9) Це система із комутацією каналів

10.Метод tdma і організація з’єднання bts-ms з передачею інформації в двох напрямках.

В системі GSM для поділу радіозасобів на фізичні канали використано поєднання принципу часового поділу каналів ТDМА (англ. Time Division Multiple Access) Кожний з 124 частотних каналів, віддалених один від одного на 200кГц, був поділений в області часу на вісім інтервалів нумерованих від 0 до 7 (рис. 7.2). Тривалість одного інтервалу становить приблизно 577 мкс (точно 15/26 мс). Вісім часових інтервалів утворюють, так званий, цикл TDMA тривалістю 577 мкс*8=4.615 мс. Ряд циклічно повторюваних часових інтервалів утворюють фізичний канал, який можна використати для передачі розмовних сигналів або сигналізаційних. GSM - це система із комутацією каналів, а не комутацією пакетів. Отже, ряд часових інтервалів, кожний тривалістю 0.577 мс, що передаються через кожні 4.038 мс і займають смугу частот шириною 200 кГц навколо середньої частоти, утворюють фізичний канал, в якому циклічно, через 4.615 мс, передається пакет в напрямку до або від рухомої станції. Метод TDMA ефективно зменшує смугу частот, виділену одному фізичному каналу GSM до 200 кГц/8=25 кГц. Така ширинасмуги прирівнюється до ширини смуги розмовного каналу в типових аналогових коміркових системах. Метод TDMA дозволяє уникнути необхідності одночасної передачі і прийому. На рис. 7.3 представлено зсув в часі між k-тим (k=0,l,...,7) часовим інтервалом, який несе інформацію з базової станції до рухомої і k-тим часовим інтервалом, який містить відповідь рухомої станції. Для даного з'єднання BTSMS, передача в обох напрямках відбувається в часових інтервалах з тим самим номером, але на частотах, зсунутих між собою на 45 МГц. Передача з рухомої станції проходить із запізненням відносно прийому, на час, що рівний тривалості трьом часовим інтервалам (1.731 мс). Неодночасна передача в обох напрямках значно полегшує конструювання рухомих станцій, а саме переносних і кишенькових. Така передача не потребує застосування мікросхеми дуплексера, збільшує тривалість дії батарей та зменшує їх вагу, що в результаті дозволяє зменшити їх ціну.

Прослідкуємо шлях встановлення зв’язку, коли абонент з громадської телефонної мережі хоче провести розмову з рухомим абонентом коміркової мережі. Для простоти приймемо, що рухомий абонент знаходиться в зоні дії материнської територіальної МАТС. Цей тип зв’язку має назву зв’язок, що закінчується у рухомого абонента (англ. mobile-completed call). Всі операції такого виду зв’язку зображені на рис. 5.8.

Виклик (англ. paging) (рис. 5.8а).

Стаціонарний абонент з телефонної мережі загального користування (ТМЗК) за допомогою своєї локальної АТС висилає виклик до рухомого абонента, з яким хоче розмовляти. Виклик проходить через ТМЗК і направляється до територіальної АТС (МАТС), що є материнською для рухомого абонента, якого викликають. Територіальна АТС після отримання номера абонента, що викликається, перетворює його на ідентифікаційний номер того ж абонента, але в комірковій мережі. Далі повідомляє всі базові станції, що їх обслуговує, про пошук рухомого абонента. Базові станції через викличний канал розшукують його, передаючи між ідентифікаційними сигналами додатково сигнал виклику.

Вибір базової станції (англ. cell site selection) (рис. 5.8b). Мобільна станція абонента, якого викликають, після початку виклику вписує до свого реєстру ідентифікаційний номер базової станції, в зоні дії якої він знаходиться, або тієї, що його знайшла.

Відповідь на виклик (англ. page reply) (рис. 5.8с).

Рухома станція через канал оголошень, що був вибраний автоматично, виходячи з найвищого рівня сигналу, пересилає до базової станції підтвердження отримання виклику. Базова станція по спеціальних, виділених лініях швидкої передачі даних пересилає підтвердження далі до територіальної АТС, що обслуговує дану базову станцію.

Визначення розмовного каналу (анг. channel designation) (рис. 5.8d).

Після отримання підтвердження виклику територіальна АТС вибирає з набору незайнятих радіоканалів, що призначені даній базовій станції, розмовний канал (англ. idle voice channel), який об’єднаний із кабельним зв’язком (англ. associated land-line trunk). Далі до базової станції, від якої отримано підтвердження виклику, пересилається по швидких каналах передачі даних інформацію про номер виділеного дуплексного розмовного каналу. Базова станція через викличний канал інформує про цей факт рухому станцію викликаного абонента. Мобільна станція автоматично достроюється до виділеного їй розмовного каналу і вмикає свій передавач. Передавач, у свою чергу, висилає по розмовному каналу до базової станції спеціальний тестуючий сигнал - SAT (англ. Supervisory Audio Ton). Базова станція, отримавши сигнал SAT, інформує територіальну АТС про встановлення з абонентом зв’язку у визначеному нею радіоканалі.

Рис.5.8а Схема виклику рухомого абонента з телефонної мережі загального

користування (ТМЗК)

Рис.5.8b Схема вибору базової станції рухомим абонентом

Стан готовності (англ. alerting) (рис. 5.8е).

В цьому моменті, на наказ з територіальної АТС, що обслуговує рухомого абонента, базова станція через розмовний канал вводить передавач абонента в стан готовності, посилаючи сигнал SAT.

Рис.5.8с Схема відповіді на виклик рухомого абонента з телефонної мережі

загального користування

Він ще раз підтверджує базовій станції стан готовності своїх приймально-передавальних пристроїв до отримання розмови. Таким чином утворюється замкнута дорога для сигналів виклику, що направляються з територіальної АТС до мобільної станції викликаного абонента.

Розмова (англ. talking) (рис. 5.8f).

У рухомого абонента починає лунати дзвінок. В момент, коли абонент підносить телефоннутрубку, базова станція інформує територіальну АТС про цей факт, і АТС перестає подавати сигнали виклику (дозвону), створюючи одночасно дорогу для розмовного сигналу.

Рис.5.8d Схема визначення розмовного каналу

Рис.5.8е Схема встановлення стану готовності

Рис.5.8f Схема встановлення розмови