
- •Лабораторна робота № 2 Вивчення архітектури та принципів функціонування системи базових станцій (bss)
- •2. Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів.
- •3. Система базових станцій
- •6.1. Архітектура системи gsm
- •6.1.1. Функціональний поділ системи gsm
- •6.1.1.1. Ансамбль базових станцій
- •6.1.1.2. Комутаційно-мережна частина
- •6.1.1.3. Рухомі станції
- •6.1.1.4. Комплект експлуатації та обслуговування
- •6.1.1.5. Стикування системи gsm із зовнішнім світом
- •6.4. Ансамбль базових станцій
- •6.4.1. Архітектура ансамблю базових станцій
- •6.4.2. Базова станція bts
- •6.4.2.2. Електричні параметри базових станцій
- •6.4.3. Блок керування базовими станціями
- •6.4.4. Модуль транскодера
- •6.4.5. Функції ансамблю базових станцій
- •8.3. Базова станція
- •8.3.1. Багатопроменеве поширення радіохвиль та методи боротьби з ним
- •8.3.2. Функції базової станції
- •8.3.2.1. Канальне кодування та перемішування
- •8.3.2.2. Шифрування
- •8.3.2.3. Форматування пакетів
- •8.3.2.4. Гаусівська маніпуляція з мінімальним зсувом
- •8.3.2.5. Рознесений прийом
- •8.3.2.6. Стрибки по частоті
- •8.3.2.7. Обробка часового випередження
- •8.3.2.8. Перервна передача
- •8.3.2.9. Вирівнювання
- •8.3.3. Архітектура базової станції
- •8.1.5. Нумерація в bss
- •8.1.6. Мережеві компоненти системи базової станції та зв'язок між ними
- •7. Системи стільникового зв’язку і принципи їх функціонування
- •7.1. Організація радіоканалів
- •7.1.1. Смуга частот
- •7.1.1.1. Система gsм900
- •7.1.1.2. Система dcs1800
- •7.1.1.3. Система е-gsm
- •7.1.1.4. Система pcs1900
- •7.1.2.1. Частотно-часові інтервали
- •7.1.2.2. Імпульсна передача
- •7.1.2.3. Типи пакетів
- •7.1.2.4. Цикли вищого рівня
- •7.1.3. Логічні канали
- •7.1.3.1. Типи логічних каналів
- •7.1.3.2. Розташування логічних каналів в фізичних каналах
- •8.2. Радіоінтерфейс
- •8.2.1. Частотний план стандарту gsm
- •8.2.2. Типи каналів в gsm
- •8.2.2.1. Канали управління
- •8.2.2.2. Канали інформаційних потоків (розмовні канали)
- •8.2.3. Структура радіоінтерфейсу
- •8.5. Транскодер
- •7.2.2. Ефективне використання радіозасобів
- •7.2.2.1. Скакання по частотах
- •7.2.2.2. Керування потужністю
- •7.2.2.3. Передача з випередженням
- •7.2.2.4. Передача з перериванням
- •8.4. Контролер базових станцій
- •8.4.1. Архітектура контролера базових станцій
- •1. Архітектура системи gsm
8.2.2.2. Канали інформаційних потоків (розмовні канали)
Канали інформаційних потоків призначені для перенесення мовлення і даних. Вони можуть розміщуватись в довільному часовому інтервалі на будь-якій частоті за винятком нульового часового інтервалу ВССН-несучої.
- Повношвидкісні (англ. Full-rate) розмовні канали містять закодовану розмовну інформацію і дані. Інформація передається з швидкістю 33.8 кбіт/с.
- Напівшвидкісні (англ. Half-rate) розмовні канали використовуються для збільшення пропускної здатності. При роботі з напівшвидкісними каналами мобільна станція буде використовувати не кожен часовий інтервал, а через один. В результаті дві мобільні станції зможуть використовувати один і той фізичний канал, що призведе до подвоєння його пропускної здатності.
8.2.3. Структура радіоінтерфейсу
В стандарті GSM передача інформації по радіоінтерфейсу організується циклами (кадрами) TDMA, тривалість яких становить 4.615 ms. Кожен цикл складається з восьми часових інтервалів по 577 мкс, і кожен часовий інтервал відповідає своєму розмовному або сигналізаційному каналу.
Для ефективного розташування логічних каналів в фізичних, а також для процедури шифрування радіопередачі стандартом передбачено організацію циклів вищого рівня.
Наступним після TDMA циклу рівнем в ієрархічній структурі радіоінтерфейсу є мультицикл (англ. multiframe). Для організації каналів інформаційних потоків і каналів управління використовується два види мультициклів:
- Мультицикл каналів інформаційних потоків (тривалістю 120 ms) складається з 26 циклів TDMA. При цьому в 24 циклах передається розмовна інформація - це цикли 1-12 і 14-25, в циклі 13 передається інформація каналу SACCH, а цикл 26 залишається порожнім (зарезервований для передачі другого сегменту інформації каналу SACCH при напівшвидкісному кодуванні).
- Мультицикл каналів управління (тривалістю 235 ms) складається з 51 циклу TDMA.
Наступним рівнем організації циклів є т. зв. суперцикл (англ. superframe), тривалість якого становить 1326 циклів TDMA. Суперцикл містить або 26 циклів каналів управління, або 51 цикл каналів інформаційних потоків.
2048 суперциклів утворюють один гіперцикл, який має тривалість 3 години 28 хвилин 53 760 ms, або 2715648 циклів. Номер циклу в межах гіперциклу використовується в процесі шифрування інформації, що передається по радіоінтерфейсу.
8.5. Транскодер
В системі базової станції швидкість передачі як закодованої розмовної інформації, так і даних на різних ділянках є різною. На радіоінтерфейсі швидкість передачі даних становить приблизно 13 кбіт/с, розмовна інформація для повношвидкісного каналу також передається з швидкістю 13 кбіт/с (пропускна здатність часового інтервалу радіоінтерфейсу становить понад 33 кбіт/с, проте для захисту інформації додається багато надлишкової інформації). На А-інтерфейсі використовуються стандартні ІКМ-канали, по яких інформація передається з швидкістю 64 кбіт/с. В результаті виникає необхідність зміни швидкості передачі, а для розмовної інформації - ще і перетворення з GSM-формату в ІКМ-формат (кодування мовлення). Функції кодування мовлення і адаптацію швидкості виконує транскодер.
Транскодер взаємодіє з контролером базових станцій по A-ter інтерфейсу, а з центром комутації (MSC) - через А-інтерфейс. Оскільки швидкість передачі інформації на А і A-ter інтерфейсах є різна, то транскодер розміщує 4 канали 16 кбіт/с A-ter інтерфейсу в 1 ІКМ канал 64 кбіт/с. Канали А-інтерфейсу звичайно орендуються в телефонної мережі загального користування (ТМЗК), вони дорогі, і не завжди оператору доступна необхідна кількість каналів. В результаті більшість операторів віддають перевагу розміщенню транскодера поблизу центру комутації.
Рис.8.58 Варіанти розміщення транскодера
Слід відмітити, що незалежно від фізичного розташування транскодер завжди відноситься до системи базової станції і відокремлюється від системи комутації А-інтерфейсом.
Транскодер перетворює формат розмовної інформації і виконує адаптацію швидкості в обох напрямках. Для цього в його апаратне забезпечення включений комутатор субшвидкості (SubRate Switch), який працює з потоками, швидкість яких менша, ніж 64 кбіт/с.