SlideShare a Scribd company logo
1 of 43
i
i d
ad
H

Channel Configuration
at GSM
i
i d
ad
H

Review

MOBILE STATION Receive BAND

MOBILE STATION TRANSMIT BAND

UPLINK

915

890

MHZ

DOWNLINK

DUPLEX SPACING 45 MHZ
MHZ

MHZ

25

C124

C1 C2
FDMA

TDMA

Cn

25

960

935
i
i d
ad
H

GSM Channels


Physical Channels
•
•



Associated with frequency bands, time slots, codes
Physical channels transfer bits from one network element to another

Logical Channels
•
•

Distinguished by the nature of carried information and the way to
assemble bits into data units
Three types




one-to-one: traffic channels between a BTS and a MS
one-to-many: synchronization signals from BTS to MSs in a cell
many-to-one: from MSs to the same BTS
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫‪GSM Channels‬‬

‫کانالهای منطقی به دو دسته اصلی زیر تقسیم‬
‫میشوند:‬

‫‪‬‬

‫.1‬

‫کانالهای ترافيکی‬

‫اين کانالها به منظور انتقال سيگنالينگ و يا جهت همزمانی بکار می‬
‫روند و با توجه به نرخ بيت تقسيم بندی می شوند .‬

‫.2‬

‫کانالهای کنترلی‬
‫اين کانالها به منظور مبادله عليم و پيام های لزم بين ‪ MS‬و شبکه‬
‫به منظور امکان برقراری ارتباط با شبکه و مديريت ‪ MS‬ها‬
‫توسط شبکه به کار می رود‬
‫به سه دسته زير تقسيم می شوند:‬
‫)‪BROADCAST CHANNEL (BCH‬‬
‫)‪COMMON CONTROL CHANNEL (CCCH‬‬
‫)‪DEDICATED CONTROL CHANNEL (DCCH‬‬

‫•‬
‫•‬
‫•‬
i
i d
ad
H



GSM Channels

In GSM the logical channels can be divided into two types:
•

Dedicated Channels
Over the radio path, different type of signaling channels are used to
facilitate the discussions between the mobile station and the BTS, BSC
and MSC/VLR. All these signaling channels are called Dedicated
Control Channels.
 Traffic channels are also Dedicated Channels as each channel is
dedicated to only one user to carry speech or data.


•

Common Channels


Common Channels are those which are used for broadcasting different
information to mobile stations and setting up of signaling channels
between the MSC/VLR and the mobile station.
i
i d
ad
H

GSM Channels
‫)‪Traffic Channels (TCH‬‬

‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫• ‪)Traffic Channel, Full Rate (FR‬‬
‫کانالی است که اطلعات دیتا و صحبت را منتقل میکند برای اطلعات‬
‫صحبت این کانال بعد از کدینگ کانال دارای نرخ بیت ‪ 22.8kb/s‬و بعد از‬
‫کدینگ صحبت دارای نرخ بیت ‪ 13kb/s‬میباشد‬
‫‪‬‬

‫‪)Traffic Channel, Half Rate (HR‬‬
‫کانالی است که اطلعات دیتا و صحبت را منتقل میکند برای اطلعات صحبت‬
‫این کانال بعد از کدینگ کانال دارای نرخ ‪ 11.4kb/s‬و بعد از کدینگ صحبت‬
‫دارای نرخ ‪ 6.5kb/s‬میباشد‬

