1.4. Построение иерархической модели азрабатываемой системы в соответствии с рекомендациями OSI.Краткий анализ необходимых уровней и подуровней модели с обоснованием основных выполняемых задач. Оценка необходимости наличия сетевого и транспортных уровней в разрабатываемой системе.
Функционирование системы будет ограничиваться двумя уровнями модели OSI: физическим и канальным. Распределение каналов, формирование пакетов, преобразование бит в радиосигнал осуществляются именно на этих уровнях.
Рисунок 1. Структура физического уровня.
Для защиты передаваемых данных от воздействия помех на физическом уровне введем помехоустойчивое кодирование и перемежение. Помехоустойчивое кодирование вводит некоторую избыточность в информацию, но делает возможным непосредственное исправление ошибок. Для защиты от групповых ошибок используем перемежение. Модуляция нужна для передачи с минимальными потерями данных по каналу связи. Эквалайзер – используется для устранения интерференции, представляет собой адаптивный фильтр, подстраивающийся таким образом, чтобы компенсировать АЧХ канала. Для передачи терминалом информации строго в выделенные ему интервалы времени используется блок синхронизации.
Канальный уровень предоставляет механизмы распределения каналов связи и достоверной передачи информации. За эти две функции отвечаю два разных подуровня: уровень доступа к среде (MAC) и уровень управления логическим каналом (LLC), соответственно. На MAC уровне управляющее устройство точки доступа занимается распределением каналов связи между абонентами. Так как используется TDMA, то это устройство управляет выделением временных интервалов каждому абоненту. Исправление ошибок на уровне LLC производится с помощью ARQ.
1.5. Определение и краткая характеристика возможных режимов работы абонентского терминала, отражающих решения выполненных ранее п.1.1-1.3. Построение целостной диаграммы состояний терминала, отражающей функциональные связи режимов работы.
Режимы работы терминалов описываются следующей схемой:
Рисунок 2. Режимы работы терминала.
В режиме поиска сети терминал по широковещательному каналу принимает идентификатор сети. Убедившись, что это его сеть (идентификатор сети соответствует его сети), терминал переходит в режим регистрации, в котором отправляет свой MAC на точку доступа. Точка доступа принимает заявку терминала и выделяет ему временный ID, а так же выделяет под этот временный ID тайм-слот в кадре, в течение которого терминал будет выходить в сеть. Канал получен и терминал переходит в режим ожидания IDLE. В этом режиме терминал ждет своего времени, и когда начнется его тайм-слот, терминал переходит в режим приема-передачи. Для своевременного перехода в этот режим нужна четкая синхронизация работы точки доступа и терминалов. По истечение тайм-слота терминал может опять перейти в режим ожидания, и ждать следующий тайм-слот, или осуществить выход из сети, если обмен информацией больше не нужен. При выходе из сети терминал соответствующим образом оповещает точку доступа, и та, в свою очередь, освобождает его тайм-слот. Дальше этот тайм-слот будет выделен другому абоненту.
1.6. Проработка сценариев взаимодействия абонентских терминалов с базовой станцией (точкой доступа) или другими терминалами сети в зависимости от выбранной в пп.1.1, 1.2 концепции построения сети. Определение необходимых для взаимодействия идентификаторов и широковещательных параметров сети. Анализ способов обеспечения энергосбережения.
Наглядно взаимодействие терминалов и базовой станции можно изобразить в виде схемы:
Рисунок 3. Сценарии взаимодействия ТД и терминала.