Выполнили ст. гр. 0110 Генеральский Д.Д., Бешук И.С.

Во втором сообщении будут рассмотрены следующие задачи:

- Анализ задач, выполняемых на канальном уровне. Проработка структуры полей сообщений канального уровня.

- Обоснование и подробное описание задач, выполняемых на физическом уровне. Проработка структуры полей пакетов физического уровня.

           Для этого вернемся к рассмотрению модели OSI, затронутой в первом сообщении (рис. 1).

Рис.1 Модель OSI

Уровень принятия решений (L4) из-за простоты проектируемой сети объединяет в себе функции высших уровней.

Обобщенная структура сообщения L4 (рис.2).

Рис.2. Сообщение уровня L4

Информационная часть сообщения – 208 бит. Если передаваемый файл большего размера, то он разбивается на блоки. Номер блока указывается в своем поле. Сообщения уровня принятия решений могут быть информационными или служебным, поэтому необходимо указывать их тип. Подробнее разные типы будут рассмотрены ниже. 

Сетевой уровень обеспечивает взаимодействие между узлом и сетью. Он формирует сетевые адреса пакетов, управляет потоками, адресацией, маршрутизацией, организацией и поддержанием соединений. Единицей информации протоколов сетевого уровня является пакет, поэтому иногда этот уровень называют пакетным.

К сообщению L4 добавляются адреса ТД при их взаимодействии:

Рис.3. Сообщение сетевого уровня

В случае, если передачи обслуживания не происходит, поля AP1 и AP2 заполняются нулями.

Канальный уровень или уровень звена данных (Data Link) отвечает за передачу данных по каналу связи между двумя точками (узлами сети). К функциям канального уровня в первую очередь относятся упаковка информации в кадры определенной длины, формирование контрольных сумм и проверка содержимого кадров после их передачи, формирование подтверждений о приеме кадров, повторная передача неподтвержденных кадров и т.д.[2]

Структура сообщения канального уровня (рис.3).


 Рис.4. Сообщение канального уровня

Здесь DATA3 – сообщение, сформированное на сетевом уровне, длиной 209 бит; CRC контрольная сумма из 12 бит в соответствии с заданием для проверки правильности приема информации; AD1 и AD2 – адреса отправителя и адресата соответственно. Адрес отправителя нам нужен для отправки ему подтверждения о правильности приема.

    Физический уровень (L1) определяет электрические и механические характеристики подключения к физическим каналам связи, а также процедуры передачи потока битов от одного узла к другому, то есть функция этого уровня – передать поток битов между двумя точками по заданному каналу связи.[2]

         Структура сообщения физического уровня (рис.4).


    Рис.5. Сообщение физического уровня

      К сообщению, сформированному на канальном уровне, длиной 245 бит, добавляются биты помехоустойчивого кодирования (FEC) для повышения помехоустойчивости. Поскольку в задании тип помехоустойчивого кодирования указан как произвольный блоковый код для примера возьмем код Рида-Соломона (255, 245), который может исправить 5 ошибок. Тогда поле FEC будет заполняться 10 битами[1]. Для того, чтобы общее количество  битов в сообщении было кратно числу со степенью 2 (256), добавляется бит четности – 0.

         Для того чтобы подробно рассмотреть сообщение на уровне принятия решений (L3),  обратимся к сценарию, разработанному в первом сообщении, представив его на временной диаграмме, изображенной на рис.5. При его проработке мы обращались к статье А. Ночной. [4]


         Рис. 6. Временная диаграмма

1 — Сигнал оповещения;
2 — Передача данных;

3 — Подтверждение передачи; 

        Данная временная диаграмма описывает взаимодействие двух работающих ТД и двух связанных передачей терминалов. Здесь мы можем наблюдать во временной области все этапы сценария, описанного в первом сообщении.[3]          

        Для каждого канала  сообщение уровня принятия решений будет отличаться типом (RACH - 000, SACH - 001, AGCH - 010, TCH - 011, SCH - 100) и информационной частью. 

     Например, запрос канала связи (рис. 6).

 

Рис. 7. Сообщение уровня принятия решений для запроса канала связи

Для N-го блока при передаче данных (рис.7).

 

Рис. 8.  Сообщение уровня принятия решений для
N-го блока при передаче данных

Список используемой литературы:

 

     1. Скляр Б. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. М.: Вильямс, 2003г.

     2.  Шахнович И. Современные технологии беспроводной связи. М.: Техносфера, 2006 г.

    3.  http://omoled.ru/publications/view/503

    4.  http://omoled.ru/publications/view/316