Глава 6 - Описание системы базовых станций

6.1 Введение

Система базовых станций (BSS), предназначена для выполнения функций, связанных с радиоинтерфейсом. К данным функциям можно отнести:

• радиосвязь с MS;

• осуществление хэндоверов при перемещении MS через соты;

• управление радиочастотными ресурсами и конфигурация сотовых параметров.

На рис. 6.1 представлена схема системы BS

Рис. 6.1 Система базовых станций

Рассмотрим в качестве примера систему BSS в исполнении компании ERICSSON, которая состоит из трёх основных компонентов:

• Контроллер базовых станций (BSC): центральный узел, контролирующий работу транскодеров и базовых станций.

• Транскодер (TRC): транскодер осуществляет функцию адаптации скорости. Адаптация скорости используется для того, чтобы преобразовывать скорость передачи информации между радиотрактом и MSC/VLR. Скорость передачи по радиотракту - 33.8 кбит/сек, а скорость передачи информации в MSC/VLR – 64 кбит/сек.

• Базовые станции (RBS): BТS в реализации компании ERICSSON называются RBS (Radio Base Station) и являются интерфейсом между MS и остальными сетевыми узлами. RBS обеспечивают функции радиочастотного покрытия, используя антенные системы.

1. Контроллер базовых станций и транскодер

Существуют два способа выполнения BSC и TRC:

• Совмещённое исполнение BSC и TRC. Выполняется на одной основе, например на основе АХЕ. Данное исполнение ориентированно на средний или высокий абонентский трафик. Обычно применяется в городских или пригородных районах, где высокая плотность населения. Такое исполнение позволяет использовать одновременно до 1024 передатчиков. Одним BSC/TRC может поддерживаться до 15 удалённых BSC.

• Отдельное исполнение BSC и TRC. Данное исполнение ориентированно на низкий или средний абонентский трафик. Обычно применяется в пригородных районах или сельской местности, где малая плотность населения. Такое исполнение позволяет использовать до 500 передатчиков одновременно. Отдельный TRC располагается в том же узле, что и MSC/VLR для повышения эффективности передачи.

Рис. 6.2 Использование TRC и адаптация скорости

2. Базовые станции

В системе GSM (исполнение компании ERICSSON) существуют несколько вариантов BТS. В основном, BТS классифицируются по месту применения, следовательно, существуют следующие BТS:

• BТS наружного применения (макро BS)

• BТS внутреннего применения (макро BS)

• Специализированные BТS (Англия)

• Микро BТS

3. Другое оборудование сетевого доступа

В системах сотовой связи применяется дополнительное оборудование, позволяющее улучшать радиочастотное покрытие сети. К последним относится:

• Повторители (репитеры). Специальные устройства, которые обеспечивают обмен сигналами между MS и BТS. Применение повторителей позволяет снизить BER, тем самым обеспечивая более высокое качество передачи инфомрации.

• Кабель с утечкой (Leaky Cable). Данный кабель представляет собой обычный кабель, но с отверстиями. Предназначен для отвода энергии через эти отверстия. Применяется в местах, где затруднительно расположить BТS. Так, например, Leaky Cable может использоваться в метрополитене.

6.2 Транскодер

6.2.1 Функции транскодера TRC

Основные функции транскодера включают в себя:

• транскодирование;

• адаптацию скорости передачи.

1. Транскодирование

Ранее упоминалось, что под процессом транскодирования понимается преобразование информации ИКМ (аналого-цифрового преобразованиея) в кодированную информацию стандарта GSM. Данная функция транскодирования осуществляется как в MS, так и в BSS.

2. Адаптация по скорости

Адаптация по скорости означает преобразование информации, приходящей из MSC/VLR со скоростью 64 кбит/сек, в информацию, передаваемую в BSC со скоростью 16 кбит/сек. (для полно-скоростной передачи). Эти 16 кбит/сек. содержат 13 кбит/сек. трафика и 3 кбит/сек. сигнальной информации.

Адаптация скорости является очень важной функцией. Без этой функции потребовалось в 4 раза больше оборудования. Такой объем оборудования сделал бы систему очень дорогостоящей. Использование скорости 16 кбит/сек. дает возможность использовать ¼ линии связи. В одном временном интервале передается информация четырех источников нагрузки:

64кбит/сек. : 16кбит/сек. = 4.

TRC в оборудовании фирмы ERICSSON содержит устройства, выполняющие функцию транскодирования и адаптации по скорости. Данные устройства носят название TRAU (Transcoder and Rate Adaptation Units).

Все транскодеры находятся в пуле (общем резерве), это означает, что любой BSC, подключенный к TRC, может запрашивать любое из данных устройств TRAU.

TRC так же поддерживает функцию прерывистой передачи информации. При обнаружении пауз в речи TRAU генерирует комфортный шум в направлении MSC/VLR.