Протокол MPT1327 (135744)

Посмотреть архив целиком


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА


Многозоновые системы


Протокол МРТ 1327 оставляет простор для различных технических решений при создании многозоновых транкинговых систем.

Например, могут быть использованы такие методы как:

- синхронное или квазисинхронное вещание нескольких базовых станций на одном и том же наборе радиочастот:

- отдельный КУ для каждой базовой станции;

- единственный КУ, совместно используемый несколькими базовыми станциями в режиме разделения времени, и т.д.

При создании многозоновых систем протокол МРТ 1327 предусматривает для абонент­ских радиостанций возможность информировать главный ТК системы о своем местонахожде­нии, когда РА перемещается из зоны в зону. Тем самым реализуется роуминг для систем МРТ 1327. Процедуры регистрации абонентских радиостанций при переходе в другую зону об­служивания в целом определены, но в каждой транкинговой системе могут быть реализованы по-своему. Для облегчения РА задачи поиска КУ в новой зоне соответствующий ТК может пе­редавать "широковещательные" сообщения с информацией о тех каналах, которые могут ис­пользоваться в качестве КУ в данной зоне. а также в соседних с ней зонах обслуживания.

3.4. КРАТКИЙ ПУТЕВОДИТЕЛЬ ПО ПРОТОКОЛУ МРТ 1327

Сигнализация на канале управления


Все сигналы управления, сопровождающие сеанс связи от его начала до завершения, пе­редаются на КУ в цифровом виде со скоростью 1200 бит/с. Время, текущее на КУ, разбито на слоты по 128 бит каждый, т.е. длительность одного слота равна 106,7 мс. Несколько слотов вместе составляют кадр.

Передача информации на КУ осуществляется практически непрерывно. Принцип работы КУ систем МРТ 1327 можно описать следующим образом.

(1) На КУ передается "общий вызов" примерно такого содержания: "Здесь система та­кая-то. Слушаю ваши вызовы в течение стольких-то следующих слотов".

(2) В течение следующих нескольких слотов (обычно от одного до пяти) базовая станция находится в режиме приема, и если ей не ответил никто из РА, "общий вызов" по­вторяется.

(3) Если же за время, отведенное на прием, поступил вызов от какого-то из РА, базовая

станция начинает ту или иную процедуру установления связи в соответствии с запросом РА.

Структура сигнализации на КУ схематически изображена на рис. 3.1.

ТК передает для РА

<- 1 слот ->

CCSC

Адресное кодовое слово

CCSC

Адресное кодовое слово

CCSC

Адресное кодовое слово


РА отвечает ТК





Биты синхронизации

Адресное кодовое слово


Рис. 3.1. Структура сигнализации на канале управления

В каждом слоте, передаваемом базовой станцией, первые 64 бита содержат системное кодовое слово КУ (CCSC), в котором, в частности, имеется идентификатор данной базовой станции. Последние 64 бита каждого слота, которые называют адресным кодовым словом, со­держат, помимо служебной информации, ту или иную команду управления. Команды управле­ния, которые еще называют "телеграммами", по терминологии, принятой в протоколе МРТ 1327, обозначаются тремя-четырьмя латинскими буквами (ALH, ACKQ, RQE и т.п.).

Поскольку РА могут начинать передачу в произвольные моменты времени, далеко не все­гда совпадающие с границами слотов базовой станции, в каждом сообщении РА предусмотре­ны биты синхронизации. Когда базовая станция принимает вызов РА, она синхронизирует на­чало своегоочередного слота с абонентской радиостанцией..Тем самым обеспечивается рабо­та транкинговой системы МРТ 1327 в асинхронном режиме.

Скорость обмена информацией на КУ и параметры РА в системах МРТ 1327 обеспечива­ют возможность обмена информацией между ТК и РА в соседних по времени слотах, например прием команды от ТК в слоте № 1, ответ РА в соседнем слоте № 2, прием команды от ТК в следующем слоте № 3 и т.д.

Команды, передаваемые на канале управления


Различные виды команд (телеграмм), передаваемых на КУ, можно классифицировать сле­дующим образом.

Команды-приглашения (Aloha Messages - ALH)

- Передаются ТК как приглашение на связь и в целях управления произвольным доступом к системе

Команды-запросы (Requests - RQS, RQE и др.)

- Передаются РА, чтобы затребовать сеанс связи, передачу данных и т.п.