‫‪‬‬

‫‪)Traffic Channel, Enhanced Full Rate (EFR‬‬
‫کانالی است که اطلعات دیتا و صحبت را منتقل میکند برای اطلعات صحبت‬
‫این کانال بعد از کدینگ کانال دارای ریت ‪ 22.8kb/s‬و بعد از کدینگ صحبت‬
‫دارای نرخ ‪ 13kb/s‬میباشد. از لحاظ ارسال اطلعات دیتا 4.2 / 8.4 / 6.9‬
‫‪ kbit/s‬و نسبت به ‪ FR‬از کیفیت و کدینگ بهتری استفاده میکند.‬
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫…‪Broadcast Channels‬‬
‫کانال های ‪ BCH‬کانالی است که از ‪ BTS‬برای تمام ‪ User‬ها ارسال می شود‬
‫)‪ (One Point To Multi Point‬و شامل اطلعات عمومی شبکه است و‬
‫همگی در 0‪ Ts‬ارسال می شود .‬
‫.1‬
‫)‪Broadcast Control Channel (BCCH‬‬
‫این کانال در مسیر ‪ D.L‬بوده و شامل اطلعات عمومی از سلول موجود و‬
‫سلولهای همسایه میباشد. این اطلعات عبارتند از:‬
‫‪‬‬
‫شماره سلول ‪C.I‬‬
‫‪‬‬
‫شماره سلولهای همسایه‬
‫‪‬‬
‫ترتیب پرش فرکانسی‬
‫‪‬‬
‫ترکیب کانالها‬
‫‪‬‬
‫تعداد کریر سلول‬
‫‪‬‬
‫تعداد کریرهای سلول همسایه‬
‫‪‬‬
‫شماره ‪LAC‬‬
‫‪‬‬
‫شماره گروههای فراخوانی‬
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫‪Broadcast Channels‬‬
‫)‪Frequency correction channel (FCCH‬‬
‫این کانا ل شامل يک موج سينوسی خالص می باشد که واحد سيار به‬
‫محض روشن شدن به جستجوی آن پرداخته تا با پيدا کردن اين کانال‬
‫خود را با ‪ Cell‬مورد نظر تيون نمايد.‬
‫يا به عبارت ديگر واحد سيار با ‪ scan‬کردن کريرهای تعريف شده در‬
‫ساختار شبکه به جستجوی ‪ FCCH‬پرداخته و با پيدا کردن اين کانال‬
‫اتصال به شبکه را شروع می نمايد این کانال در مسیر ‪ D.L‬ارسال‬
‫می شود.‬
‫در اين کانال سيگنال شناسايي ‪ BCCH‬ارسال می شود .‬
‫به منظور تصحيح فرکانسی و ‪ Carrier Synchronization‬در اين کانال‬
‫اطلعات ‪ Frequency data burst‬ارسال می شود‬
‫.2‬

‫•‬

‫•‬

‫•‬
‫•‬

‫)‪Synchronization channel (SCH‬‬

‫•‬

‫این کانال در مسیر ‪ D.L‬بوده و شامل اطلعات زیر میباشد‬
‫1- شماره ومشخصات استگاه ثابت )‪BSIC) BASE STATION IDENTITY CODE‬‬
‫2- شماره فریم ‪ TDMA‬که در عملیات رمز نگاری و رمز گشایی مورد استفاده قرار‬
‫میگیرد.‬
‫در واقع این کانال جهت همزمانی واحدهای سیار با استگاه ثابت میباشد‬
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫…‪Common Control Channel‬‬
‫)‪Paging channel (PCH‬‬

‫.1‬

‫از این کانال برای صدا زدن ‪ MS‬وقتی شخصی بخواهد با او مکالمه ای برقرار‬
‫کند استفاده می شود . سیگنال فراخوانی از طرف کلیه ‪ BTS‬های موجود‬
‫در ‪ LA‬مربوطه برای ‪ MS‬ارسال می گردد‬

‫)‪Random access channel (RACH‬‬
‫‪MS‬‬

‫.2‬

‫می از این‬
‫اختصاصی برای درخواست تخصیص کانال (‬
‫) ‪SDCCH‬‬
‫منظور بوده‬
‫کند. این تخصیص به منظور پاسخگویی به فراخوانی‪BTS‬‬
‫دسترسی به شبکه برای ایجاد مکالمه می باشد . این کانال از طرف‪ MS‬برای‬
‫) مربوطه ارسال می‬
‫شود ‪)MS-> BTS‬‬
‫‪BTS‬‬

‫فرکانس ‪ RACH‬همان فرکانس ‪ BCCH‬است .‬
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫‪Common Control Channel‬‬
‫)‪Access Grant Channel (AGCH‬‬

