8

Click here to load reader

Signaling Channels

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Signaling Channels

Page 1 Saluran GSM Logis

29/11/2011 9:39:37http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&ie=UTF8&prev=_t&rurl=translate.google.co.id&sl=en&tl=...

Saluran logisSignaling Saluran Saluran Broadcast (BCCH FCCH SCH CBCH) Saluran Sepengendali (PCH Rach AGCH)

SDCCH Associated Kontrol Saluran (FACCH SACCH) Pemetaan Saluran Sinyal

Saluran lalu lintas Pengkodean Pidato data Lalu Lintas Saluran Pemetaan ARFCN Pemetaan Frekuensi Hopping

Rumah

PengantarSeperti yang Anda ingat dari Pengantar TDMA tutorial. GSM membagi atas masing-masing menjadi 8 ARFCN slot waktu.

Ini 8 timeslots lebih lanjut dipecah menjadi saluran logis.

Saluran logis dapat dianggap sebagai hanya berbeda jenis data yang ditransmisikan hanya pada frame tertentu dalam suatu timeslottertentu.

Slot waktu yang berbeda akan membawa saluran logis yang berbeda, tergantung pada struktur BSS menggunakan.Ada dua kategori utama saluran logis dalam jaringan GSM:

Signaling SaluranLalu Lintas Saluran (TCH)

Signaling SaluranIni adalah jenis utama dari signaling Saluran: Saluran Broadcast (BCH) - Menular oleh BTS ke MS. Saluran ini membawa parametersistem diperlukan untuk mengidentifikasi jaringan, sinkronisasi waktu dan frekuensi dengan jaringan, dan mendapatkan akses kejaringan.

Pengendalian umum Saluran (CCH) - Digunakan untuk sinyal antara BTS dan MS dan untuk meminta dan memberikan akses kejaringan.

Standalone Dedicated Kontrol Saluran (SDCCH) - Digunakan untuk call setup.

Associated Kontrol Saluran (ACCH) - Digunakan untuk sinyal yang terkait dengan panggilan dan panggilan-setup. Sebuah ACCHselalu dialokasikan dalam hubungannya dengan TCH atau SDCCH suatu.

* Perlu diingat, ini adalah kategori hanya saluran logis, mereka tidak saluran logis sendiri.

Kategori-kategori di atas dapat dibagi ke dalam saluran logis berikut:

Broadcast Saluran (BCH)Broadcast Control Channel (BCCH)Koreksi Frekuensi Channel (FCCH)Sinkronisasi Channel (SCH)Your Broadcast Channel (CBCH)

Pengendalian umum Saluran (CCCH)Paging Channel (PCH)Random Access Channel (Rach)Akses Hibah Channel (AGCH)

Dedicated Control Channel (DCCH)Standalone Dedicated Control Channel (SDCCH)Cepat Associated Control Channel (FACCH)

Page 2: Signaling Channels

Page 2 Saluran GSM Logis

29/11/2011 9:39:37http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&ie=UTF8&prev=_t&rurl=translate.google.co.id&sl=en&tl=...

Lambat Associated Control Channel (SACCH)

[Kembali ke Atas]

Mari kita memeriksa setiap jenis saluran logis individual.

Broadcast Saluran (BCH)

Broadcast Control Channel (BCCH) - downlink - saluran ini berisi parameter sistem diperlukan untuk mengidentifikasi jaringan danmendapatkan akses. Ini paramters termasuk Kode Lokasi Wilayah (LAC), Kode Jaringan Mobile (MNC), frekuensi sel-sel tetangga, danparameter akses.

Koreksi Frekuensi Channel (FCCH) - downlink - Saluran ini digunakan oleh MS sebagai frekuensi referensi. Saluran ini berisifrekuensi semburan koreksi.

Sinkronisasi Channel (SCH) - downlink - Saluran ini digunakan oleh MS untuk mempelajari Base Station Kode Informasi (BSIC) sertanomor frame TDMA (FN). Hal ini memungkinkan MS tahu apa bingkai TDMA mereka berada di dalam hyperframe tersebut.* BSIC itu tercakup dalam Pengantar ke GSM Tutorial. Anda juga dapat membaca tentang penomoran skema yang digunakan dalam jaringan GSM.

