Радиоканалы в GPRS

Физические каналы в GPRS определяют 3 параметра: частота, временной интервал (TS) и блок. По назначению каналы разделяют на каналы трафика PDTCH и управления.  

Для передачи логических каналов в GSM/GPRS сетях организуют 52-кадровый мультикадр (в отличие от 26-ти и 51-го кадровых мультикадров классической GSM). Структура мультикадра для GPRS показана на рис.

52-кадровый мультикадр, используемый в GPRS

Рис.  52-кадровый мультикадр, используемый в GPRS

Мультикадр состоит из 12 блоков (B0 - B11) по 4 кадра каждый и 4 кадров вне блоков. Каждый блок используют для передачи сообщения одного из логических каналов трафика или управления (за исключением сообщений каналов PTCCH). Кадровая структура GSM при этом полностью сохранена.

 

Логические каналы в GPRS

 Каналы трафика

     PDTCH/U – Packet Data Traffic Channel  (uplink),

     PDTCH/D – Packet Data Traffic Channel  (downlink)

Каналы управления

     PBCCH – Packet Broadcast Control Channel

     Общие каналы управления PCCCH – Packet Common Control

Channel:

PPCH – Packet Paging Channel,

PAGCH – Packet Access Grant Channel,

PNCH – Packet Notification Channel,

PRACH – Packet Random Access Channel.

Выделенные каналы управления PDCCHPacketDedicated

Control Channel:

PACCH – Packet Associated Control Channel,

PTCCH/U – Packet Timing advance Control Channel (uplink),

PTCCH/D – Packet Timing advance Control Channel (downlink)

 Каналы трафика пакетированных данных (Packet Data Traffic Channel - PDTCH) выделяют мобильной станции (MS) для передачи абонентских данных. В многослотовом режиме одна MS может параллельно использовать до восьми PDTCH на одном частотном канале. Все PDTCH однонаправленные: для исходящей передачи данных (вверх) используют PDTCH/U (uplink), для входящей (вниз) - PDTCH/D (downlink). В отличие от классической GSM при GPRS каналы трафика PDTCH используют и для передачи сигнальной информации, относящейся к управлению мобильностью и сеансом связи (GMM/SM). При этом вместо пакетов трафика в соответствующих блоках размещают пакеты канала PACCH.

Для организации канала PDTCH/U (uplink) может быть использовано статическое и динамическое выделение канального ресурса. При фиксированном выделении ресурса MS получает список TS и блоков, выделенных ей персонально. При динамическом выделении каналов в направлении вверх MS в сообщении по каналу PAGCH (AGCH) получает список PDCH, включая номера TS, и параметр USF (User State Flag) для каждого физического канала. Длина USF составляет 3 бита, поэтому один TS могут использовать до 8 MS. В каждом предшествующем блоке на линии вниз передают USF той MS, которая может передавать свое сообщение в следующем блоке. Например, чтобы MS могла использовать на линии вверх блок B(x) (при 1<x<11), в заголовке блока B(x-1) на линии вниз должен быть указан присвоенный ей USF. Выделение блока B(0) осуществляют в заголовке блока B11 предыдущего мультикадра.

13-й и 39-й кадры мультикадра предназначены для передачи сообщений каналов PTCCH/U и PTCCH/D (управления временем упреждения). В направлении вверх конкретная MS разделяет канал PTCCH/U с 15 другими MS, поэтому фактически MS передает короткий пакет доступа (access burst) один раз за 8 мультикадров (т.е. один раз каждые 1.92 с). Соответствующие номера мультикадра и кадра в его составе (13-й или 39-й) MS определяет на основании параметра (Timing Advance Index - TAI), передаваемого сетью в сообщении о выделении ресурса. Одно сообщение канала PTCCH/D занимает 4 кадра, поэтому его передают в течение 2 мультикадров (0,48 с). Это сообщение содержит информацию для нескольких MS.

Выделяемый абоненту канальный ресурс позволяет гибко менять скорость передачи данных в широких пределах. В одном TS абоненту можно выделять от 1 до 12 блоков. Используя различные схемы избыточного кодирования при максимальном числе выделенных блоков, равном 12, можно менять скорость передачи данных от 9 до 21 кбит/с (табл.). Если нужны большие скорости, то абоненту выделяют несколько физических каналов в нескольких TS на одной частоте (максимально 8 с увеличением скорости передачи в 8 раз).

   Таблица.

Схема кодирования

CS-1

CS-2

CS-3

CS-4

Размер блока на входе кодера, бит

184

271

315

431

Размер блока на входе блочного кодера, бит

184

274

318

440

Число проверочных бит

40

16

16

16

Размер блока на выходе блочного  кодера, бит

184+40+4=

228

274+16+4=

294

318+16+4=

338

440+16= 456

Сверточный код

(2,1,5)

(2,1,5)

(2,1,5)

Не используют

Размер блока на выходе сверточного  кодера, бит

456

588

676

456

Число прореживаемых бит

0

132

220

0

Размер радиоблока на выходе канального  кодера, бит

456

456

456

456

Перемежение

456 бит ‒  4 блока по 114 бит

Скорость передачи данных, кбит/c

9.05

13.4

15.6

21.4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Яндекс.Метрика