TBEZ EGZAMIN 8 14

8. GSM Organizacja kanałów logicznych w GSM

Są to kanały służące do przesyłania określonych informacji poprzez kanały fizyczne systemu.

Można wyróżnić kanały przeznaczone do przenoszenia informacji generowanych przez użytkownika np. głos, dane, są to kanały rozmówne TCH – Traffic Channel. Kanały rozmówne są kanałami dwukierunkowymi („w dół” jak i „w górę”)

- Kanał rozmówny typu full-rate TCH/FS – używany jest obecnie do transmisji mowy z przepływnością 13kbit/s. Umożliwia transmisję danych z prędkościami: 9.6, 4,8 i 2,4 kbit/s. Jest to kanał o pełnej przepływności.

- Kanał rozmówny typu half-rate TCH/HS – przewidziany jest do wykorzystania po wprowadzeniu wydajniejszego kodowania sygnału mowy o szybkości 7 kbit/s - podwojenie pojemności systemu. Transmisja danych z prędkością 4,8 lub 2,4 kbit/s.

Drugim rodzajem są kanały rozsiewcze BCH – Broadcast Channel. Są one wykorzystywane do transmisji informacji sygnalizacyjnych lub synchronizacyjnych w kanale „w dół”. Informacja niesiona w kanałach rozsiewczych jest wykorzystywana przez stacje ruchome w fazie nawiązania połączenia. Wyróżniamy:

- Kanał korekcji częstotliwości FCCH – pozwala on stacjom ruchomym na zsynchronizowanie się z częstotliwością stacji bazowej. Ponadto informacja jest niesiona w tym kanale ma format pakietu korekcji częstotliwości.

- Kanał synchronizacji SCH (Synchronization Channel) – umożliwia on synchronizację ramkową odbiornika oraz dostarcza klucza pozwalającego na rozszyfrowanie bitów informacyjnych przesyłanych w kanałach rozmównych.

- Kanał sygnalizacyjny rozsiewczy BCCH – w tym kanale przesyła się do stacji ruchomych parametry pozwalające na identyfikację systemu (operatora)

Kolejnym typem są wspólne kanały sygnalizacyjne CCCH – które biorą udział w zestawianiu połączenia pomiędzy stacją bazową a stacją ruchomą. Wyróżniamy:

- Kanał przywoławszy PCH – jest wykorzystywany do przywołania abonenta ruchomego, do którego adresowane jest połącznie . Jest to kanał logiczny działający tylko na łączu „w dół”. Stacja bazowa wywołuje abonenta wysyłając sygnały przywoławcze w ramach swojej komórki.

- Kanał wielodostępu RACH – jest to kanał, w którym stacja ruchoma może żądać przydziału specjalnego kanału sygnalizacyjnego DCCH, np. przy nawiązaniu połączenia. Ten kanał logiczny działa tylko na łączu „w górę”.

-Kanał przydziału łącza AGCH – w odpowiedzi na żądanie przydzielenia specjalnego kanału sygnalizacyjnego DCCH, stacja bazowa przydziela stacji ruchomej wydzielony kanał sygnalizacyjny SDCCH. Działa on tylko na łączu „w dół”.

Ostatnim rodzajem są specjalne kanały sygnalizacyjne DCCH które służą do wymiany informacji sygnalizacyjnych pomiędzy stacją ruchomą a systemem w trakcie procedury zgłaszania stacji ruchomej w komórce oraz w trakcie identyfikacji abonenta, a także w czasie trwania samego połączenia. Wszystkie niżej wymienione specjalne kanały są kanałami dwukierunkowymi.

- Wydzielony kanał sygnalizacyjny SDCCH – jest on wykorzystywany do sygnalizacji w trakcie zestawiania połączenia przed przydzieleniem kanały rozmównego

- Wolny pomocniczy kanał sygnalizacyjny SACCH – jest przydzielany zawsze w powiązaniu z kanałem rozmównym lub wydzielonym kanałem sygnalizacyjnym SDCCH

- Szybki pomocniczy kanał sygnalizacyjny FACCH – jest związany zawsze z kanałem rozmównym i wykorzystuje się go w przypadku gdy konieczna jest szybka wymiana informacji sygnalizacyjnych w trakcie trwania połączenia.

