Гельгор А.Л. Технология LTE мобильной передачи данных (2011) (1151873), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Дляоблегчения совместимости с существующими сотовыми системами67некоторые из режимов выбраны такими же, что и у существующихсотовых сетей. Речевой кодек AMR со скоростью передачи12‚2 Кбит/с соответствует кодеку EFR в GSM, со скоростью передачи7‚4 Кбит/с — кодеку US-TDMA, а со скоростью передачи6‚7 Кбит/с — кодеку PDS. Речевой кодер AMR может по команде переключать скорость передачи данных в каждом речевом кадре длительностью 20 мс, что соответствует 160 отсчетам при частоте дискретизации 8 кГц. Для переключения режима AMR выбраны два способа: управление по каналам сети или с использованием выделенногоканала.Схема режимов многоскоростного кодирования представляет собой так называемый алгебраический метод кодирования и линейногопредсказания (ACELP, Algebraic Code Excited Linear Prediction).
Многоскоростной кодек ACELP обозначается MR-ACELP. За каждые20 мс речевой сигнал анализируется для извлечения параметров модели CELP (коэффициентов фильтра с линейным предсказанием,адаптивных и фиксированных составляющих вектора возбуждения иих коэффициентов). Биты с параметрами речи, переданные кодирующим устройством речи, перераспределяются в соответствии с ихсубъективной важностью перед тем, как они передаются по сети.
Перераспределенные биты затем сортируются с учетом их восприимчивости к ошибкам и делятся на три класса по их важности: A, B и C.Класс А является наиболее уязвимым, и в радиоинтерфейсе используется самое мощное канальное кодирование для битов класса А.Схожие требования по задержке информации имеет видеотелефонная связь, однако вследствие применения сжатия видеоинформации требования к относительному уровню ошибок здесь более строгие, чем для передачи речи. В сетях UMTS определено, что для видеотелефонной связи по соединительным линиям с коммутацией каналов должны использоваться Рекомендации ITU H324M.
В настоящее время имеется два подходящих варианта для систем видеотелефонной связи с коммутацией каналов: ITUI Rec. H.323 и IETF SIP.68Примерами услуг потокового класса, характеризуемых ярко выраженной однонаправленностью, является просмотр видео или прослушивание звукового приложения в реальном времени. Для такихуслуг также характерна фиксированная временная задержка междуотдельными потоками звуковых или видеоданных, однако какие-либотребования на минимальную временную задержку отсутствуют. Потоковые технологии становятся все более важными с развитием интернета, так как большинство пользователей (пока) не имеют доступас достаточно высокой скоростью для того, чтобы быстро перегружатьбольшие мультимедийные файлы.
При использовании потоковых услуг клиентские программы просмотра — браузеры или интегрированные программные модули могут начать отображение данных дотого, как передан весь файл.Для успешной реализации потоковой услуги принимающий ПТ(точнее, реализованное в нём программно-аппаратное обеспечение),должен обладать способностью собирать, обрабатывать и посылатьданные в виде устойчивого потока согласно алгоритмам, реализованным в прикладных программах. Такие потоковые приложения, какуже было сказано, являются весьма асимметричными и, поэтому, способны выдерживать более длительную задержку, чем симметричныедиалоговые системы. Это означает также, что они допускаютбóльшую переменную задержку — так называемый джиттер, который легко сглаживается с помощью буферизации.Услуги интерактивного класса предназначены для восприятиякак человеком, так и неодушевлёнными механизмами и связаны с получением данных от удалённого оборудования.
Примерами таких услуг являются интернет-навигация, поиск в базе данных, услуги доступа, а также различные механизмы машинного взаимодействия. Интерактивный класс характеризуется наличием услуг типа “запрос — ответ”, а также транспарентной (прозрачной) передачей содержимогопакетов данных. При этом ключевым параметром здесь является задержка, связанная с подтверждением приёма.69Примером интерактивной услуги является компьютерная игра винтерактивном режиме. Однако, в зависимости от характера игры,т.
е. насколько активно ведется передача данных, может оказатьсятак, что такую игру можно отнести и к речевому классу, исходя изтребований к максимальной сквозной задержке.Наконец, услуги фонового класса типичны при обеспечении связи между различными механизмами: электронная почта, приём отчётов об измерениях, автоматическое заполнение баз данных и т. п.Главной особенностью таких услуг является то, что в них, как правило, используются данные с практически неограниченным временемсуществования, т.
е. в месте назначения не ожидают поступленияданных в определенное время. Другая особенность состоит в том, чтонет необходимости содержимое пакетов передавать прозрачным образом — они просто должны быть приняты без ошибок. Одним изпримеров услуг фонового класса, которые постепенно получают всебольшее и большее распространение, служат электронные почтовыеоткрытки.
Считается, что как только в терминалах появятся встроенные фотокамеры и большие цветные дисплеи, так сразу произойдетскачок в применении электронных почтовых открыток.Итак, существуют сетевые услуги различных классов, которыенеобходимо дополнительно атрибутировать в системе качества обслуживания.
