Идея временных интервалов в GSM
Радиопередача в стандарте GSM организована в полосах частот шириной 200 кГц. Такие диапазоны сгруппированы попарно: по одному из них базовая станция передает данные на терминалы (нисходящая линия связи), по другой - в противоположном направлении (восходящая линия связи). Каждый такой частотный диапазон может использоваться несколькими пользователями. Чтобы их передачи не перекрывались с каждым терминалом, каждому терминалу назначаются короткие периоды времени, в течение которых он единственный передает (принимает) данные.
В системе GSM время делится на 8 так называемых временные интервалы (т.н. временные интервалы) длиной 577 микросекунд. В следующем примере показано, как использовать этот механизм. Временные интервалы пронумерованы здесь от 1 до 8 и идут последовательно друг за другом. Когда телефон инициирует вызов, контроллер базовой станции назначает ему временной интервал передачи (то есть один на частоте, используемой для передачи на базовую станцию, а другой на частоте, используемой для передачи на телефоны, только один показан на рисунке).
Ситуация представлена, когда телефон получил для передачи временной интервал номер 1. Данные, передаваемые в этом временном интервале, составляют выполняемую им передачу. В случае голосового вызова у телефона будет этот временной интервал исключительно до конца разговора. На одной частоте вы можете сделать 8 вызовов с полной скоростью, занимающих один временной интервал одновременно, или до 16 вызовов, когда все они будут занимать половину временного интервала (так называемая половинная скорость), но тогда качество вызова ухудшится.
В случае передачи пакетных данных с использованием технологии GPRS / EDGE телефон может принимать большее количество временных интервалов (в текущих реализациях максимум 5 в нисходящем канале и 4 в восходящем). В этом случае временные интервалы не назначаются пользователю на время всего интернет-сеанса, а распределяются динамически при отправке / получении данных. Они могут использоваться другими пользователями, использующими пакетную передачу (хотя, конечно, каждый временной интервал может использоваться только одним терминалом в любой момент времени).
Ячейки в системе GSM
Когда телекоммуникационный трафик (количество одновременных вызовов, объем передаваемых данных) в данной области слишком велик, оператор может использовать более одной пары частотных диапазонов 200 кГц. Однако существуют ограничения физического характера, помехи возникают, когда используемые диапазоны слишком близки друг к другу. Кроме того, частота в соседних клетки (называемая Cell) также должна быть разной, которые следует учитывать при планировании сети. На практике в одной ячейке обычно используется от одной до четырех пар частотных диапазонов. Формально ячейка, следовательно, это радиоресурс (который можно описать как временные интервалы, назначенные для передачи в определенных полосах частот), доступный в определенной области (секторе).
В каждой соте из пула всех доступных временных интервалов один временной интервал в нисходящей линии связи выделяется так называемому широковещательный канал управления (РКУ), на котором базовая станция передает информацию о сети. Телефоны в этой соте получают по этому каналу информацию, связанную глобально со всей сетью (например, PLMN ID) или с этой конкретной сотой (например, максимальная мощность, с которой в ней может передаваться сигнал). Кроме того, один или два временных интервала (как в нисходящем, так и в восходящем канале) выделяются для отдельного выделенного канала управления (SDCCH), он используется, среди прочего, для установления соединений или для отправки SMS-сообщений. (когда в соте используется только одна пара частот, в нисходящей линии связи используется один временной интервал как для BCCH, так и для SDCCH).
Реализация в реальных системах
Радиодоступ в GSM осуществляется с помощью базовых станций (в спецификации GSM используется название BTS, Base Transceiver Station). BTS обычно включает в себя несколько или дюжину модулей под названием TRX. Большинство базовых станций называются трехсекторные станции, что означает, что наборы антенн расположены в трех разных направлениях (обычно охватывающих область вокруг базовой станции), образуя три независимых области (сектора), где телефон может использовать полезный сигнал. Отдельные модули TRX назначаются определенному сектору и отвечают за передачу, относящуюся к одной паре диапазонов частот (восходящая линия + нисходящая линия связи). Таким образом, например, если трехсекторная BTS содержит 6 модулей TRX, в каждом секторе могут быть две пары полос частот, предлагающих радиоресурсы для передачи к телефону и сети.
К контроллеру базовых станций (BSC) подключено от нескольких десятков до нескольких сотен базовых станций. Этот сетевой элемент содержит программное обеспечение, отвечающее за установление соединений в зоне действия сигнала базовых станций. Именно BSC назначает терминалам определенные частоты и временные интервалы, в которых должна происходить передача.
