Jaki jest kanał fizyczny w GPRS?
General Packet Radio Service (GPRS) to standard mobilnej transmisji danych będący częścią technologii sieci komórkowych 2G i 2,5G. W GPRS kanały fizyczne służą do ułatwienia transmisji danych z komutacją pakietów, umożliwiając urządzeniom mobilnym dostęp do Internetu, wysyłanie i odbieranie wiadomości e-mail oraz korzystanie z różnych usług transmisji danych. Oto najważniejsze kanały fizyczne wykorzystywane w GPRS:
- Fizyczny kanał dostępu swobodnego (PRACH):
- Fizyczny kanał dostępu swobodnego (PRACH) jest używany przez urządzenia mobilne do inicjowania sesji danych lub żądania zasobów z sieci.
- Gdy urządzenie mobilne chce przesłać dane lub nawiązać połączenie, wysyła żądanie PRACH do najbliższej stacji bazowej (BTS).
- PRACH służą do przydzielania szczeliny czasowej w łączu pobierającym i w górę dla transmisji danych urządzenia mobilnego.
Żądania
- Fizyczny kanał nadawczy (PBCCH):
- Fizyczny kanał rozgłoszeniowy (PBCCH) jest odpowiedzialny za rozgłaszanie informacji sterujących, w tym informacji o systemie, parametrów wyboru komórki i szczegółów konfiguracji sieci.
- PBCCH gwarantuje, że urządzenia mobilne otrzymają niezbędne informacje o dostępnych usługach i konfiguracjach sieci.
- Dedykowany kanał sterujący (DCCH):
- W GPRS dedykowane kanały kontrolne (DCCH) służą do przesyłania informacji sterujących związanych z sesjami danych pakietowych.
- DCCH jest używany do zadań takich jak sygnalizacja ustanawiania i kończenia sesji, przełączenia między komórkami i zarządzanie mobilnością podczas sesji GPRS.
- Dedykowany kanał ruchu (DTCH):
- Dedykowane kanały ruchu (DTCH) służą do przesyłania danych pakietowych pomiędzy urządzeniem mobilnym a siecią podczas sesji GPRS.
- DTCH to miejsce, w którym przesyłane i odbierane są rzeczywiste dane użytkownika, takie jak zawartość strony internetowej lub wiadomości e-mail.
- Dane w DTCH można kodować z korekcją błędów, aby zapewnić integralność danych.
- Kanał danych pakietowych (PDCH):
- Kanał danych pakietowych (PDCH) to kanał logiczny działający w warstwie fizycznej.
- PDCH służy do przesyłania danych GPRS, zarówno kontrolnych, jak i danych użytkownika.
- Wiele kanałów PDCH można multipleksować w pojedynczej fizycznej szczelinie czasowej przy użyciu technik wielokrotnego dostępu z podziałem czasu (TDMA).
- Pozwala to na efektywne wykorzystanie dostępnych zasobów radiowych.
- Seria dostępu i impulsy transferu:
- W GPRS dane przesyłane są seriami.
- Serje dostępu są używane do początkowego dostępu i rozwiązywania rywalizacji na PRACH.
- Serje transferu przenoszą dane w kanale PDCH.
- Struktury blokowe:
- Dane w GPRS zorganizowane są w bloki, które stanowią podstawową jednostkę transmisji danych.
- Bloki składają się z nagłówka i ładunku.
- Nagłówek zawiera informacje o bloku, w tym schemat kodowania kanału i informacje dotyczące sprawdzania błędów.
- Ładunek zawiera rzeczywiste dane.
- Schematy kodowania kanałów:
- GPRS wykorzystuje różne schematy kodowania kanałów, aby dostosować się do różnych warunków radiowych i wymagań dotyczących szybkości transmisji danych.
- Te schematy kodowania obejmują CS-1, CS-2, CS-3 i CS-4, przy czym CS-4 zapewnia najwyższy poziom korekcji błędów, ale niższe szybkości transmisji danych.
Podsumowując, GPRS wykorzystuje kombinację kanałów fizycznych, kanałów logicznych i schematów kodowania, aby umożliwić komunikację danych z komutacją pakietów w istniejących sieciach komórkowych 2G i 2,5G. Kanały te pozwalają na efektywną transmisję danych, począwszy od inicjacji sesji danych z PRACH, aż do właściwej transmisji danych na kanałach PDCH oraz sterowania i sygnalizacji na kanałach DCCH. GPRS zrewolucjonizowało mobilne usługi transmisji danych i utorowało drogę bardziej zaawansowanym technologiom, takim jak 3G, 4G i 5G.