Canaux de contrôle pour la transmission de signalisation Canaux de trafic pour le transfert des informations.

1. 1
Structure des canaux
GSM et GPRS sur
l’’interface radio
A. Interface
Radio GSM
Sami Tabbane 2
3
I. Canaux, Bursts et Trames (1)
I. Canaux, Bursts et Trames (2)
Transmission sur le lien radio : séries de bits
modulés (cent environ) de durée fixe
 burst ou palier.
) Technique d'accès multiple : AMRT (Accès Multiple à
Répartition dans le Temps).
) 1 porteuse (bande de fréquence)
 Structure de trame à 8 intervalles de temps (IT, time
fréquence
slot ou slot).
Slot :
¾ Fenêtre temporelle et fréquentielle.
200 kHz
¾ Utilisé pour transmettre des informations (usager ou
système).
¾ Fréquences centrales des slots : positionnées à des
intervalles de 200 kHz.
temps
BP
slot
¾ Durée = 0.577 ms. 15/26 ms
4
5
I. Canaux, Bursts et Trames (3)
) Canal GSM répétitif dans le temps = un slot tous
les n slots.
Deux types de canaux physiques :
) Canaux à fréquence fixe.
) Canaux à saut de fréquence.
2 types de canaux logiques :
) Canaux de contrôle pour la transmission de
signalisation
) Canaux de trafic pour le transfert des
informations.
6
I. Canaux, Bursts et Trames (4)
⌦ Ecart duplex (écart en fréquence fixe) = 45
MHz (dans les 900 MHz, soit 124 canaux) et
75 MHz (dans les 1.8 GHz, soit 374 canaux)
⌦ Ecart temporel = 3 slots en général.
⌦ Modes de transmission possibles (sauf pour
messages courts) sur l'interface radio :
ƒ Débit 13, 12.2 ou 5.6 kbits/sec pour les
services de voix.
ƒ Débit de 12, 6 ou 3.6 kbits/sec pour les
services de données.

2. 7
I. Canaux, Bursts et Trames (5)
¾ Numérotation des canaux et relation sens
montant et sens descendant ½
Fu = Fd 512 ≤ n ≤ 885
– 75
Fd = 1805,2
+(0,2.(n-512))
DCS 1800
Fu = Fd 1 ≤ n ≤ 124
- 45
Fd= 935 +
(0,2.n)
GSM 900
8
I. Canaux, Bursts et Trames (6)
¾ Structure des slots déterminée par certaines
contraintes :
ª Délai : durée trame inférieure à 5 ms.
ª Longueur du préambule doit permettre une
égalisation sur 16 à 20 microsecondes.
ª Temps de garde nécessaire pour garantir un
fonctionnement sur des cellules de 35 km de
rayon  Timing advance
9
I. Canaux, Bursts et Trames (7)
Base
station
Mobile
A
B
Mobile
d_A
c
d_B
c
Collision
Time
Time
Time
Transmission sans et avec timing advance
Base
station
Mobile
Mobile
ΔA
ΔB
d_A
c
d__B
c
A
B
Time
Time
Time
10
I. Canaux, Bursts et Trames (8)
Format des bursts -
y Burst = quantum de transmission GSM.
Durée de transmission = (576 + 12/13) μs (soit
156 + 1/4 durée bit).
y Séquence d'apprentissage : séquence de bits
connue du récepteur. Plusieurs dans GSM.
Permet au récepteur de déterminer très
précisément la position du signal utile à
l'intérieur de la fenêtre de réception.
I. Canaux, Bursts et Trames (9)
11
Types de bursts :
¾ Burst d'accès (access burst) :
ß émis sur le lien montant pendant la phase
initiale.
¾ Bursts F(S) utilisés sur le FCCH(SCH)
ß acquisition de la synchronisation initiale d'un
mobile.
¾ Burst normal : burst long.
ß utilisé dans tous les autres cas.
12
I. Canaux, Bursts et Trames (10)
¾ Burst normal ½
y Séquence d'apprentissage placée au centre Ö minimise
sa distance maximum avec un bit utile.
