6.4.4. Модуль транскодера

Швидкість закодованого сигналу мови в системі GSM становить 13 кбіт/с для каналу типу full-rate та нижче 7 кбіт/с для каналу типу half-rate. В наступних пунктах розділу буде описуватися канал full-rate, який є єдиним варіантом, що використовується на першому етапі впровадження системи GSM. Якщо в системі GSM передаються дані, то їх швидкість (для каналу full-rate) не перевищує 13 кбіт/с. Отже швидкість передачі в радіоканалі системи GSM, минаючи канальне кодування, незалежно від виду переданої інформації, становить 13 кбіт/с. З іншого боку, швидкість одного каналу в стандарті ІКМ, який використовується в інтерфейсі А системи GSM, становить 64 кбіт/с. Спосіб кодування сигналу мови, застосований в радіоінтерфейсі системи GSM, дуже відрізняється від того, який є в інтерфейсі А.

Така ситуація приводить до того, що в системі GSM, з метою передачі як сигналів мови, так і даних, на шляху передачі між базовою станцією та комутаційною MSC необхідною є трансформація швидкості передачі, а для передачі сигналів мови додатково також зміна формату передачі сигналів мови з того, який застосовується в системі GSM на формат стандарту ІКМ. Ці дві функції виконуються в блоці транскодера TRAU (англ. Transcoder Rate Adapter Unit). Транскодер TRAU діє в двох напрямках, тобто виконує відповідну конверсію стандарту кодування та швидкості передачі як в напрямку від базової станції до центральної MSC, так і навпаки.

Транскодер TRAU ділить шлях передачі між базовою станцією і комутаційною MSC на дві частини: від базової станції до транскодера і від транскодера до комутаційної станції MSC. На відрізку від базової станції до транскодера виконується передача мови з швидкістю 16 кбіт/с, що відповідає одному фізичному каналу GSM, причому кожні чотири канали GSM з швидкістю 16 кбіт/с розташовані в одному каналі ІКМ з швидкістю 64 кбіт/с.

Основною перевагою такого розв’язку є зменшення коштів передачі по внутрішніх стаціонарних лініях системи GSM, порівняно з ситуацією, в якій заміна формату сигналу на формат ІКМ була би вже виконана в базовій станції BTS. Стаціонарні лінії між базовими станціями, блоками керування BSC і комутаційними станціями MSC звичайно орендуються в стаціонарній телефонній мережі. З цієї точки зору корисним є розташування транскодерів TRAU поблизу комутаційної станції MSC (рис. 9.27а), і такий варіант найчастіше використовується на практиці. З іншого боку, такий спосіб передачі приводить до виникнення небажаних явищ, наприклад, збільшує запізнення, зв’язане з перетворенням сигналів, що може привести до погіршення якості послуг. Виходячи з цього, деякі оператори вирішують деколи розмістити транскодери TRAU при блоках керування BSC (рис. 6.27б) або при базових станціях BTS (рис. 6.27с).

З точки зору стандарту GSM інтерфейс А допускає передачу одиночного сигналу мови виключно з швидкістю 64 кбіт/с, отже транскодер TRAU належить функціонально завжди до ансамблю базових станцій, незалежно від свого фізичного положення. На практиці транскодер часто знаходиться біля комутаційної станції MSC і є відокремлений від неї функціонально інтерфейсом А (рис. 6.27а).

Рисунок 6.26 – Способи з’єднання базових станцій з контролером базових станцій

Рисунок 6.27 - Способи розташування транскодера

У випадку телефонного з’єднання, яке встановлюється між двома абонентами тієї самої системи GSM, сигнал мови міг би весь час залишатися в форматі 13 кбіт/с, без потреби заміни на формат ІКМ. Теперішній стандарт GSM не передбачає такої можливості і сигнал мови, який передається навіть між абонентами, що знаходяться в одній комірці системи GSM повинен бути перетворений в форму ІКМ і зворотно.