Nel sistema GSM (Global System for Mobile Communications), il termine burst si riferisce a un blocco di dati trasmesso in un determinato intervallo di tempo all’interno di uno slot temporale. Poiché GSM utilizza la tecnologia TDMA (Time Division Multiple Access), ogni canale radio è suddiviso in frame e ogni frame in 8 slot temporali. Ogni terminale mobile comunica con la stazione radio base solo durante il proprio slot assegnato, e in quel periodo invia o riceve un burst.
I burst in GSM non sono semplici pacchetti di dati: sono strutturati in modo rigoroso e progettati per diverse funzioni, come sincronizzazione, trasporto di traffico vocale o dati, gestione del collegamento radio e accesso alla rete. Esistono diversi tipi di burst, ciascuno con un contenuto e una struttura specifica.
Cos’è un burst in GSM
Un burst è una sequenza digitale trasmessa in uno slot temporale di 577 microsecondi, contenente bit utili, bit di sincronizzazione e campi per l’interleaving e la codifica di errore. La sua lunghezza è generalmente di 156,25 bit, ad eccezione di alcuni burst speciali che hanno lunghezze differenti per specifici scopi.
Funzioni principali del burst
- Trasmissione di dati vocali o segnali di controllo
- Sincronizzazione tra la rete e il terminale
- Accesso iniziale del terminale alla rete
- Gestione dell’hand-over tra celle
Tipi di Burst nel GSM
Esistono 5 tipi principali di burst utilizzati nel sistema GSM. Ognuno è progettato per un’applicazione specifica e ha una struttura differente.
| Tipo di Burst | Nome | Funzione | Lunghezza (bit) |
|---|---|---|---|
| 1 | Normal Burst (NB) | Trasporto di traffico (voce/dati) e segnalazione | 156,25 |
| 2 | Frequency Correction Burst (FCB) | Correzione di frequenza durante la sincronizzazione | 142 |
| 3 | Synchronization Burst (SB) | Sincronizzazione temporale e identificazione della cella | 148 |
| 4 | Access Burst (AB) | Utilizzato all’accesso iniziale alla rete | 88 |
| 5 | Dummy Burst | Trasmesso quando non ci sono dati da inviare | 156,25 |
Normal Burst (NB)
È il burst più comune ed è utilizzato sia per la trasmissione della voce che per la segnalazione. Contiene due blocchi da 57 bit per i dati, separati da un campo di training sequence di 26 bit. È usato nei canali TCH e nei canali di controllo come SDCCH e SACCH.
Frequency Correction Burst (FCB)
Utilizzato dal BCCH per trasmettere un segnale continuo con una frequenza precisa, aiuta i terminali mobili a correggere eventuali errori di frequenza locale. Non contiene dati veri e propri, ma una sequenza di bit specifica.
Synchronization Burst (SB)
Trasmette informazioni di sincronizzazione come Frame Number (FN) e identificativo della cella. È fondamentale per la sincronizzazione iniziale e per mantenere la sincronizzazione temporale tra la rete e il dispositivo.
Access Burst (AB)
Utilizzato durante il Random Access Channel (RACH), è più corto per lasciare spazio al tempo di propagazione (timing advance). Serve quando un terminale cerca di stabilire la connessione iniziale con la rete.
Dummy Burst
Quando la BTS non ha dati reali da trasmettere su un time slot, invia un dummy burst per mantenere l’occupazione del canale e evitare interferenze. Ha la stessa struttura del normal burst, ma con contenuti fittizi.
Importanza dei Burst nel sistema GSM
I burst sono essenziali per la struttura temporale e l’efficienza del sistema GSM. La loro progettazione consente:
- Una comunicazione precisa e a bassa latenza
- Un’elevata capacità della rete grazie alla suddivisione temporale
- Una gestione efficace delle risorse radio
- Una sincronizzazione continua e stabile
La distinzione tra diversi tipi di burst consente al sistema GSM di offrire una vasta gamma di servizi, dalla chiamata vocale all’autenticazione del terminale, passando per la gestione della mobilità. Ogni burst svolge un ruolo chiave nella garanzia del corretto funzionamento del protocollo radio.