9. GSM Struktura stacji ruchomej i bazowej w GSM

Stacja ruchoma najprościej jest to:

Stacja ruchoma = radiotelefon + karta SIM

Elementy funkcjonalne stacji ruchomej:

- MT (Mobile Terminal): zawiera funkcje interfejsu radiowego

- TA (Terminal Adapter)

- TE (Terminal Equipment): jest to urządzenie peryferyjne dostarczające usługi, nie zawiera typowych funkcji systemu

- SIM (Subscriber Identity Module): personalizacja, dane użytkownika (PIN, numer telefonu)

Stacja bazowa – BTS (Base Tranceiver Stadion) - składa się z: nadajników i odbiorników sygnałów radiowych, anten i układów przetwarzania sygnałów, układów zasilania.

Funkcje stacji bazowej:

· Wykrywanie zgłoszeń stacji ruchomych

· Przetwarzanie sygnałów w kierunkach nadawczym i odbiorczym

· Kodowanie i dekodowanie kanałowe, przeplot, wzmacnianie, łączenie sygnałów radiowych, filtracja

· Szyfrowanie i rozszyfrowywanie sygnałów dla trybu komutacji łączy

· Realizacja skakania po częstotliwościach

10. GSM Nadawanie z wyprzedzeniem i skakanie po częstotliwościach

Nadawanie w wyprzedzeniem TDMA - Stacje ruchome są odległe o d1 i d2 od stacji bazowej przy czym d2 jest większe od d1. Bez synchronizacji systemu (wyprzedzenia czasowego) zachodzą kolizje między pakietami.

Skakanie częstotliwości – jest opcjonalne – razem z TDMA jest stosowanie przeciw zanikom w kanale, wyrównuje warunki propagacyjne użytkowników tego samego zbioru częstotliwości (217 skoków/sek na poziomie ramki).

Umożliwia uniezależnienie się od chwilowej jakości transmisji w pojedynczym kanale częstotliwościowym oraz zmniejszenie średniego poziomu interferencji współkanałowch w sąsiednich komórkach.

11. GSM Przeplatanie kodowe

W przeplataniu kodowym wyróżniamy dwa rodzaje: binarne i blokowe

Przeplot - występuje gdy jakiś fragment transmitowanych danych zaginie podczas transmisji, a rozmowa odpowiadająca temu fragmentowi w ogóle nie dotrze do adresata. Aby temu zapobiec, bity z zakodowaną rozmową zostają przemieszane tak, aby utrata fragmentu transmisji spowodowała utratę bitów należących do różnych fragmentów rozmowy i w konsekwencji co najwyżej pogorszenia jej jakości.

Przeplot bitowy- 456 bitów odpowiadające 20ms rozmowy, są dzielone na 8 bloków po 57 bitów i są przemieszane. W normalnej ramce wysyłanej w jednej szczelinie czasowej mieszczą się dwa takie bloki. W tej sytuacji gdy cała ramka jest zagubiona podczas transmisji to BER=25% (2/8).

Przeplot blokowy – aby dodatkowo zmniejszyć współczynnik błędu zamiast wysyłania w jednej ramce dwóch kolejnych 57 bitowych bloków, wysyła się w niej dwa bloki z różnych segmentów danych odpowiadających innym 20ms fragmentom rozmowy. Wiąże się to z opóźnieniem w systemie, ale w zamian zmniejsza się współczynnik błędu.

12. Charakterystyka zaników w radiokomunikacji ruchomej

Zanik – jest to nakładanie się na siebie fal składowych o różnych fazach, w związku z wystąpieniem wielodrogowości

Zaniki wielodrogowe – są gwałtownie zmienne w czasie i bardzo głębokie. Są spowodowane sumowaniem się składowych wielodrogowych.

Efekt propagacyjny małej (lokalnej) skali, to jest taki, który uwidacznia się przy niewielkich zmianach położenia odbiornika lub konfiguracji przestrzennej jego bliskiego otoczenia. Przedział czasu rzędu kilku sekund. Efekty małej skali powodują zmianę chwilowej wartości mocy sygnału wokół poziomu odniesienia.

