Phần I: Thông tin di động gsm
I. Các khái niệm trong giao diện vô tuyến
2.2. Tổ hợp các kênh
GSM chỉ đợc phép tổ hợp một số kênh nhất định. Tổ hợp các kênh vật lý cơ sở nh sau :
a.TCH/F + FACCH/F + SACCH/TF
b.TCH/H( 0,1) + FACCH/H( 0,1) + SACCH/ H(0,1) c. TCH/H(0) + FACCH ( 0) + SACCH/H(0) + TCH/H(1) d.FCCH + SCH + BCCH + CCCH
e. FCCH + SCH + BCCH + CCCH + SDCCH/4(0..3) + SACCH/
C4 ( 0..3)
f. BCCH + CCCH
g. SDCCH /8 ( 0..7) + SACCH/C8 (0..7) Trong đó :
CCCH = PCH + AGCH + RACH
Các chữ số trong ngoặc biểu thị số của các kênh con SACCH/T là kênh liên kết với lu lợng T
SACCH/C là kênh liên kết với kênh điều khiển
Khi SMSCB đợc cung cấp, CBCH sẽ thay thế kênh con 2 của SDCCH trong các trờng hợp (e) và (g).
Chỉ có thể sử dụng tổ hợp CCCH/SDCCH khi không có kênh CCCH nào khác đang đợc sử dụng.
1 4
Frequency Indication
Time Synchro
Sybscriber paging System Information
Access request answering
Signalling out of call -> MSi
Signalling during call Traffic samples - MSj Power control -> MSi
-> MSj
Frequency Indication
Frequency Indication
Signalling reception out of call
Power control
Presyncronisation Mobile
Answer to access call Subscriber paging AGCH
PCH BCCH SCH FCCH SACCH SDCCH FACCH TCH
PCH BCCH SCH
AGCH
TCH SACCH SDCCH
FACCH FCCH
2 3 5 6 7
0 TS
Hình2.2.1 :Tổ hợp các kênh
Tìm đợc kênh này, nó biết đây là khe thời gian 0. Co mang BCCH của một ô không nhất thiết phải bằng tần số Co của ô khác, Co chỉ để ý ký hiệu kênh tần số mang BCCH ở một ô. Co cũng không nhất thiết có tần số nhỏ nhất đợc sử dụng ở ô.
ở đờng xuống, BTS phải phát ở tất cả các khe thời gian của tất cả các khung TDMA của Co để MS có thể đo đợc. Để đạt đợc điều Thông tin di động GSM 52
này, GSM cho phép sử dụng các cụm tìm gọi giả và các cụm giả.
CCCH đợc thay thế bằng các cụm tìm gọi giả khi không phát tìm gọi và các cụm giả với các bit định trớc đợc đặt vào tất cả các khe thời gian rỗng. FCCH, SCH, BCCH, PCH, AGCH luôn luôn đợc phát đi ở các khung tơng ứng. Chu kỳ lặp của ghép kênh là 41 khung TDMA, trong đó ở mỗi khung chỉ có TSo đợc sử dụng.
TSo ở đờng lên của Co không chứa các kênh trên. MS sử dụng khe này để thâm nhập. Vậy chỉ có RACCH đợc sử dụng TS0 của Co.
Các kênh SDCCH thờng đợc sắp xếp trên TS1 của Co(8 kênh).
Đôi khi chúng có thể liên kết với các kênh điều khiển BCCH để sắp xếp trên TS0 ( 4SDCCH). Các khe TS1 đến TS 7 của C0 và các khe thời gian của các tần số còn lại đợc dành cho kênh TCH. Kênh SACCH đợc chèn vào TCH sau khi đã thiết lập cụôc gọi hay cũng có thể chèn vào SDCCH khi ở chế độ thiết lập cuộc gọi.
* Các nhóm tìm gọi
Thông số BS - CC - CHANS ở BCCH xác định số kênh vật lý cơ
sở cung cấp các kênh CCCH. Tất cả các kênh CCCH sẽ sử dụng các khe thời gian ở kênh tần số Co. CCCH thứ nhất sẽ sử dụng TSo, CCCH thứ hai sẽ sử dụng TS2, CCCH thứ ba sẽ sử dụng TS4, CCCH thứ t sẽ sử dụng TS6. Mỗi CCCH chứa một tập hợp các nhóm tìm gọi riêng ( CCCH - GROUP) cho các MS ở trạng thái rỗi. Các MS chỉ chờ các bản tin tìm gọi và thâm nhập ngẫu nhiên ở nhóm tìm gọi mà nó trực thuộc dựa trên IMSI và một số thông số từ các bản tin hệ thèng.
