Téléchargé parelthier
1,306 vues

Arm 4 canaux-logiques_2006-fva[1]

Le chapitre 3 aborde les canaux logiques et physiques du système GSM, y compris la répartition des fréquences et les techniques de multiplexage. Il détaille les différents types de canaux tels que les canaux de contrôle dédiés et non dédiés, ainsi que leurs fonctions respectives. En outre, le document décrit des éléments techniques comme les bursts, la synchronisation et les paramètres de gestion des appels et des données.

Intégrer la présentation

Téléchargé 86 fois
Chapitre 3 Les canaux logiques dans GSM Stéphane Ubéda & Fabrice Valois Télécommunications, Services & Usages 1
Canaux physiques du GSM (I) n Canaux numériques à bande moyenne n Multiplexage temporel à bande moyenne n Deux groupes de porteuses – Voie montante (MS vers réseau) 890-915 MHz – Voie descendante (Réseaux vers MS) 935-960 MHZ Télécommunications, Services & Usages 2 n Ecarts – Largeur de canal 200 kHz – Canaux duplex écartés de 45 MHz
Canaux physiques du GSM (II) 124 fréquences Montantes Télécommunications, Services & Usages 3 124 123 2 1 124 123 122 2 1 960 MHz 959.8 MHz 959.6 MHz 935.4 MHz 935.2 MHz 914.8 MHz 914.6 MHz 914.4 MHz 890.6 MHz 890.4 MHz 890.2 MHz 45 MHz entre 2 fréquences DUPLEX 124 fréquences Descendantes 124 x 2 Radio Frequency Channel (RFCH)
Canaux physiques du GSM (III) n Accès multiple par division temporel n Nombre d’Intervalle de Temps (IT) : 8 / RFCH n Durée d’un IT : 0,5769 ms n Durée d’une trame : 8 x 0,5769 = 4,6152 ms Télécommunications, Services & Usages 4
Canaux physiques du GSM (IV) ch #1 ch #2 ch #3 ch #4 ch #5 ch #6 ch #7 ch #8 ch #1 ch #2 ch #3 ch #4 ch #5 ch #6 ch #7 ch #8 ch #1 ch #2 ch #3 ch #4 ch #5 ch #6 ch #7 ch #8 Télécommunications, Services & Usages 5 Frequency 1 Frequency 2 Frequency 124 Frequency Domain Time Domain TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7
Canaux physiques du GSM (V) n En théorie : 124 couples de porteuses duplex – Soit 124 x 8 = 992 canaux physiques duplex n Répartition entre les opérateurs – Porteuses perdues : garde entre opérateurs n Distribution entre les cellules – Porteuses inutilisées entre les cellules Télécommunications, Services & Usages 6
Canaux physiques du GSM (VI) Voie descendante Télécommunications, Services & Usages 7 124 123 2 1 124 123 122 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 1 2 3 4 5 6 7 8 3 slots de décalage Voie montante MS écoute MS émet
Canaux logiques (I) n Différents canaux logiques sont « mappés » sur les canaux physiques n Canaux logiques « dédiés » – Affecté une communication particulière n Canaux logiques « non dédiés » – Affecté à la cellule pour l’ensemble des MS Télécommunications, Services & Usages 8
Groupes de Canaux logiques (II) n Broadcast Channel BCH – Descendant (voie balise) n Common Control Channel CCCH – Montant & descendant n Dedicated Control Channel DCCH – Montant & descendant n Traffic Channel TCH – Montant & descendant Télécommunications, Services & Usages 9
Broadcast Channel BCH n Groupe de canaux logiques non dédiés – Frequency Correction Channel FCCH – Synchronisation Channel SCH – Broadcast Control Channel BCCH n Emis sur la voie balise – Uniquement sur la voie descendante – Présente dans toutes les cellules Télécommunications, Services & Usages 10
Broadcast Channel BCH : Frequency Correction Channel FCCH n Consiste en un burst particulier – Emis toutes les 50 ms environ – 148 bits à zéro n Emis sur la fréquence de la voie balise – Signal sinusoïdale parfait – Permet le calage du mobile en fréquence Télécommunications, Services & Usages 11 Head Bits 3 Fixed Bits 142 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Frequency Correction Burst (FCB)
Broadcast Channel BCH : Synchronisation Channel SCH (I) n Objectif : fournir aux mobiles les éléments pour une synchronisation complète n Caractérise la voie balise : possède un marquage de 64 bits (séquence d’apprentissage) n Deux types de synchronisations – Fine : détermination du Timing Advance (TA) – Logique : détermination du Frame Number (FN) Télécommunications, Services & Usages 12
Broadcast Channel BCH : Synchronisation Channel SCH (II) Télécommunications, Services & Usages 13 n Format du Burst – La séquence d’apprentissage est identique dans tout le Public Land Mobile Network (PLMN) car c’est le premier burst qu’un mobile décode ! n Données transportées – Reduced Frame Number RFN (19 bits) – BSIC : numéro permettant de distinguer 2 cellules émettant leur voie balise sur la même fréquence Head Bits 3 Encrypted Sync Bits 39 Extended Training Sequence 64 Encrypted Sync Bits 39 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Synchronisation Burst (SB)
Code de couleur BSIC (Canal SCH) n La même fréquence pour une voie balise pouvant être utilisée par plusieurs cellules suffisamment éloignées, elles peuvent être distinguées par le code BSIC (le mobile à mi-distance peut très bien recevoir les deux cellules ! f1 BISC=1 BISC=1 BISC=1 BISC=1 BISC=0 f0 f6 f5 f2 BISC=1 BISC=0 f3 BISC=0 BISC=0 f4 f6 f5 f1 f0 f2 BISC=1 f3 f4 BISC=1 f1 BISC=2 f0 f2 BISC=2 f3 BISC=2 f4 f6 BISC=2 f5 BISC=0 BISC=0 BISC=0 BISC=2 BISC=2 BISC=2 3bits = code couleur d’une BTS (spécifiques à l’une des séquences d’apprentissage pour tous les futurs burst -3 bits = spécifique au PLMN Habituellement : même BSIC dans un motif Télécommunications, Services & Usages 14
Broadcast Channel BCH : Broadcast Control Channel BCCH (I) n Permet la diffusion d’informations sur les caractéristiques de la cellule n Plusieurs types d’informations émises à des périodes différentes suivant la rapidité avec laquelle on désire qu’un mobile les apprenne n Chaque information – Mot de 23 octets, 184 bits, après codages 456 bits divisés en 8 blocs de 57 bits – Emission en blocs entrelacés sur 4 bursts normaux Télécommunications, Services & Usages 15
Broadcast Channel BCH : Broadcast Control Channel BCCH (II) n Paramètres de sélection de la cellule permettant au mobile de savoir s’il peut se mettre en veille n Numéro de la zone de localisation n Paramètres du mode d’accès aléatoire (éventuellement interdire cette cellule aux mobiles qui n’arrivent pas par Handover) n Description de l’organisation des canaux logiques n Description de l’organisation du CBCH n Description des cellules voisines – Fréquences des voies balises n Divers : paramètres pour certains algorithmes, identification de la cellule Télécommunications, Services & Usages 16
Common Control Channel CCCH n Groupe de canaux non dédiés n Random Access Channel RACH Télécommunications, Services & Usages 17 – Voie montante n Access Grant Channel AGCH – Voie descendante n Paging Channel PCH – Voie descendante n Cell Broadcast Channel CBCH – Voie descendante
Common Control Channel CCCH : Random Access Channel RACH n Uniquement sur la voie montante n Permet l’accès aléatoire au réseau – Lorsqu’un mobile désire accéder au réseau – Emission d’un burst « court » • Parce que le délai de propagation n’est pas connu ! • Ne doit pas chevaucher des slots voisins : d’où une garde de 252 μ secondes soit 37,8 Km (cellule max rayon 35 km !) – Mode Slotted ALOHA – Informations : catégorie de service demandé, code BSIC de la station à laquelle on s’adresse, un nombre aléatoire Télécommunications, Services & Usages 18 Head Bits 8 Training Sequence 41 Encrypted Bits 36 Tail Bits 3 Guard Period 68.25 Access Burst (AB)
