Берлин А.Н. Цифровые сотовые системы связи (2007) (1151871), страница 46
Текст из файла (страница 46)
При использовании метода прямой сигнализации по специально выделенным подканалам доступа и распределения полосы частот ВЪ'АА (ВапЖчй1т АПоса11оп/Асеева) передается информация, содержащаяся в СЬ- и Р1;картах. В этом методе предусмотрены четыре специальных кодовых сообщения: проверка (тренировка) обратного соединения КЬТ (Кечетае Ь(пк Тта1лшй), доступ при обратном соединении КЬА (Кечетяе Ьшк Ассезз), проверка (тренировка) прямого соединения Н.Т (Готтчап1 Ь1пк Тта1пшя) и инициирование прямого соединения гЬ1 (готъчатд Ьшк 1п(йа11ол). Первые два сообщения использует абонентская станция (МЯ), вторые два — базовая станция (ВЯ). Для начальной инициализации или запроса полосы первая посылает сообщение КЬА в канал ВЖАА.
Оно предшествует сообщениям запроса полосы или начального доступа и используется базовой станцией для точной настройки своей антенной системы на данную абонентскую станцию. В ответ В$ передает сообщение Н.1 — уникальный код для каждой МЯ (ВЯ может сама инициировать соединение, послав Н 1). Последнее сообщение транслируется в падка- нале, выделенном для данной МЯ. Каждая абонентская станция сканирует все подканалы и, обнаружив по кодовой последовательности адресованное ей сообщение начальной инициализации, отправляет в ответ в том же самом канале (в отведенном для нее временном интервале) последовательность К.Т, предназначенную для точной настройки антенн ВБ на МБ в данном подканале. В результате, выполнив все необходимые подстройки, ВБ и МЯ устанавливают соединение, в течение которого происходит обмен данными.
Причем пакетам данных предшествуют тренировочные последовательности: Н Т— со стороны ВЯ и К1.Т вЂ” со стороны Мб. Передача информации с разнесением ОгРМА обеспечивает разнесение четвертого порядка по направлению «вниз» и второго порядка (по двум антеннам) по направлению «вверх». В ос- системы моаипьной свнзи стдндявтд ааялвв. мовильный влмдх нову разнесения положен принцип пространственно-временного кодирования БТС (Брасе Типе Сойпя) и код со скачкообразной перестройкой частоты гНРС (Ггецпепсу Норршя П1чегв1~у Сопйпя).
Стандарт не определяет число используемых антенн, поэтому не устанавливает методы указанного выше кодирования. Однако пространственное кодирование в настоящее время основано на алгоритме Аламоути (Б.М. А1апюпй) (55]. Этот алгоритм предназначен для передачи потоков сигналов по двум антеннам. Он исходит из того, что потоки передаются попеременно по каждой из антенн. Порядок передачи определяется двумерной матрицей (~,)), где г— номер антенны„ ) — номер потока сигналов. Для того, чтобы не было интерференции межау этими потоками, каждый из них преобразуется следующим образом — на приемном конце одноименные потоки, полученные по разным антеннам, складываются с применением весовых коэффициентов, соответствующих текущему качеству каждой составляющей. Для преобразований более четвертого порядка аналогично применяются матрицы и преобразования соответствующего порядка.
Механизм кода со скачкообразной перестройкой частоты заключается в том, что при переходе к другой антенне поток может быть передан по другому пути со сменой набора поднесущих. При этом используется информация, заложенная в матрицу. 4.5.2. Частичное повторное использование частоты Для того, чтобы максимально использовать спектр, мобильный %1МАХ допускает повторное использование частоты, то есть работу нескольких сот на одной и той же частоте. Однако, следует отметить, что такой режим может привести к большой межканальной интерференции, особенно на краях сот. Пользователи мобильного %1МАХ могут работать по подканалам, которые занимают небольшую долю всей полосы пропускания канала.
Базовая станция соты, у которой возникают проблемы пограничной межканальной интерференции, может реконфигурировать подканал, Поэтому при проектировании сот можно не применять традиционное планирование частоты. В мобильном %1МАХ гибкое повторное использование подканала облегчается принципами образования подканала — сегментацией и перестановкой поднесушнх, рассмотренными раннее.
Кадры «вниз» или «вверх» внутри соты могут применяться более чем в одном типе зоны переключения, как показано на рис. 4 12, и работа происходит со всеми доступными подканалами, в то время как пользователи на краю соты работают только с частью доступных подканалов. ГПАВА 4 На рис. 4.12 Р1, Р2, и РЗ представляют собой различные наборы подканалов в одном и том же диапазоне частот. При такой конфигурации обеспечивается полное использование спектра для пользователей, находящихся в центре соты (центры указаны темным цветом), и частичное использование спектра — для пользователей, находящихся на краю соты (более светлый цвет).
Повторное использование подканалов может планироваться и динамически оптимизироваться по всей соте или по секторам в соответствии с нагрузкой или интерференцией. ~1+~2+ ~З Рна. 4.12. Частичное повторное использование частот 4.5.3. Групповая доставка и широковещательное обслуживание Групповая доставка и широковещательное обслуживание МВЯ (Ми1йсаз1 апд Вгоайсав1 Яегт1се), предоставляемые мобильным тт'1МАХ, удовлетворяют следующим требованиям: — высокая скорость передачи данных, обширная зона покрытия, реализуемые в сети с одной несущей частотой (ЯРХ вЂ” Япя1е-Ртеоиепсу Хе1- тчогк); — гибкое распределение радиоресурсов; — низкое потребление мощности; — доставка данных в дополнение к видео- и аудиоинформации; — малое время переключения каналов.