Mais  nécessité pour le récepteur de mémoriser la
première partie du burst avant de pouvoir la
démoduler.
y Huit séquences d'apprentissage différentes spécifiées.
Tail
3
Information
57
Information
57
Tail
3
Training
sequence
28

3. 13
I. Canaux, Bursts et Trames (11)
¾ Burst d'accès ½
y Seul burst court.
y Séquence d'apprentissage et entête plus
longues Ö augmente la probabilité de succès
de démodulation.
Information
36
Training sequence
41
Tail
3
Tail
7
14
I. Canaux, Bursts et Trames (12)
Mobile Base station
Δ
Δ
a = d/c
Access message
(short burst)
The mobile receives
the value of
Traffic/signaling
message
(long burst)
Channel allocation
message
Δ (Δ , ...)
Time Time
15
I. Canaux, Bursts et Trames (13)
¾ Burst F ½
ß Long,
ß Utilisé uniquement par les MS pour trouver
et démoduler les burst S.
ß Tous ses bits (148 au total) égaux à 0.
ª Signal résultant = onde pure dont la
fréquence est de 1625/24 kHz plus élevée
que la fréquence de la porteuse centrale.
16
I. Canaux, Bursts et Trames (14)
¾ Burst S ½
ß Utilisé uniquement sur le lien descendant (canal SCH).
ß Même longueur qu'un burst normal (142 bits) mais
informations différentes.
ß Premier burst démodulé par une MS.
ß Séquence d'apprentissage (unique pour tout le réseau
GSM) plus longue que celle d'un burst normal.
Tail
3
Information
39
Training sequence
64
Tail
3
17
I. Canaux, Bursts et Trames (15)
- Structure des trames GSM -
⌦ Trame TDMA
y 8 slots consécutifs.
y Chaque slot porte un numéro (de 0 à 7).
⌦ Multitrame
c 26 trames TDMA (soit 120 ms)
 TCH-SACCH.
d 51 trames TDMA
 TCH/8-SACCH et canaux de contrôle communs.
18
I. Canaux, Bursts et Trames (16)
⌦ Supertrame
y 51x26 trames TDMA (6.12 secondes)
⌦ Hypertrame
y 2084x51x26x8 slots, exactement 12533.760
secondes, ou 3 heures, 28 minutes, 53
secondes et 760 ms.
y multiple des cycles précédents
y détermine tous les cycles de transmission sur
le canal radio.

4. 19
I. Canaux, Bursts et Trames (17)
Hyperframe = 2048 superframes (3 hours 28 minutes 53 seconds 760 msec)
0 1 2 1322 1323 1324 1325
Superframe = 26*51 multiframes (6.12 sec)
0 1 2 49 50
0 1 2 25
Multiframe with 26 frames (120 msec) Multiframe with 51 frames (235 msec)
0 1 2 24 25
0 1 2 3 4 5 6 7
0 1 2 49 50
TDMA frame (6.15 msec)
20
I. Canaux, Bursts et Trames (18)
TCH/FS
Traffic Channel Full Rate for Speech
TCH/HS
Traffic Channel Half Rate for Speech
TCH/F...
Traffic Channel Full Rate for Data
TCH/H...
Traffic Channel Halfl Rate for Data
SDCCH
Stand Alone Dedicated Control Channel
FACCH
Fast Associated Control Channel
SACCH
Slow Associated Control Channel
FCCH
Frequency Correction Channel
SCH
Synchronisation Channel
BCCH
Broadcast Control Channel
PCH
Paging Channel
RACH
Random Access Channel
AGCH
Access Grant Channel
.
CCCH
TCH
Traffic Channels
Logical Channels
Point-to-Point
Point-to-Multipoint
Common Control Channel
CCH
Control Channel
Speech
Data
21
II. Canaux communs (1)
y Basés sur un cycle de 51x8 slots.
y Cycle des canaux de trafic et cycle des canaux communs
ont des cycles différents n'ayant aucun diviseur commun
⌦ Une MS en mode dédié peut écouter le SCH et le
FCCH des BS voisines.
y Relation entre le cycle des canaux communs et le cycle
des TCH - SACCH Ö bursts des canaux communs
défilant devant les fenêtres de réception des MS situées
dans les cellules adjacentes.