Common Control Channel CCCH : Access Grant Channel AGCH n Lorsqu’une BTS reçoit une demande d’un mobile – Elle lui alloue un canal de signalisation dédié (SDCCH) n Message d’allocation du SDCCH envoyé sur le AGCH – Numéro de porteuse, numéro de slot – Description du saut en fréquence si celui-ci est activé n Message de 23 octets codé sur des bursts classiques en 8 blocs de 57 bits (4 bursts) Télécommunications, Services & Usages 19
Common Control Channel CCCH : Paging Channel PCH n Lorsque le réseau désire communiquer avec un mobile – Appel, SMS ou authentification n Elle diffuse l’identité du mobile sur le PCH – Le mobile réalisera un demande d’accès sur le RACCH n Plusieurs messages d’appel peuvent être diffusés simultanément dans un mot de 23 octets – 8 blocs de 57 bits envoyés sur 4 bursts classiques Télécommunications, Services & Usages 20
Common Control Channel CCCH : Cell Broadcast Channel CBCH n Canal permettant de diffuser à l’ensemble des mobiles de la cellules des informations spécifiques – Météo – Informations routières etc… n A la discrétion de l’opérateur Télécommunications, Services & Usages 21
Dedicated Control Channel DCCH n Groupe de canaux dédiés Télécommunications, Services & Usages 22 – bidirectionnels n Standalone Dedicated Control Channel SDCCH n Slow Associated Control Channel SACCH n Fast Associated Control Channel FACCH – Ce canal logique se met place à partir d’un canal SACCH en « volant » de la bande passante au canal de trafic auquel il est associé
Dedicated Control Channel DCCH : Standalone Dedicated Control Channel SDCCH n Les informations provenant des couches applicatives du système sont des données, transportées par des canaux TCH ou de la signalisation transportée par des canaux SDCCH n 184 bits utiles, codés en 456 bits, soit 8 sous blocs de 57 bits, émis sur 4 bursts classiques n Canal bidirectionnel Télécommunications, Services & Usages 23
Dedicated Control Channel DCCH : Slow Associated Control Channel SACCH n La liaison radio étant fluctuante, elle doit donc être instrumenté en permanence – Mesures/ajustement des paramètres radio n Les canaux TCH et SDCCH constituent les deux canaux bidirectionnels constants qui peuvent être établis entre un mobile et une station – Ils sont instrumentés par un canal SACCH spécifique qui leur ait attribué Télécommunications, Services & Usages 24
Dedicated Control Channel DCCH : Slow Associated Control Channel SACCH n Le canal transporte les informations suivantes : – Contrôle de puissance d’émission du mobile – Contrôle de la qualité du lien radio – Rapatriement des mesures effectuées sur les stations voisines n Update : Timing advance et niveau de puissance n 184 bits utiles, codés sur 456 bits, soit 8 sous-blocs de 57 bits transmis sur 4 bursts classiques Télécommunications, Services & Usages 25
Dedicated Control Channel DCCH : Fast Associated Control Channel FACCH n Le SACCH associé à un canal dédié (TCH ou SDCCH) – débit très faible : 380 bit/s – Délai de maj : 0.5 seconces n En cas de Handover le SACCH n’est pas suffisant – Associé à un SDCCH, celui-ci est pleinement utilisé pour la signalisation nécessaire au Handover – Associé à un TCH, on « vole » le débit du TCH pour créer le canal FACCH Télécommunications, Services & Usages 26
Traffic Channel TCH n Canaux dédiés au transport de l’informations utilisateur – En provenance des couches « applicatives » n Existent en plusieurs débits Channel type Throughput (kbit/s) Block length (bit) Block distance (ms) TCH Speech Full rate 13 260 20 TCH Speech Half rate 5.6 112 20 TCH Data 9.6 12 60 5 TCH Data 4.8 6 60 10 TCH Data 2.4 3.6 72 20 Télécommunications, Services & Usages 27
160 Samples (2,080 bits) 160 Samples (2,080 bits) 20 ms 20 ms 260 260 456 bit 456 bit D4 D1 D2 D3 D5 0 1 2 3 4 5 6 7 D6 D7 D8 Normal Burst (NB) Télécommunications, Services & Usages 28 D4 D1 D2 D3 D5 D6D7 D8 Speech (13 kbps) Speech coder 20 ms at 13 kbps Channel encoder Head Bits 3 57 bit data (first 20 ms) Training Sequence 26 57 bit data (second 20 ms) Tail Bits 3 Guard Period 8.25 1 1 57 bits each TDMA frame (4.615 ms)
160 Samples (2,080 bits) 160 Samples (2,080 bits) 20 ms 20 ms 260 260 456 bit 456 bit D4 D1 D2 D3 D5 0 1 2 3 4 5 6 7 D6 D7 D8 Comprimé, protégé Normal Burst (NB) Télécommunications, Services & Usages 29 D4 D1 D2 D3 D5 D6D7 D8 Speech (13 kbps) Speech coder 20 ms at 13 kbps Channel encoder Head Bits 3 57 bit data (first 20 ms) Training Sequence 26 57 bit data (second 20 ms) Tail Bits 3 Guard Period 8.25 1 1 57 bits each Slots consécutifs sur TCH Intervalles jointifs de parole Numérisé Deux blocs paroles consécutifs entrelacés
Data Services n Débit max : 9.6kbit/s n Deux modes de fonctionnement – Transparent mode (T) utilise FEC: • 2400 bps (intermediate rate is 3.6 kbps) • 4800 bps (intermediate rate is 6 kbps) • 9600 bps (intermediate rate is 12 kbps) – Non-Transparent mode (NT) utilise ARQ. Télécommunications, Services & Usages 30
1 TDMA Frame = 8 Timeslots 0 1 2 3 4 5 6 7 1 Timeslot = 156.25 Bit Duration Télécommunications, Services & Usages 31 Head Bits 3 Encrypted Bits 58 Training Sequence 26 Encrypted Bits 58 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Normal Burst (NB) Head Bits 3 Fixed Bits 142 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Frequency Correction Burst (FCB) Head Bits 3 Encrypted Sync Bits 39 Extended Training Sequence 64 Encrypted Sync Bits 39 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Synchronisation Burst (SB) Head Bits 8 Synchronisation Sequence 41 Encrypted Bits 36 Tail Bits 3 Guard Period 68.25 Access Burst (AB) Drapeaux de préemption (stealing bits)
Format du Burst standard Télécommunications, Services & Usages 32 Head Bits 3 Encrypted Bits 58 Training Sequence 26 Encrypted Bits 58 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Normal Burst (NB) Période de grade de 8.25 bits soit 30,5 micro sec Suite d’éléments binaires fixés possédant des propriétés d’auto corrélation, c’est-à-dire permettant de se synchroniser finement sur le burst
Le saut en fréquences (I) n Implantation optionnelle n Lutte contre les évanouissements sélectifs – Signal-to-Noise de 9 db au lieu des 11 db sans SFH n SFH Slow Frequency Hopping (car au niveau Slot) n Un « canal physique » n’est plus bloqué sur une unique porteuse, mais parcours l’ensemble des porteuses suivant un séquence prédéfinie n Sauts cycliques ou pseudo-aléatoire – Utilisation de différents paramètres obtenus du SCH Télécommunications, Services & Usages 33
Le saut en fréquences (II) 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 Télécommunications, Services & Usages 34 Down link Fréquence f1 Fréquence f2 Fréquence f3 Fréquence f’1 Fréquence f’2 Fréquence f’3 Up link
