Організація каналів у системах стандарту GSM

Для організації двостороннього зв'язку в стандарті GSM-900 використовуються два піддіапазону частоти: 935-960 МГц і 890-915 МГц для передачі інформації в прямому напрямку (прямі канали) від БС до АС і у зворотньому (зворотні канали) – від АС до БС відповідно. У кожному піддіапазоні розміщується по 124 частотних каналів із шириною смуги 200 кГц кожен. Дуплексне рознесення між каналами передачі і прийому дорівнює 45 МГц. У свою чергу в кожному з частотних каналів створюється 8 цифрових каналів (слотів). Отже, у стандарті GSM використовується частотно-часовий множинний доступ (TDMA/FDMA). Часове ущільнення дозволяє на базі 124 частотних каналів організувати 124∙8=992 фізичних каналів.

До формування часового фізичного каналу повідомлень і даних групуються в логічні канали. Існують 2 типи логічних каналів:

I – канали зв'язку і передачі даних (2 види);

II – канали управління (9 видів).

На рис. 3.4а і 3.4б представлена класифікація зазначених логічних каналів.

Канали трафіка використовуються для передачі мовних сигналів і даних, є двосторонніми і можуть бути повношвидкісними (при цьому мовні сигнали передаються зі швидкістю 22,8 кбіт/с, а дані – зі швидкостями від 2,4 кбіт/с до 9,6 кбіт/с) або напівшвидкісними (зі швидкостями передачі мовних сигналів 11,4 кбіт/с, даних – 2,4 і 4,8 кбіт/с). Напівшвидкісний режим передачі забезпечується шляхом організації каналів трафіка зі слотів непарних або парних кадрів.

Рисунок 3.4 – Класифікація логічних каналів стандарту GSM

Канали управління забезпечують передачу сигналів управління і синхронізації. Розрізняють декілька типів каналів управління.

BCCH – канали управління передачею. За цими каналами передаються безадресні (віщальні) сигнали управління від БС до АС, які забезпечують настроювання АС для роботи в мережі. До складу цих каналів управління входять канали підстроювання частоти (FCCH), кадрової синхронізації (SCH) і канал управління передачею (BSSH), в якому передається ідентифікатор зони обслуговування

CCCH – загальні канали управління, які містять у собі канал виклику абонентської станції (PCH) для організації вхідного виклику до АС, канал дозволу доступу (AGCH) і канал випадкового (паралельного) доступу (RACH) для передачі від АС до БС запиту про номер часового каналу (інтервалу) сигналізації при доступі АС до мережі.

SDCCH – індивідуальні канали управління використовуються у двох напрямках, між АС і БС, складаються з 4 (SDCCH/4) і 8 (SDCCH/8) підканалів. Ці канали використовуються для передачі запиту АС про необхідний вид обслуговування, контролю правильної відповіді БС, передачі результатів аутентифікації і реєстрації в процесі встановлення з'єднання.

ACCH – поєднані канали управління також використовуються у двох напрямках. Від БС до АС передаються сигнали управління, а від АС до БС – інформація про статус АС. При цьому розрізняють повільний поєднаний канал управління (SACCH) і швидкий поєднаний канал управління (FACCH). За каналом SACCH передаються від БС до АС команди для встановлення рівня потужності передавача АС, а за каналом FACCH передаються сигнали управління під час “естафетної передачі”.

Поєднані канали управління завжди поєднуються з каналами трафіка або індивідуальними каналами управління.

Розрізняють 6 видів поєднаних каналів управління: FACCH/F=FACCH+TCH/F; FACCH/H= FACCH+TCH/H; SACCH/TF=SACCH+TCH/F; SACCH/TH=SACCH+TCH/H; SACCH/C4=SACCH+SDCCH/4; SACCH/C8+SDCCH/8.