tanenbaum_seti_all.pages (525408), страница 52
Текст из файла (страница 52)
Так будет продолжаться до тех пор, пока ие будут посланы все данные. Кадр ТОМ Канал 969,8 МГц 124 С базы на телефон 1 938,4 МГЦ 936,2 МГЧ Ь Ь е 914,8 МГЦ 124 С телефона на базу 890,4 мГц 898.2 МГЦ время — в' Рис. 2.37. Сбм имеет 124 частотных канала, в каждом из них 8-интервальная система с разделением времени Мобильная телефонная система 197 Интервалы ТОМ, изображснпыс на рис.
2.37, являются частью сложной исрархичсской системги кадров. Каждый интервал имеет специфическую структуру, как и их группы. Упрощенная иерархия изображена на рис. 2.38. Мы видим здесь, что интервал ТОМ состоит нз 148-битного кадра данных, который занимает канал на 577 мкс (включая защитный интервал длиной 30 мкс). Калры данных начинаются и заканчивается тремя нулями, это делается Лля их разграничения. и них также входят 57-битныс информационные (1л/оллиг(ол) поля, в каждом нз которых присутствует контрольный бит проверки содержимого (голос/данные).
Между информационными полями имеется 26-битное полс синхронизации (Яупс), которое используется приемником для синхронизации с границей кадра передатчика. » ТФ ~»- 8,25-битный (48 мкс) 148-битный кадр данных передается зв 547 мкс звщитныи интервал Биты 3 5? 28 /4 57 3 Признак данных/речи Рис. 2.38. Часть иерархической структуры кадров ОЗМ Кадр данных псрсдается за 547 мкс, но псредатчику разрешается посылать данные только через каждые 4,615 мс, поскольку он делит канал с семью другими станциями, Общая скорость каждого канала составляет 270 883 бит/с.
Она делится между 8 пользователями. Итого получается 33,854 Кбит/с, что более "ем в два раза превышает 16,2 Кбпт/с О-АМР5 (324 бита 50 раз в секунду). Тем не менее, как и в ЛМР5, на накладные расходы тратится большая часть пропускной способности, и в итоге на одного пользователя приходится 24,7 Кбит/с (псред началом исправления ошибок). После исправления ошибок остается 13 Кбит/с, с помощью которых нужно передать голос.
Это уже почти в два раза лучше, чем з) АМРОМ (за счет использования соответственно увеличенной пропускной способности). 1аа Глава 2. Физический уровень Как видно на рис. 2.38, 8 кадров данных образуют один кадр ТОМ, а 26 кадров ТОМ образуют 120-мнллисекуидный мультикадр. В мультифрейме двенадцатый интервал используется для служебных целей, а двадцать пятый зарезервирован для будущего использования, поэтому для пользовательского трафика остается только 24 интервала, Тем не менее, в пополнение к 26-интервальному мультифрейму, показанному на рис. 2.38, используется еще и 51-интервальный мультифрейм (пе показан на рисунке).
Некоторые интервалы нужны для управляющих каналов. Широковещательный управляющий канал представляет собой непрерывный поток, исходящий от базовой станции, в котором содержатся ее идентификационная информация и статус канала. Все мобильные устройства производят мониторинг мошности сигнала, по которому они определяют моменты перехода в ведение новой БС. Выделенный управляющий канал используется для поиска мобильного телефона, обновления информации о нем, регистрации п установки соединения. В частности, каждая БС содержит базу данных телефонов, находшцихся в текущий момент под ее |орисдикцпей.
Информация, необходимая для обновления этой базы, передается по выделенному управляющему каналу. Наконец, есть еще обший управляющий канал, разделяемый иа три логических подканала. Первый нз них — пейджинговый канал, с помошью которого базовая станция сообщает о входящих звонках. Каждый мобильный телефон постоянно прослушивает его в ожидании звонка, на который оп должен ответить. Второй — канал случайного доступа, позволяющий пользователям запросить интервал в выделенном управляющем канале. Если два запроса сталкиваются (коллизия), они искажаются, и им приходится впоследствии осуществлять повторные попытки.