Organisation des canaux logiques n Les canaux logiques n’ont pas besoin du même débit – Multiplexage des canaux logiques sur un même canal physique n Organisation hiérarchique des trames – En multitrames, supertrames et hypertrames – Nécessiter d’introduire un compteur de trame • FN = Frame Number Télécommunications, Services & Usages 35
Numérotation des trames n Numérotation des Trames – Modulo 26 x 51 x 211 = 2 715 648 – Une Hypertrame dure 2 715 648 trames n Chaque BTS transmet régulièrement – RFN Reduced Frame Number – Sur le canal SCH (Synchronization channel) Télécommunications, Services & Usages 36
Organisation des multitrames (I) On regroupe les slots suivant leur numéro : donc 8 multitrames ! Slot 7 ... Slot 1 Durée entre deux slots de Multitrame = 4.615 0 1 2 ... 23 24 25 0 1 2 ... 23 24 25 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 0 (4.615 ms) 1 120 ms 120 ms 120 ms 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 Télécommunications, Services & Usages 37 Slot 0 0 1 2 ... 23 24 25 26 x 4.615
Organisation des multitrames (II) On regroupe les slots suivant leur numéro : donc 8 multitrames ! Slot 7 ... Slot 1 Durée entre deux slots de Multitrame = 4.615 0 1 2 ... 48 49 50 0 1 2 ... 48 49 50 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 0 (4.615 ms) 1 235.8ms 120 ms 120 ms 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 Télécommunications, Services & Usages 38 Slot 0 0 1 2 ... 48 49 50 51 x 4.615
hyperframe superframe frame 3 h 28 min 53.76 s 6.12 s 120 ms 235.4 ms 4.615 ms Télécommunications, Services & Usages 39 Multi trames 0 1 2 ... 2045 2046 2047 0 1 2 ... 48 49 50 0 1 ... 24 25 multiframe 0 1 ... 24 25 0 1 2 ... 48 49 50 0 1 ... 6 7 slot burst 577 μs
Multiplexage des canaux logiques BCH AGCH RACH Bm Lm Lm FACCH SACCH SDCCH FCCH SCH BCCH CCCH Télécommunications, Services & Usages 40 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 Sur un slot d'une même multi-trame, toutes les combinaisons de multiplexage ne sont pas possibles PCH
Ecoute du mobile AGCH RACH BCCH FCCH Bm Lm Lm FACCH SACCH SDCCH BCH CCCH Lorsque le mobile opère sur un canal de trafic Lorsque le mobile opère sur un canal de signalisation Télécommunications, Services & Usages 41 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 PCH SCH Lorsque le mobile n’a pas encore de canal physique Lorsque le mobile est en veille
Multiplexage TCH-SACCH n Multiplexage sur une multitrame à 26 A i T T T T T T T T T T T T A T T T T T T T T T T T T i 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 T t T t T t T t T t T t A T t T t T t T t T t T t a 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Télécommunications, Services & Usages 42 T T t A Canal TCH de trafic plein débit et son SACCH associé Canal TCH de trafic demi débit et son SACCH associé a Canal TCH de trafic demi débit et son SACCH associé
Multiplexage TCH-FACCH Multitrame à 26 Bit de préemption à 0 pour le canal TCH et à 1 pour le canal FACCH Télécommunications, Services & Usages 43 T T T T T F T F T F T F F T F T F T F T A T T T T T T T T T T T T i 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 8 demi-burst volé au canal TCH Head bits 3 57 bit data Training Sequence 26 57 bit data Tail Bits 3 Guard Period ? ? 8.25
Multiplexage SDCCH et SACCH D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A0 A1 A2 A3 A5 A6 A7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A5 A6 A2 A7 A1 A2 A3 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A4 Télécommunications, Services & Usages 44 Down link Trames paires Up link Down link Trames impaires Up link Di = canal SDCCH et son canal Ai SACCH associé
Multiplexage BCCH + CCCH + SDCCH B C C C D0 D1 D2 D3 A0 A1 F S F S F S F S F S D3 R R A2 A3 R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R D0 D1 R R D2 B C C C D0 D1 D2 D3 F S F S F S F S F S A2 A3 R R R R R R R D3 A0 A1 R R R R R R R R R R R R R R R R R R D0 D1 R R D2 Télécommunications, Services & Usages 45 Down link Trames paires Up link Down link Trames impaires Up link
Multiplexage BCCH + CCCH B C C C C C C C C C F S F S F S F S F S R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R Télécommunications, Services & Usages 46 Down link Up link
Résumé des combinaisons de canaux Télécommunications, Services & Usages 47 Trame Canaux de contrôles diffusés Canaux de contrôles partagés Canaux dédiés de trafic ou de signalisation Canaux associés Remarques à 51 FCCH + SCH + BCCH PCH + AGCH + RACH à 51 FCCH + SCH + BCCH PCH + AGCH + RACH 4 SDCCH 4 SACCH à 51 BCCH PCH + AGCH + RACH Seulement sur les Slot 2, 4 et 6 - Voie balise : pas de saut en fréquences à 51 8 SDCCH 8 SACCH à 26 1 TCH/F (SACCH) 1 SACCH à 26 2 TCH/H (SACCH) 2 SACCH Seulement sur le Slot 0 - Voie balise : pas de saut en fréquences
Synchronisation logique (I) n Pour se synchroniser et détecter le rôle de chaque porteuse physique, un mobile utilise les paramètres suivants : – Mobile Allocation Index Offset (MAIO) – Hopping Sequence Number (HSN) – Training Sequence Code (TSC) – Time Slot Number (TN) – Mobile Allocation (MA) (encore appelé RFCH Allocation) Télécommunications, Services & Usages 48
Synchronisation logique (III) T1=FN div (26 x 51) [0-2047] Codé sur 11 bits T2=FN mod 26 [0-25] Codé sur 5 bits T’3=(T3 – 1) div 10 [0-4] Codé sur 3 bits Avec T3=FN mod 51 FN= 51 x ( (T3 – T2) mod 26) + T3 + 51 x 26 x T1 Avec T3 = 10 x T’3 + 1 Télécommunications, Services & Usages 49
COURS ARM COMPLEMENTS CANAUX LOGIQUES Fabrice Valois & Stéphane Ubéda Télécommunications, Services & Usages 50
Une configuration Télécommunications, Services & Usages 51
Une configuration (I) 21 Erlangs Télécommunications, Services & Usages 52 2 Erlangs 20 Erlangs 21 Erlangs 26 Erlangs 19 Erlangs 20 Erlangs
Configuration des cellules Télécommunications, Services & Usages 53
Télécommunications, Services & Usages 54 Allocation 14-16 0-6 14-20 7-13 0-6 7-13 14-20
Télécommunications, Services & Usages 55 Allocation 14-16 Balise 14 0-6 Balise 0 14-20 Balise 14 7-13 Balise 7 0-6 Balise 0 7-13 Balise 7 14-20 Balise 14
Télécommunications, Services & Usages 56 Allocation 14-16 Balise 14 BSIC=1 0-6 Balise 0 BSIC=2 14-20 Balise 14 BSIC=2 7-13 Balise 7 BSIC=2 0-6 Balise 0 BSIC=3 7-13 Balise 7 BSIC=3 14-20 Balise 14 BSIC=3
Scrutation des cellules voisines (I) 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 Télécommunications, Services & Usages 57 Décalage de 3 slots
Scrutation des cellules voisines (II) 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 Scrutation F S 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 Télécommunications, Services & Usages 58 Décalage de 3 slots Voie balise d’une autre BTS
Scrutation des cellules voisines (III) 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 Search Frame F S 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 Télécommunications, Services & Usages 59 Décalage de 3 slots MAIS : 1 slot idle tous les 26 (et 26 premier avec 51)
Search Frame n On mesure pour chaque BTS – RXVEV : puissance du signal reçu – RXQUAL : qualité du signal reçu n Valeur moyenne entre 2 instants de SACCH – 4 Search Frame entre 2 instants (soit 480 ms) n Nécessité de décoder le BISC (canal SCH) Télécommunications, Services & Usages 60

