Самостоятельня работа.

Радиосеть: доставка сообщений. Часть 2.

Выполнила:студентка группы 9110 Воробьева К.А.

 Краткое описание задания.

От пользовательского приложения поступило 2 текстовых файла. Точка доступа AP  должна одновременно передать их терминалу Т1 и терминалу Т2. Будем считать, что терминалы зарегистрированы в сети и синхронизированы с точкой доступа, т.е. находятся в режиме ожидания.

Общая структура передаваемого пакета будет выглядеть следующим образом: (Рис 1.)



       Для того чтобы понять, откуда взялась данная структура, необходимо вспомнить об исходных данных к работе.

Исходные данные:

1) Вид модуляции: 8-PSK;

2) Тип помехоустойчивого кодирования: произвольный блоковый код;

3) Количество исправляемых ошибок: не менее 4;

4) Тип CRC: CRC-8.

Разберемся с каждым пунктом.

1) Задан вид модуляции 8-PSK. Это разновидность фазовой манипуляции, при которой информация заключается в абсолютном значении фазы. Из названия видно, что таких значений 8 (8 символов). Следовательно, чтобы закодировать 8 различных символов требуется 3 бита информации (log(8)/log(2)=3). Исходя из этого, необходимо, чтобы размер пакета на физическом уровне (уровень L-1) был кратен 3.

2) и 3) Необходимо выбрать какой-либо блочный код, который сможет исправлять не менее четырех ошибок. Выберем код БЧХ. Для того чтобы оценить его способность исправления ошибок, воспользуемся функцией программы MATLAB bchnumerr(n), где n определяет длину кодового слова. Длину кодового слова n выберем равной 255 бит, тогда видно, что нашим требованиям удовлетворяет код БЧХ(255,223), n=255, k=223. Число k – это размер не кодированного сообщения в битах.

Следовательно, длина сообщения канального уровня (уровень L-2) будет равна 223 бита.

Длина сообщения физического уровня составит 255 бит, что кратно 3, следовательно, сообщение после кодирования можно сразу отправлять в модулятор без какой либо доработки.

4) Необходимо использовать циклический избыточный код (CRC), который предназначен для проверки целостности данных. Необходимо использовать CRC-8, то есть полином данного кода состоит из  8 бит и равен [1 0 0 0 0 0 1 1] .

Размеры остальных полей выбираются произвольным образом, но в рамках разумного.

Состав уровня управления радиоресурсами (уровень L-3):

Поле DATA (192 бита) – это поле, несущее в себе основную информацию (необходимо, чтобы было кратно 16, так как каждый символ в программе MATLAB  кодируется 16 битами);

Поле Length (7 бит) – определяет длину передаваемого сообщения. Необходимо для восстановления сообщения на приемной стороне (размер данного поля выбран, чтобы размер пакета удовлетворял требованиям);

Поле Number (6 бит) – определяет номер передаваемого пакета;

Поле TYPE (3 бита) – содержит код типа передаваемого сообщения (BCCH, RACH, AGCH, SCH, TCH). Так как имеется 5 возможных типов, то их можно закодировать тремя битами.

Тогда его длина: 192+7+6+3=208 бит.

Состав канального уровня (уровень L-2):

Поле Сообщение – L3 (208 бит) - содержит сообщение уровня L-3;

Поле Add (7 бит) – содержит адреса абонентов;

Поле CRC-8 (8 бит) – введение 8 избыточных бит для обеспечения возможности работы службы проверки целостности пришедшего сообщения на приемной стороне.

Тогда его длина: 208+7+8=223 бита.

Состав физического уровня (уровень L-1):

Поле Сообщение – L2 (223 бита) - содержит сообщение уровня L-2;

Поле FEC (32 бита) – введение 32 избыточных бит для работы выбранного типа кодирования.

Тогда его длина: 223+32=255 бита. 

   Согласно представленным в первой части статьи сценариям передачи текстового файла, опишем как будет выглядеть сообщение L3 уровня на каждом этапе сценария взаимодействия точки доступа АР и терминалов Т1 и Т2. (Рис.2)


Запрос от терминала Т1 и Т2 точке доступа о предоставлении канала (RACH). (Рис. 3)


   В данном сообщении L3 уровня содержится поле Type – тип передаваемого сообщения (7 бит). Data_L3 – информационное сообщение – запрос на предоставление канала (201 бит).Предполагаем, что адрес отправителя (поле Add) известен еще на канальном уровне L2  и равен 7 бит.

Сигнал оповещения о подтверждении предоставления канала передачи данных точкой доступа АР терминалу Т1 (AGCH).  (Рис.4)


 В данном сообщении L3 уровня содержится поле  Type – тип передаваемого сообщения (7 бит). Data_L3 – информационное сообщение – разрешение на передачу (201 бит).

·       Передача данных точкой доступа АР  терминалу Т1и Т2. (TCH). (Рис. 5)


   В данном сообщении L3 уровня содержится поле  Type – тип передаваемого сообщения (7 бит). Data_L3 – информационное сообщение (201 бит).

     Оповещение точкой доступа АР терминалам Т1и Т2 о верной/ошибочной передаче сообщения (SCH) (Рис. 6). При поступлении сигнала об ошибке, пакеты с ошибкой передаются заново.)


В данном сообщении L3 уровня содержится поле  Type – тип передаваемого сообщения (7 бит). Data_L3 – информационное сообщение -номера ошибочных пакетов/отчет о достоверное приеме пакетов (201 бит).

Список используемой литературы:

1. http://omoled.ru.

2. http://www.radiolay.ru/styles/prosilver/imageset/icon_topic_attach.gif Пояснения к выполнению самостоятельной работы(2).pdf

3. http://www.radiolay.ru/styles/prosilver/imageset/icon_topic_attach.gif О построении программной модели радиосети(2).pdf