‫.3‬

‫این کانال به منظور پاسخگویی به درخواست ‪ MS‬برای تخصیص ‪ SDCCH‬و ‪ TCH‬به‬
‫کار می رود و مشخصات کانال تخصیص یافته در آن ذکر می شود. این کانال از‬
‫طرف ‪ BTS‬برای ‪ MS‬مربوطه ارسال می شود.‬

‫)‪Cell Broadcast Channel (CBCH‬‬

‫.4‬

‫در اين کانال به صورت انتخابی برخی از پيام های کوتاه ارسال می شود .‬
‫در 2‪ GSM‬از اين کانال برای ارسال پيام های متنی کوتاه برای تمام ‪ MS‬هایی‬
‫که در داخل يک ناحيه قرار دارند نيز استفاده می شود به اين پيام ها‬
‫پاسخ داده نمی شود و طول ماکزيمم آن برابر با 9531 کاراکتر است .‬
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫…‪Dedicated Control Channel‬‬
‫کانال های دو طرفه هستند ‪ Uplink/Downlink‬بين ‪ BTS‬و يکی از ‪ MS‬ها‬

‫.1‬

‫‪(Stand-alone dedicated control channel (SDCCH‬‬

‫این کانال به منظور ارتباط سیگنالینگ بین ‪ MS‬و ‪ BTS‬مربوطه در ابتدای برقراری‬
‫مکالمه و قبل از تخصیص کانال ترافیکی به کار می رود این کانال بصورت دو‬
‫طرفه در مسیر های ‪ DL/UL‬بوده و شامل اطلعات زیر میباشد.‬
‫1- سیگنالهای برقراری مکالمه ‪CALL SETUP‬‬
‫2- تائید هویت مشترک‬
‫3- عمل ثبت موقعیت مکانی مشترک)‪(LU‬‬
‫4- ارسال پیامهای کوتاه ‪SMS‬‬
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫…‪Dedicated Control Channel‬‬

‫.2‬

‫‪(Slow Associated Control Channel (SACCH‬‬

‫این کانال بصورت دو طرفه بوده و میتواند وابسته به کانال ‪ SDCCH‬و یا وابسته به‬
‫کانال ‪ TCH‬باشد.‬
‫از این کانال جهت گزارش اندازه گیری توان واحد سیار و توان خود‪ BTS‬استفاده می‬
‫شود تا بر اساس این توانها دستورات عمل انتقال مکالمه یا ‪HAND OVER‬‬
‫صورت گیرد.‬
‫عملیات مربوط به ‪ POWER CONTROL‬و‪ TIME ALIGNMENT‬نیز در این کانال انجام‬
‫میشود.‬
‫در حقیقت این کانال یک کانال ترافیکی می باشد و زمانیکه احتیاج به تبادل سریع‬
‫اطلعات سیگنالینگ باشد از این کانال استفاده می شود:‬
‫در مسير ‪ : Down Link‬حاوی اطلعات سيستم و فرآمين کنترل توان و ‪TA‬‬
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫…‪Dedicated Control Channel‬‬
‫.3‬

‫‪(Fast Associated Control Channel (FACCH‬‬

‫این کانال وابسته به کانال ‪ TCH‬بوده و در زمانیکه نیاز به انجام و یا در‬
‫خواست سریع ‪ HAND OVER‬باشد از این کانال استفاده می شود. این‬
‫کانال در داخل کانالهای ترافیکی و در صورت نیاز یکی از کانالهای‬
‫ترافیکی را اشغال می کند در ادامه اطلعات ترافیکی ذخیره شده‬
‫توسط قسمت دیکدر مدار دوباره ارسال می شود و هیچ وقفه ای در‬
‫مکالمه صورت نمیگیرد.‬
‫در 02 ميلی ثانيه از کانال صوتی و ترافيکی اطلعات مربوط به ‪ HO‬قرار‬
‫داده می شود )‪(Stealing‬‬
‫در ‪ GSM‬فاز 2 از اين کانال جهت اختصاص مکالمه و پاسخ ‪Paging‬‬
i
i d
ad
H
i
i d
ad
H