Ö MS capables de recevoir un burst FCCH ou SCH
 les MS acquièrent les informations de synchronisation
des BS voisines
22
II. Canaux communs (2)
4 catégories de canaux de contrôle diffusés :
ª sur le lien descendant :
) FCCH : Frequency Correction CHannel,
) SCH : Synchronization CHannel,
) BCCH : Broadcast Control CHannel (canal de
diffusion),
) CCCH : Common Control CHannel, est subdivisé en
RACH, PCH et AGCH.
) PCH : Paging CHannel,
) AGCH : Access Grant CHannel,
23
II. Canaux communs (3)
⌦ Sur le lien montant :
) RACH : Random Access
CHannel (canal d'accès aléatoire)
réservé à la transmission de
messages Channel Request.
24
II. Canaux communs (4)
⌦ Synchronisation.
ª Même structure :
y Un slot SCH suit chaque slot FCCH 8 slots plus tard
y Chaque canal utilise 5 slots par cycle 51x8slots
y Le FCCH utilise le slot numéro 0
y Le SCH utilise donc le slot numéro 0 de la trame
suivante.
ª Le SCH transporte :
y Le BSIC (Base Station Identity Code),
y Le Reduced TDMA Frame Number (RFN).

5. 25
II. Canaux communs (5)
¾ BCCH, PCH et AGCH ½
BCCH + PCH - AGCH/F = 40 slots par cycle de
51x8 slots
y Transmis dans des slots de même numéro.
y 40 slots en 10 groupes de 4 :
) 4 slots d'un groupe séparés par 8 slots et contenant
les bursts d'un bloc unique.
) BCCH utilise le premier groupe de 4 slots et le
PCH - AGCH utilise les 9 autres groupes.
26
II. Canaux communs (6)
Ö Informations diffusées sur le BCCH utilisées pour
acquérir les informations concernant le réseau
(messages de type System Information).
y PCH (Paging Channel) et AGCH (Access Grant
CHannel) : messages de paging et ceux indiquant le
canal attribué lors de l'accès initial du mobile
y CCCH Â informations d'accès à la cellule.
Ö Émission des messages de recherche d'abonné ou
Paging (canal d'appel).
y AGCH Â transport des messages Immediate
Assignment.
• PCH et AGCH pas forcément séparés.
27
II. Canaux communs (7)
Organisation temporelle du BCCH et du PCH - AGCH/F
2 6 12 22 32 42
8 slots duration
BCCH
PCH – AGCH/F
28
II. Canaux communs (8)
¾ RACH ½
Deux types :
y RACH/F, un slot par trame (1 slot/8),
organisation temporelle similaire au TCH-AGCH/
F.
y RACH/H, 23 slots par cycle de 51x8 slots,
capacité légèrement supérieure à la moitié
d'un RACH/F.
29
III. Canaux de contrôle dédiés (1)
Alloués pour les communications point à point.
3 types :
y SACCH : Slow Associated Control CHannel.
Alloué avec un TCH ou un SDCCH.
ß Sens montant : Measurement Report et
messages courts.
ß Sens descendant : System Information Type 5
6.
y FACCH : Fast Associated Control CHannel.
Obtenu par vol de trames d'un TCH.
30
III. Canaux de contrôle dédiés (2)
y SDCCH : Stand alone Dedicated Control CHannel.
Utilisé uniquement pour la signalisation et alloué
sans être associé à un autre canal.
ß Mise-à-jour de localisation,
ß Établissement d'appel,
ß Transfert de messages courts.
) 2 types de SDCCH :
ß SDCCH/4 : fournis par combinaison avec le CCCH.
ß SDCCH/8 : fournis dans les autres cas.

6. 31
IV. Canaux de trafic (1)
) 2 types :
 Canaux Dédiés : transfert des données utilisateur.
- TCH/F : Traffic CHannel Full (plein débit)
transmission de voix à 13 kbit/s ou de données à 12, 6
ou 3.6 kbit/s.
