Часть 2 

1.2.4 Анализ и пояснение видов служебных сообщений, передаваемых в составе сценария соединения. Обоснование широковещательных параметров сети.


  • BCCH (Broadcast Control Chanel) - Широковещательный канал управления. Базовая станция осуществляет передачу BCCH непрерывно на специальной частоте, которую называют BCCH несущей. Примерно раз в 30 секунд мобильная станция, находящаяся в свободном состоянии (включена и не в процессе разговора), просматривает информацию, передаваемую по каналу BCCH. 
  • SCH (synchronization channel) - Канал синхронизации по времени. Предназначена для цикловой синхронизации терминал в процедуре доступа и для передачи идентификатора ТД, обслуживающей данную зону.
  • FCCH (Frequency Correction Channel) - Частотная синхронизация. Предназначена для подстройки частоты

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ
  •       TCH (Traffic channel) - Канал трафика. логический канал между базовой и мобильной станциями, служащий для передачи пользовательской информации: речи или данных. Подразумевается как прямой, так и обратный каналы. Информационные каналы в системе связи стандарта GSM подразделяются на полноскоростные TCH/FS (Full Speech) и полускоростные TCH/HS (Half Speech).  


                       

    1.2.5. Обоснование способа контроля качества соединения (организация радиоизмерений) в рамках разрабатываемого сценария. Пояснение способа контроля качества соединения на произвольном примере.




 Например я хочу включить Kemper LED с помощью радиомодуля. Центр управления посылает сообщение. В это время включается счетчик. Терминал исполняет команду и посылает данные измерений на ПК. Уровень принятия решений сверяет поступившие значения с теми, которые должны были быть установлены. Если все верно счетчик обнуляется и на следующем круге посылается новая команда.

Если значения, пришедшие с терминала, оказались не верны. Уровень принятия решений, отмечает сообщение как не верно и на следующем круге отправляется та же команда. Если данный цикл повторяется несколько раз, то уровень принятия решения отправляет на радиомодуль решение повысить мощность так как есть возможность того, что сообщение не получено по причине малой мощности излучения, при этом счетчик обнуляется. Если это не помогает и цикл снова повторяется, уровень принятия решений отправляет сообщение радиомодулю о неисправности терминала, а она доносит до пользователя информацию о том, что диод не исправен. 



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


  Задачами канального уровня являются задачи организации доступа к физическому каналу связи и надежная доставка информационных сообщений заданному адресату. Поэтому достаточно часто на канальном уровне используются методы помехоустойчивого кодирования, позволяющие не только обнаруживать неисправленные на физическом уровне ошибки, но и исправлять их. В любом случае, на канальном уровне должна существовать служба, осуществляющая проверку достоверности принятого сообщения. С этой целью в телекоммуникационных системах используется инcтрумент CRC (cyclical redundancy check – контрольная сумма на основе избыточного циклического кода)

Задачи, решаемые на канальном уровне:

  •     Формирование пакетов.
  •     Реализация алгоритма множественного доступа.
  •     Организация доступа к физическому каналу связи.
  •     Реализация адресной передачи.
  •     Возможность обнаружения и коррекции ошибок.


Канальный уровень делится на два подуровня:


1. MAC подуровень использует информацию о всех идентификаторах (таблицу маршрутизации) устройств, зарегистрированных в сети, за хранение которой отвечает информационная система. Это позволяет реализовать возможность службы адресации для передачи сообщений канальным уровнем. Также на МАС подуровне происходит формирование нескольких типов пакетов: Пакет запроса или пакет широковещательной информации, пакет данных и пакет подтверждения правильного приема сообщения


Также на канальном уровне необходимо учесть возможность  обнаружения и коррекции ошибок. Надежность передачи обеспечивается в нашем случае путем фиксирования границ кадра, помещая специальную последовательность битов в его начало и конец, а затем добавляя к кадру контрольную сумму (CRC). Контрольная сумма вычисляется по некоторому алгоритму. На стороне получателя канальный уровень группирует биты, которые поступают  с физического уровня, в кадры, затем снова вычисляет контрольную сумму полученных данных и сравнивает результат с контрольной суммой, переданной в кадре. Если значения совпадают, кадр считается правильным. Если значения контрольных сумм не совпадают, фиксируется ошибка, и формируется запрос на повторную передачу поврежденного кадра Эта процедура, также как и служба адресации реализовывается на MAC подуровне.

2. САС подуровень реализует алгоритм доступа к каналу связи. 


Структура канального уровня



Для обеспечения контроля за ошибками, согласно технического задания введено CRC-12 (Cyclic redundancy check).

CRC иклический избыточный код) - алгоритм нахождения контрольной суммы, предназначенный для проверки целостности данных. CRC является практическим приложением помехоустойчивого кодирования, основанном на определенных математических свойствах циклического кода.

В задании размер CRC 12.

В сообщении происходит передача информационного сообщения, где Nкадров – количество кадров.



1.2.7. Проработка примера, иллюстрирующего процедуру адресной доставки информационного сообщения узлам сети.

В данной радиосети Т1 и Т2 «общаются» между собой без точки доступа, поэтому для адресной доставки сообщений терминалы должны знать адреса друг друга.

Для обеспечения адресной доставки нужно ввести поля:

      Адрес отправителя;

      Адрес получателя.

Поскольку о количестве терминалов не сказано, то примем его равным 32.

Таким образом, размер этих полей будет равен 5 бит (Log2(32)=5).

В каждом сообщении канального уровня должен присутствовать адрес приемника или адрес отправителя.


1.3. Обоснование и подробное описание задач, выполняемых на физическом уровне. Проработка вопросов, связанных с обеспечением синхронизации сетевых устройств на физическом уровне. Обоснование структуры полей пакета физического уровня.

Физический уровень обеспечивает механические, электрические, функциональные и процедурные средства активизации, поддержания и деактивизации физических соединений для передачи данных между канальными объектами. 

Функции уровня сводятся к активизации и деактивизации физического соединения, а также передаче данных. 

Физический уровень также формирует сигналы, которые переносят данные, поступившие от всех вышележащих уровней. Кроме того, здесь определяется способ передачи данных по сети. 

Физический уровень осуществляет передачу битов (нулей и единиц) от одного устройства к другому. 

Уровень отвечает за кодирование данных и синхронизацию битов, гарантируя, что переданная единица будет воспринята именно как единица, а не как ноль. 

Также физический уровень устанавливает длительность каждого бита и способ перевода бита в соответствующие электрические оптические или какие-либо другие импульсы, передаваемые по сети. 

Организация физических каналов происходит путем инкапсуляции сообщений канального уровня на физический. 

Сообщение канального уровня кодируется для решения задачи надежного приема/передачи БЧХ кодом, это циклический код, применяемый для защиты информации от ошибок. Будем использовать БЧХ код (127), исправляющий 2 ошибки.