Time Slots and Bursts

We have already seen that the technique used in air interface is Time
Division Multiple Access (TDMA( where one frequency is shared by, at the
most , eight users. Consider the example of a 2Mbit/s PCM signal which can
carry 30 speech channels with each channel occupying 64Kbit/s. The speech
signals from the mobile stations must be placed into a 2Mbit/s signal that
connects the BTS and the BSC.
The aim is that each mobile sends its information at a precise time, so that
when the information arrives at the Base Transceiver Station, it fits into the
allocated time slot in the 2Mbit/s signal. Each Mobile Station must send a
burst (a burst occupies one TDMA timeslot( of data at a different time to all
the other Mobile Station in the same cell.
i
i d
ad
H

Time Slots and Bursts

Burst
‫ ارسال می شوند. دارای پنج‬TIME SLOT ‫به گروهی از اطلعات که در طی یک‬
: ‫شکل خاص می باشد که عبارتند از‬

NORMAL BURST-1
ACCESS BURST-2
FREQUENCY CORRECTION BURST-3
SYNCHRONIZATION BURST-4
DUMMY BURST-5

•
‫‪Time Slots and Bursts‬‬
‫•‬

‫‪NORMAL BURST‬‬

‫برای ارسال اطلعات کانال ترافیکی و کانالهای کنترلی به جز ‪RACH ,SCH‬‬
‫‪ ,FCCH‬استفاده میشود.‬
‫•‬

‫‪SYNCHRONISATION BURST‬‬

‫به منظور همزمان کردن واحد سیار با ‪ BTS‬به کار میرود.‬
‫•‬

‫‪FREQUNCY CORRECTION BURST‬‬

‫از این کانال برای تصحیح فرکانسی واحد سیار به کار میرود که توسط ‪BTC‬‬
‫اعلم میشود.‬
‫•‬

‫‪ACCESS‬‬

‫برای برقراری مکالمه استفاده می شود‬
‫•‬

‫‪DUMMY BURST‬‬

‫این کانال حاوی هیچ اطلعاتی نمیباشد ودر موقعیتهای خاص توسط ‪BTS‬‬
‫استفاده میشود.‬

‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬
i
i d
ad
H

Time Slots and Bursts

Normal Burst
Flags
TB

3

Encrypted bits

57

1

Training Seq.

26

1

Encrypted bits

57

TB

3

GP

8.25

156.25 Bits Per Slot Duration 577 µs
This burst is used to carry information on TCH and on the control channels
BCCH, PCH, AGCH, SDCCH, ASCCH and FACCH.
6-bits is used as a tail
2*57 bits is used actual information after encryption
2*1 bits : Stealing Flag
26 bits is used for synchronization and problem detection
GP : Guard period
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫‪Time Slots and Bursts‬‬

‫‪Frequency Correction Burst‬‬
‫‪GP‬‬

‫52.8‬

‫‪TB‬‬

‫3‬

‫‪Fixed bits‬‬

‫241‬

‫‪TB‬‬

‫3‬

‫‪156.25 Bits Per Slot Duration 577 µs‬‬
‫اين برست برای همزمانی فرکانس موبايل استفاده می شود و فاقد هر نوع اطلعاتی‬
‫است و در واقع برست تصحيح فرکانس يک سينوسی خالص است .‬
i
i d
ad
H

Time Slots and Bursts

Synchronization Burst
TB

3

Information bits Synchronization Seq.

