микропроцессору. Для обеспечения максимальной поме- хоустойчивости рекомендуется тракт аудиосигнала сохранять в цифровой форме вплоть до цифрового входно- го каскада усилителя класса D. В техническом описании на систему «ЭРА-ГЛОНАСС» рекомендуется исполь- зовать там, где это возможно, схему подключения автомобильной систе- мы вызова экстренных оперативных служб к аудиосистеме транспортного средства. В АСН системы «ЭРА-ГЛОНАСС» пред- усмотрена коррекция шумов и эха в исходящем голосовом сообщении при использовании систем громкой связи в кабине транспортного сред- ства. При этом в «ЭРА-ГЛОНАСС» узко- полосный аудиоблок громкой связи должен удовлетворять требованиям ITU T-REC-P.1100. Кроме того, должно обеспечиваться автоматическое управ- ление усилением сигнала, компенси- рующее низкий уровень звука для тех случаев, когда водитель не в состоя- нии говорить в направлении, отлича- ющемся от диаграммы направленно- сти микрофона. Таким образом, автомобильная систе- ма аварийного вызова должна быть оснащена: современными кодеками для входного и выходного интерфейсов аудиоканала, микрофонами, динами- ками и усилителями высокого качества, управляющим микроконтроллером, автономным блоком бесперебойно- го питания и другими периферийны- ми устройствами. Более подробную информацию относительно аудио- блока АСН можно найти в работе [20]. Приведённый краткий обзор прин- ципа работы АСН системы «ЭРА-ГЛО- НАСС» позволяет понять, что для это- го устройства необходимы такие Рис. 6. Структурная схема аудиоблока АСН с питанием от аварийного аккумулятора [20]