Come multiframe 26 e 51 nel GSM
Il GSM è molto complicato quando parliamo del suo lato RF ed è molto complicato comprendere la struttura dei Multiframe 26 e 51, qui cerco di farti capire semplicemente.
Il multiframe del canale di traffico a 26 frame nel GSM
La figura seguente mostra la relazione temporale tra time-slot, frame GSM TDMA e multiframe a 26 frame. Alcuni dei tempi indicati sono numeri approssimativi poiché le raccomandazioni GSM in realtà indicano i valori esatti come frazioni anziché in forma decimale (ad esempio, la durata esatta di una fascia oraria è 15/26 ms).
Nota:
Il dodicesimo frame (n. 13) nel multiframe del canale di traffico a 26 frame viene utilizzato dal canale di controllo associato lento GSM (SACCH) che trasporta le informazioni di controllo del collegamento da e verso l’MS– al GSM BTS. Ogni fascia oraria in una cella assegnata all’utilizzo del canale di traffico seguirà questo formato, ovvero 12 burst di traffico, 1 burst di SACCH, 12 burst di traffico e 1 inattivo.
La durata di un multiframe del canale di traffico a 26 frame è di 120 ms (26 frame TDMA). Quando viene utilizzata la metà della velocità, ciascun frame del multiframe del canale di traffico da 26 frame assegnato al traffico ora trasporterà due chiamate di abbonati MS (la velocità dei dati per ciascun MS viene dimezzata sull’interfaccia aerea). Sebbene la velocità dei dati per il traffico sia dimezzata, ogni MS richiede comunque la stessa quantità di informazioni SACCH da trasmettere, quindi il frame 12 SARÀ UTILIZZATO come GSM SACCH per metà degli MS e gli altri lo utilizzeranno come frame IDLE, e lo stesso vale per il frame 25, questo sarà utilizzato dagli Stati membri per GSM SACCH (quelli che hanno utilizzato il frame 12 come IDLE) e l’altra metà lo utilizzerà come frame IDLE.
Il multiframe del canale di controllo a 51 frame nel GSM
La struttura a 51 trame utilizzata per i canali di controllo è considerevolmente più complessa della struttura a 26 trame utilizzata per i canali di traffico. La struttura a 51 frame si presenta in diverse forme, a seconda del tipo di canale di controllo e dei requisiti del provider di rete.
Il multiframe del canale di controllo a 51 fotogrammi (BCCH/CCCH)
La struttura a 51 frame BCCH/CCCH mostrata di seguito si applicherà allo slot temporale 0 di ciascun frame TDMA sulla “portante BCCH” (la frequenza portante RF a cui BCCH è assegnato in base alla cella). Nel diagramma, ogni passaggio verticale rappresenta una ripetizione del timeslot (= un frame TDMA), con la prima ripetizione (numerata 0) in basso.
Osservando la direzione dell’uplink (MS–BSS), tutti gli slot temporali 0 vengono allocati a RACH. Ciò è abbastanza ovvio perché RACH è l’unico canale di controllo nel gruppo BCCH/CCCH che funziona nella direzione uplink. Nella direzione downlink (BSS–MS) la disposizione è più interessante. A partire dal frame 0 della struttura a 51 frame, il primo timeslot 0 è occupato da un burst di frequenza (“F” nel diagramma), il secondo da un burst di sincronizzazione (“S”) e poi le quattro ripetizioni successive del timeslot 0 dai dati BCCH (B) nei frame 2–5.
Le seguenti quattro ripetizioni della finestra temporale 0 nei frame 6–9 sono assegnate al traffico CCCH (C), ovvero a PCH (canale di cercapersone mobile) o AGCH (canale di concessione dell’accesso). Segue poi, nel timeslot 0 dei frame 10 e 11, una ripetizione dei burst di frequenza e di sincronizzazione (F e S), quattro ulteriori burst CCCH (C) e così via. Si noti che l’ultimo timeslot 0 nella sequenza (il cinquantunesimo frame – frame 50) è inattivo.
Il multiframe del canale di controllo a 51 frame – DCCH/8 (SDCCH e SACCH)
Il diagramma seguente mostra la struttura a 51 frame utilizzata per ospitare otto SDCCH, sebbene, poiché sono necessarie due ripetizioni del multiframe per completare l’intera sequenza, potrebbe essere più logico pensarla come una struttura a 102 frame. Questa struttura può essere trasmessa in qualsiasi fascia oraria.
Si noti che i SACCH (ombreggiati) sono associati agli SDCCH. È importante ricordare che ogni SDCCH ha un SACCH proprio come un canale di traffico.
cioè D0 associato ad A0
D1 associato ad A1
. …..
D7 associato ad A7
Nota: i canali downlink e uplink sono sfalsati per dare al cellulare il tempo di elaborare il messaggio ricevuto e formulare una risposta.
Il multiframe del canale di controllo a 51 fotogrammi – Struttura combinata
Come possiamo vedere nel diagramma seguente, ciascuno dei tipi di canale di controllo è presente in un singolo slot temporale. Il numero di MS che possono effettivamente utilizzare questa cella è quindi ridotto, poiché ora abbiamo solo 3 gruppi CCCH e 4 SDCCH, il che si traduce in meno pagine e configurazioni di celle simultanee.
Un utilizzo tipico di questo tipo di fascia oraria del canale di controllo è nelle aree rurali, dove la densità di abbonati è bassa.