- TCH/H : TCH Half (demi-débit) transmission de voix
codée à 7 kbit/s ou de données à 6 ou 3.6 kbit/s.
MS dans l'état dédié quand un canal TCH lui est
attribué.
 Canaux Diffusés : CBCH : Cell Broadcast CHannel
(services de messages courts diffusés), même structure
qu'un SDCCH.
32
IV. Canaux de trafic (2)
ß TCH/F alloué avec un SACCH.
ß Utilisent le même slot.
y Un slot attribué / direction / trame (un slot toutes les
4.615 ms).
y Slots dont le numéro est égal à 8xN + k (0≤k≤7). N
= numéro de slot du canal.
y Cycle de 26x8 slots.
y 24 slots/cycle pour le TCH et un slot pour le
SACCH. Dernier slot libre.
... Frame 0 Frame 11 Frame 12 Frame 13 Frame 24 Frame 25
Frame (4.615 ms)
TCH/F SACCH
Slot used for TCH/F - SACCH : N = 2
...
33
IV. Canaux de trafic (3)
y 1 slot/2 utilisé pour la transmission d'un
TCH ou d'un SACCH.
Frame 0 Frame 1 ... Frame 11 Frame 12 Frame 13 ... Frame 24 Frame 25
TCH/H for the slot 2-0 TCH/H for the slot 2-1
Frame (4.615 ms) SACCH for the slot 2-0 SACCH for the slot 2-1
34
IV. Canaux de trafic (4)
¾ TCH/8 ½
y Transmissions à faible débit.
y Différents types de TCH/8-SACCH :
ß groupés par 8 = TCH/F - SACCH Â SDCCH/8,
ß groupés par 4 et combinés à des canaux de contrôle
communs = TCH/F - SACCH Â SDCCH/4.
y Cycle de 102×8 slots :
ß 8 slots pour les bursts TCH/8 (un groupe de 4 slots
séparés par 8 slots puis 51×8 slots, et de nouveau un
groupe de 4 slots séparés par 8 slots etc..)
ß 4 slots pour les bursts SACCH (un groupe de 4 slots
séparés par 8 slots).
D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 50
35
IV. Canaux de trafic (5)
Organisation temporelle des TCH/8 – SACCH ou SDCCH - SACCH
S S S S S S S S S S S S
S S S S S S S S S S S S
S S S S
S S S S
D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D D
0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 50
4*8 slots duration
D D D D
1 slot in a frame
D S SDCCH/SACCH n° 0
D S SDCCH/SACCH n° 1
D S SDCCH/SACCH n° 2
D S SDCCH/SACCH n° 3
D S SDCCH/SACCH n° 4
D S SDCCH/SACCH n° 5
D S SDCCH/SACCH n° 6
D S SDCCH/SACCH n° 7
51 multiframe number i
51 multiframe number i+1
For j = 0, 1, 2 and 3
Idle slots
Mobile n° j transmits an SDCCH in TDMA frames (0 + 4j) to (3 + 4j) and an SACCH in frames (32 + 4j) to (35 + 4j) of the 51 multiframe number i
Mobile n° j transmits an SDCCH in TDMA frames (0 + 4j) to (3 + 4j) of the 51 multiframe number (i+1)
For j = 4, 5, 6 and 7
Mobile n° j transmits an SDCCH in TDMA frames (0 + 4j) to (3 + 4j) of the 51 multiframe number (i)
Mobile n° j transmits an SDCCH in TDMA frames (0 + 4j) to (3 + 4j) and an SACCH in frames (16 + 4j) to (19 + 4j) of the 51 multiframe number (i + 1)
36
IV. Canaux de trafic (6)
¾ CBCH ½
y Cycle de 8x50x8 slots (environ 2 secondes),
y Utilise 4 fois 4 slots.
y Si CBCH utilisé Ö premier bloc du PCH -
AGCH dans le cycle 51x8 non utilisé pour le
paging.
y Messages d'environ 80 octets/2 secondes.
y Canal spécial : CBCH (Cell Broadcast
CHannel), obtenu à partir d'un canal TCH/8.