Mechanizm powstawania: gdy do odbiornika docierają w danej chwili dwie wielodrogowe wersje wąskopasmowego sygnału sinusoidalnego. Z powodu rożnego czasu opóźnienia powstaje między nimi różnica fazy.

Rodzaje zaników:

Zaniki płaskie -występują gdy rozrzut opóźnień wielodrogowych jest dużo mniejszy niż czas trwania symbolu. Oznacza to, że pasmo sygnału jest dużo mniejsze od pasma koherencji kanału. W takim przypadku nie występuje interferencja międzysymbolowa. Zmianie ulega moc sygnału (jest osłabiona o parędziesiąt decybeli). Tak głębokie zaniki mogą uniemożliwić odbiór sygnału.

Zaniki selektywne - rozrzut opóźnień przekracza czas trwania symbolu, w związku z czym pasmo sygnału przekracza pasmo koherencji kanału. Kanał zachowuje stałe wzmocnienie i liniową fazę w paśmie mniejszym od pasma sygnału. Efektu zaników częstotliwościowo selektywnych nie da się wyeliminować poprzez zwiększanie mocy sygnału.

Zaniki szybkie - występują, gdy charakterystyka kanału podlega zmianom w czasie trwania transmitowanego symbolu pasma podstawowego, czyli gdy czas koherencji kanału jest mniejszy od długości symbolu. Zaniki szybkie są spowodowane zmianami własności kanału, wynikającymi z przemieszczania się odbiornika względem bliskiego otoczenia.

Zaniki wolne - występują gdy charakterystyka kanału zmienia się w czasie dużo większym, niż czas trwania transmitowanego symbolu. Rozrzut przesunięć Dopplera takiego kanału jest dużo mniejszy od pasma sygnału.

13. Definicja pasma koherencji i czasu koherencji

Pasmo koherencji – reprezentuje korelację między 2-ma zanikającymi sygnałami o częstotliwościach f1 i f2. Jest funkcją rozprzestrzenienia opóźnienia. Dwie częstotliwości, które są większe niż pasmo koherencji zanikają niezależnie od siebie. Wiele kopii tej samej wiadomości jest wysyłanych przy użyciu różnych częstotliwości.

Spójność czasowa – określa zdolność do interferencji dwóch promieni światła wychodzących z tego samego punktu źródła światła w różnych momentach. Promienie te nie muszą być zgodne w fazie, ale ich faza musi się zmieniać w przewidywalny (niechaotyczny) sposób. Jeżeli źródło emituje z jednego punktu fale spójną (o regularnie zmieniającej się fazie) przez czas Δt, to czas ten nazywamy czasem spójności (koherencji). Wynosi on zazwyczaj ok. 10−8 s.

14. Istota przełączania twardego i miękkiego

Przełączanie miękkie - sygnał nadawany przez stację ruchomą jest przejściowo odbierany przez obie stacje bazowe „starą” i „nową”, a dopiero po potwierdzeniu łączności z „nową” stacją bazową, „stara” stacja bazowa przestaje nadawać. Miękkie przełączanie kanałów może być stosowane tylko wtedy, gdy obie stacje bazowe nadają sygnał CDMA na tej samej częstotliwości nośnej.

Przełączanie twarde - stosuje się gdy nośne obu kanałów częstotliwościowych są różne. W tym przełączeniu najpierw rozłączane jest „stare” połączenie, a następnie stacja ruchoma rozpoczyna nadawanie na nowej częstotliwości.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
sciaga egzamin 14
Egzamin 14 u R C
egzamin 14 almost
Biochemia żywności egzamin 14
biologia komórki egzamin 14
analityczna EGZAMIN 14 (1)
skrypt z prawa rodzinnego egzamin 14 poprawiony
Egzamin 14 id 151512 Nieznany
egzamin 14
materiały egzamin, 14.Połączenia gwintowe, Połączenia gwintowe (śrubowe)
jakie egzamin, egzamin 14-zestaw1
Egzamin 14
pytania egzamin 14
Pytania egzamin 14
PM' [T] Egzamin 14
CHEMIA OGÓLNA EGZAMIN 14
fotka egzamin 14
Materiały wiążace EGZAMIN 14

więcej podobnych podstron