Радиопередача в стандарте GSM организована в полосах частот шириной 200 кГц. Такие диапазоны сгруппированы попарно: по одному из них базовая станция передает данные на терминалы (нисходящая линия связи), по другой - в противоположном направлении (восходящая линия связи). Каждый такой частотный диапазон может использоваться несколькими пользователями. Чтобы их передачи не перекрывались с каждым терминалом, каждому терминалу назначаются короткие периоды времени, в течение которых он единственный передает (принимает) данные.
В системе GSM время делится на 8 так называемых временные интервалы (т.н. временные интервалы) длиной 577 микросекунд. В следующем примере показано, как использовать этот механизм. Временные интервалы пронумерованы здесь от 1 до 8 и идут последовательно друг за другом. Когда телефон инициирует вызов, контроллер базовой станции назначает ему временной интервал передачи (то есть один на частоте, используемой для передачи на базовую станцию, а другой на частоте, используемой для передачи на телефоны, только один показан на рисунке).
Ситуация представлена, когда телефон получил для передачи временной интервал номер 1. Данные, передаваемые в этом временном интервале, составляют выполняемую им передачу. В случае голосового вызова у телефона будет этот временной интервал исключительно до конца разговора. На одной частоте вы можете сделать 8 вызовов с полной скоростью, занимающих один временной интервал одновременно, или до 16 вызовов, когда все они будут занимать половину временного интервала (так называемая половинная скорость), но тогда качество вызова ухудшится.
В случае передачи пакетных данных с использованием технологии GPRS / EDGE телефон может принимать большее количество временных интервалов (в текущих реализациях максимум 5 в нисходящем канале и 4 в восходящем). В этом случае временные интервалы не назначаются пользователю на время всего интернет-сеанса, а распределяются динамически при отправке / получении данных. Они могут использоваться другими пользователями, использующими пакетную передачу (хотя, конечно, каждый временной интервал может использоваться только одним терминалом в любой момент времени).
Ячейки в системе GSM
Когда телекоммуникационный трафик (количество одновременных вызовов, объем передаваемых данных) в данной области слишком велик, оператор может использовать более одной пары частотных диапазонов 200 кГц. Однако существуют ограничения физического характера, помехи возникают, когда используемые диапазоны слишком близки друг к другу. Кроме того, частота в соседних клетки (называемая Cell) также должна быть разной, которые следует учитывать при планировании сети. На практике в одной ячейке обычно используется от одной до четырех пар частотных диапазонов. Формально ячейка, следовательно, это радиоресурс (который можно описать как временные интервалы, назначенные для передачи в определенных полосах частот), доступный в определенной области (секторе).
В каждой соте из пула всех доступных временных интервалов один временной интервал в нисходящей линии связи выделяется так называемому широковещательный канал управления (РКУ), на котором базовая станция передает информацию о сети. Телефоны в этой соте получают по этому каналу информацию, связанную глобально со всей сетью (например, PLMN ID) или с этой конкретной сотой (например, максимальная мощность, с которой в ней может передаваться сигнал). Кроме того, один или два временных интервала (как в нисходящем, так и в восходящем канале) выделяются для отдельного выделенного канала управления (SDCCH), он используется, среди прочего, для установления соединений или для отправки SMS-сообщений. (когда в соте используется только одна пара частот, в нисходящей линии связи используется один временной интервал как для BCCH, так и для SDCCH).
Реализация в реальных системах
Радиодоступ в GSM осуществляется с помощью базовых станций (в спецификации GSM используется название BTS, Base Transceiver Station). BTS обычно включает в себя несколько или дюжину модулей под названием TRX. Большинство базовых станций называются трехсекторные станции, что означает, что наборы антенн расположены в трех разных направлениях (обычно охватывающих область вокруг базовой станции), образуя три независимых области (сектора), где телефон может использовать полезный сигнал. Отдельные модули TRX назначаются определенному сектору и отвечают за передачу, относящуюся к одной паре диапазонов частот (восходящая линия + нисходящая линия связи). Таким образом, например, если трехсекторная BTS содержит 6 модулей TRX, в каждом секторе могут быть две пары полос частот, предлагающих радиоресурсы для передачи к телефону и сети.
К контроллеру базовых станций (BSC) подключено от нескольких десятков до нескольких сотен базовых станций. Этот сетевой элемент содержит программное обеспечение, отвечающее за установление соединений в зоне действия сигнала базовых станций. Именно BSC назначает терминалам определенные частоты и временные интервалы, в которых должна происходить передача.
