Невдяев Л.М. Мобильная связь третьего поколения (2000) (1151875), страница 40
Текст из файла (страница 40)
При частотном яуэ лексном разделении назначение каналов в линиях «вниз» н «вверх» осуществляется незэвп симо, т.е. можно выделить разное число несущих в каждом из направлений связи. В режим' ТОР асимметричный трафик обеспечивается за счет выделения различного числа времен. ных интервалов в линиях ссвверх» и «вниз».
Сравнительные характеристики технолоп1, '</<<СНА РОО и ()ТКА ТОР приведены в табл. 8. 1, ТЕХНОЛОГИЯ ()ТЯА ТОР Главное преимущество совместимости режимов ТРР и ГРР состоит в упрощении и удешевлении реализации двухрежимных ГОР/ТОР терминалов.
Это достигается за счет вспользования одних и тех же микросхем, что и в однорежимных ралиотелефонах. Иа верхних уровнях протоколы в режимах ТРР и ГРР обрабатываются идентичным образом. В результате применения общих процедур и единой канальной структуры свойства режима ТРР иогут полностью совпадать с общими свойствами %СРМА (набор протоколов верхних уровней, услуги для прикладных служб, гибкость в предоставлении услуг). 8.2. Особенности построения ОТВА ТРР Кодово-временное разделение каналов Технология УТКА ТОР реализует комбинированную схему многостанционного доступа с кодово-временным разделением каналов ТР-СРМА Длина кадра в режиме ТРР выбрана равной 10 мс, т.е. такой же, как и в режиме ГРР Полный кадр разбивается на 15 канальных интервалов по 0,625 мс.
Внутри одно~о канально~о интервала может быть организовано до 8 транспортных каналов, что позволит за время 0,625 мс передать 2560 элементарных симиолов кодово-временной матрицы (рис. 8,2). Рнс. 8.2. Принципы кодово-временного разделения каналов Ыожноьть 8 тон на к Один канальнЫй иниараал Выбор длины канальных интервалов в Е)ТКА ТРВ произведен на компромиссной основе, Так, при уменьшении длины канального интервала упрощается процедура организации радиодоступа, увеличивается число одновременно обслуживаемых абонентов, и, что самое главное, не так быстро устаревает информация об ьазменениях параметров многолучевого канала, а следовательно, допускается больший разброс по задержке Однако, с другой стороны, уменьшение канального интервала приводит к увеличению затрат пропускной способности на передачу служебной информации и специальной обучающей последовательности.
Исходя из этих соображений в проекте ()ТКА ТРР показано, что наибольшая эффективность достигается при длительности канального интервала равной 625 мкс и указанной ниже структуре кадра. Передаваемый блок информации в режиме ТРР определяют три параметра (частота, код и время передачи), что позволяет однозначно идентифицировать сигналы мобильных станций и устранить взаимные помехи между сотами (в рамках одною канальною интервала). Абонентские терминалы в режиме ТРР работают с одинаковой тактовой частотой, что и в режиме ГРР (3,84 Мчигрс), используя ОРВК модуляцию Для снижения уровня внепо- 6 — 1еп 1б2 МОБИЛЬНАЯ СВЯЗЬ 3-го ПОКОЯ!Ьй! поеного излучения генерируются импульсы радиосигнала со сглаженной огибаюшей (ю эффициент сглаживания 0,22).
Однокодовая и мультикодовая передача В проекте Г)ТЯА предложены два способа расширения спектра: — мультикодовая передача с фиксированным коэффициентом расширения спектра(О=16); — однокодовая передача с переменным коэффициентом расширения спектра О=2", гв и=! ...5. Комбинируя эти два способа и выбирая требуемое количество канальных интервим, можно реализовать высокоскоростные каналы с различной пропускной способностью, Паз мультикодовой передаче с фиксированным коэффициентом расширения спектра внутвз каждого канального интервала длиной 625 мкс может использоваться несколько кодов фя» сированной длины ГО=!6).
Кодово-временной ресурс одного канального интервала можа вылеляться как одному, так и различным абонентам. В случае однокодовой передачи с переменным коэффициентом расширения спектра пз линии «вверх» мобильный терминал всегда использует один код, адаптируясь к требуемб скорости передачи внутри каждого КИ. Благодаря этому разница между пиковой и средяг1 мощностью может быть существенно снижена, что в конечном итоге позволит увели»»в ресурс работы аккумуляторных батарей мобильного терминала.
Технология !)ТКА ТРВ! кодово-временным разделением каналов позволяет также реализовать на базовых стаядиа режим многопользовательского детектирования, По линии «вниз» базовая станция передает в широковещательном режиме каждо»! терминалу один пакет сигналов, Скорость передачи варьируется выбором коэффицлеяп расширения спектра. Г!ри высокой скорости терминалу может выделяться несколько ке иальных интервалов подряд.
