Физический уровень — самый нижний уровень сетевой модели OSI, предназначен непосредственно для передачи потока данных. Осуществляет передачу электрических сигналов в радиоэфир и, соответственно, их приём и преобразование в биты данных в соответствии с методами кодирования цифровых сигналов. Другими словами, физический уровень осуществляет интерфейс между сетевым носителем и сетевым устройством.

Функции физического уровня реализуются на всех устройствах, подключенных к сети. К физическому уровню относятся физические, электрические и механические интерфейсы между двумя системами.

Физический уровень:

Кодер - Осуществляет кодирование исходных данных, добавляет избыточность. В данной системе целесообразно использовать кодеки с высокой степнью сжатия речи при ограниченной полосе. Рекомендация G.723.1 описывает гибридные кодеки, использующие технологию кодирования речевой информации, сокращённо называемую – MP-MLQ (Multy-Pulse – Multy Level Quantization – Множественная Импульсная, Многоуровневая Квантизация), данные кодеки можно охарактеризовать, как комбинацию АЦП/ЦАП и вокодера. Применение вокодера позволяет снизить скорость передачи данных в канале, что принципиально важно для эффективного использования как радиотракта, так и IP-канала.

Формирователь пакетов – добавляет служебную информацию, формирует пакеты пользователльских данных. Служебная информация: подтверждение о приеме, время отправки пакета, заголовки пакетов, защитные интервалы, адресация.

Модулятор — устройство, изменяющее параметры несущего сигнала в соответствии с изменениями передаваемого (информационного) сигнала. Этот процесс называют модуляцией, а передаваемый сигнал модулирующим. В данной системе нет необходимости вводить сложную манипуляцию. Как вариант выберем: DBPSK(ДОФМ)

Устройство контроля частоты – специфическое для данной системы устройство, которое осуществляет перестройку радиотракта на требуемую частоту предоставляемую терминалу Центром коммутации.

Канальный уровень предназначен для обеспечения взаимодействия сетей на физическом уровне и контроля над ошибками, которые могут возникнуть. Заметим, что на данном уровне появляется понятие адреса.

Взаимодействие терминалов друг с другом осуществляется центром коммутации. Мониторинг сети осуществляется поочередной отправкой пакетов запроса каждой зарегистрированной в сети станции по каналу доступа.

Для регистрации в сети МС желающая зарегистрироваться должна найти канал BCCH.  В канале циклически передается информация о провайдере, системном времени, информацию о каналах траффика, канале доступа и услугах данной сети. В BCCH содержится информация о структуре мультикадра, времени отправления пакета и времени когда откроется окно регистрации. По каналу доступа МС отправляет свой АИ. После чего ожидает подтверждения от ЦК. Если подтверждения не последовало, по истечению таймаута начинается поиск других каналов доступа.

Получив подтверждение, станция засыпает и просыпается для прослушивания окна Downlink. Периодически ЦК производит опросы МС с целью получения ответа. Таким образом, вычисляется временная задержка и контроль ошибок. Если количество станций в сети превышает лимит окна Downlink, то опросы будут производиться в следующем кадре в порядке очереди. При большом ухудшении показателей качества – центр коммутации перестает производить опрос станции. МС начинает поиск других сигналов БС.

На рисунке 2а произошла следующая ситуация: 1)Пришла заявка на регистрацию от терминала 3. На  9б регистрация удалась и МС включена в список опрашиваемых станций.

Пользовательская информация передаётся по каналам траффика. Один канал на передачу. Один на прием. При отправке заявки на вызов. ЦК проверяет наличие вызываемого терминала в сети. При наличии свободных временных слотов в каналах траффика выделяет их данной МС. Система поддерживает до 3х одновременных соединений.И в зависимости от требуемого QoS выбирается оптимальная степень сжатия речевого потока. Чем больше степень сжатия, тем меньше будут пакеты траффика. Пакеты траффика имеют поля: начало пакета, адрес отправителя и получателя, степень сжатия, пользовательские данные, CRC, конец пакета.

Сетевой уровень - предназначен для определения пути передачи данных, отвечает за трансляцию логических адресов и имён в физические, определение кратчайших маршрутов, коммутацию и маршрутизацию, отслеживание неполадок и в сети. В данной модели взаимодействие происходит только между МС и центром коммутации.Взаимодействия между МС нету. Данная структура описывается физическим уровнем сети. То есть сетевой уровень не требуется.

На пути от отправителя к получателю пакеты могут быть искажены или утеряны. Работа транспортного уровня заключается в том, чтобы обеспечить приложениям или верхнему уровню — уровню принятия решений — передачу данных с той степенью надежности, которая требуется для требуемой QoS. Транспортный уровень является последним в иерархии уровней, обеспечивающих транспортный сервис; он освобождает более высокие уровни от организации передачи данных. В нашем случае выполняет следующие функции:

·управляет передачей пакетов и обеспечивает их целостность:

·Различение пакетов.

·обнаруживает и устраняет ошибки;

·укрупняет/разукрупняет пакеты данных;

Уровень принятия решений – отвечает за предоставление канального ресурса абонентам, их регистрацию в сети, биллинг и  взаимодействие с базами данных. Реализован в виде специализированных программных алгоритмов Центра Коммутации.

Получили следующую модель OSI:

Рисунок 4. Разработанная модель OSI 

·Режим сканирования широковещательных несущих БС. 

·Передача служебных данных (регистрация, ответ-синхронизация, ответ-вызов)

·режим экономии энергии. Сканирование запросов центра коммутации.

·Режим Connection. Передача и прием пользовательских данных.