Перечислим список параметров QoS, по которым осуществляется относительная градация пользователей.1. Трафиковый класс (голосовой, потоковый, интерактивный, фоновый).2. Максимальная скорость передачи данных (в Кбит/с). Данныйпараметр определяет максимальное число бит, доставляемых сетьюLTE (или в сеть LTE) за определённые интервалы времени.3. Гарантированная скорость передачи данных (в Кбит/с) определяет гарантированное число бит, доставляемых сетью за определённые интервалы времени.704.
Порядок доставки (Да / Нет). Параметр, показывающий, обеспечивает ли сквозной канал последовательную доставку пакетов данных или нет. Фактически данный параметр показывает отличие протокола передачи данных от пользовательского PDP-протокола.5. Максимальный размер (в байтах) пакетов данных, переносящихсодержимое услуги (SDU, Service Data Unit).
Данный параметр следует отличать от параметра MTU (Maximum Transfer Unit), используемого в IP-протоколе.6. Информация (в битах) о формате пакетов данных, переносящихсодержимое услуги, необходимая в сети радиодоступа в целях обеспечения функционирования RLC-протокола в прозрачном режиме.7. Относительный уровень ошибочно переданных пакетов данных,переносящих содержимое услуги. Параметр используется для выборанадлежащей схемы (модуляции / кодирования) передачи данных посети радиодоступа.8.
Остаточный коэффициент ошибок, отражающий число ошибочно переданных бит в доставленных пакетах данных, переносящихсодержимое услуги. Также используется для выбора надлежащейсхемы (модуляции / кодирования) передачи данных по сети радиодоступа.9.Возможность доставки искажённых пакетов данных, переносящих содержимое услуги (Да /Нет). Параметр используется припринятии решений о пересылке искажённых пакетов данных.10.Задержка передачи (в мс) определяет допустимое отклонение значения задержки в сети радиодоступа от общего времени задержки в сквозном канале среди 95% значений задержек доставленных пакетов данных в течение времени существования всей услуги.11.Приоритет в управлении трафиком отражает относительную важность рассматриваемого потока данных по сравнению сдругими потоками.
Параметр применяется к услугам интерактивногокласса, позволяя вести диспетчеризацию трафика.7112.Назначение / снятие приоритета. Используется для выявления приоритетных различий между каналами передачи услуг, когдавыполняются операции по назначению и снятию каналов в условияхограниченности ресурсов.13.Статистический дескриптор источника (речевой / неизвестный). Разговорная речь имеет хорошо известные статистическиепараметры.
Поэтому, в целях информирования о том, что пакеты данных имеют речевую природу, этот факт может быть экспериментально (на основе подсчёта) обнаружен в различных точках.14.Индикатор служебной информации (Да / Нет), определённые только для услуг интерактивного класса, показывает природуинформации (служебная или пользовательская) в принятых пакетах.Если индикатор установлен в значение ‘Да’, то ПТ должен установитьв ‘1’ приоритет управления трафиком. Данный параметр является дополнительным в системе качества обслуживания.15.Выделенное назначение / снятие приоритета — “усиленный” параметр назначения / снятия приоритета, содержащий увеличенный диапазон уровней приоритета, а также дополнительную информацию о возможности преимущественного занятия канала и преимущественной степени защищённости.В табл.
1.2 указаны диапазоны значений некоторых параметровQoS для различных классов услуг.Таблица 1.2Диапазоны значений параметров QoSПараметр QoS Голосовой ПотоковыйИнтераккласскласстивныйклассМаксимальная256 000256 000256 00скорость передачи (Кбит/с)72Фоновыйкласс256 000Продолжение табл. 1.2Гарантирован256 000наяскоростьпередачи(Кбит/с)Порядок досДа /НеттавкиМаксимальный1 500 илиразмер (в бай1 502тах)пакетовданныхВозможностьДа /Нетдоставки искажённых пакетов данныхОстаточный5·10–2, 10–2,5·10–3, 10–3,коэффициент10–4, 10–5,ошибок10–6Задержка пере- 100 — макс.дачи (мс)значениеПриоритетвуправлениитрафикомНазначение/1, 2, 3снятие приоритетаСтатистичеРечевой/ский дескрип- неизвестныйтор источникаИндикаторслужебной информации256 000Да /НетДа /НетДа /Нет1 500 или1 5021 500 или1 5021 500 или1 502Да /НетДа /НетДа /Нет5·10–2, 10–2,5·10–3, 10–3,10–4, 10–5,10–6300 — макс.значение4·10–3, 10–5,6·10–84·10–3, 10–5,6·10–81, 2, 31, 2, 31, 2, 31, 2, 3Речевой/ Речевой/ РечевойнеизвестнеизвестнеизвестныйныйныйДа / Нет/73Окончание табл.
1.2Выделенноеназначение / снятиеприоритета: уровень приоритета; преимущественное занятиеканала; преимущественная степеньзащищённости1…151…151…151…15Да /НетДа /НетДа /НетДа /НетДа /НетДа /НетДа /НетДа /НетОтметим, что некоторые параметры QoS взаимно противоречивы,например, задержка и уровень ошибок в принятых пакетах, т. е., собственно, надёжность. Так, при передаче голосового трафика сквознаязадержка не должна превышать 150 мс при допустимой потере информационных пакетов не более 3%.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