Your Broadcast Channel (CBCH) - downlink - Saluran ini tidak benar-benar tipe sendiri saluran logis. CBCH adalah untuk point-to-Omnipoint pesan. Hal ini digunakan untuk menyiarkan informasi spesifik untuk pelanggan jaringan; seperti cuaca, olahraga lalu lintas,,saham, dll Pesan dapat dari setiap alam tergantung pada apa layanan yang disediakan. Pesan biasanya mengetik pesan layananmasyarakat atau pengumuman. CBCH ini tidak dialokasikan slot untuk dirinya sendiri, ia ditugaskan untuk sebuah SDCCH. Ini hanyaterjadi pada downlink. Para CBCH biasanya menempati subslot kedua SDCCH tersebut. Ponsel tidak akan mengakui salah satu pesan.

[Kembali ke Atas]

Pengendalian umum Saluran (CCCH)

Paging Channel (PCH) - downlink - Saluran ini digunakan untuk menginformasikan MS yang telah lalu lintas masuk. Lalu lintas bisamenjadi panggilan suara, SMS, atau bentuk lain dari lalu lintas.

Random Access Channel (Rach) - UPLINK Saluran ini digunakan oleh MS untuk meminta saluran khusus awal dari BTS. Ini akanmenjadi transmisi pertama yang dibuat oleh MS untuk mengakses jaringan dan sumber daya permintaan radio. MS mengirimkan burstakses di channel ini dalam rangka untuk meminta akses.

Akses Hibah Channel (AGCH) - downlink - Saluran ini digunakan oleh BTS untuk memberitahu MS dari assignement sebuah SDCCHawal untuk sinyal awal.

[Kembali ke Atas]

Dedicated Kontrol Saluran (DCCH)

Standalone Dedicated Control Channel (SDCCH) - uplink / downlink - Saluran ini digunakan untuk signaling dan call setup antaraMS dan BTS.

Cepat Associated Control Channel (FACCH) - uplink / downlink - Saluran ini digunakan untuk persyaratan kontrol seperti handoffs.Tidak ada TS dan alokasi bingkai didedikasikan untuk FAACH suatu. FAACH adalah saluran meledak-mencuri, maka mencuri timeslotdari sebuah Traffic Channel (TCH).

Lambat Associated Control Channel (SACCH) - uplink / downlink - Saluran ini adalah saluran aliran kontinu yang digunakan untukkontrol dan sinyal pengawasan yang terkait dengan saluran lalu lintas.

[Kembali ke Atas]

Signaling Saluran PemetaanBiasanya dua yang pertama timeslots dialokasikan ke saluran sinyal.

Page 3: Signaling Channels

Page 3 Saluran GSM Logis

29/11/2011 9:39:37http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&ie=UTF8&prev=_t&rurl=translate.google.co.id&sl=en&tl=...

Ingat bahwa Control Channel (saluran sinyal alias) terdiri dari 51 frame TDMA. Pada slot waktu Dalam multiframe, yang 51 TDMAframe dibagi dan dialokasikan untuk berbagai saluran logis.

Ada beberapa kombinasi saluran diperbolehkan dalam jaringan GSM. Beberapa yang lebih umum adalah:FCCH + SCH + + BCCH CCCHBCCH + CCCHFCCH + SCH + + BCCH CCCH SDCCH + / 4 (0 .. 3) + SACCH/C4 (0 .. 3)SDCCH / 8 (0 .7) + SACCH/C8 (0. 7)

FCCH + SCH + + BCCH CCCH

Downlink

Uplink

[Kembali ke Atas]

BCCH + CCCH

Downlink

Uplink

[Kembali ke Atas]

FCCH + SCH + + BCCH CCCH SDCCH + / 4 (0 .. 3) + SACCH/C4 (0 .. 3)

Para SACCH yang berhubungan dengan SDCCH masing-masing hanya ditransmisikan setiap multiframe lainnya. SACCH masing-masing hanya mendapatkan setengah dari waktu mengirimkan sebagai SDCCH bahwa itu adalah terkait dengan. Jadi, dalam satumultiframe, SACCH0 dan SACCH1 akan ditransmisikan, dan di multiframe berikutnya, SACCH2 dan SACCH3 akan ditransmisikan.Kedua multiframes sekuensial akan terlihat seperti ini:

Downlink

Page 4: Signaling Channels

Page 4 Saluran GSM Logis

29/11/2011 9:39:37http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&ie=UTF8&prev=_t&rurl=translate.google.co.id&sl=en&tl=...