В этом случае вызывает опасение, что терминал из-за своа! ограниченной процессорной мошности сможет обработать пакет данных, содержашийо только в первом из выделенных интервалов и не успеть принять пакеты, переданные в пе следуюших интервалах. Исходя из этих соображений, базовая станция будет формировап единый пакет для всех канальных интервалов, выделенных данному абоненту. Следове тельно, мобильный терминал при работе в нескольких канальных интервалах должен яр«- нять все адресованные ему пакеты. В случае обнаружения в них «чужих» данных, он моки их отбрасывать в процессе детектирования.
Кодирование данных в Г)ТКА ТРЮ осуществляется в 2 этапа. На первом осуществляет. ся разбиение данных на блоки, размеры которых зависят от выбор типа кодируюшей цепс» ки, скорости передачи и требований к отношению сигнаягшум ЕЫХо, которые различаюгсз для речи и данных.
Эта процедура аналогична той, которая используется в режиме гРР. На втором этапе мультиплексированный поток данных разбивается на 2 пакета. Характера. стки выходного кодированного сигнала приведены в табл. 8.2. Таблица 8.2. Число физических каналов, требуемых в режиме ОТКА Т00 МОБИЛЬНАЯ СВЯЗЬ 3-го ПОКОЛБНИ рые генерируются на подуровне (.АС и конечные биты (!ай Ьйв).
Кодирование исходного а тока битов осушествляется сверточным кодером (К=1!3). Далее групповой поток из (528 ч 37 битов разбивается на два типа пакетов. Необходимость их введения обусловлена тем, чта~ каждом из иих на сигнализацию затрачивается разное число символов: (ЗХе40) или (ЗХО!| битов. В режиме ТР)З, аналогично как и ГОР, используется (ЗРВК модуляция, при котойа каждые 2 бита отображаются в один модулированный символ.
Процедура канального кодир ванна и модуляции в режиме передачи речи иллюстрируется иа рис. 8.4. Рис. 8.4. Канальное кодирование при передаче речи (скорость 8 кбит/с) ! канал ! канал В отличие от режима передачи речи, где достаточно обеспечить вероятность ошибки в бит равную 1О', в канале передачи данных используются каскадные коды (внутренний аа Рида-Соломона, внешний код — сверточный) или турбо-коды, что позволяет снизить вера ятность ошибки до !0~.
Принципы канального кодирования данных со скоростью 1а! кбит!с поясняются на рис. 8.5. Информационный поток в режиме передачи данных со скоростью 144 кбит/с разбиваеа ся на блоки по 1440 битов в каждом. После этого осушествляется кодирование кодом Риза Соломона (225, ! 80). В результате кодирования размер блока данных увеличивается до 18а! битов. В процессе формирования группового потока к данным добавляются «Х» битов ска нализации и конечные биты (8). Сформированный таким образом поток данных коднруета с использованием сверточного кода со скоростью К=2!3. Кодированный поток данных отображается в два блока данных: пакет 1 (1О физически каналов) или пакет 2 (9 каналов). Кроме того, может быть использована процедура пернели.
ческого исключения битов (рипсшгш8), что позволит согласовать скорость источника сосБ шений с физическим каналом (на рис. 8.5 процедура согласования скоростей не отображена) При передаче потока с более высокой скоростью 384 кбит!с используются аналогичяыа принципы кодирования, однако изменяются конкретные размеры блоков данных, в частно сти параметры кодера Рида-Соломона (245, 200). Кроме того, увеличивается необходима число физических каналов с 9ПО до 24!26 соответственно. 165 ТГХНОЛОГИЯ ОТЯЯ ТОО гоак Рис. 8.5.
Канальное кодирование при передаче данных со скоростью 144 кбит/с ~ кок гои-С о П25 ~ВО5 ! — -'-- Г!": '-1 (с. Во««.лак~722277~ 27аа 32х к! О 1 т. 372 Х а 272 7722-222 Т ОГВК Огзк 1 ~ — "---У '=-" =-7 1О аа а каааао 8.3. Пакетная структура Типовая структура одного канального интервала в режиме ТРР показана на рис. 8.6, Он сопоит из 8 кодовых последовательностей, каждая из которых включает четыре поля: два поля данных, обучающую последовательность, расположенную между двумя полями данных (вЫащр1е), и защитный временной интервал. Рис. 8.6. Структура канального интервала Кол 1 Код 8 В УТКА ТРР применяются 2 вида информационных пакетов. Основное различие между ними заключается в использовании разной длины обучающей последовательности Пакет с длинной обучающей последовательностью из 512 символов предназначен для линий «вверх».