39

64

Information bits

39

TB

3

GP

8.25

156.25 Bits Per Slot Duration 577 µs
‫ برای همزمانی فريم موبايل استفاده می شود و حاوی يک دنباله آموزشی طولنی بوده‬Burst ‫اين‬
. ‫( است‬BTS(BSIC ‫ و کد شناسایی‬TDMA ‫و شامل اطلعات مربوط به شماره فريم‬
i
i d
ad
H

Time Slots and Bursts

Access Burst
TB Synchronization Seq. Encrypted bits

3

41

36

TB

3

GP

68.25

156.25 Bits Per Slot Duration 577 µs
‫ به کار براده می‬TA ‫ و جهت مشخص شدن‬Call set up ‫ و‬HO ‫جهت انجام‬
‫شود‬

68.25 bits = 0.252 msec which is equivalent to 75.5 km
propagation delay.
That is, the max. allowed distance between mobile station
and BTS is 37.75 km.
Based on other system parameters, the max cell size is 35 km in
GSM.
i
i d
ad
H

Time Slots and Bursts

DUMMY Burst
TB

3

Encrypted bits

58

Training Seq.

26

Encrypted bits

58

TB

3

GP

8.25

156.25 Bits Per Slot Duration 577 µs

‫ ها ارسال نشود‬Burst ‫قتی فرستاده می شود که ساير‬
i
i d
ad
H
i
i d
ad
H

MSC

BTS

TCSM

BSC

Air Interface
TDMA frame = 8 time slots (4.615ms)
TS6

BTS

TS7

TS0

TS1

TS2

TS3

TS4

TS5

TS6

TS7

TS0

TS1

MS
i
i d
ad
H
i
i d
ad
H
i
i d
ad
H

C
C
H

Time Slots and Bursts

S
D
C
C
C
H

T
C
H
3

T
C
H
4

T
C
H
5

( MAPPING)‫نگاشت‬
T
T
.‫فیزیکی‬T ‫عبارت است از قرار گرفتن کانالهای منطقی روی کانالهای‬
C
C
C
H
6

H
7

H
8

T
C
H
1

T
C
H
2

T
C
H
3

T
C
H
5

T
C
H
5

T
C
H
6

T
C
H
7

T
C
H
8

T
C
H
1

T
C
H
2

T
C
H
3

T
C
H
5

T
C
H
5

T
C
H
6

T
C
H
7

T
C
H
8

T
C
H
1

T
C
H
2

T
C
H
3

T
C
H
5

T
C
H
5

T
C
H
6

T
C
H
7

T
C
H
8

‫شکل : ایستگاه ثابتی با 4 موج حامل‬
( F1,F2,F3,F4)


i
i d
ad
H

Time Slots and Bursts

TS
 Traffic channels' bit rate is 64 kbit/s
 TCH are located in all TS's except of
TSL 0
 TS 16 is usually used for CCS7
signalling (in the Orange Network the
CCS7 is configured in TSL 1! )

1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31

2

3

4
SYNC
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
CCSS 7
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH
TCH

5

6

7

8
i
i d
ad
H

CHANNEL CONFIGURATIONS
Full Rate Traffic Channel (TCH) Multiframe
Downlink and Uplink
26 TDMA frames = 120 ms
f
f
t t t t t t t t t t t t st t t t t t t t t t t t i
0

25

Channels :
t = TCH
s = SACCH (in band signaling used for measurement & TA )
I = idle
FACCH is not allocated slots in the multiframe. It steals TCH slots when
required.
i
i d
ad
H

CHANNEL CONFIGURATIONS
Half Rate Traffic Channel (TCH) Multiframe
Downlink and Uplink
26 TDMA frames = 120 ms
t t t t t t t t t t t ts t t t t t t t t t t t t i
t t t t t t t t t t t t i t t t t t t t t t tt t s
0
25

Channels :
t = TCH
s = SACCH
I = idle
Frame 25 : is used for SACCH
i
i d
ad
H

CHANNEL CONFIGURATIONS
Combined CCCH/SDCCH/4 Multiframe
Downlink

51 TDMA frames = 235 ms

f s b b b b c c c c f sc c c c c c c c f s t t t t t t t t f s t t t t t t t t f s s s s s s s s s i
f
f
f
f
1.

Uplink

2.

3.

4.