Команды "Ответьте" ("Ahoy" Messages - AHY)

- Передаются ТК как требование ответа от конкретного РА

Команды-подтверждения (Acknowledgements - ACK)

- Передаются как ТК, так и РА для подтверждения приема команд и данных

Команды "Перейти на рабочий канал" (Go To ChannelGTC)

- Передаются ТК, чтобы назначить РА рабочий канал для голосовой связи или передачи данных произвольной длины

Короткие блоки данных (Short Data Messages - SDM)

- Передаются как ТК, так и РА

Прочие команды

- Передаются ТК для управления системой


Практически все упомянутые выше команды имеют несколько разновидностей. Так, кроме команды-приглашения ALH, в протоколе МРТ 1327 используются ее разновидности ALHS, ALHD, ALHE. ALHR, АШХ и ALHF. Команды-запросы бывают вида RQS (запрос на "простую" голосовую связь), RQX (запрос на прерывание сеанса связи), ROE (запрос на аварийный вызов), ROR (запрос на регистрацию в системе), RQQ (запрос на передачу статусного сообщения) и т.д.

Некоторые из этих обозначений встретятся ниже при описании протокола произвольного доступа, применяемого в системах МРТ 1327.

Протокол произвольного доступа


В системах с выделенным КУ всегда существует проблема столкновения запросов на об­служивание, одновременно поступающих от различных РА.

Для решения этой проблемы применяется специальный протокол произвольного доступа (Random Access Protocol), в свое время разработанный фирмой Philips и названный Dynamic Framelength Slotted Aloha (DFSA). Этот протокол лежит в основе функционирования всех тран-кинговых систем МРТ 1327 и обеспечивает минимальные задержки доступа и максимальную пропускную способность систем в часы пиковых нагрузок.

Принципы работы протокола произвольного доступа объясним с помощью рис. 3.2.

Рис. 3.2. Два кадра для произвольного доступа, разграниченные командами ALH

ТК передает команды-приглашения, обозначенные как ALH, приглашая РА отвечать в про­извольные моменты времени в пределах нескольких последующих временных слотов, число которых (N) входит как параметр в команду ALH (на рис. 3.2 числа N показаны в скобках под ALH). Вместе слоты, разграниченные командами АШ, образуют кадры различной длины (максимально до 32 слотов).

Если в момент, когда РА решил послать свой запрос на сеанс связи, очередной кадр уже начался, его радиостанция может послать свою команду (ROS) в ближайшем свободном слоте. Если в момент запроса базовая станция передает очередную команду ALH, радиостанция РА ожидает конца передачи и передает свою команду RQS в одном из свободных слотов текущего кадра. При необходимости повторно передать свой запрос, если предыдущий не был принят базовой станцией из-за замираний сигнала или столкновения двух запросов, радиостанция РА ждет начала нового кадра.

Дальнейшие детали работы протокола произвольного доступа иллюстрирует рис. 3.3.

Рис. 3.3. Пример использования протокола произвольного доступа

ТК контролирует работу системы и может оптимизировать ее за счет изменения длины кадров, чтобы избежать ненужных столкновений запросов на обслуживание. В примере, изо­браженном на рис. 3.3, кадры для ответов РА первоначально имеют длину один слот и обозна­чаются АШ (1).

Если ТК обнаруживает столкновение запросов (в нашем примере RQS1 и RQS2), он пыта­ется разрешить проблему, назначая для ответа более длинный кадр (в нашем примере - два слота).

В свою очередь, РА используют встроенные в их радиостанции генераторы случайных чи­сел при выборе слота для повторной попытки вызова, поэтому вероятность того, что повторная попытка вновь приведет к столкновению, крайне низка. В. нашем примере два РА по очереди передают свои запросы в рамках расширенного кадра, разграниченного командой ALH (2). Обозначение ALH (0) не является границей нового кадра и применяется для того, чтобы пока­зать, что текущий кадр еще не завершен.

Во избежание излишних передач команд ALH параметр (N), обозначающий длину кадра для приема вызовов, употребляется также в командах-подтверждениях АСК (на рис. 3.3 - в ко­мандах ACKQ, сообщающих, что все каналы заняты и вызов поставлен в очередь), а также в командах GTC, направляющих РА на рабочий канал.

В нашем примере после того, как проблема столкновения запросов была разрешена, в командах ACKQ (1) ТК вновь задает длину кадра для ответов всего в один слот.

Для создания возможности ответа конкретному абоненту ТК может передать специальную разновидность команды-приглашения (ALHR), резервирующую КУ только для ответа требуемого радиоабонента.

Адресация радиоабонентов


Случайные файлы

Файл
182242.rtf
143095.rtf
9870.doc
10440-1.rtf
135856.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.