7. 37
IV. Canaux de trafic (7)
¾ Signalisation liée à un appel ½
IV. Canaux de trafic (8)
) SACCH (Slow Associated Control Channel) : ß Canal faible
¾ Signalisation hors appel ½
débit,
ß Attribué avec chaque TCH ou SDCCH, ß Bi-directionnel,
) SDCCH (Stand-alone Dedicated Control
ß Transport de signalisation, ß Transporte environ 2
CHannel).
messages/sec,
ß Liée à la gestion d'appel, la transmission de
ß Procédures non urgentes : transmission de mesures radio
messages courts ou à la mise à jour de
(handover).
localisation.
) FACCH (Fast Associated Control CHannel) :
ß Messages d'établissement d'appel en cours, d'authentification,
ß Utilisation d'un TCH/F, d'un TCH/H ou d'un
ou de commande de handover ...
TCH/8.
ß Utilisation du TCH par vol de trames. 38
39
IV. Canaux de trafic (9)
¾ Relation entre le lien montant et le lien
descendant ½
Organisation du lien montant identique à celle du
lien descendant moyennant un décalage
temporel de 3 slots  permet aux stations
mobiles d'émettre et de recevoir pratiquement
au même instant.
Frame (4.615 ms)
0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 34 5 6 7
Reception Transmission
40
IV. Canaux de trafic (10)
Processus d’écoute et de mesures de la MS
i
i
Canal
descendant
BS courante
Canal
montant
BS courante
Canal
descendant
BS voisine
Fenêtres d'observation du mobile
Mesure - Mesure et décodage
41
IV. Canaux de trafic (11)
¾ Organisation des canaux dans une cellule ½
Un transceiver élémentaire :
ß Peut recevoir ou émettre en continu,
ß Sur une seule fréquence en même temps,
ß Peut changer de fréquence à chaque slot,
ß Ne peut transmettre ou recevoir deux bursts sur des
slots de fréquences différentes au même moment.
Une BS contient plusieurs transceivers élémentaires
pour gérer plusieurs liens  canaux groupés pour
remplir le plus de slots.
42
V. Utilisation possible des slots (1)
ª 1 TCH/F,
ª 2 TCH/H,
ª 8 SDCCH/8,
ª FCCH+SCH+BCCH+CCCH (non
combiné),
ª FCCH+SCH+BCCH+CCCH
(combiné)+4SDCCH/4.

8. 43
V. Utilisation possible des slots (2)
 Combinaisons des canaux de contrôle communs Á
Chaque cellule diffuse :
ß un FCCH et un SCH uniques.
ß au moins 1 BCCH, 1 PCH-AGCH ou 1 RACH.
Combinaison de base (liaison descendante) :
) 1 FCCH,) 1 SCH,
) 1 BCCH,) 1 PCH - AGCH/F.
Tous utilisent le même numéro de slot (numéro 0).
y Liaison montante : RACH.
44
V. Utilisation possible des slots (3)
Exemples de combinaisons possibles de canaux dans un slot :
Canaux Slots inutilisés
1 TCH/F - SACCH 1 sur 26
2 TCH/H - SACCH aucun
8 TCH/8 - SACCH 3 sur 51
1 BCCH + 1 PCH-AGCH/F lien montant : aucun
lien descendant : 11
sur 51
+ 1 RACH/F
lien descendant : 1
sur 51
1 SCH + 1 FCCH + 1 BCCH + 1
PCH-AGCH/F + 1 RACH/F
45
Utilisation des différents canaux de
contrôle lors d'un appel entrant
BASE STATION
PCH RACH AGCH SDCCH (or TCH)
+ ACCH
MS MS MS MS
46
VI. System Information (1)
Canal Type SI Informations Fréquence
2 RACH + Allocation BCCH 1,88 sec.
RACH + Allocation BCCH 1,88 sec.
étendu
2bis
2ter Allocation BCCH étendu 1,88 sec.
3 RACH + LAI + CI 1,88/2 sec.
4 RACH + position CBCH 1,88/2 sec.
SACCH 5 Allocation BCCH
5bis Allocation BCCH étendu
6 LAI + Info. Cellule
BCCH 7 Paramètres de resélection 1,88 sec.
