Схема формирования прямого канала трафика IS95

IS-95 исп-ся 3 кодовые послед-ти: код Уолша, короткий и длинный коды.

В прямом канале:

Код Уолша ( 64) - кодовое разделение на 64 канала CDMA и осуществление прямого расширения спектра инф-го сигнала.

Короткий код (2¹⁵-1) - разделение сигналов БС по величине циклического сдвига(разделение секторов БС)

Длинный код (2⁴²-1)- определяет адресный признак АС.

БС стандарта IS-95 может одновременно передавать сигналы по 64 каналам, что определяется количеством используемых функций Уолша.

Из них: 1 – пилотный(w0);1- синхроканал(w32);1-7(w1-w7) пейджинговых; 55-61(w8-31 и w33-63) для трафика.

Сверточный кодер - ↑помехозащищенность канала(исправляет одиночные ошибки)

Устр-во повторения – осущ-ет выравнивание скоростей. Цель выравнивания: ↓уровня внутрисистемных помех обусловленных эффектом многолучевости или сигналами соседних БС.

Перемежитель – инф.символы записываются по мтолбцам(18шт) а считываются по строкам(32). Мах разнос по времени(глубина перемежения)=20мс. Д/исправления групповых ошибок

Далее следует операция скремблирования длинным кодом, представляющая собой М-последовательность

Маска задающая начальное состояние генератора М-последовательности определяется электронным серийным номером ESN АС.

Формирование длинной послед-ти осуществляется с помощью полинома.

Скремблированные данные мультиплексируются с битами регулировки мощности(PCB) передатчика АС.

определенные биты анных на входе мультиплексора заменяются на РСВ –биты. f следования РСВ -бит 800 Гц, то заменяется кажд.24 символов послед-ти.

Далее данные скремблируются одной из функций Уолша W8-W31,W33- W63 следующих с чиповой скоростью 1.2288 Мбит/сек (Мчип/сек), в результате каждому символу потока данных сопоставляется

1.2288Мб/с / 19.2кб/с=64 чипа, т.е 1 период соответствующей ф-и Уолша и тем самым осуществляется прямое расширение спектра инф-го сигнала.

Далее результирующий инф-ый поток поступает на преобразователь осуществляющий перевод булевых значений символов 0,1 в двухполярные: +1,-1

Завершающая стадия –это модуляция. В прямом канале стандарта IS-95 осуществляется QPSK-модуляция (квадратурно- фазовая)

В данном виде модуляции исходный сигнал скремблируется 2-мя М-последовательностями (короткий код): М-I(синфазная составляющая)и M-Q (квадратурная составляющая). частота следования 1.2288 Мчип/сек.

Их формирование осуществляется с помощью следующих характеристических полиномов.

короткая М-последовательность одинакова для всех 64 каналов CDMA, используется всеми БС системы IS-95 но с разными циклическими сдвигами. Разница в циклических сдвигах позволяет АС разделять сигналы излучаемые БС разных сот или секторов, т.е. позволяет идентифицировать номер БС или сектора для различных БС. Сдвиг изменяется с постоянным шагом = 64* Pilot_Inc, где:

Т.о.при мин-м шаге Pilot_Inc=1 доступны 2¹⁵/2⁶=2⁹=512 сдвигов коротких ПСП, т.е. возможно бесконфликтное существование сети состоящей из 512 БС или секторов.

После операции скремблирования коротким кодом информационный сигнал переносится на несущую частоту (т.е. модулируется) и излучается в эфир.

 

Схема формирования пейджингового канала в IS95

IS-95 исп-ся 3 кодовые послед-ти: код Уолша, короткий и длинный коды.

В прямом канале:

Код Уолша ( 64) - кодовое разделение на 64 канала CDMA и осуществление прямого расширения спектра инф-го сигнала.

Короткий код (2¹⁵-1) - разделение сигналов БС по величине циклического сдвига(разделение секторов БС)

Длинный код (2⁴²-1)- определяет адресный признак АС.

БС стандарта IS-95 может одновременно передавать сигналы по 64 каналам, что определяется количеством используемых функций Уолша.

Из них: 1 – пилотный(w0) 1- синхроканал(w32) 1-7(w1-w7) пейджинговых Остальные (55-61)(w8-31 и ц33-63) для трафика.

