Ратынский М.В. Основы сотовой связи (1998) (1151876), страница 9
Текст из файла (страница 9)
39 Глава 2 Из верхней части рис. 2.11 следует, что информационные кадры объединяются в мультикадры. 26 кадров канала трафика образуют мультикадр канала трафика длительностью 120 мс. При атом в 24 кадрах передается информация речи — это кадры 1...12 и 14...25, в кадре 13 передается информация медленного присоединенного канала управления (канала ЯАССН), а кадр 26 остается пустым (он зарезервирован для передачи второго сегмента информации канала ЗАССН при полускоростном кодировании).
Мультикадр канала управления имеет длительность 235 мс и состоит из 51 кадра канала управления. Мультикадры, в свою очередь, объединяются в суперкадры. один суперкадр состоит из 51 мультикадра канала трафика или 26 кадров канала управления. Длительность мупьтикадра в обоих случаях составляет 6,12 с, или 1326 кадров. Наконец, 2048 суперкадров образуют один гиперкадр (криптографический гиперкадр), имеющий длительность 3 ч 28 мин 53,760 с, ипи 2715648 кадров.
Номер кадра в пределах гиперкадра используется в процессе шифрования передаваемой информации. 2.3. Организация работы системы сотовой связи 2.3Л. Частотные, физические и логические каналы Прежде чем приступить к описанию организации непосредственно процедур и режимов работы системы сотовой связи, нам придется уделить неко~орое внимание организации информационного обмена по эфирному интерфейсу, с которым мы познакомились в разделе 2.2.5. Дело в том, что кроме собственно информации речи по каналу связи должна передаваться так называемая сигнальная информация, или информация сигнализации (английский термин з/дваl/пд), включающая информацию управления и информацию контроля состояния апаратуры; для ее обозначения будем употреблять также наименование управляющая информация или просто управление.
Поэтому в настоящем разделе рассмотрим, как организуется использование каналов связи, и начнем с определения часто употребляемых при этом понятий частотных, физических и логических каналов. Частотный канал — это полоса частот, отводимая для передачи информации одного какала связи.
Правда, как мы фактически уже отмечали ранее, при использовании метода ТОМА в одном частотном канале передается информация нескольких каналов связи, т.е, в одном частотном канале размещается несколько физических каналов, но это не противоречит приведенному определению частотного канала, а подробнее мы рассмотрим это ниже — при определении понятия физического канала.
Поясним понятие частотного канала конкретными примерами. 40 Глава 2 В стандарте О-АМРВ в США для передачи информации пря- мого канала (от базовых станций к подвижным) отводится полоса частот 889...894 МГц, а для передачи информации обратного кана- ла — полоса 824...849 МГц, т.е. прямой и обратный каналы разне- сены по частоте на 45 МГц (дуплексный разнос по частоте). Один частотный канал занимает полосу дг = 30 кГц, так что в пределах выделенного диапазона, с учетом защитных полос по краям, раз- мещается 832 частотных канала. Частотным каналам присвоены номера от 1 до 799 (включигельно) и от 991 до 1023; иногда фигу- рирует и канал с номером 990, но фактически он не используется и не входит в указанное выше число 832 каналов.
Центральная ча- стота канала (в МГц) связана с его номером И соотношениями: обратный канал: Го = 825 000 + 0 030 И 1 < й < 799, Го = 825 000 + 0 030 (И 1023) 991 < И < 10231 прямой канал: Гп = 870,000 + 0,030 И, 1<й< 799, Г„= 870,000 + 0,030 (й — 1023), 991 < й < 1023. Принятое в США распределение частотных каналов поясня- ется табл. 2.1. Таблица 2.1. Распределение частотных каналов стандарта 0-АМРВ а ВША Полосы частот, МГц Номера каналов Оператор число каналов ОБ атный канал 824,025 ..825,015 825 015 .834375 П ямой канал 869 огб ..Вто,отб 870 015 . 879 375 991 — 1023 1 — 312 зз з12 З1З вЂ” 333~ 834 375.. 835,005 879 375..880 005 г1 334 — 354 355 — 666 г1 835 005...835 635 835 635...844 995 880,005...880 635 880 635...889 995 зтг 667 — 695 889 995...890,865 844 995...845 ВБ5 890 865...891 495 696 — 716 845 ВБ6...84Б 496 г1 717 — 737 738 — 799 846,495...847 125 847,125 ..848 985 89! 495...892 125 892,125...893,985 Б2 ' Пераичные выделенные каналы управления; 2 Вто ичные выделенные каналы и ааления сб качестве пояснении к табл.