étendu ou
8 Paramètres de resélection 1,88 sec.
BCCH
BCCH
1 RACH + Allocation cellule 1,88 sec.
47
VI. System Information (2)
¾ Exemple : System Information Type 3 ½
8 4 4 8 16 40 24 8 16 24 36
CI
Message type
Skip indicator
Protocol discriminator
L2 pseudo length
LAI
SI 3
RACH control parameter
Cell selection parameter
Cell option
Control channel description
48
VII. Information transportée par les
différents canaux
Canal Informations
System Information type 1, 2, 2bis,
2ter, 3, 4, 7, 8
Reduced Frame Number et Base Station
Identity Code
SMS – Informations spécifiques (trafic
routier, météo, …)
BCCH
SCH
CBCH
SACCH System Information type 5, 5bis, 5ter, 6
SDCCH Mesures radio

9. 49
Utilisation des canaux logiques (1)
TCH Données usager, Message d’accès HO
System Info type 5, 5bis, 5 ter et 6, Mesures :
puissance, qualité et niveau des BS voisines,
Timing Advance, Contrôle de puissance
SACCH
Etablissement de connexion de SDCCH vers
TCH, Fin de commutation de SDCCH vers
TCH, Caractéristiques de la BS cible,
Etablissement de connexion vers la BS cible,
Validation de HO
FACCH
Ordre de commutation du SDCCH vers TCH,
Messages courts, LU, Authentification,
Initiation du chiffrement, Services
supplémentaires
SDCCH
50
Utilisation des canaux logiques (2)
FCCH Tous les bits à 0 (aucun message n’est émis)
SCH Numéro de trame
BCCH System Information type 1, 2, 2bis, 2ter, 3, 4, 7 et 8
Identité du mobile pour appel entrant, message court ou
authentification
PCH
Demande de service : Appel d’urgence, Réponse à un
appel entrant, Appel sortant, Message court, Inscription,
Ré-établissement d’appel
RACH
Allocation de canal dédié : Numéro de fréquence, Numéro
de slot, Description de la séquence de saut de fréquence,
Avance en temps (première estimation), Identité de la MS
AGCH
Informations spécifiques (exemples : infos routières,
météo)
CBCH
51
Périodes des différents canaux logiques
Canal Nombre de trames par multitrame
TCH 24 sur 26 – Plein débit
SDCCH 12 sur 26 – Demi débit
SACCH 8 sur 2x51
FACCH 1 sur 26 – Associé avec le TCH
FCCH 4 sur 2x51 – Associé avec le SDCCH
SCH Utilisation dynamique sur le TCH
BCCH 5 sur 51
RACH 5 sur 51
AGCH/PCH 4 sur 51 – Cas normal
CBCH 8 sur 51 – Cas avec extension
52
Politiques d’’allocation de canal dédié
L’allocation d’un TCH peut se faire de 3
manières :
) VEA (Very Early Assignment) : Canal alloué
immédiatement. Utilisé pour la signalisation puis
pour les données usager.
) EA (Early Assignment) : Canal alloué lors de
l’établissement d’appel au niveau du réseau fixe.
) OACSU (Off Air Call Set Up) : Canal alloué à
n’importe quel moment dès que l’appel au
niveau du réseau fixe a été établi.
53
B. Interface
Radio GPRS
54
Interface Radio
) Même forme d’onde et même accès au canal
(couche physique).
) Gestion des slots modifiée.
) Accès en mode paquet : “ Capacity on demand ”.
) Priorité aux circuits : si TRX saturés, les slots
utilisés pour le mode GPRS peuvent être préemptés pour
établir un circuit.
- Si un autre slot est libre : basculement du mobile sur
ce slot,
- Sinon, le délai de transit augmente sans coupure de
communication.

10. 55
Couche Physique
Similaire à celle de GSM avec les
adaptations suivantes :
) Trame à 52 = 2 × 26 trames TDMA,
) Utilisation de blocs (= Physical SDU)
sur 4 bursts (comme les informations de
contrôle dans GSM),
) 4 schémas de codage pour les blocs :
CS1, CS2, CS3 et CS4.
