Материал: конспект-лекций

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

281

Рисунок 2.31 – Організація фізичних каналів в системі DECT

Аналоговий мовний сигнал з мікрофону абонентської станції кодується кодеком АДІКМ

(ADPCM) із швидкістю 32 Кбіт/с. Кожні 320 біт, отримані за інтервал 10 мс (період одного кадру)

накопичуються в буфері передавача і передаються з набагато вищою швидкістю 1152 Кбіт/с про-

тягом одного часового слота (417 мкс). Метод, при якому поволі поступаючі дані накопичуються в буфері протягом певного інтервалу часу, а потім передаються із значно вищою швидкістю, нази-

вається Data Brust. Використання цього методу для передачі мовного сигналу приводить до появи затримки передачі, яка виявляється у вигляді акустичної луни, тому в системах DECT застосову-

ють також луну-компенсацію.

Характеристики приймача і передавача DECT. Пікова потужність випромінювання пе-

редавача складає 250 мВт. Якщо передача відбувається протягом одного часового інтервалу із 24,

середня потужність складає 10 мВт.

P

 

 

Р

пик

Т

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ср

12

 

2

 

 

(T

 

TDMA

TDD

 

 

 

 

 

A

 

 

 

250 420

T

)

24

480

 

З

 

 

 

 

10 мВт

,

де ТА - тривалість одного часового інтервалу; ТЗ - захисний інтервал.

Передаючі пристрої DECT мають два дозволені рівні вихідної потужності: стандартний ре-

жим з рівнем 250 мВт і малопотужний режим, в якому пікова потужність складає 2,5 мВт. Станда-

ртом допускається виробникам пристроїв DECT для кожного конкретного випадку вибрати рівні РЧ потужності з урахуванням цих пікових значень.

Вихідна потужність передавача, разом з чутливістю приймального пристрою, значною мі-

рою визначають розмір зон обслуговування або стільників, які можуть бути використані в системі.

Для забезпечення вірогідності помилки не гірше 10-3 значення рівня корисного сигналу на вході приймача повинне бути не менше -83 дБ [5].

Вимоги до процесу передачі пакету представлені часовою маскою, зображеною на рис.

2.32.

 

 

282

 

 

 

X<min ((NTP+4дБ),315мВт)

 

1дБ

 

 

 

NTP

 

 

NTP

 

 

 

-1дБ

 

 

-6дБ

10мкс

 

 

 

25мкВт

 

 

25мкВт

 

 

 

27мкс

 

 

 

20нВт

 

 

20нВт

 

 

 

Старт біту ВО

10мкс

Кінець фізичного пакету

0,5мкс

 

 

 

10мкс

NTPNormal Transmitted Power

 

 

27мкс

 

 

 

Номінальна потужність

 

 

 

Рисунок 2.32 – Часова маска для пакетів, формованих в системі DECT

Номінальна потужність NTP (Normal Transmission Power) - потужність, усереднена від по-

чатку біта р0 фізичного пакету до кінця фізичного пакету.

Структура сигналів. Відповідно до стандарту [5] як метод модуляції в DECT повинна бу-

ти використана гауссовськая частотна маніпуляція GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying), з па-

раметром ВТ (filter bandwidth - bit period), рівним 0,5. Двійкова одиниця передається на частоті Fc

+ f. Двійковий нуль - на частоті Fc - f. Номінальна пікова девіація (peak frequency deviation) f

має бути рівною 288 КГц.

Типи та структура фізичних кадрів. Всередині кадру завдовжки 11520 біт (10 мс) ство-

рюються 24 повних слота (full-slot), кожний з яких складається з двох напівслотів (half-slot) (рис.

2.33).

 

 

 

 

Слоти, що займає RFP

 

 

Слоти, що займає PP

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

full

full

full

full

full

full

full

full

full

slot

slot

slot

slot

slot

slot

slot

slot

slot

23

0

1

2

 

 

 

11

12

13

 

 

 

23

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кадр (frame) = 24 слота = 10мсек = 11520біт

Рисунок 2.33 – Формат повного кадру DECT

Повні слоти нумеруються від К = 0 до К = 23, напівслоти мають номери L = 0 або 1, при-

чому напівслот 0 йде попереду напівслоту 1. Повні слоти з номерами від К = 0 до 11 використо-

вуються для організації каналів в напрямку від базової станції (RFP - Radio Fixed Part) до абонент-

283

ської (РР - Portable Part), тоді як повні слоти з номерами від К = 12 до 23 використовуються в на-

прямку від РР до RFР. Таким чином, радіообмін між РР і RFР здійснюється на одній частоті попе-

ремінно.

Кожен повний слот має тривалість 480 бітових інтервалів. Бітові інтервали усередині пов-

ного слота мають позначення від f0 до f479. Кожен напівслот має тривалість 240 бітових інтерва-

лів. Напівслоти починаються з біта f0 або f240 (рис. 2.34).

 

Повный слот = 480 бит

 

 

full-slot (K-1)

full-slot (K)

full-slot (K+1)

 

half-slot

half-slot

half-slot

half-slot

 

L=1

L=0

L=1

L=0

L=1

 

240 біт

240 біт

 

 

f 0

 

f 240

f 479

 

Рисунок 2.34 – Формат повного слота Окрім повного та напівслота для організації високошвидкісних каналів стандартом перед-

бачений подвійний слот (double slot), який рівний довжині двох повних слотів, починаєтся одноча-

сно з парним пронумерованим повним слотом. Кожен подвійний слот (Double slot) має тривалість

960 бітових інтервалів. Подвійні слоти мають позначення від К = 0 до 22 з парними значеннями К.

Бітові інтервали всередині подвійного слота позначаються від f0 до f959 (рис. 2.35). Позначення бітів f0 - f479 співпадає з позначенням для повних слотів з парними К, К (е).

