5.2. Аспекты радиосоединения

Общеканальное выравнивание (Multipath equalisation)

На частоте в 900 Mhz радиоволны имеют очень высокую степень отражения (они отражаются от зданий, возвышений местности, машин, самолетов и т.д.). Таким образом антенна принимает множество наведенных сигналов, находящихся в разных фазах. Выравнивание используется для отделения необходимых сигналов от наведенных. Оно основывается на принципе конструирования фильтра для извлечения остатка необходимого сигнала на основании информации о том, каким образом некоторый фиксированный сигнал модифицировался при передаче. Этот фиксированный сигнал представляет из себя 26 битную подготовительную последовательность (training sequence), передаваемую в середине каждого тайм слот пакета. Конкретная реализация механизма выравнивания не специфицирована в рекомендациях GSM.

Переходы по частотам (Frequency hopping)

Мобильная станция всегда должна быть "частотноподвижна", т.е. вcегда должна быть в состоянии свободно двигаться между передающим, принимающим и контролирующим тайм слотами внутри одного TDMA фрейма, который обычно "размазывается" по разным несущим частотам. Алгоритм переходов по частотам обычно передается по Широковещательному управляющему каналу. Поскольку эффекты усиления/ослабления сигнала зависят от несущей частоты, медленные переходы по частотам позволяют помочь в разрешении проблемы. В дополнение к вышесказанному заметим, что межканальная интерференция начинает, в сущности, носить более случайный характер.

Прерываемая передача (Discontinuous transmission)

Минимизация межканальной интерференции является целью любой сотовой системы, поскольку в зависимости от степени решения проблемы можно улучшить качество услуг для ячейки данного размера, использовать более мелкие ячейки, таким образом повысив возможности системы в целом. Прерываемая передача (DTX) представляет из себя метод, который основывается на том факте, что за все время разговора человек говорит менее 40% времени. Соответственно, существует возможность выключения передатчика на время пауз в разговоре. Дополнительным преимуществом DTX является экономия электроэнергии.

Таким образом, наиболее важной компонентой DTX является Детектор Активности Голоса (Voice Activity Detector). Он должен отличать собственно голос от фонового шума (весьма нетривиальная задача). Если голосовой сигнал будет интерпретирован как шум, то принимающая сторона будет вынуждена выслушивать очень надоедливые "вырезки" (chipping) из разговора. С другой стороны, фоновый шум очень часто интерпретируется как голос. Это приводит к снижению эффективности DTX. Другой фактор, о котором не следует забывать, это необходимость генерации комфортного шума для принимающей стороны во время отключения передатчика передающей. Комфортный шум создается на основе некоторого набора характеристик фонового шума передающей стороны.

Прерываемый радиоприем (Discontinuous reception)

Для экономии расходуемой мобильной станцией энергии также используется метод прерываемого радиоприема. Пейджинговый канал, используемый базовой станцией для оповещения о входящем вызове, структурируется в подканалы. Каждой мобильной станции нужно слушать только свой собственный подканал - т.е. определяется период времени общения с базовой станцией. В оставшиеся периоды времени мобильная станция входит в режим "спячки", когда энергия не расходуется вообще.

Управление напряжением

В соответствии с максимальной мощностью передатчика, существуют пять классов мобильных станций: на 20, 8, 5, и 0.8 ватт. Для минимизации межканальной интерференции и экономии электроэнергии, мобильная и базовая станции работают в наиболее низком (по мощности) из возможных (приемлемом в смысле качества сигналов) уровне напряжения. Уровни напряжения могут повышаться/понижаться отрезками по 2 dB от максимального для данного класса напряжения до не менее чем 13 dBm (20 милливатт).

Мобильная станция измеряет силу сигналов или их качество (основываясь на пропорциях ошибок - Bit Error Ratio) и передает информацию Контроллеру Базовой Станции, который решает должен ли быть изменен уровень напряжения, и если должен, то когда. Управление напряжением должно осуществляться очень осторожно, поскольку существует большая вероятность достижения нестабильности в работе. Большие проблемы возникают, например, при попытке мобильной станции повысить свой уровень напряжения в ответ на повышенную межканальную интерференцию, вызванную повышением напряжения другими мобильными станциями.


<<<назад<<<-=-=-=-=-=-=-=->>>вперёд>>>

Hosted by uCoz