56
Structure de multitrame
) Les canaux logiques GPRS utilisent des
multitrames à 52 trames TDMA.
¾ 1 multitrame =
- 12 périodes Bloc (B0 – B11),
- 2 trames Idle (X),
- 2 trames pour le PTCCH (T).
B0 B1 B2 T B3 B4 B5 X B6 B7 B8 T B9
B10 B11 X
¾ Période B0 du premier PDCH maître transporte
un PBCCH. Ce bloc indique le nombre de périodes
bloc PBCCH.
¾ Trames Idle : Informations de type BSIC ou PC.
Classes ““Multislot ”” d’’un mobile
57
¾ Capacités de traitement différentes :
- Un mobile GPRS peut recevoir i et émettre j
bursts par trame TDMA avec i+j ≤ k.
(i, j, k) = (1, 1, 2), (2, 1, 3), (2, 2, 4), (3, 1, 4), ...
 29 classes sont spécifiées (information codée
sur 5 bits).
Débit
(kb/s)
Bits
poin-çonnés
Bits
encodés
Bits
de
fin
USF
pré-encodé
Infor- BCS
mation
Taux
de
codage
Type
CS1 1/2 181 40 3 4 456 0 9,05
CS2 2/3 268 16 6 4 588 132 13,4
CS3 3/4 312 16 6 4 676 220 15,6
58
Codages GPRS
CS4 1 428 16 12 0 456 0 21,4
59
Canaux Logiques (1)
Canaux
logiques
CCH
(Canaux communs)
BCH
(Canaux diffusés)
PBCCH
(peut-être combiné au BCCH)
PCCCH
(peuvent être
Combinés aux CCCH)
PPCH (Recherche)
PAGCH (Allocation)
PRACH (Accès aléatoire)
DCH
(Canaux
dédiés)
DCCH
(contrôle dédié)
PACCH (Ack, PC, …)
PTCH
(trafic)
PTCCH/U/L (TA)
PDTCH
(données, partagé)
PNCH (Diffusion)
60
Canaux Logiques (2)
¾ Informations système et accès aléatoires peuvent utiliser les canaux
GSM (BCCH, PCH, RACH, AGCH).
¾ Possibilité d’utiliser des canaux spécifiques GPRS :
• PCCCH (Packet Common Control Channel) signalisation commune
GPRS :
PRACH (Packet Random Access Channel) : Permet au mobile
d’initialiser une communication paquet.
PPCH (Packet Paging Channel) : Permet au BSS de pager un
MS (services circuits - classes A et B - et paquets).
PAGCH (Packet Access Grant Channel) : Permet au BSS
d’indiquer au MS les ressources avant le transfert de paquets.
PNCH (Packet Notification Channel) : Utilisé pour transmission
de la notification d’un PTM-M (Point to multipoint - Multicast)
avant transfert. PTM-M non spécifié.

11. 61
Canaux logiques (3)
• PBCCH (Packet Broadcast Control Channel) : Diffusion
d’informations système spécifiques au GPRS, dont les
paramètres de “cell reselection” (liste des cellules voisines,
BSIC,...).
Mapping sur un canal physique similaire au BCCH.
PCCCH et PBCCH indiqués sur le BCCH.
- S’il y a plusieurs PCCCH, le PBCCH les signale.
- S’il n’y a pas de PBCCH, l’information est diffusée sur le
BCCH.
62
Canaux logiques (4)
• PTCH (Packet Traffic Channel) :
• PDTCH (Packet Data Traffic Channel) : Dédié au transfert de
données et alloué temporairement à un MS ou un groupe de MS
(PTM-M). Les PDTCH sont unidirectionnels.
Note : Dans le cas d’un MS utilisant plusieurs slots, plusieurs
PDTCH sont gérés simultanément.
• PDCH (Packet Dedicated Control Channel)
• PACCH (Packet Associated Control Channel) : Signalisation
(Ack, PC, allocation de ressources, paging pour appel circuit,...)
• PTCCH/U (Packet Timing advance Control Channel) :
Transmission d’un random access burst pour évaluer T.A.
