Como 26 e 51 Multiframes em GSM
O GSM é muito complicado quando falamos do seu lado rf e nele é muito complicado entender a estrutura dos Multiframes 26 e 51, aqui tento fazer você entender de forma simples.
O multiframe do canal de tráfego de 26 quadros em GSM
A figura abaixo mostra a relação de tempo entre o intervalo de tempo, o quadro GSM TDMA e o multiframe de 26 quadros. Alguns dos tempos mostrados são números aproximados, pois as recomendações GSM na verdade indicam os valores exatos como frações, em vez de na forma decimal (por exemplo, a duração exata de um intervalo de tempo é de 15/26 ms).
Observação:
O 12º quadro (nº 13) no multiframe do canal de tráfego de 26 quadros é usado pelo GSM Slow Associated Control Channel (SACCH), que transporta informações de controle de link de e para o MS – para GSM BTS. Cada timeslot de uma célula alocada para utilização do canal de tráfego seguirá este formato, ou seja, 12 rajadas de tráfego, 1 rajada de SACCH, 12 rajadas de tráfego e 1 rajada ociosa.
A duração de um multiframe de canal de tráfego de 26 quadros é de 120 ms (26 quadros TDMA). Quando a meia taxa é usada, cada quadro do multiquadro do canal de tráfego de 26 quadros alocado para tráfego transportará agora duas chamadas de assinante MS (a taxa de dados para cada MS é reduzida pela metade na interface aérea). Embora a taxa de dados para o tráfego seja reduzida pela metade, cada MS ainda requer a mesma quantidade de informações SACCH para ser transmitida, portanto o quadro 12 SERÁ USADO como GSM SACCH para metade dos MSs e os demais o usarão como seu quadro IDLE, e o mesmo se aplica ao quadro 25, que será usado pelos MSs para GSM SACCH (aqueles que usaram o quadro 12 como IDLE) e a outra metade o usará como seu quadro IDLE.
O multiframe do canal de controle de 51 quadros em GSM
A estrutura de 51 quadros utilizada para canais de controle é consideravelmente mais complexa do que a estrutura de 26 quadros utilizada para canais de tráfego. A estrutura de 51 quadros ocorre de diversas formas, dependendo do tipo de canal de controle e dos requisitos do provedor de rede.
O multiframe do canal de controle de 51 quadros (BCCH/CCCH)
A estrutura de 51 quadros BCCH/CCCH mostrada abaixo será aplicada ao intervalo de tempo 0 de cada quadro TDMA na ‘portadora BCCH’ (a frequência portadora de RF à qual o BCCH é atribuído por célula). No diagrama, cada passo vertical representa uma repetição do intervalo de tempo (= um quadro TDMA), com a primeira repetição (numerada 0) na parte inferior.
Olhando para a direção do uplink (MS – BSS), todos os timeslot 0s são alocados para RACH. Isto é bastante óbvio porque RACH é o único canal de controle no grupo BCCH/CCCH que funciona na direção de uplink. Na direção downlink (BSS – MS), o arranjo é mais interessante. Começando no quadro 0 da estrutura de 51 quadros, o primeiro intervalo de tempo 0 é ocupado por uma rajada de frequência (‘F’ no diagrama), o segundo por uma rajada de sincronização (‘S’) e depois as quatro repetições seguintes do intervalo de tempo 0 pelos dados BCCH (B) nos quadros 2–5.
As quatro repetições seguintes do intervalo de tempo 0 nos quadros 6–9 são alocadas ao tráfego CCCH (C), ou seja, ao PCH (canal de paginação móvel) ou AGCH (canal de concessão de acesso). Segue-se então, no intervalo de tempo 0 dos quadros 10 e 11, uma repetição da frequência e rajadas de sincronização (F e S), mais quatro rajadas CCCH (C) e assim por diante. Observe que o último intervalo de tempo 0 na sequência (o quinquagésimo primeiro quadro – quadro 50) está ocioso.
O multiframe do canal de controle de 51 quadros – DCCH/8 (SDCCH e SACCH)
O diagrama abaixo mostra a estrutura de 51 quadros usada para acomodar oito SDCCHs, embora, como são necessárias duas repetições do multiquadro para completar a sequência inteira, possa ser mais lógico pensar nela como uma estrutura de 102 quadros. Esta estrutura pode ser transmitida em qualquer intervalo de tempo.
Observe que os SACCHs (sombreados) estão associados aos SDCCHs. É importante lembrar que cada SDCCH possui um SACCH assim como um canal de tráfego.
ou seja, D0 associado a A0
D1 associado a A1
. …..
D7 associado a A7
Nota: Os canais downlink e uplink são escalonados para dar tempo ao dispositivo móvel para processar a mensagem recebida e formular uma resposta.
O Multiframe do Canal de Controle de 51 quadros – Estrutura Combinada
Como podemos ver no diagrama abaixo, cada um dos tipos de canais de controle está presente em um único intervalo de tempo. O número de MSs que podem efetivamente utilizar esta célula é, portanto, reduzido, pois agora temos apenas 3 grupos CCCH e 4 SDCCHs, o que se traduz em menos páginas e configurações simultâneas de células.
Um uso típico deste tipo de intervalo de tempo de canal de controle é em áreas rurais, onde a densidade de assinantes é baixa.