Маковеева М.М., Шинаков Ю.С. Системы связи с подвижными объектами (2002) (1151874), страница 52
Текст из файла (страница 52)
8.1,в) организук'т для каналов вправления, не связанных с каналами трафика. Более подробно Ъту структуру обсудим ниже. ( с Речь или данные для передачи формируются в виде пакетироВанного цифрового потока. Каждый пакет передается в своем окне. Ьждый физический канал занимает окно с одним и тем же номером в каждом временном кадре. Скорость передачи а радиоканале С =И /Т =270,8кбит!с,где И =158,25битвпакете. Каждый пакет имеет типовую структуру.
В стандартах ОВМ-800 иоВСЗ-1800 предусмотрено пять типовых структур пакетов: НВ (нормальный), ГВ (пакет частотной коррекции), ЯВ (пакет синхройизации), СВ (установочный), АВ (пакет доступа). На рис. 8.2 показаны структуры пакетов и длительность элементов в битах. комбинация состоит из трех битов (О, О, О), которые отмечают начало и конец пакета, что необходимо для поддержания правильной работы системы синхронизации. Длительность ЗВИ около 30 мкс или 8,25 бит. В это время ничего не передается.
Наличие ЗВИ предотвращает напожение пакетов разных АС при передвижении.последних. Информационная часть пакета предназначена дпя передачи информации в цифровом зашифрованном виде. Пакет ЙВ служит для передачи информации по каналам трафика и управления. Флаг занятия (1 бит) указывает, какая информация передается (Π— речевая, 1 — сигнальная). Пакет ГВ используется дпя синхронизации несущей частоты АС: Пакет содержит фиксированную последовательность из 142 бит, в которой все биты — анулевыегь что зквивапентно передаче немодулир~овавой несу ц)ей. Пакет ЗВ предназначен для синхронизации АС и БС.
Содержит синхропоспедоватепьность длиною 64 бита. В пакете ВВ также передается информация о данной БС (ее идентификатор) и о номере кадра в гиперкадре. Пакет АВ передает абонентская станция при запросе доступа в сеть. Это первый передаваемый ею пакет, когда синхронизация между АС и БС еще не установлена. Синхропоследовательность (41 бит) позволяет БС правипьно принять информационную часть пакета [36 бит). Удлиненный ЗВИ (68,25 бита ) предотвращает перекрытие с пакетами других АС Длительность ЗВИ 252 мкс.
Дпя того чтобы пакеты разных АС не перекрывались, время распространения сигнала от самой удапенной АС до БС не должно превышать 252 мкс. В соте радиусом 35 км оно составляет около 116 г кс. Пакет 06 испопьзуют дпя тестирования радиоканала. Каждое окно — это физический канал.
Каждый физический канап используется дпя передачи информации погических канапов, которые подразделяются на каналы графика и каналы управления. Каналы гпрафгжа. Система может поддерживать каналы графика с полной (22,8 кбит)с) и с половинной скоростью (11,4 кбит/с). Разгичают канапы передачи речи и каналы передачи данных.
В полноскоростном канапе речевой кодек преобразует сегменты речи длительностью 20 мс в цифровую последовательность из 260 бит. Скорость передачи речевого сигнала на выходе кодера В, = 13 кбит!с. В стандарте опредепены механизмы защиты от ошибок: сверточное и блочное кодирование и перемежение, а также кодирование для обнаружения и исправления ошибок В резупьтате длительность сегмента возрастает до 456 бит, а скорость передачи речевого сигнала Вг = 13(456Г260) = 22,8 кбитгс. 304 Таблица 8.1 Категория ьУ ' ВССН ЯСлы ЯСН ~ Управления передачей Рэдиозегцзтегьные ~ Коррекции частоты ь СН ) ~сн Разрешенного доступа нэченные 305 Далее сегмент из 456 бит делится на восемь пакетов по 57 бит, которые подвергаются перемежению и используются лри формировании кадра ггДВР.
Для каналов передачи речи используется пакет МВ. В нем из 156,25 бит 114 информационные, остальные— служебные. Скорость передачи речевого сигнала для информационной части пакета ЙВ В,, = 114)Т„= (114г4,615.10') = 24,7 кбитlс. Логический речевой канал организуется посредством мульти- кадров первого типа (см.
рис. 8.1,6), в котором 24 кадра из 26 занимают сигналы трафика. Скорость передачи речевого сигнала в радиоканале В, = Вкь(24(26) = 22,6 кбит!с. Каналы передачи данных с полной скоростью до 9,6 кбит/с подззерживаются различными системами адаптации скорости передачи и канального кодирования.
Применяется сверточное кодирование и леремежение. Все каналы графика могут использовать режим прерывистой передачи (передатчик выключается. когда абонент молчит). В речевом канале этот режим возможен пои применении детектора активности речи. Такой подход экономит расход мощности аккумуляторной батареи АС. Каналы управления (КУ) подразделяются на три категории: радиовещательные (ВССН); общие (СССН); назначенные (ЭССН). Каждая категория объединяет несколько каналов, как показано в табл.
