286
семирівневій моделі Міжнародної організації по стандартизації ISO. Повний загальний інтерфейс
CI (Common Interface) відповідає трьом нижнім рівням OSI моделі, але стандарт DECT визначає 4
рівні протоколу.
Чотирьохрівнева структура (рис. 2.37) використовується для протоколів сигналізації
(signalling protocol).
|
Логічний об`єкт управління низького ровня |
|
|
|
(Lower layer management entity) |
|
C-plane |
U-plane |
OSI уровень 1 |
Network layer |
|
мережний |
(NWK) |
|
|
Data Link Control |
Data Link Control |
|
layer (DLC) |
layer (DLC) |
OSI уровень 2 |
Medium Access Control Layer |
|
канальний |
|
(MAC) |
OSI уровень 3 |
Physical layer |
|
|
(PHL) |
|
фізични |
|
|
|
|
|
Рисунок 2.37 – Архітектура протоколу DECT
Верхня частина рівня NWK відповідає верхній частині рівня 3 OSI. Проміжні межі не ма-
ють еквівалента в моделі OSI, але для легкості розуміння нижче приведено приблизну відповід-
ність:
OSI рівень 1: відповідає всьому рівню PHL плюс частина рівня MAC;
OSI рівень 2: велика частина рівня MAC плюс весь DLC;
OSI рівень 3: весь NWK рівень.
Цю ієрархію протоколів передачі сигналів, яку називають стеком протоколів (protocol stack), ілюструє рис. 2.38.
|
NWK |
Виклик (Call) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ланка зв'язку |
|
|
DLC |
||||||||
|
Канал передачі (Link) |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
MAC |
|
|
|
|
З`єднання (Connection) |
|||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Спрямованй канал (Bearer) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PHL |
|
|
|
|
Пакети (Packets) |
|||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Фізический канал |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(Physical Channels) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
287
Рисунок 2.38 – Ієрархія протоколу DECT і основні функції рівнів
Рівні не обов'язково повинні мати який-небудь фізичний еквівалент. Вони використову-
ються як метод опису і визначення зовнішніх вимог інтерфейсу. Зокрема, на кожному рівні готу-
ється та форматується повідомлення сигналізації для такого ж рівня в абонентській або базовій станції. Інтерфейс між рівнями визначений в термінах примітивів (primitives). Примітиви не мають якого-небудь фізичного значення, їх використовують тільки для забезпечення формального мето-
ду опису того, як рівні взаємодіють один з одним і, таким чином, того, як відбуватиметься переда-
ча сигналів по ефірному інтерфейсу.
Призначення рівнів протоколу. На фізичному рівні PHL (Physical layer) формуються фізи-
чні канали (physical channel).
На рівні доступу до середовища MAC (Medium Access Control) встановлюється з'єднання у фізичному каналі, відбувається передача даних, забезпечується управління потоком даних, вико-
нується процедура розриву з'єднання і звільнення фізичного каналу після закінчення передачі да-
них. Завданням канального рівня також є мультиплексування і демультиплексування службової інформації (сигналізації) з інформацією верхніх рівнів.
Ці функції використовуються, щоб забезпечити три незалежні послуги: мовне обслугову-
вання (broadcast service), обслуговування зі встановленням з'єднання (connection oriented service) і
обслуговування без встановлення логічного з'єднання (connectionless service).
Рівень управління передачею даних DLC (Data Link Control) забезпечує перешкодостійке кодування і корекцію помилок, які можуть вплинути на роботу верхнього рівня.
Рівнева модель DECT розділяється в рівні DLC на два підрівні функціонування (plane of operation): С-подрівень або підрівень управління (C-plane, control plane) і U-підрівень або підрівень користувача (U-plane, user plane).
Підрівень С є загальним для всіх аплікацій і забезпечує формування надійних логічних ка-
налів для передачі сигналізації внутрішнього управління та обмеженої кількості трафіку призна-
ченого для користувача інформації.
Рівень U забезпечує безліч альтернативних послуг, де кожне з'єднання оптимізоване для приватних потреб специфічного типу послуг. Найпростіша послуга - це прозоре незахищене з'єд-
нання, що використовується для передачі мови. Інші послуги підтримують режим комутації і па-
кетний режим передачі данних з рівнями захисту, що змінюються.
Мережевий рівень NWK (Network) є основним рівнем передачі сигналів протоколу. Він функціонує, використовуючи обмін із спілкуваннями між рівноправними об'єктами (peer entities).
Основний набір повідомлень забезпечує встановлення, підтримку і звільнення з'єднань. Додаткові повідомлення забезпечують безліч розширених можливостей.