Uplink

Anda juga akan melihat bahwa multiframes downlink dan uplink tidak sejajar dengan satu sama lain. Hal ini dilakukan sehingga jikaBTS mengirimkan permintaan informasi ke MS, tidak harus menunggu seluruh multiframes untuk menerima informasi yang dibutuhkan.Uplink adalah 15 frame TDMA ditransmisikan belakang downlink. Misalnya, BTS mungkin mengirim permintaan otentikasi ke MSpada SDCCH0 (downlink) yang sesuai dengan TDMA frame 22-25. MS kemudian memiliki cukup waktu untuk memproses permintaandan membalas pada SDCCH0 (uplink) yang segera mengikuti pada TDMA frame 37-40.

[Kembali ke Atas]

SDCCH / 8 (0 .7) + SACCH/C8 (0. 7)

Sekali lagi, SACCH yang berhubungan dengan SDCCH adalah hanya menular setiap multiframe lainnya. Dua multiframes berturut-turutakan terlihat seperti ini:

Downlink

Uplink

[Kembali ke Atas]

Lalu Lintas Saluran (TCH)Saluran lalu lintas digunakan untuk membawa dua jenis informasi ke dan dari pengguna:

Pengkodean PidatoData

Ada dua tipe dasar saluran Pidato Dikodekan:

Pidato dikodekan - pidato Pengkodean adalah suara audio yang diubah menjadi bentuk digital dan dikompresi. Lihat Encoding Pidatotutorial untuk melihat proses.Pidato TCH Full Rate (TCH / FS) - 13 kb / sSetengah Pidato Tingkat TCH (TCH / HS) - 5,6 kb / s

Data - data mengacu pada data pengguna seperti pesan teks, pesan gambar, browsing internet, dll Ini mencakup semua cukup banyakkecuali pidato.

Page 5: Signaling Channels

Page 5 Saluran GSM Logis

29/11/2011 9:39:37http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&ie=UTF8&prev=_t&rurl=translate.google.co.id&sl=en&tl=...

Kendali Data rate TCH (TCH/F14.1) - 14,4 kb / sKendali Data rate TCH (TCH/F9.6) - 9,6 kb / sKendali Data rate TCH (TCH/F4.8) - 4,8 kb / sSetengah Data rate TCH (TCH/F4.8) - 4,8 kb / sKendali Data rate TCH (TCH/F2.4) - ≤ 2,4 kb / sSetengah Data rate TCH (TCH/H2.4) - ≤ 2,4 kb / s

[Kembali ke Atas]

Lalu Lintas Saluran PemetaanSlot waktu 2 sampai 7 biasanya digunakan untuk Saluran Lalu Lintas (TCH)

Lalu Lintas Multiframes Channel terdiri dari hanya 26 frame TDMA. Pada setiap multiframe, ada 24 frame untuk Saluran Lalu Lintas, 1frame untuk SACCH, dan frame terakhir adalah Menganggur. Ingat bahwa MS (atau perangkat lain) hanya mendapat satu slot waktusetiap TDMA frame untuk mengirimkan, sehingga dalam diagram berikut kita melihat slot waktu.

Full Rate Lalu Lintas Channel (TCH / FS)

Bila menggunakan Setengah-Rate Encoding Pidato (TCH / HS), pidato pengkodean bit rate 5,6 kb / s, sehingga satu slot waktu dapatmenangani dua setengah-tingkat saluran. Dalam hal ini, satu saluran akan mengirimkan setiap frame TDMA lainnya, dan saluran lainakan ditransmisikan pada frame lain. Frame akhir (25), yang biasanya digunakan sebagai kerangka Idle, sekarang digunakan sebagaiSACCH untuk saluran setengah tingkat kedua.

Setengah Lalu Lintas Tingkat Channel (TCH / HS)

[Kembali ke Atas]

ARFCN PemetaanDiagram ini menunjukkan Multiframe sampel dengan saluran logis dipetakan ke slot waktu dan frame TDMA. Ini hanyalah salah satukonfigurasi yang mungkin untuk sebuah ARFCN.* Untuk tujuan ilustrasi, setengah dari saluran lalu lintas tingkat penuh dan setengah lainnya adalah setengah tingkat

TS0

TS1

Page 6: Signaling Channels

Page 6 Saluran GSM Logis

29/11/2011 9:39:37http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&ie=UTF8&prev=_t&rurl=translate.google.co.id&sl=en&tl=...

TS2

TS3

TS4

TS5

TS6

TS7* Ingat bahwa Multiframes CCH memiliki 51 frame dan Multiframes TCH hanya memiliki 26. Urutan mereka akan melakukan sinkronisasi setiap superframe.

