Кадры TDMA

Форматирование пакетов

Из полученных кадров строится

Перемежение блоков

Шифрование

Назначение шифрования – закодировать пакет (burst) так, чтобы он был «непонятен» любому другому прибору, кроме оговоренного приемника. Алгоритм шифрования в GSM называется A5. Этот алгоритм не добавляет биты к пакету из 456 бит каждые 20 мс, т. е. сохраняет его размер. Ключ шифрования Kc формирует алгоритм A8. Рисунок 6.5 поясня - ет алгоритм шифрования.

Рисунок 6.5 – Алгоритм шифрования

ü 1+1 бита разделители полей;

В GSM перемежение (перепуты - вание) служит для устранения длин -

ных пакетов ошибок при замираниях сигнала. Перемежение имеет два уровня:

1 уровень – массив из 456 бит разбивается на 8 кадров по 57 битов в каждом.

пакет нормального типа (Normal burst, NB), как показано на рисунке

6.6. NB состоит из:

ü 3+3 бита флаги;

ü 57+57 битов информация;

ü 26 битов тренировочная последовательность. Следовательно длина одного burst составляет 148 бит.

Рисунок 6.6 – Формирование нормального пакета NB

12,5% по схеме, показанной на рисунке 6.7.

При потере одного NB на сег - менте 20 мс теряется 25% инфор - мации речи, т. к. их 4 штуки на этом интервале.

2 уровень – уменьшаются по - тери на один пакет вдвое, т. е. до

	Под форматированием пакетов понимают
	процесс добавления в них бит флагов и других
	бит,получение необходимой длины во времени
	с учетом защитных интервалов.
	При форматировании пакетов на интервале
	20мс к исходным 456 битам добавляется:
	(3+3+1+1+26)´4=136 бит
	Таким образом,уже имеем136+456=592би-
	та.
	Каждый временной слот кадраTDMAимеет
	длительность0,577мс.При длительности каж-
	дого бита3,69мкс на таком интервале вмещает-
	ся:
		0,577	=156,25 бит
	3,69
	Величина равная156,25 - 148=8,25бит назы-
	вается Guard Period (GP). GPкомпенсирует
Рисунок6.7 –Второй этап	возможные сдвиги пакетов по длине слота.
перемежения блоков	ВремяGPиспользуется для вкл/откл батареи

питания, когда передаются во времени «чужие» слоты.

Итак, за 20 мс будем иметь 592+(8,25 х 4)=625 бит. Кроме того, для последующего ре - гулирования модулятора добавляются «холостые» биты с обеих сторон пакетов в количе - стве 51 бита. В результате получаем полный формат пакета длиной 625+51=676 бит каж - дые 20 мс. Это эквивалентно скорости от одного абонента:

^{676 бит} =33,8 Кбит / с.

20 мс

С учетом 8- ми абонентов в кадре TDMA получаем скорость передачи на одной часто -

те:

8 х 33,8 Кбит / с =270,4 Кбит / с.

При формировании кадров TDMA использована ступенчатая иерархическая схема. В схеме присутствуют:

ü слот (time slot);

ü кадр TDMA из 8 слотов;

ü мультикадр TDMA (26 или 51 кадров TDMA);

ü суперкадр TDMA (1326 кадров TDMA, т. е. 51 26- элементных мультикадров, или 26 51- элементных мультикадров);

ü гиперкадр TDMA (2048 суперкадров или 2715648 кадров).

Схема кадров поясняется на рисунке 6.8.

Длительность гиперкадра равна 3 ч 28 мин 53 с 760 мс =12533,76 с. Столь большой гипер - кадр обусловлен алгоритмами шифрования информации. Именно гиперкадру равен пери - од псевдослучайного алгоритма (последовательности) шифрования.

Кадры на передачу и на прием имеют взаимную задержку на 3 слота, что иллюстриру - ет рисунок 6.9.

Дата добавления: 2014-01-15