288
Об'єкт управління нижнього рівня LLME. У традиційних проводових системах передачі мови і даних трафік користувача і сигналізація можуть бути описані взаємодіями певного рівня з вищім і нижчим рівнями. У більшості ж систем абонентського радіодоступу, окремі функції не відносяться чітко до тих або інших рівнів, порушуючи при цьому нормальний механізм ієрархіч-
ного уявлення. Для адекватного опису систем абонентського радіодоступу традиційні рівневі уяв-
лення потребують додаткового елементу. У архітектурі DECT ці «нестандартні» взаємодії регу-
люються об' ектом управління нижнього рівня LLME (Lower-Layer Management Entity). Повна ар-
хітектура протоколу ілюструється рис. 2.39.
|
|
Аплікація |
|
|
|
IWU |
|
Примітиви |
|
|
|
аплікації та |
|
|
|
інформативні |
|
|
|
елементи |
|
LLME |
|
|
|
|
|
|
|
Трафік |
|
|
|
користувача U- |
|
Повідомлення |
плана |
|
|
U-плана |
|
LLME |
|
|
|
|
|
|
DLCDLC |
DLC |
|
Логічні |
|
|
Логічні |
канали |
|
LLME |
канали |
С-плана |
MAC |
|
U-плана |
|
|
|
|
|
|
Пакети даних |
|
|
|
LLME |
|
|
PHL |
|
|
|
|
РЧ сигнал |
|
Рисунок 2.39 – Взаємодія рівнів протоколу DECT
Наприклад, для вибору вільного радіоканалу, на вищому рівні повинна бути проведена оцінка потужності сигналів у фізичних каналах, зневажаючи при цьому нормальним механізмом ієрархічного уявлення. При цьому з LLME на PHL передається повідомлення про необхідність зробити вимірювання на певному каналі і повернути виміряне значення верхнім рівням. Потім протоколом LLME формується впорядкований список каналів, на яких пілот-сигнали мають най-
більші значення потужності або на яких є найнижчі рівні сигналу перешкоди, після чого PHL рів-
ню передається повідомлення про вибір каналу з якнайменшим рівнем перешкод.
Введення LLME не вимагає змін апаратної частини пристроїв, а тільки визначає, що по-
винні виконуватися певні процедури, які стосуються ніж одного рівня. Розташування деяких про-
цедур LLME наступне:
289
на MAC рівні - створення, підтримка і звільнення каналів зв'язку шляхом активації і деак-
тивації пар фізичних каналів, управління фізичними каналами, включаючи вибір вільних каналів та оцінку рівня одержаних сигналів;
на DLC рівні - управління з'єднаннями, яке включає встановлення і звільнення з'єднань на вимогу рівня NWK, маршрутизація даних С і U-підрівнів у відповідні логічні з’єднання.
Архітектура мережі. Спочатку стандарт DЕСТ розроблявся для використання в мереже-
вій топології «зірка». При використанні такої топології, коли два портативні термінали повинні зв'язатися один з одним, вони встановлюють з'єднання через базову станцію, що знаходиться в центрі зірки.
При використанні DЕСТ систем тільки для передачі мови, такої топології як правило, до-
статньо, щоб задовольнити вимоги окремого користувача. В цьому випадку однією базовою стан-
цією можуть бути обслужені до 12 паралельних мовних з'єднань. Структурна схема елементарної
DECT-мережі представлена на рис.2.40
|
|
|
|
Fixed |
|
|
|
|
|
|
Terminatlon |
|
|
|
|
|
PT |
(FT) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Мережа |
ES |
IWU |
PT |
PT |
|
IWU |
загального |
|
|
|
|
|
|
користування |
Абонентська станція |
PT |
|
|
|
||
|
Portable part (PP) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Базова станція Radio Fixed Part (RFP) |
|
|
|
Рисунок 2.40 – Структурна схема DECT-мережі
В ході вдосконалення основних DECT специфікацій були введені доповнення, представле-
ні в другій редакції видання DECT C1 стандарту ETS 300 175, що допускають використання ре-
жиму «вільного від базової станції» (Base Station free). Цей режим називають режимом прямого зв'язку (Direct Portable-to-Portable communication) або просто прямим режимом (Direct Mode). У
цьому режимі, що реалізований при незначній зміні програмного забезпечення, абоненти DECT
системи мають можливість встановлювати з'єднання один з одним без використання базової стан-
ції, використовуючи абонентські станції як портативні радіостанції. Очевидно, цей режим реалізу-
ється тільки в тому випадку, якщо обидва абоненти знаходяться усередині загальної зони обслуго-
вування, діаметр якої не перевищує 100 м. Абонентські станції DECT також можуть попереджати користувача звуковим сигналом про вихід із зони обслуговування (out-of-range).
Блоки міжмережевої взаємодії IWU. Блок міжмережевої взаємодії IWU (Interworking Unit) використовується для забезпечення необхідних функцій взаємодії з мережами інших станда-
ртів. Передача інформації кінцевому користувачу в мережі, відмінній від DECT, вимагає додатко-