Contenu connexe

PDF
LTE KPI
parSitha Sok
 
PDF
Gsm
parOscar Bonjovi
 
PDF
VoLTE Interfaces , Protocols & IMS Stack Explained
parVikas Shokeen
 
PPTX
IMS presentation
parAnirudh Yadav
 
PDF
volte ims network architecture
parVikas Shokeen
 
PDF
LTE (Long Term Evolution) Introduction
parGuisun Han
 
PDF
Voice in 4G: CSFB, VoIP & VoLTE
par3G4G
 
PDF
Signalling in EPC/LTE
parLeliwa
 
LTE KPI
parSitha Sok
 
Gsm
parOscar Bonjovi
 
VoLTE Interfaces , Protocols & IMS Stack Explained
parVikas Shokeen
 
IMS presentation
parAnirudh Yadav
 
volte ims network architecture
parVikas Shokeen
 
LTE (Long Term Evolution) Introduction
parGuisun Han
 
Voice in 4G: CSFB, VoIP & VoLTE
par3G4G
 
Signalling in EPC/LTE
parLeliwa
 

Tendances

DOCX
Umts
parDavid Adorons-Dieu
 
PPTX
Mobile Networks Overview (2G / 3G / 4G-LTE)
parHamidreza Bolhasani
 
PDF
LTE Architecture and interfaces
parAbdulrahman Fady
 
PPTX
2G / 3G / 4G / IMS / 5G Overview with Focus on Core Network
parHamidreza Bolhasani
 
PDF
Interface radio gsm_gprs
parBendhafer Haykel
 
PPT
LTE - Long Term Evolution
parArief Gunawan
 
PPTX
Canaux logiques et codage dans le gsm
parCheikh Tidiane DIABANG
 
PPT
Integrated and Differentiated services Chapter 17
pardaniel ayalew
 
PDF
Hsdpa analysis
parMohammed Razuddin
 
PPTX
Lte basic
pargovind sable
 
PDF
VoLTE Interfaces , Protocols & IMS Stack
parVikas Shokeen
 
PDF
5G Core Network - ZTE 5g Cloude ServCore
parITU
 
PDF
How to dimension user traffic in LTE
parAlthaf Hussain
 
PPTX
Gsm channels concept
parTelebeansolutions
 
PDF
Nokia LTE IP Planning Guide
parTarun Sharma - CCNA®, ITIL®, ETCP
 
PDF
LTE Air Interface
parSpiros Louvros
 
PPTX
Mavenir: RAN Evolution for 5G
parMavenir
 
PPT
Sigtran protocol
parIsybel Harto
 
PPTX
Technical_Training_of_5G_Networking_Design.pptx
parBijoy Banerjee
 
PPT
Wcdma umts wireless networks
parDee Lima
 
Umts
parDavid Adorons-Dieu
 
Mobile Networks Overview (2G / 3G / 4G-LTE)
parHamidreza Bolhasani
 
LTE Architecture and interfaces
parAbdulrahman Fady
 
2G / 3G / 4G / IMS / 5G Overview with Focus on Core Network
parHamidreza Bolhasani
 
Interface radio gsm_gprs
parBendhafer Haykel
 
LTE - Long Term Evolution
parArief Gunawan
 
Canaux logiques et codage dans le gsm
parCheikh Tidiane DIABANG
 
Integrated and Differentiated services Chapter 17
pardaniel ayalew
 
Hsdpa analysis
parMohammed Razuddin
 
Lte basic
pargovind sable
 
VoLTE Interfaces , Protocols & IMS Stack
parVikas Shokeen
 
5G Core Network - ZTE 5g Cloude ServCore
parITU
 
How to dimension user traffic in LTE
parAlthaf Hussain
 
Gsm channels concept
parTelebeansolutions
 
Nokia LTE IP Planning Guide
parTarun Sharma - CCNA®, ITIL®, ETCP
 
LTE Air Interface
parSpiros Louvros
 
Mavenir: RAN Evolution for 5G
parMavenir
 
Sigtran protocol
parIsybel Harto
 
Technical_Training_of_5G_Networking_Design.pptx
parBijoy Banerjee
 
Wcdma umts wireless networks
parDee Lima
 

En vedette

PDF
Glossaire du cablage_optique[1]
pardoudou5044
 
PPTX
Amplificateurs optiques (soa, raman, edfa)
parAssia Mounir
 
PDF
Cours réseauxs gsm
parTECOS
 
PDF
Tc8 800 medic cmast 2009
parAKsentinel
 
PDF
Architecture d'un réseau GSM 2G (Téléphonie Mobile)
parAssia Mounir
 
PPT
Le Réseau GSM
parTahraoui Samir
 
PDF
Opti x osn 7500 product description
parnaserdodo
 
PPT
Gsm gprs-umts
parToilha Ali Moindandzé
 
PPS
Groupe Atis
parcavalierlachgar
 
PDF
alphorm.com - Formation Cisco ICND1-CCENT (100-101)
parAlphorm
 
Glossaire du cablage_optique[1]
pardoudou5044
 
Amplificateurs optiques (soa, raman, edfa)
parAssia Mounir
 
Cours réseauxs gsm
parTECOS
 
Tc8 800 medic cmast 2009
parAKsentinel
 
Architecture d'un réseau GSM 2G (Téléphonie Mobile)
parAssia Mounir
 
Le Réseau GSM
parTahraoui Samir
 
Opti x osn 7500 product description
parnaserdodo
 
Gsm gprs-umts
parToilha Ali Moindandzé
 
Groupe Atis
parcavalierlachgar
 
alphorm.com - Formation Cisco ICND1-CCENT (100-101)
parAlphorm
 

Similaire à Arm 4 canaux-logiques_2006-fva[1]

