Коммутация пакетов Технология Fast ethernet Технология Gigabit ethernet Технология FDDI Технология виртуальных сетей Структура глобальной сети Информационные сети

Основные принципы технологии АТМ Технология мобильных сетей Организация физических и логических каналов в стандарте GSM Схема взаимодействия локальных, городских и глобальных вычислительных сетей Удаленный доступ


Учебник по информационным технологиям. Информационные сети

Организация физических и логических каналов в стандарте GSM

Физический канал в стандарте GSM представляет собой комбинацию временного и частотного разделения сигналов и определяется как последовательность радиочастотных каналов (с возможностью перескоков по частотам) и временных окон TDMA-кадра.

Стандарт GSM разработан для создания ССПС в следующих полосах частот: - 890...915 МГц - для передачи подвижными станциями (линия «вверх»);

- 935...960 МГц - для передачи базовыми станциями (линия «вниз»). Частотные планы ССПС, включая стандарт GSM, показаны на рис.108.

Каждая из полос, выделенных для GSM, разделена на частотные каналы. Разнос каналов составляет 200 кГц, что позволяет организовать в GSM 124 частотных канала, которые распределяются в соответствии с размещением сот. Частоты, выделенные для передачи от подвижной станции на базовую и в обратном направлении, группируют парами, организуя дуплексный канал с разносом 45 МГц. Эти пары частот сохраняются и при перескоках частоты. Каждая ячейка (сота) характеризуется присвоением определенного количества пар частот от 1 до 15 (не более).

Каждая частотная несущая содержит 8 физических каналов, размещенных в 8 временных интервалах (слотах) в пределах TDMA-кадра. Каждый физический канал использует один и тот же слот в каждом временном TDMA-кадре.

До формирования физического канала сообщения и данные, представленные в цифровой форме, группируются и объединяются в логические каналы двух типов: каналы связи для передачи кодированной речи или данных (ТСН), каналы управления для передачи сигналов управления и синхронизации. Различают 4 вида каналов управления: ВССН (Broadcast Control CHannels) – каналы передачи сигналов управления, СССН (Common Control CHannels)—общие каналы управления, DCCH (stand-alone Dedicated Control CHannels) - индивидуальные каналы управления, АССН (Associated Control CHannels) – совмещенные каналы управления.

Каналы передачи сигналов управления (ВССН) используют только в направлении от базовой станции на все подвижные станции. Они несут информацию, необходимую подвижным станциям для работы в системе. Различают три вида каналов передачи сигналов управления:

FCCH (Frequency Correction CHannel) - канал подстройки частоты, используемый для синхронизации несущей в подвижной станции. По этому каналу передают немодулированную несущую с фиксированным частотным сдвигом относительно номинального значения частоты канала связи.

SCH (Synchronisation CHannel) - канал синхронизации, по которому передают информацию на подвижную станцию с кадровой (временнбй) синхронизацией.

ВССН (Broadcast Control CHannel) - канал управления передачей, обеспечивающей передачу основных команд по управлению передачей (номер общих каналов управления тех из них, которые объединены с другими каналами, в том числе и с физическими и т. д.)

Рис. 108. Частотные планы ССПС:

GSM - общеевропейский стандарт на цифровые ССПС; AMPS - стандарт на аналоговые ССПС Северной Америки; D - AMPS (ADS) - стандарт на цифровые ССПС Северной Америки; TAGS (ETACS) - стандарт Великобритании на аналоговую ССПС; NMT-900 - стандарт скандинавских стран на аналоговую ССПС; HCMTS - стандарт на аналоговые ССПС Японии

Отображение логических каналов на физические каналы осуществляется через процессы кодирования и шифрования передаваемых сообщений. Для защиты логических каналов от ошибок, имеющих место в процессе передачи, используют три вида кодирования:

- блочное -для быстрого обнаружения ошибок при приеме;

- сверточное - для исправления одиночных ошибок;

- перемежение - для преобразования пакетов ошибок в одиночные.

Для защиты каналов от подслушивания в каналах связи и управления при меняют шифрование.

Сосуществование АТМ с традиционными технологиями локальных сетей Технология АТМ разрабатывалась сначала как «вещь в себе», без учета того факта, что в существующие технологии сделаны большие вложения и поэтому никто не станет сразу отказываться от установленного и работающего оборудования, даже если появляется новое, более совершенное. Появилась потребность возможности постепенного перехода от уже существующих технологий на более совершенную.

Эффективным способом снижения уровня помех является использование секторных антенн. В секторе направленной антенны сигнал излучается в одну сторону, а уровень в противоположном направлении сокращается до минимума. Разбиение сот на секторы позволяет более часто повторно применять частоты в сотах. Общеизвестная модель повторного использования частот в разбитых на секторы сотах включает три соты и три BTS. В таком случае задействуют три 120-градусные антенны BTS с формированием девяти групп частот

Оборудование базовой станции состоит из контроллера базовой станции BSC или BTS. Контроллер базовой станции может управлять несколькими приемопередающими блоками. Он управляет распределением радиоканалов, контролирует соединения, регулирует их очередность, обеспечивает режим работы с прыгающей частотой, модуляцию и демодуляцию сигналов, кодирование и декодирование сообщений, кодирование речи, адаптацию скорости передачи для речи, данных и вызова, определяет очередность передачи сообщений персонального вызова.


Технология мобильных сетей