[Kembali ke Atas]

MengimbangiMeskipun GSM menggunakan saluran radio dupleks penuh, MS dan BTS tidak menularkan pada waktu yang sama. Jika MS adalahditugaskan slot waktu tertentu, baik MS dan BTS akan mengirimkan selama slot waktu tertentu, tetapi waktu mereka adalah offset.Uplink adalah slot waktu yang tepat 3 belakang downlink. Sebagai contoh, jika MS mengalokasikan TCH pada TS3, BTS akanmengirimkan saat downlink pada TS3 dan MS diatur untuk menerima pada TS3. Pada titik ini, uplink hanya pada TS0. Setelah uplinkmencapai TS3, MS akan mulai mengirimkan, dan BTS diatur untuk menerima pada TS3. Pada titik ini, downlink akan di TS6. Ketika MStidak memancarkan atau menerima, itu beralih frekuensi untuk memantau BCCH sel yang berdekatan.

[Kembali ke Atas]

Pidato data throughputKetika melihat slot waktu yang dialokasikan untuk TCH, Anda akan melihat TCH yang tidak terjadi pada setiap frame tunggal dalam slotwaktu. Ada satu disediakan untuk SACCH dan salah satu yang Menganggur. Jadi, dalam Multiframe TCH, hanya 24 dari 26 frame yangdigunakan untuk lalu lintas (suara / data). Hal ini membuat kita dengan throughput data 22,8 kb / s.

Berikut adalah matematika:

1. Hitung bit per TCH Multiframe:Kita tahu bahwa ada 114 bit data pada ledakan tunggal, dan kita tahu bahwa hanya 24 dari 26 frame dalam multiframe TCH digunakanuntuk mengirim data pengguna.114 × 24 bit frame = 2736 bit per TCH multiframe

Page 7: Signaling Channels

Page 7 Saluran GSM Logis

29/11/2011 9:39:37http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&ie=UTF8&prev=_t&rurl=translate.google.co.id&sl=en&tl=...

Jadi, kita tahu bahwa pada timeslot tunggal atas durasi satu TCH multiframe, throughput data 2736 bit.

2. Hitung bit per milidetik (ms):Dari langkah satu di atas, kita tahu bahwa throughput dari multiframe TCH tunggal 2736 bit. Kita juga tahu bahwa durasi multiframeTCH adalah 120ms.2736 bit / 120 ms = 22,8 bit per milidetik

3. Mengkonversi milidetik (ms) ke detik:Sekarang kita perlu menempatkan nilai ke dalam istilah detik. Ada 1000 milidetik dalam satu detik, jadi kita hanya kalikan nilai dengan1000.22,8 bit / milidetik × 1000 = 22.800 bit per detik (22,8 kb / s)

4. Mengkonversi bit untuk kilobit:Akhirnya, kita ingin memasukkannya ke dalam hal kilobit per detik, yang merupakan istilah yang paling umum untuk mengacu padathroughput data. Kita tahu kilobit adalah 1000 bit, jadi kami hanya membagi istilah dengan 1000.22.800 bit / s ÷ 1000 = 22,8 kb / s

Jadi sekarang kita melihat mengapa throughput data dari timeslot dialokasikan tunggal 22,8 kb / s.

Ada metode yang lebih mudah untuk datang ke nomor ini:

Kita tahu bahwa hanya 24 dari 26 frame membawa data, sehingga kita dapat mengatakan bahwa throughput baru akan 24/26 darithroughput asli. Jika kita mengubah bentuk desimal ini ke:24 ÷ 26 = 0,9231

Kita tahu dari Tutorial TDMA bahwa throughput data dari timeslot tunggal adalah 24,7 kb / s. Terapkan ini rasio 24/26 untuk throughput24,7 kb / s:24,7 × 0,9231 = 22,8 kb / s

Anda dapat melihat bahwa kita mendapatkan jawaban yang sama seperti di atas.

Sebuah BTS tunggal dapat memiliki beberapa Transceivers (TRX) yang ditugaskan untuk itu, masing-masing memiliki sendiri ARFCN,masing-masing memiliki 8 ARFCN slot waktu.

Logis saluran yang mendukung sinyal biasanya hanya akan pada satu ARFCN. Semua ARFCNs lainnya ditugaskan untuk BTS akanmengalokasikan semua 8 slot waktu untuk Saluran Lalu Lintas, untuk mendukung beberapa pengguna.

Diagram berikut adalah contoh bagaimana sebuah sel berukuran mungkin diatur dengan 4 TRX (ARFCNs).