PDF
Cours4 mobile2015
parMoutia El Amrani
 
PDF
Presentation hspa technologie de téléphonie mobile de troisième génération (3...
parctare2011
 
PPTX
Le mappage des canaux lte
parkawtar dziri
 
PDF
mobile onner la capacité à un utilisateur mobile de communiquer à l’extérieur...
parctare2011
 
PDF
Mobile
parCharifmohamed2
 
PPTX
Cours_reseau_mobile_bonne_version_21.pptx
parkalsouabezoukalne
 
PPTX
Reseaux-sansfil.pptx
parisrachatta
 
PPTX
Gsm Protocoles & ProcéDures
parAnouar Loukili
 
DOCX
Cours en réseau gsm et gprs
parKiemde Franck
 
PDF
PPT 2022 RESEAUX MOBILEShgffhjjjjjjjjjjjjj.pdf
parAbaripascalDiarra
 
DOCX
Paramétres gsm
parDjo Seph
 
PPTX
Wwan
parkamar MEDDAH
 
PDF
Architecture cellulaire
parBendhafer Haykel
 
PDF
l-gsm définition et architecture avec les services
parchaabaniTarek
 
PDF
Cours1 mobile2015
parMoutia El Amrani
 
PDF
Chap2 resaugsm
parAli Khelifi
 
PDF
GSM_Planification dimensionnement
parFabrice BAKANIBONA
 
PDF
Gsm1 efort
parMoustapha Njoya
 
PPTX
Réseaux Mobiles
parSirine Ibrahim
 
PDF
Umts
parkamélia HASSENE
 
Cours4 mobile2015
parMoutia El Amrani
 
Presentation hspa technologie de téléphonie mobile de troisième génération (3...
parctare2011
 
Le mappage des canaux lte
parkawtar dziri
 
mobile onner la capacité à un utilisateur mobile de communiquer à l’extérieur...
parctare2011
 
Mobile
parCharifmohamed2
 
Cours_reseau_mobile_bonne_version_21.pptx
parkalsouabezoukalne
 
Reseaux-sansfil.pptx
parisrachatta
 
Gsm Protocoles & ProcéDures
parAnouar Loukili
 
Cours en réseau gsm et gprs
parKiemde Franck
 
PPT 2022 RESEAUX MOBILEShgffhjjjjjjjjjjjjj.pdf
parAbaripascalDiarra
 
Paramétres gsm
parDjo Seph
 
Wwan
parkamar MEDDAH
 
Architecture cellulaire
parBendhafer Haykel
 
l-gsm définition et architecture avec les services
parchaabaniTarek
 
Cours1 mobile2015
parMoutia El Amrani
 
Chap2 resaugsm
parAli Khelifi
 
GSM_Planification dimensionnement
parFabrice BAKANIBONA
 
Gsm1 efort
parMoustapha Njoya
 
Réseaux Mobiles
parSirine Ibrahim
 
Umts
parkamélia HASSENE
 

Arm 4 canaux-logiques_2006-fva[1]