8.1. Для обозначения каналов принято использовать аббревиатуры их английских названий. Радиовещательные КУ организуют на линии вниз (от БС к АС) и используют для передачи основных команд по управлению передачей (канал ВССН), сигналов кадровой синхронизации (канал ВСН) и сигналов дпя коррекции частоты (канал РССН). Общие КУ обеспечивают взаимодействие станций. Их подразделяют нг каналы пейджинга (РСН), случайного (РАСН) и разреи!еннг)го (АВСН) доступа.
БС по РСН передает сигнал вызова поиска) на все АС. Доступ в сеть АС запрашивает по ВАСН и получает разрещение от БС по АССН. Деа канала (РСН и АОСН) организуют на линии вниз и один канал случайного доступа (ЯАСН) — на линии вверх. Назначенные КУ подразделяют на индивидуальные (ВСССН) и совмещенные — быстрый (РАССН) и медленный (ЗАССН). Передача по назначенным каналам двухсторонняя. Индивидуальный канал служит для установления или обновления соединения, обмена системными параметрами с сетью Р1 М!ч'. После установления режима передачи по ЗАССН происходит обмен сигнализацией для управления, передаются сигналы тепеобслуживания. На линии вниз — команды для установки выходной мощности передатчика АС, на линии вверх- сведения о принимаемом сигнале (мощность, качество и т.
и.). По ГАССН передают команды при хзндовере. В группе назначенных каналов в стандарте предусмотрен сотовый вещегельный канал, предназначенный для службы коротких сообщений. Для этого канала может использоваться как медленный совмещенный канал управления, так и индивидуальный канал. Логическ!!е каналы управления размещаются в физических каналах спедующи!м образом. В каждой соте выбирают одну из несущих, называемую также несущая ВССН, которую передают непрерывно. В каждой соте на линии вниз на этой несущей передают в нулевом временном интервале (ВИО) сигналы радиовещательных КУ. Эти ВИО объединяют е мультикадр второго типа (см рис.
8.2,в). Все ВИО сбозчечены первыми оуквами своих каналов (Р— РССН; 3— ВСН;  — ВССН и С вЂ” СССН',. В канале под-ройки частоты передается пакет РВ, а в канале синхронизации — покет ЗВ. (апомниы, что 3 кз е о- з садиовещзте !ьчых каналов сигнале, пе вдаются только <в линях вниз. В категории ! ССН две канала (=С'" и Аб' Р) организук;т нз пинии вниз. з канал ЙАСН вЂ” на пинии ввеох.
Последний занимает все ВИО в мультикадре второго типа на несущей ВССН. В канаге РАСИ передается пакет доступа. Поскольку БС передает непрерывно несущук! ВССН даже е отсутствие вызовов, то АС могут непрерывно измерять мощность от ргзнь х БС. Сигналы Р, 3 и В передаются непрерывно. Если сигнал С не передается, то его место занимает !СБЕ. При отсутствии информации на несущей ВССН е ВК1-ВИ ! передается пакет ОВ. ~ руслу допопнитепьнь!х каналов управления ооганиз!".от нд несущей В СН ь ВИ ! Для переде'!н сигнаг!СВ сознегдеы!еж каналов из пб всех ВИ1 формируется сдвоенный мупьтикадр второго типа (длительностью 102 ВИ). Канал ЗАССН передают в общем мульгикадре с каналом ЗОССН (а также ТСН, см.
рис. 8.1,6). Канал ГАССН совмещен с ТСН. В пакете тчВ он занимает по 57 информационных битов (из 114) в восьми последовательных кадрах (см. рис. 8.2). Системы стандартов АМРЗ и О-АМРЗ. Согласно плану частот (см. рис. 1.13) в этих стандартах 832 частотных канала. Следовательно, столько же каналов связи в аналоговом стандарте АМРЗ. Частотный план стандарта подразделяется на 52 группы, каждая из которых содержит 15 каналов графика и один канал управления. В цифровом О-АМРЗ каналов трафика в три раза больше за счет применения МДВР. В полосе частот канала (30 крц) организован кадр из шести субкадров, в которых поочер дно передаются сигналы трех каналов трафика (например, А, В, С).
Длительность кадра 40 мс, в кадре передается 1944 бита. Структура кадра О-АМРЗ показана на рис. 8.3, где СК А, СК В, СК С вЂ” субкадры каналов. Рис.8.3. Структура кап та 0-АгАРЗ В каждом субкадре передается 324 бита, из которых 260 бит информационные (ОАТА) и 64 бита — служебные. Структура субкадров на линии вниз (рис.8.4,а) и на линии вверх (рис.В к,б) различны. Цифры на рис 8.3 соответствуют числу оитов. 28 12 130 12 130 12 Р~;,;и ) ЗА а) 6 6 16 28 122 12 12 122 Г а ( Р ~ ОЛтА ) ЗУНС ОАТА ЯА СО ОАТА т е Рис. 8хь Структура стбквврвв нв пинии вниз (а) и вверх (ь) В субкадрах наряду с сигналами канала трафика (ОАТА) передают сигналы каналов управления ЗУ)чС вЂ” синхронизации и идентификации; ЗА(ЗАССН) — медпенныи объединенный канал управления; СО (СО17СС) — цифровой проверочный цветовой код;  — резервный. Сигнал СО служит дпя распознавачия каналов разнь.х сот На линии вверх 12 резервных битов заняты интервалами защиты начала передачи.