Используя выделенный управляюший канал, мобильный телефон может инициировать исходящий звонок. Присвоенный интервал объявляется при помоши третьего подканала — канала предоставления доступа. СРМА — множественный доступ с кодовым разделением каналов О-АМР5 и О5М вЂ” это довольно традиционные системы. Опи используют частотное и временное уплотнение для разделения спектра на каналы и разделения каналов иа интервалы, Однако есть ешс одна система из этой серии под названием СОМА (Сог)е О1у)з1оп Мп!Вр!е Лосева — множественный доступ с кодовым разделением каналов), которая работает совершенно по-другому. Когда СОМЛ была впервые предложена, реакция представителей соответствующей промышленности напоминала реакцию королевы Изабеллы, когда к ней пришел Колумб и сказал, что он достиг Индии, поплыв в направлении, противоположном нужному. Так или иначе, благодаря упорству единственной компании, Опа!сотш, СОМЛ теперь признается не только полноценной системой мобильной связи, но и лучшей из сушествуюших систем третьего поколения.
Она также используется в США при работе с оборудованием второго поколения, конкурируя с О-ЛМР5. Например, персональная служба связи 5рг!пг использует СОМА, а ЛТе Т ЪИге1езз— О-ЛМР5. СОМА описывается международным стандартом 15-95, и иногда на эту Мобильная телефонная система 19м систему ссылаются именно таким образом. Также используется название торговой марки — сцшаОпе. Да, СГ1МА полностью отличается от АМР8, Р-АМРОМ и ОВМ. Вместо разделения доступного частотного диапазона на сотни узких каналов в СОМА каждая станция может при передаче все время пользоваться полным спектром частот, Одновременный множественный доступ обеспечивается за счет применения теории кодирования.
СГ)МА также отдыхает от мысли о том, что одновременно пришедшие кадры должны портиться. Вместо этого предполагается, что сигналы добавляются линейно. Прежде чем разбирать алгоритм работы, рассмотрим следующую аналогию. Представьте себе зал ожидания в аэропорту, Множество пар оживленно беседуют. Временное уплотнение можно сравнить с ситуацией, когда все люди находятся в центре зала и говорят по очереди. Частотное уплотнение мы сравним с ситуацией, при которой люди находятся в разных углах и ведут свои разговоры, которые не слышны лругим.
Это происходит одновременно, но независимо. Для С()МА лучше всего подходит сравнение с ситуацией, когда все в центре зала, однако каждая пара говорящих использует свой язык общения. Франкоговорящие промывают косточки всем остальным, воспринимая чужие разговоры как шум, Таким образом, ключсвой идеей СРМА является выделение полезного сигнала при игнорировании всего остального.
Далее следует слегка упрощенное описание технологии СГ)МА, В СОМА каждый битовый интервал разбивается на и коротких периодов, называемых элементарными сигналами, нлп чипамп (сМР). Обычно в битовом интервале помещаются 64 илн 128 элементарных сигналов. В нашем примере мы будем допускать, что битовый интервал содержит только 8 элементарщях сигналов на бит, и это надо воспринимать лишь как упрощение. Каждой станции соответствует уникальный гл-битный код, называющийся элементарной последовательностью.
Чтобы передать 1 бит, станция посылает свою элементарную последовательность. Чтобы перелить бит со значением О, нужно отправить вместо элементарной последовательности ее дополнение (все единицы последовательности меняются на нули, а все нули — на единицы). Никакие другие комбинации передавать не разрешается. Таким образом, если и = 8 и станции присвоена 8-битная элементарная последовательность 00011011, то бит со значением «1» перелается кодом 00011011 (что соответствует элементарной последовательности), а бит со значением «О» передастся кодом 11100100 (дополнение элементарной последовательности). Оправдать возросшее в и раз количество информации, которое необходимо "ередавать (чтобы скорость составила Ь бит/с, нужно отправлять тЬ элементар"ых сигналов в секунду), можно только за счет увеличения в и раз пропускной способности.
Таким образом, СГ1МА является одной из форм связи с расширен- и!«и спектром (предполагается. что никаких изменений в методах модуляции и к»пирования не производилось). Если имеется полоса шириной 1 МГц, на котоРой Работают 100 станций, то при частотном уплотнении каждая из них получи- ~;бы свои 10 кГц и работала бы со скоростью 10 Кбит/с (предположим, исполь»Уется 1 бит/Гц). При С1)МА все станции используют всю ширину диапазона 200 Глава 2.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