Профиль %1МАХ определяет способы начальной установки служб МВК. Последние могут быть организованы в рамках служб, предназначенных для однонаправленных соединений, и включаться в кадры по направлению . вниз», или могут быть организованы специализированные кадры для зтнх служб. Рис.
4.13 показывает кадр зон МВБ, который поддерживает однонаправленную широковещательную и групповые службы по обоим направлениям (1ИДЛ.). СИСТЕМЫ МОБИЛЬНОЙ СВЯЗИ СТАНДАРТА 602.16В. МОБИЛЬНЫЙ ФИНАХ Зона с часшчным Зона Маа использсаанием с чепичным поднщших использсааниам и пространстаенно- швнесуших Временным и прсаранстввнноходитюеаниам Вреззанннм издтзхманиам Переап зона с мстичным ипользоеан нем поднестших Пераан зона с частичным использсаанием Псдкадр в напраапении квверхь Подтадз в напрасными «аниз» Рис.
4.13. Отображение МВВ, встроенных в мобильном ВтзМАХ Информационная зона МВВ предназначена для поддержки однонаправленных широковещательных и групповых служб нескольких базовых станций с использованием единственной частоты ог(Ч (ЯПЕ1е Ргейиепсу Не1тсог)с). Эта структура обеспечивает гибкий размер зон МВэ-кадра, позволяя таким образом наращивать радиоресурсы для МВВ в соответствии с трафиком. Отметим, что возможно создание нескольких зон МВВ.
Имеется один дескриптор (описатель) размещения информационных элементов (1Е) в зоне МВ — это преамбула. Мобильная станция получает доступ к протоколу доступа для того, чтобы определить зоны МВВ и местоположение связанных списков объектов в каждой зоне, согласно протоколу доступа. Эта мобильная станция может затем последовательно читать списки и устанавливать соединения. Информационный элемент зоны определяет физическую конфигурацию и местоположение каждой зоны, указывая параметры поднесущих ОгьзМА. Область гибридного автоматического запроса на повторную передачу (НАКΠ— НуЬпд Аи1ота11с Кереа1 геОез1) обеспечивает функционирование, когда блоки данных передаются по нескольким каналам.
В этом случае прн искажении информации, передаваемой по первому каналу, она передается по другому каналу. Смена каналов осуществляется планировщиком. ГПДНД4 4.6. Параметры мобильного 10ПМАХ Таблица 4.10. Рабочие характеристики мобильного )лл1МАХ Параметр Значение Число 3-секториых сот Рабочая часппа, МГц Дуплекс (дуплексная передача с временным разделением) ТВП Ширина полосы канала, МГц 10 Расстояние «базовая станция — базовая станцияхэ км Минимальное расстояние от мобильной станции до базовой, м 36 70' (-3 дБ) с отношением «вперед — назад» 20 дБ Модель антенны Высота антенны базовой станции, м Высота антенны терминала мобильной станции, м 32 Коэффициент усиления антенны базовой станции, дБ 15 Коэффициент усиления антенны мобильной станции, дБ Максимальная мощность усилителя базовой станции„дБ 43 Максимальная мощность усилителя терминала мобильной станции„дБ 2 нли 4 приемных антенны 2 или 4 передающих антенны Приемные и передающие антенны базовой станции 1 передающая антенна 2 приемные антенны Приемные и передающие антенны мобильной станции Коэффициент шума базовой станции, дБ Коэффициент шума мобильной станции, дБ Поскольку мобильный тт'1МАХ основан на наращиваемом ОИЭМА, он может гибко создавать конфигурации, приспособленные для работы с системами, имеютцими различные пропускные способности, благодаря настройке системных параметров.
Приводимые ниже данные можно рассматривать как некоторый пример для оценки рабочих характеристик. Приведенные ниже таблицы содержат следующие сведения: табл. 4.10 — рабочие характеристики системы, табл. 4.11 — параметры ОН)МА, табл. 4.12 отражает данные, касающиеся модели распространения радиосигналов, применяемой для оценки параметров мобильного %1МАХ [1031. системы мОБильнОЙ сВЯзи стАнДАРтА 602.16е.
мОБильный зт!мдх Таблица 4.11. Параметры ОЕОМА Значение Параметр ьо Системная полоса канала, Мгц 11,2 Частота дискретизации (Р р), МГц Размер преобразования Фурье (!злт) 1024 10,94 Разнос частот поднесущих, кГц 91,4 Полезное время символа(Ть = 1!)'), мкс 11,4 Защитное время (Т = Тц|8), мкс 102,9 Продолжительность ОРОМА-символа (Т, = Ть + Т ), мкс Длительность кадра, мс Число символов в кадре 184 Нулевые поднссущие Частичное использование поднесуших. Направление «внизл. Число Поднесущне пилот-сигнала 720 Поднесущис данных 30 Подканалы Нулевые поднесущие Частичное использование подиесуших. Направление «вверхя.