  • 1.
    Chapitre 3 Lescanaux logiques dans GSM Stéphane Ubéda & Fabrice Valois Télécommunications, Services & Usages 1
  • 2.
    Canaux physiques duGSM (I) n Canaux numériques à bande moyenne n Multiplexage temporel à bande moyenne n Deux groupes de porteuses – Voie montante (MS vers réseau) 890-915 MHz – Voie descendante (Réseaux vers MS) 935-960 MHZ Télécommunications, Services & Usages 2 n Ecarts – Largeur de canal 200 kHz – Canaux duplex écartés de 45 MHz
  • 3.
    Canaux physiques duGSM (II) 124 fréquences Montantes Télécommunications, Services & Usages 3 124 123 2 1 124 123 122 2 1 960 MHz 959.8 MHz 959.6 MHz 935.4 MHz 935.2 MHz 914.8 MHz 914.6 MHz 914.4 MHz 890.6 MHz 890.4 MHz 890.2 MHz 45 MHz entre 2 fréquences DUPLEX 124 fréquences Descendantes 124 x 2 Radio Frequency Channel (RFCH)
  • 4.
    Canaux physiques duGSM (III) n Accès multiple par division temporel n Nombre d’Intervalle de Temps (IT) : 8 / RFCH n Durée d’un IT : 0,5769 ms n Durée d’une trame : 8 x 0,5769 = 4,6152 ms Télécommunications, Services & Usages 4
  • 5.
    Canaux physiques duGSM (IV) ch #1 ch #2 ch #3 ch #4 ch #5 ch #6 ch #7 ch #8 ch #1 ch #2 ch #3 ch #4 ch #5 ch #6 ch #7 ch #8 ch #1 ch #2 ch #3 ch #4 ch #5 ch #6 ch #7 ch #8 Télécommunications, Services & Usages 5 Frequency 1 Frequency 2 Frequency 124 Frequency Domain Time Domain TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7
  • 6.
    Canaux physiques duGSM (V) n En théorie : 124 couples de porteuses duplex – Soit 124 x 8 = 992 canaux physiques duplex n Répartition entre les opérateurs – Porteuses perdues : garde entre opérateurs n Distribution entre les cellules – Porteuses inutilisées entre les cellules Télécommunications, Services & Usages 6
  • 7.
    Canaux physiques duGSM (VI) Voie descendante Télécommunications, Services & Usages 7 124 123 2 1 124 123 122 2 1 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 1 2 3 4 5 6 7 8 3 slots de décalage Voie montante MS écoute MS émet
  • 8.
    Canaux logiques (I) n Différents canaux logiques sont « mappés » sur les canaux physiques n Canaux logiques « dédiés » – Affecté une communication particulière n Canaux logiques « non dédiés » – Affecté à la cellule pour l’ensemble des MS Télécommunications, Services & Usages 8
  • 9.
    Groupes de Canauxlogiques (II) n Broadcast Channel BCH – Descendant (voie balise) n Common Control Channel CCCH – Montant & descendant n Dedicated Control Channel DCCH – Montant & descendant n Traffic Channel TCH – Montant & descendant Télécommunications, Services & Usages 9
  • 10.
    Broadcast Channel BCH n Groupe de canaux logiques non dédiés – Frequency Correction Channel FCCH – Synchronisation Channel SCH – Broadcast Control Channel BCCH n Emis sur la voie balise – Uniquement sur la voie descendante – Présente dans toutes les cellules Télécommunications, Services & Usages 10
  • 11.
    Broadcast Channel BCH: Frequency Correction Channel FCCH n Consiste en un burst particulier – Emis toutes les 50 ms environ – 148 bits à zéro n Emis sur la fréquence de la voie balise – Signal sinusoïdale parfait – Permet le calage du mobile en fréquence Télécommunications, Services & Usages 11 Head Bits 3 Fixed Bits 142 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Frequency Correction Burst (FCB)
  • 12.
    Broadcast Channel BCH: Synchronisation Channel SCH (I) n Objectif : fournir aux mobiles les éléments pour une synchronisation complète n Caractérise la voie balise : possède un marquage de 64 bits (séquence d’apprentissage) n Deux types de synchronisations – Fine : détermination du Timing Advance (TA) – Logique : détermination du Frame Number (FN) Télécommunications, Services & Usages 12
  • 13.
    Broadcast Channel BCH: Synchronisation Channel SCH (II) Télécommunications, Services & Usages 13 n Format du Burst – La séquence d’apprentissage est identique dans tout le Public Land Mobile Network (PLMN) car c’est le premier burst qu’un mobile décode ! n Données transportées – Reduced Frame Number RFN (19 bits) – BSIC : numéro permettant de distinguer 2 cellules émettant leur voie balise sur la même fréquence Head Bits 3 Encrypted Sync Bits 39 Extended Training Sequence 64 Encrypted Sync Bits 39 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Synchronisation Burst (SB)
  • 14.
    Code de couleurBSIC (Canal SCH) n La même fréquence pour une voie balise pouvant être utilisée par plusieurs cellules suffisamment éloignées, elles peuvent être distinguées par le code BSIC (le mobile à mi-distance peut très bien recevoir les deux cellules ! f1 BISC=1 BISC=1 BISC=1 BISC=1 BISC=0 f0 f6 f5 f2 BISC=1 BISC=0 f3 BISC=0 BISC=0 f4 f6 f5 f1 f0 f2 BISC=1 f3 f4 BISC=1 f1 BISC=2 f0 f2 BISC=2 f3 BISC=2 f4 f6 BISC=2 f5 BISC=0 BISC=0 BISC=0 BISC=2 BISC=2 BISC=2 3bits = code couleur d’une BTS (spécifiques à l’une des séquences d’apprentissage pour tous les futurs burst -3 bits = spécifique au PLMN Habituellement : même BSIC dans un motif Télécommunications, Services & Usages 14
  • 15.
    Broadcast Channel BCH: Broadcast Control Channel BCCH (I) n Permet la diffusion d’informations sur les caractéristiques de la cellule n Plusieurs types d’informations émises à des périodes différentes suivant la rapidité avec laquelle on désire qu’un mobile les apprenne n Chaque information – Mot de 23 octets, 184 bits, après codages 456 bits divisés en 8 blocs de 57 bits – Emission en blocs entrelacés sur 4 bursts normaux Télécommunications, Services & Usages 15
  • 16.
    Broadcast Channel BCH: Broadcast Control Channel BCCH (II) n Paramètres de sélection de la cellule permettant au mobile de savoir s’il peut se mettre en veille n Numéro de la zone de localisation n Paramètres du mode d’accès aléatoire (éventuellement interdire cette cellule aux mobiles qui n’arrivent pas par Handover) n Description de l’organisation des canaux logiques n Description de l’organisation du CBCH n Description des cellules voisines – Fréquences des voies balises n Divers : paramètres pour certains algorithmes, identification de la cellule Télécommunications, Services & Usages 16
  • 17.
    Common Control ChannelCCCH n Groupe de canaux non dédiés n Random Access Channel RACH Télécommunications, Services & Usages 17 – Voie montante n Access Grant Channel AGCH – Voie descendante n Paging Channel PCH – Voie descendante n Cell Broadcast Channel CBCH – Voie descendante
  • 18.
    Common Control ChannelCCCH : Random Access Channel RACH n Uniquement sur la voie montante n Permet l’accès aléatoire au réseau – Lorsqu’un mobile désire accéder au réseau – Emission d’un burst « court » • Parce que le délai de propagation n’est pas connu ! • Ne doit pas chevaucher des slots voisins : d’où une garde de 252 μ secondes soit 37,8 Km (cellule max rayon 35 km !) – Mode Slotted ALOHA – Informations : catégorie de service demandé, code BSIC de la station à laquelle on s’adresse, un nombre aléatoire Télécommunications, Services & Usages 18 Head Bits 8 Training Sequence 41 Encrypted Bits 36 Tail Bits 3 Guard Period 68.25 Access Burst (AB)
  • 19.