- PCH và AGCH đợc sắp xếp chung ở TDMA. Các kênh này đ- ợc chia xẻ trên cơ sở các khối. Sau khi đ ợc sắp xếp lại và giải mã
kênh thông tin ở từng khối sẽ cho phép MS xác định khối chứa các bản tin tìm gọi hay cho phép thâm nhập. Tuy nhiên, để đảm bảo sự thâm nhập thoả đáng vào hệ thống, một số khối thay đổi đ ợc trong mỗi đa khung 51 có thể sẽ đợc dành riêng cho việc cho phép thâm nhập. Số các khối dành trớc này ( BS - AG - BLSK - RES) đợc phát quảng bá ở BCCH để trạm có thể xác định số nhóm có thể có. Một số hệ thống có thể không có khối nào đợc dành trớc cho AGCH nhng AGCH đợc u tiên hơn PCH.
Một thông số khác ở BCCH : BS - PA - MFRMS cho thấy số l- ợng các đa khung 51 trong truyền dẫn các bản tin tìm gọi cho cùng một nhóm tìm gọi. Tổng số các nhóm tìm gọi là tích của BS - PA - MFRMS với các nhóm có thể có ở mỗi đa khung.
MS tính toán khe thời gian CCCH mà nó đợi và nhóm tìm gọi mà nó trực thuộc và chỉ chờ đợc tìm gọi ở các khung này thôi. Thời gian còn lại nó nghỉ.
* SDCCH + SACCH
Tổ hợp các kênh điều khiển dành riêng đứng một mình và kênh
điều khiển liên kết chậm có thể đợc sắp xếp ở mọi khe thời gian của mọi sóng mang trừ khe thời gian TSo của Co. Trong tr ờng hợp mặc
định, tổ hợp này đợc đặt ở TS1 của Co. Vì tốc độ bit trong khi đăng ký và thiết lập cuộc gọi là khá chậm nên có thể cho phép 8MS chia xẻ một khe thời gian cho báo hiệu, nghĩa là sắp xếp 8 SDCCH trên một khe thời gian để sử dụng kênh vật lý hiệu quả hơn. 8 kênh này
đợc gọi là các kênh con. 4ST1 đầu ở cấu trúc đa khung 51 đ ợc sử dụng để báo hiệu cho MS thứ nhất, 4TS1 tiếp theo sử dụng cho MS thứ hai... Cấu trúc này đợc lặp đi lặp lại định kỳ trên 402 khung TDMA. Do có lệch nhau về thời gian tại đờng lên và đờng xuống nên
để kênh con SDCCH số 0 ở đờng xuống đợc phát đi ở các khung 0 - 3 còn ở đờng lên thì ở các khung 15 - 18. Nh vậy, MS có đủ thời gian
để tính toán trả lời cho SDCCH đờng xuống.
* Các kênh lu lợng
Khi sử dụng các tổ hợp (a), ( d), (g), các khe thời gian TSo, TS1 của Co đợc dành cho các kênh logic điều khiển, các khe còn lại TS2 - TS7 đợc dành cho kênh lu lợng. TCH đợc sắp xếp trên các kênh vật lý cùng với SACCH với chu kỳ lặp là 26 khung/120ms.
Các khung TDMA
Thông tin di động GSM 54
Hình 2.2.2 :Kênh lu lợng (§êng xuèng)
T: Kênh TCH A: Kênh SACCH I: IDLE (§Ó trèng)
FACCH cũng đợc sử dụng cùng với kênh lu lợng nhng nó làm việc ở chế độ lấy cắp và khi đó , tiếng đợc thay thế bằng tín hiệu.
Các kênh bán tốc sử dụng tổ hợp (b) , (c) thì hai ngời sử dụng chung một kênh vật lý . Nhờ vậy dung lợng của hệ thống tăng gấp
đôi . Vì các MS chỉ sử dụng một trong số hai khe thời gian cho cuộc gọi nên đa khung chứa 13 khung rỗi cho thuê bao . Một thuê bao cũng có thể đợc sử dụng hai kênh lu lợng (nh một kênh cho tiếng và một kênh cho số liệu ).