Пейджинг канал

Сверточный кодер - ↑помехозащищенность канала(исправляет одиночные ошибки)

Устр-во повторения – осущ-ет выравнивание скоростей. Цель выравнивания: ↓уровня внутрисистемных помех обусловленных эффектом многолучевости или сигналами соседних БС.

Перемежитель – инф.символы записываются по мтолбцам(18шт) а считываются по строкам(32). Мах разнос по времени(глубина перемежения)=20мс. Д/исправления групповых ошибок

Скремблирование длинным кодом.

Преобразователь – переводит булевые значения в биполярные.

QPSK мод-я – сремблирование коротким кодом(2 составляющих). Затем перенос на несущую частоту.

 

Сообщения в канале вызова могут быть 4-х типов:

А) Заголовок - он в свою очередь содержит:

- параметры системы (в частности параметры при поиске нового пилот-сигнала)

- параметры доступа (сведения о конфигурации канала доступа)

-граничный список- данные позволяющие ускорить процесс hand-over

- список каналов CDMA (информация о других частотных полосах)

Б) Пейджинг

Содержит адресованные одной или нескольким АС сообщения о готовности установить соединение

В)Ордер

Сообщения, касающиеся управления конкретными АС, в частности блокировки АС в состоянии сбоя, подтверждение регистрации, запрет на осуществление вызова

Г) Назначение каналов

Сообщения указывающие АС номер выделенного канал трафика или сообщения о назначении АС другого канала вызова.

4. Канал прямого трафика

Служит для передачи речевых сообщений и данных, а так же для передачи служебной упр-ей инф-и. В свою очередь служебная инф-я м/б 4-х типов:

А) Сообщения управления вызовом

Б) Сообщения управления эстафетной передачей

В) Команды регулирования мощности

Г) Информация обеспечения безопасности связи и аутентификации абонентов

Обратные каналы:

1.Канал доступа:

Обеспечивает связь АС и БС пока АС не использует канал обратного трафика

Предназначен для установления вызовов и ответов на сообщения передаваемые БС по каналу вызовов, а так же для передачи команд и запросов для регистрации в сети.

Канал обратного трафика

Предназначен для передачи речевых сообщений и служебной информации с АС на БС

 

Регулировка мощности по открытому циклу не может обеспечить достаточную точность в отдельности от других методов регулировки мощности в следствии:

1) Предполагается, что потери в прямом и обратном канале

2) Задается усредненная эмпирическая величина тепловых и интерф-ых шумов при вычислении Pмс

 

Б) по типу «замкнутая петля» (замкнутый цикл):

БС постоянно оценивает уровень принятого сигнала МС и сравнивает его с программно заданным уровнем. Если принятый уровень выше программно –заданного, то БС подает на МС команду снизить излучаемую мощность на шаг ΔРмс, если принятый уровень ниже программно-заданного, то наоборот (команда на ↑ мощности на шаг ΔРмс) Значение шага ≤1 дБ. Процессы регулировки мощности по замкнутому циклу происходит с периодичностью менее 2 мс. Динамический диапазон регулировки мощности до 85 Дб

Цель этого процесса -обеспечение излучения МС сигнала с минимальной мощностью, но достаточной для обеспечения приемлемого качества речи.

используется так же регулировка мощности на БС с целью обеспечения мин-х интерф-ых помех, как в секторе зоны обслуживания БС, так и мин-го влияния на работу соседних секторов других БС

В) обратном канале:

БС периодически уменьшает свою мощность излучения в канале трафика передаваемого конкретной МС. Этот процесс уменьшения мощности продолжается до тех пор, пока МС не обнаружит ↑ коэф.ошибок кадра FER≥FERпрогр. выше порогового, тогда МС сообщает БС число ошибок в кадре (значение FER).

На основе этой инф-ии МС, а так же инф-и о степени загрузки сектора БС и уровня мощности предаваемой в др. каналах трафика других МС БС может принять решение либо ↑ мощность в канале трафика для конкретной МС на шаг ΔРбс (обычно 0.5 Дб), либо прекратить сеанс связи с данной МС. Регулировка мощности в обратном канале происходит с периодичностью менее 50 мс, динамический диапазон регулировки мощности на БС как правило не превышает ±6 Дб.