    Common Control ChannelCCCH : Access Grant Channel AGCH n Lorsqu’une BTS reçoit une demande d’un mobile – Elle lui alloue un canal de signalisation dédié (SDCCH) n Message d’allocation du SDCCH envoyé sur le AGCH – Numéro de porteuse, numéro de slot – Description du saut en fréquence si celui-ci est activé n Message de 23 octets codé sur des bursts classiques en 8 blocs de 57 bits (4 bursts) Télécommunications, Services & Usages 19
  • 20.
    Common Control ChannelCCCH : Paging Channel PCH n Lorsque le réseau désire communiquer avec un mobile – Appel, SMS ou authentification n Elle diffuse l’identité du mobile sur le PCH – Le mobile réalisera un demande d’accès sur le RACCH n Plusieurs messages d’appel peuvent être diffusés simultanément dans un mot de 23 octets – 8 blocs de 57 bits envoyés sur 4 bursts classiques Télécommunications, Services & Usages 20
  • 21.
    Common Control ChannelCCCH : Cell Broadcast Channel CBCH n Canal permettant de diffuser à l’ensemble des mobiles de la cellules des informations spécifiques – Météo – Informations routières etc… n A la discrétion de l’opérateur Télécommunications, Services & Usages 21
  • 22.
    Dedicated Control ChannelDCCH n Groupe de canaux dédiés Télécommunications, Services & Usages 22 – bidirectionnels n Standalone Dedicated Control Channel SDCCH n Slow Associated Control Channel SACCH n Fast Associated Control Channel FACCH – Ce canal logique se met place à partir d’un canal SACCH en « volant » de la bande passante au canal de trafic auquel il est associé
  • 23.
    Dedicated Control ChannelDCCH : Standalone Dedicated Control Channel SDCCH n Les informations provenant des couches applicatives du système sont des données, transportées par des canaux TCH ou de la signalisation transportée par des canaux SDCCH n 184 bits utiles, codés en 456 bits, soit 8 sous blocs de 57 bits, émis sur 4 bursts classiques n Canal bidirectionnel Télécommunications, Services & Usages 23
  • 24.
    Dedicated Control ChannelDCCH : Slow Associated Control Channel SACCH n La liaison radio étant fluctuante, elle doit donc être instrumenté en permanence – Mesures/ajustement des paramètres radio n Les canaux TCH et SDCCH constituent les deux canaux bidirectionnels constants qui peuvent être établis entre un mobile et une station – Ils sont instrumentés par un canal SACCH spécifique qui leur ait attribué Télécommunications, Services & Usages 24
  • 25.
    Dedicated Control ChannelDCCH : Slow Associated Control Channel SACCH n Le canal transporte les informations suivantes : – Contrôle de puissance d’émission du mobile – Contrôle de la qualité du lien radio – Rapatriement des mesures effectuées sur les stations voisines n Update : Timing advance et niveau de puissance n 184 bits utiles, codés sur 456 bits, soit 8 sous-blocs de 57 bits transmis sur 4 bursts classiques Télécommunications, Services & Usages 25
  • 26.
    Dedicated Control ChannelDCCH : Fast Associated Control Channel FACCH n Le SACCH associé à un canal dédié (TCH ou SDCCH) – débit très faible : 380 bit/s – Délai de maj : 0.5 seconces n En cas de Handover le SACCH n’est pas suffisant – Associé à un SDCCH, celui-ci est pleinement utilisé pour la signalisation nécessaire au Handover – Associé à un TCH, on « vole » le débit du TCH pour créer le canal FACCH Télécommunications, Services & Usages 26
  • 27.
    Traffic Channel TCH n Canaux dédiés au transport de l’informations utilisateur – En provenance des couches « applicatives » n Existent en plusieurs débits Channel type Throughput (kbit/s) Block length (bit) Block distance (ms) TCH Speech Full rate 13 260 20 TCH Speech Half rate 5.6 112 20 TCH Data 9.6 12 60 5 TCH Data 4.8 6 60 10 TCH Data 2.4 3.6 72 20 Télécommunications, Services & Usages 27
  • 28.
    160 Samples (2,080bits) 160 Samples (2,080 bits) 20 ms 20 ms 260 260 456 bit 456 bit D4 D1 D2 D3 D5 0 1 2 3 4 5 6 7 D6 D7 D8 Normal Burst (NB) Télécommunications, Services & Usages 28 D4 D1 D2 D3 D5 D6D7 D8 Speech (13 kbps) Speech coder 20 ms at 13 kbps Channel encoder Head Bits 3 57 bit data (first 20 ms) Training Sequence 26 57 bit data (second 20 ms) Tail Bits 3 Guard Period 8.25 1 1 57 bits each TDMA frame (4.615 ms)
  • 29.
    160 Samples (2,080bits) 160 Samples (2,080 bits) 20 ms 20 ms 260 260 456 bit 456 bit D4 D1 D2 D3 D5 0 1 2 3 4 5 6 7 D6 D7 D8 Comprimé, protégé Normal Burst (NB) Télécommunications, Services & Usages 29 D4 D1 D2 D3 D5 D6D7 D8 Speech (13 kbps) Speech coder 20 ms at 13 kbps Channel encoder Head Bits 3 57 bit data (first 20 ms) Training Sequence 26 57 bit data (second 20 ms) Tail Bits 3 Guard Period 8.25 1 1 57 bits each Slots consécutifs sur TCH Intervalles jointifs de parole Numérisé Deux blocs paroles consécutifs entrelacés
  • 30.
    Data Services nDébit max : 9.6kbit/s n Deux modes de fonctionnement – Transparent mode (T) utilise FEC: • 2400 bps (intermediate rate is 3.6 kbps) • 4800 bps (intermediate rate is 6 kbps) • 9600 bps (intermediate rate is 12 kbps) – Non-Transparent mode (NT) utilise ARQ. Télécommunications, Services & Usages 30
  • 31.
    1 TDMA Frame= 8 Timeslots 0 1 2 3 4 5 6 7 1 Timeslot = 156.25 Bit Duration Télécommunications, Services & Usages 31 Head Bits 3 Encrypted Bits 58 Training Sequence 26 Encrypted Bits 58 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Normal Burst (NB) Head Bits 3 Fixed Bits 142 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Frequency Correction Burst (FCB) Head Bits 3 Encrypted Sync Bits 39 Extended Training Sequence 64 Encrypted Sync Bits 39 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Synchronisation Burst (SB) Head Bits 8 Synchronisation Sequence 41 Encrypted Bits 36 Tail Bits 3 Guard Period 68.25 Access Burst (AB) Drapeaux de préemption (stealing bits)
  • 32.
    Format du Burststandard Télécommunications, Services & Usages 32 Head Bits 3 Encrypted Bits 58 Training Sequence 26 Encrypted Bits 58 Tail Bits 3 Guard Period 8.25 Normal Burst (NB) Période de grade de 8.25 bits soit 30,5 micro sec Suite d’éléments binaires fixés possédant des propriétés d’auto corrélation, c’est-à-dire permettant de se synchroniser finement sur le burst
  • 33.
    Le saut enfréquences (I) n Implantation optionnelle n Lutte contre les évanouissements sélectifs – Signal-to-Noise de 9 db au lieu des 11 db sans SFH n SFH Slow Frequency Hopping (car au niveau Slot) n Un « canal physique » n’est plus bloqué sur une unique porteuse, mais parcours l’ensemble des porteuses suivant un séquence prédéfinie n Sauts cycliques ou pseudo-aléatoire – Utilisation de différents paramètres obtenus du SCH Télécommunications, Services & Usages 33
  • 34.
    Le saut enfréquences (II) 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 Télécommunications, Services & Usages 34 Down link Fréquence f1 Fréquence f2 Fréquence f3 Fréquence f’1 Fréquence f’2 Fréquence f’3 Up link
  • 35.
    Organisation des canauxlogiques n Les canaux logiques n’ont pas besoin du même débit – Multiplexage des canaux logiques sur un même canal physique n Organisation hiérarchique des trames – En multitrames, supertrames et hypertrames – Nécessiter d’introduire un compteur de trame • FN = Frame Number Télécommunications, Services & Usages 35