 

 

Подвійний слот = 960 біт

 

doblel-slot (K(e)-2)

doblel-slot (K(e))

doblel-slot (K(e)+2)

K(e)-2

ful-slot

ful-slot

ful-slot

ful-slot

K(e)-1

K(e)

K(e)-1

K(e)+2

 

 

 

480 біт

480 біт

 

 

f 0

 

f 479

f 959

Рисунок 2.35 – Формат подвійного слота

Фізичні пакети і канали. Дані в DECT передаються з використанням фізичних пакетів

(Physical Packets), які можуть займати напівслот, повний або подвійний слот. У стандарті визначе-

ні наступні типи пакетів:

•короткий фізичний пакет (short physical packet) Р00;

•основний фізичний пакет (basic physical packet) P32;

•фізичний пакет малої місткості (low capacity physical packet) P08j;

•фізичний пакет великої місткості (high capacity physical packet) P80.

284

Всі пристрої DECT повинні бути здатні передавати або приймати короткі фізичні пакети Р00 та хоча б один з типів фізичних пакетів Р32, P08j або Р80.

Кожен фізичний пакет містить поле синхронізації (synchronization field) S, і поле даних

(data field) D. Пакети Р32, P08j і Р80 можуть містити додаткове поле виявлення зіткнень (collision detection field) Z.

Фізичний канал (Physical channel) створюється при передачі фізичних пакетів в визначених тимчасових слотах визначеного частотного каналу. Фізичні канали повинні бути встановлені між базовою та абонентською станціями. Один фізичний канал може забезпечувати сімплексне обслу-

говування без встановлення логічного з'єднання, а пара фізичних каналів може забезпечувати дуп-

лексний мовний зв'язок.

У стандарті DECT фізичні канали нумеруються із використанням запису Ra (K, L, M, N).

При цьому застосовуються наступні позначення:

а - визначає тип використовуваного пакету:

o а = 00 - використовується фізичний пакет Р00; o а = 32 - використовується фізичний пакет Р32; o а = 08J - використовується фізичний пакет P08j; o а = 80 - використовується фізичний пакет Р80.

К - визначає повний часовий слот (0…23), в якому починається передача;

L - визначає, чи починається передача на межі слота або напівслота:

o L = 0 - передача пакету починається в розрядному інтервалі f0; o L = 1 - передача пакету починається в розрядному інтервалі f240;

М - визначає, яка несуча частота (0…9) використовується;

N - визначає номер базової станції, що використовує фізичний канал;

s - визначає, чи використовується розширена преамбула (extended preamble):

o s = 0 - нормальне поле синхронізації преамбули; o s = 16 - подовжене поле синхронізації преамбули;

z - визначає, чи є доступним Z-поле.

Рисунок 2.36 ілюструє типи доступних каналів, слоти, в яких вони передаються, і типове використання кожного каналу.

285

 

 

 

 

 

 

Кадр (frame)=24 слота = 10мсек = 11520біт (1,152Мбіт/сек)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Base-to-Handsets

 

 

 

Handsets-to-Base

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11 12

13

14 15

16

17

18

19

20

21 22

23

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

f0

 

Повний слот = 480бит = 417мкс

 

 

 

f479

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Короткий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фізичний

R00(K,L,M,N)

РЧ несуча “M”

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

канал R00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р0

р95 Пакет Р00

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Основний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фізичний

 

R32(K,L,M,N)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

канал R32

р0

 

Пакет Р32

 

 

 

 

 

р419

 

р423

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р0

Напівслот L=0

f240

 

 

Напівслот L=1

 

 

f479

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Фізичний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

канал малої

 

R08j(K,L,M,N)

 

 

R08j(K,L,M,N)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

місткості R08j

р0

р179

p 189

р0

 

 

 

 

р179

p 189

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пакет Ро8j (j=0)

 

 

 

Пакет Ро8j (j=0)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подвійний слот = 960 біт

 

 

 

 

 

 

 

 

f959

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Фізичний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

канал високої

 

R80(K,L,M,N)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

місткості R80

р0

 

 

 

Пакет Р80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р899

 

р903

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2.36 – Типи пакетів і каналів DECT

Короткий фізичний канал R00 (short physical channel) використовується для того, щоб пе-

редати сигнал маяка (beacon signal) або організувати холостий односпрямований канал (dummy bearer) для базової станції за відсутності трафіку, тому його називають каналом нульової швидкос-

ті. У каналі використовується короткий пакет Р00 в 96 бітів, що передається межах повного слота.

Основний фізичний канал R32 (basic physical channel) використовується для передачі мови з використанням 32-кбіт/с ADPCM кодека. При цьому використовується основний фізичний пакет Р32 в повному слоті. Пакет повинен бути переданий тільки у межах повного слота.

Фізичний канал низької місткості R08j (low-capacity physical channel) або канал половинної швидкості, призначений для організації трафіку при використанні низькошвидкісного (Half Rate)

мовного кодека. Канал використовує пакет P08j в напівслоті. Позначення R08j указує на те, що в каналі використовується швидкість передачі даних 8 кбіт/с.

Фізичний канал високої місткості R80 (high-capacity physical channel) може використовува-

тися для надання послуг стандартної телефонії при швидкості передачі даних 64 кбіт/с. При вико-

ристанні пакету Р80 в подвійному слоті швидкість може бути доведена 80 кбіт/с.

2.2.2Основи роботи на канальному і мереженому рівнях

Опис рівневої структури протоколу DECT. Структура DECT стандартів ETS заснована на принципах взаємодії відкритих систем OSI (Open Systems Interconnection), що використовуються в

Источник: https://studfile.net/preview/16436030/