Contoh Ukuran Menengah your

[Kembali ke Atas]

Page 8: Signaling Channels

Page 8 Saluran GSM Logis

29/11/2011 9:39:37http://translate.googleusercontent.com/translate_c?hl=id&ie=UTF8&prev=_t&rurl=translate.google.co.id&sl=en&tl=...

Frekuensi HoppingSetiap frekuensi radio Channel (ARFCN) dipengaruhi secara berbeda oleh kondisi propagasi. Apa yang mempengaruhi saluran 23 tidakdapat mempengaruhi saluran 78 sama sekali. Dalam sel yang diberikan, beberapa frekuensi akan memiliki propagasi yang baik di daerahtertentu dan beberapa akan memiliki propagasi miskin di daerah itu. Dalam rangka mengambil keuntungan dari propagasi baik dan untukmengalahkan propagasi miskin, GSM menggunakan frekuensi hopping. Berarti bahwa frekuensi hopping transceiver hop dari satufrekuensi ke yang lain dalam urutan yang telah ditentukan. Jika transceiver hop melalui semua frekuensi avilable dalam sel maka akanrata-rata keluar propagasi. GSM menggunakan Frekuensi Hopping Lambat (TFU). Hal ini dianggap lambat karena sistem hop relatiflambat, dibandingkan dengan sistem hopping frekuensi lain. Pada GSM, frekuensi operasi berubah setiap frame TDMA.

Alasan utama untuk menggunakan frekuensi hopping adalah lambat karena MS juga harus mengubah frekuensi sering untuk memonitorsel yang berdekatan. Perangkat dalam sebuah transceiver yang menghasilkan frekuensi disebut synthesizer frekuensi. Pada MS,synthesizer harus mampu mengubah frekuensi dalam jangka waktu satu slot waktu, yang sama dengan 577 mikrodetik. GSM tidakmemerlukan BTS untuk memanfaatkan frekuensi hopping. Namun, MS harus mampu memanfaatkan frekuensi hopping ketika diberitahuuntuk melakukannya.

Frekuensi hopping dan urutan waktu yang dikenal sebagai algoritma melompat. Ada dua jenis melompat algoritma yang tersedia untukMS.

Siklik Hopping - transceiver hop melalui daftar standar frekuensi secara berurutan.Acak Hopping - transceiver hop melalui daftar frekuensi secara acak. Urutan muncul acak tetapi sebenarnya merupakan perintahyang ditetapkan.

Ada total 63 algoritma melompat yang berbeda tersedia di GSM. Ketika MS diperintahkan untuk beralih ke modus frekuensi hopping,BTS akan menetapkan daftar saluran dan Hopping Sequence Number (HSN), yang sesuai dengan algoritma tertentu hopping yang akandigunakan.

Saluran berbasis BTS tidak hop frekuensi. Saluran ini, terletak di slot waktu 0, memegang Saluran Kontrol Broadcast yang perlu untukmemantau MS untuk menentukan pengukuran kekuatan, menentukan parameter akses, dan melakukan sinkronisasi dengan sistem.

Jika BTS menggunakan beberapa transceiver (TRX) maka hanya satu TRX akan terus Saluran Broadcast pada 0 slot waktu. SemuaTRXs lain mungkin menggunakan 0 slot waktu untuk lalu lintas atau sinyal dan dapat mengambil bagian dalam frekuensi hopping.

Ada dua jenis metode frekuensi hopping yang tersedia untuk BTS: synthesizer hopping dan baseband hopping.

Synthesizer Hopping - ini memerlukan TRX sendiri untuk mengubah frekuensi sesuai dengan urutan hopping. Jadi, satu TRX akanhop antara beberapa frekuensi pada urutan yang sama bahwa MS diperlukan untuk.Baseband Hopping - Dalam metode ini ada beberapa TRX dan masing-masing tetap pada frekuensi tetap dalam rencana frekuensihopping. TRX Masing-masing akan diberi slot waktu tunggal dalam bingkai TDMA. Sebagai contoh, 1 slot waktu mungkin akanditugaskan untuk TRX 2 dalam satu frame TDMA dan dalam bingkai TDMA berikutnya akan ditugaskan untuk TRX 3, dan frameberikutnya akan TRX 3. Jadi, data pada setiap slot waktu akan dikirim pada frekuensi yang berbeda setiap frame, tetapi TRXs padaBTS tidak perlu untuk mengubah frekuensi. BTS hanya rute data ke TRX yang sesuai, dan MS tahu yang TRX berada di bingkaiTDMA untuk diberikan.

Baseband Frekuensi Hopping