• PTCCH/D (Packet Timing advance Control Channel Down link) :
Transmission d’infos sur le T.A. pour plusieurs MS.
Un PTCCH/D est lié à plusieurs PTCCH/U.
63
Canaux logiques (5)
• PCCCH : Ressource physique différente du CCCH :
- Allocation non permanente ; lorsque le PCCCH n’est pas mis en
oeuvre, c’est le CCCH qui prend la relève.
Deux cas exclusifs sont possibles dans une cellule :
- Si associé à une multitrame 51 : combiné avec le PBCCH sur
la même ressource physique (un ou plusieurs canaux physiques) ; les
deux disposent de toute la ressource physique.
Mapping du PRACH, PPCH et PAGCH similaire à celui du RACH, PCH, et
AGCH. Il se trouve sur plusieurs canaux physiques.
- Si associé à une multitrame 52 : PCCCH, PBCCH et PDTCH se
partagent la même ressource physique.
Le MS déduit le mapping des PPCH, PACH et PAGCH suivant les
informations diffusées sur le PBCCH ou sur le BCCH.
Le MS déduit le mapping du PNCH des informations diffusées par le BCCH.
64
Canaux Logiques (6)
¾ PDCH maître : Transporte des canaux
de contrôle commun (PBCCH, PPCH,
PRACH, PAGCH) et éventuellement des
canaux PDTCH, PACCH et PTCCH.
Indication dans le BCCH.
¾ PDCH esclave : Transporte seulement
des canaux PDTCH, PACCH et PTCCH.
Structure d’’une multitrame PDCH
65
avec un PCCCH (Maître)
Multitrame à 52 (= 240 ms)
B0 B1 B2 T B3 B4 B5 X B6 B7 B8 T B9 B10 B11 X
Lien Montant
B0 B1 B2 T B3 B4 B5 X B6 B7 B8 T B9 B10 B11 X
Lien Descendant
Sur le lien descendant
B0 : PBCCH, B6, B3, B9 : PBCCH suppl. si nécessaire,
B6, B3, B9 (si dispo.), B1, B7, B4, B10, B2, B8, B5, B11 : PAGCH, PNCH, PDTCH ou PACCH
Sur le lien montant
B0, .. B11 : PRACH, PDTCH ou PACCH
Organisation exacte indiquée dans le PBCCH
66
Structure d’’une multitrame
PDCH sans PCCCH (Esclave)
Multitrame 52
B0 B1 B2 T B3 B4 B5 X B6 B7 B8 T B9 B10 B11 X
Uplink
B0 B1 B2 T B3 B4 B5 X B6 B7 B8 T B9 B10 B11 X
Downlink
T : Trame pour PTCCH(UL : MS émet les mesures de signaux et BSIC identification)
X : Trame “Idle” (UL : MS émet les mesures de signaux et BSIC identification)
Bi :Radio block
DL : B0..B11 :PDTCH ou PACCH
UL : B0..B11 :PDTCH ou PACCH
La distinction PDTCH et PACCH se fait par détection du type de message.

12. 67
Notion de territoire GPRS
TRX 1 CCCH TCH TCH TCH TCH
Territoire GSM
TRX 2 CCCH TCH
Capacité partagée
GPRS/GSM
Capacité GPRS dédiée
Territoire GPRS
Frontière fluctuant en fonction
de l’évolution de la charge du trafic GSM et GPRS
68
Partage des intervalles de temps
• Transfert de données GPRS = série discontinue de TBF
- 1 TBF = 1 utilisateur (avec un TFI, TLLI, USF donnés)
- 1 TBF peut être transmis sur plusieurs slots.
TBF 4
TBF 3 TBF 2 TBF 2
TBF 3 TBF 1 TBF 1 TBF 1
BCCH TCH PDCH PDCH
TCH TCH PDCH PDCH
Trame TDMA
• Transfert de données = Allocation de TBF UL/DL
- GPRS Phase 1 : Canaux communs GSM/GPRS partagés (RACH, AGCH, PCH),
- GPRS Phase 2 : Canaux communs spécifiques au GPRS (PBCCH/PCCCH).