2.1 отметим следующее. Понятия «оператор А» и «оператор В» — специфически американские. Они связаны с тем, что в соответствии с законодательством США лицензии на операторскую деятельность в любом ре~ионе выдаются сразу двум компаниям, между которыми и делится пополам отведенный под сотовую связь частотнь1й диапазон. Исторически одна из двух компаний обычно была компанией, оказывающей одновременно услуги проводной телефонной связи (уу(ге11пе ргон(с(ег, или уу(ге((пе сагпег), — это «оператор Вя, а другая — компания, специализирующаяся на беспроводной связи (попнМге!1пе ргоуЫег, или поп-уу)ге11пе сагпег), — «оператор Ая. Разумеется, принятое в США распределение частотных каналов, равно как и выделенный для сотовой связи частотный диапа- Приппипы построения н техиитеекие проблемы зон, не переносятся автоматически на другие страны, в том числе и на Россию.
Однако поток американских публикаций по сотовой связи столь велик, что мы посчитали целесообразным привести изложенные выше сведения, так как без деталей такого рода понимание опубликованного материала бывает затруднительным. В стандарте 68М 900 для передачи информации прямого канала отводится полоса 935...950 МГц, а обратного — 890...915 МГц, т.е.
дуплексный разнос по частоте также составляет 45 МГц. Один частотный канал занимает полосу лг = 200 кГц, так что всего в полном диапазоне, с учетом защитных полос, размещается 124 частотных канала. Центральная частота канала (в МГц) связана с его номером )т' соотношениями: обратный канал: Го=890200-~-0200(У, 1бйб124; прямой канал: (и = 935 200 + 0 200 )4 1 < (У б 124 Заметим, что один частотный канал, строго говоря, занимает две полосы д((по 30 или 200 кГц — для стандартов О-АМР8 и 68М соответственно) — одну под прямой, а другую под обратный канал связи.
При использовании режима работы со скачками по частоте (раздел 2.4.5) для передачи информации одной и той же группы физических каналов последовательно во времени используются различные частотные каналы. Перейдем к понятию «физический канал». Физический канал в системе с множественным доступом на основе временного разделения (ТОМА) — это временной слет с определенным номером (или пара слотов с номерами, отличающимися на 3 при полноскоростном кодировании в стандарте О-АМР8) в последовательности кадров эфирного интерфейса (рис.2.9, 2.10, 2.11). Таким образом, в одном частотном канале в стандарте О-АМР8 при полноскоростном кодировании передается информация трех физических каналов, при полускоростном кодировании — информация шести физических каналов, а в стандарте 68М всегда передается информация восьми физических каналов, но лри полускоростном кодировании один физический канал содержит два канала трафика, информация которых передается по очереди, через кадр. Иными словами, при этом реализуется временное уплотнение каналов в 3 или 8 раз соответственно при полноскоростном кодировании и в б или 18 раз — при полускоростном.
В этом и заключается одно из основных преимуществ цифрового поколения сотовой связи по сравнению с аналоговым. Логические каналы различаются по виду (составу) информации, передаваемой в физическом канале. В принципе в физическом канале может быть реализован один из двух видов логических каналов — канал графика или канал управления; каждый из них, в свою очередь, может в общем случае существовать в одном из нескольких вариантов (типов). р г С понятием канала управления мы по существу уже познакомились в начале данного раздела. Логический канал трафика — это канал передачи речи или данных (компьютерных данных, факси.
мильных сообщений), т.е. той информации, ради которой, собственно, и создается сотовая связь. Термин график происходит от английского (гаШс (информационный поток, поток транспорта) и в применении к связи определяется как совокупность сообщений, передаваемых по линии связи, или как совокупность требований абонентов, обслуживаемых сетью связи. Коль скоро мы договорились, что в рамках данной книги ограничиваемся в основном передачей речи, то канал трафика оказывается для нас тождественным каналу передачи речи. В стандарте О-АМРЗ версии (З-54, с его относительно простым эфирным интерфейсом, понятие «логические каналы» обычно не используется. Фактически на рис.2.9 представлена структура слота для логического канала графика, в котором частично передается и информация управления (поля ЗАССН, СОЧСС, Зупс).
Логический канал управления здесь по существу представлен укороченной пачкой, используемой на этапе установления связи, и быстрым совмещенным каналом управления ГАССН (Раз1 Авзос)а1ег) Соп1го! Сбаппе!), Информация канала РАССН передается вместо информации речи, т.е, структура слота логического канала управления отличается от структуры слота логического канала трафика заменой поля Оа1а на поле РАССН. Сегмент речи продолжительностью 40 мс при этом просто пропускается (теряется).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