  • 36.
    Numérotation des trames n Numérotation des Trames – Modulo 26 x 51 x 211 = 2 715 648 – Une Hypertrame dure 2 715 648 trames n Chaque BTS transmet régulièrement – RFN Reduced Frame Number – Sur le canal SCH (Synchronization channel) Télécommunications, Services & Usages 36
  • 37.
    Organisation des multitrames(I) On regroupe les slots suivant leur numéro : donc 8 multitrames ! Slot 7 ... Slot 1 Durée entre deux slots de Multitrame = 4.615 0 1 2 ... 23 24 25 0 1 2 ... 23 24 25 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 0 (4.615 ms) 1 120 ms 120 ms 120 ms 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 Télécommunications, Services & Usages 37 Slot 0 0 1 2 ... 23 24 25 26 x 4.615
  • 38.
    Organisation des multitrames(II) On regroupe les slots suivant leur numéro : donc 8 multitrames ! Slot 7 ... Slot 1 Durée entre deux slots de Multitrame = 4.615 0 1 2 ... 48 49 50 0 1 2 ... 48 49 50 0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 0 0 (4.615 ms) 1 235.8ms 120 ms 120 ms 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 Télécommunications, Services & Usages 38 Slot 0 0 1 2 ... 48 49 50 51 x 4.615
  • 39.
    hyperframe superframe frame 3 h 28 min 53.76 s 6.12 s 120 ms 235.4 ms 4.615 ms Télécommunications, Services & Usages 39 Multi trames 0 1 2 ... 2045 2046 2047 0 1 2 ... 48 49 50 0 1 ... 24 25 multiframe 0 1 ... 24 25 0 1 2 ... 48 49 50 0 1 ... 6 7 slot burst 577 μs
  • 40.
    Multiplexage des canauxlogiques BCH AGCH RACH Bm Lm Lm FACCH SACCH SDCCH FCCH SCH BCCH CCCH Télécommunications, Services & Usages 40 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 Sur un slot d'une même multi-trame, toutes les combinaisons de multiplexage ne sont pas possibles PCH
  • 41.
    Ecoute du mobile AGCH RACH BCCH FCCH Bm Lm Lm FACCH SACCH SDCCH BCH CCCH Lorsque le mobile opère sur un canal de trafic Lorsque le mobile opère sur un canal de signalisation Télécommunications, Services & Usages 41 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 PCH SCH Lorsque le mobile n’a pas encore de canal physique Lorsque le mobile est en veille
  • 42.
    Multiplexage TCH-SACCH nMultiplexage sur une multitrame à 26 A i T T T T T T T T T T T T A T T T T T T T T T T T T i 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 T t T t T t T t T t T t A T t T t T t T t T t T t a 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Télécommunications, Services & Usages 42 T T t A Canal TCH de trafic plein débit et son SACCH associé Canal TCH de trafic demi débit et son SACCH associé a Canal TCH de trafic demi débit et son SACCH associé
  • 43.
    Multiplexage TCH-FACCH Multitrameà 26 Bit de préemption à 0 pour le canal TCH et à 1 pour le canal FACCH Télécommunications, Services & Usages 43 T T T T T F T F T F T F F T F T F T F T A T T T T T T T T T T T T i 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 8 demi-burst volé au canal TCH Head bits 3 57 bit data Training Sequence 26 57 bit data Tail Bits 3 Guard Period ? ? 8.25
  • 44.
    Multiplexage SDCCH etSACCH D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A0 A1 A2 A3 A5 A6 A7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A5 A6 A2 A7 A1 A2 A3 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A4 Télécommunications, Services & Usages 44 Down link Trames paires Up link Down link Trames impaires Up link Di = canal SDCCH et son canal Ai SACCH associé
  • 45.
    Multiplexage BCCH +CCCH + SDCCH B C C C D0 D1 D2 D3 A0 A1 F S F S F S F S F S D3 R R A2 A3 R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R D0 D1 R R D2 B C C C D0 D1 D2 D3 F S F S F S F S F S A2 A3 R R R R R R R D3 A0 A1 R R R R R R R R R R R R R R R R R R D0 D1 R R D2 Télécommunications, Services & Usages 45 Down link Trames paires Up link Down link Trames impaires Up link
  • 46.
    Multiplexage BCCH +CCCH B C C C C C C C C C F S F S F S F S F S R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R Télécommunications, Services & Usages 46 Down link Up link
  • 47.
    Résumé des combinaisonsde canaux Télécommunications, Services & Usages 47 Trame Canaux de contrôles diffusés Canaux de contrôles partagés Canaux dédiés de trafic ou de signalisation Canaux associés Remarques à 51 FCCH + SCH + BCCH PCH + AGCH + RACH à 51 FCCH + SCH + BCCH PCH + AGCH + RACH 4 SDCCH 4 SACCH à 51 BCCH PCH + AGCH + RACH Seulement sur les Slot 2, 4 et 6 - Voie balise : pas de saut en fréquences à 51 8 SDCCH 8 SACCH à 26 1 TCH/F (SACCH) 1 SACCH à 26 2 TCH/H (SACCH) 2 SACCH Seulement sur le Slot 0 - Voie balise : pas de saut en fréquences
  • 48.
    Synchronisation logique (I) n Pour se synchroniser et détecter le rôle de chaque porteuse physique, un mobile utilise les paramètres suivants : – Mobile Allocation Index Offset (MAIO) – Hopping Sequence Number (HSN) – Training Sequence Code (TSC) – Time Slot Number (TN) – Mobile Allocation (MA) (encore appelé RFCH Allocation) Télécommunications, Services & Usages 48
  • 49.
    Synchronisation logique (III) T1=FN div (26 x 51) [0-2047] Codé sur 11 bits T2=FN mod 26 [0-25] Codé sur 5 bits T’3=(T3 – 1) div 10 [0-4] Codé sur 3 bits Avec T3=FN mod 51 FN= 51 x ( (T3 – T2) mod 26) + T3 + 51 x 26 x T1 Avec T3 = 10 x T’3 + 1 Télécommunications, Services & Usages 49
  • 50.
    COURS ARM COMPLEMENTSCANAUX LOGIQUES Fabrice Valois & Stéphane Ubéda Télécommunications, Services & Usages 50
  • 51.
  • 52.
    Une configuration (I) 21 Erlangs Télécommunications, Services & Usages 52 2 Erlangs 20 Erlangs 21 Erlangs 26 Erlangs 19 Erlangs 20 Erlangs
  • 53.
    Configuration des cellules Télécommunications, Services & Usages 53
  • 54.
    Télécommunications, Services &Usages 54 Allocation 14-16 0-6 14-20 7-13 0-6 7-13 14-20
  • 55.
    Télécommunications, Services &Usages 55 Allocation 14-16 Balise 14 0-6 Balise 0 14-20 Balise 14 7-13 Balise 7 0-6 Balise 0 7-13 Balise 7 14-20 Balise 14
  • 56.
    Télécommunications, Services &Usages 56 Allocation 14-16 Balise 14 BSIC=1 0-6 Balise 0 BSIC=2 14-20 Balise 14 BSIC=2 7-13 Balise 7 BSIC=2 0-6 Balise 0 BSIC=3 7-13 Balise 7 BSIC=3 14-20 Balise 14 BSIC=3
  • 57.
    Scrutation des cellulesvoisines (I) 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 Télécommunications, Services & Usages 57 Décalage de 3 slots
  • 58.
    Scrutation des cellulesvoisines (II) 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 Scrutation F S 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 Télécommunications, Services & Usages 58 Décalage de 3 slots Voie balise d’une autre BTS
  • 59.
    Scrutation des cellulesvoisines (III) 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 Search Frame F S 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 6 7 8 1 2 3 4 5 Télécommunications, Services & Usages 59 Décalage de 3 slots MAIS : 1 slot idle tous les 26 (et 26 premier avec 51)
  • 60.
    Search Frame nOn mesure pour chaque BTS – RXVEV : puissance du signal reçu – RXQUAL : qualité du signal reçu n Valeur moyenne entre 2 instants de SACCH – 4 Search Frame entre 2 instants (soit 480 ms) n Nécessité de décoder le BISC (canal SCH) Télécommunications, Services & Usages 60