51 TDMA frames = 235 ms

f
f
f
f
t t t t r r s sss ssssr r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r t t t t t t t t r r t t t t
0
Channels:
f = FCCH
b = BCCH
r = RACH
1 RACH slots : 1 channel request message of 1 Subscriber
i=idle
s = SCH/SACCH
c = CCCH
1 CCCH block : 1 paging message for 1- 4 user
t = SDCCH/4 in 1 multiframe 4 users

50
i
i d
ad
H

CHANNEL CONFIGURATIONS
BCCH/CCCH Multiframe
Downlink

51 TDMA frames = 235 ms

f
f
f
f
f s b b bb c c c c f sc c c c c c c c f sc c c c c c c c f s c c c c c c c c f s c c c c c c c c i
Uplink

51 TDMA frames = 235 ms

f
f
f
f
rrrrrr rrrrrrrrrrrrr rrrr rrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrr rrr
0
Channels:
f = FCCH
b = BCCH
r = RACH
i=idle
s = SCH
c = CCCH = PCH/AGCH

50
i
i d
ad
H

CHANNEL CONFIGURATIONS
SDCCH/8 Multiframe
Downlink

51 TDMA frames = 235 ms

f
f
f
f
t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t s s s s s s s ss s s s s s s s i i i
1.

2.

3.

4.

Uplink

5.

6.

7.

8.

51 TDMA frames = 235 ms

f
f
f
s s s ss s s s s s s s f i i t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t s s s s
i
0

50
Channels:
t = SDCCH/8
s = SACCH/8
i=idle
i
i d
ad
H

CHANNEL CONFIGURATION
Number of CCCH Blocks

BCCH/CCCH
1

51 TDMA frames = 235 ms

2

3

4

5

6

7

8

9

f
f
f
f
f s b b bb c c c c f sc c c c c c c c f sc c c c c c c c f s c c c c c c c c f s c c c c c c c c i
BCCH/SDCCH/4
1
2

51 TDMA frames = 235 ms

3

f
f
f s b b bb c c c c f sc c c c c c c c f stf t t t t t t t f s tf t t t t t t t f s s s s s s s s s i

Channels:
f = FCCH
b = BCCH
t = SDCCH/4
i=idle
s = SCH/SACCH
c = CCCH = PCH/AGCH in this examples has a 9 CCCH block
‫‪Time Slots and Bursts‬‬
‫‪‬‬

‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫روشن شدن گوشی موبایل‬
‫.1‬

‫.2‬

‫سپس با خواندن ‪ SCCH‬خود را با ‪ BTS‬همزمان میکند.‬

‫.3‬

‫سپس با گوش دادن به کانال ‪ BCCH‬اطلعاتی کلی راجع به مشخصات سلولی مربوطه و موجهای‬
‫مربوط به آن سلول و کد کشور و شب که وا حد سیار و در ض من اطلعا تی را جع به سلولهای همسایه‬
‫را در خواهد یافت.‬

‫.4‬

‫‪‬‬

‫وق تی گو شی رو شن میشود ‪ MS‬به دنبال موج حامل مناسب میگردد و با یافتن آن توسط ‪FCCH‬‬
‫فرکانس خود را دقیقا تنظیم میکند.‬

‫حال وا حد سیار با ید ث بت نام اول یه نما ید به منظور اطلع ر سانی به سیستم از ن ظر روشن بودن‬
‫ترمینال و این که موقع یت فع لی وی کجا ست تا این که ا گر درخوا ست ار سال یا دریا فت پیام داشت‬
‫امکان برقراری مکالمه وجود داشته باشد.‬

‫تقاضای ثبت نام/‪ACCESS FOR REGISTRATION‬‬
‫.1‬

‫در این مرحله ‪ MS‬تقاضای کانال اختصاصی مینماید و این درخواست را از طریق ‪ RACH‬به اطلع‬
‫سیستم میرساند.‬

‫.2‬

‫در این حالت سیستم ‪ SDCCH‬خاص را به وی اختصاص می دهد.‬

‫.3‬

‫پذیرش و مشخصات کانال اختصاصی را توسط ‪ AGCCH‬به اطلع ‪ MS‬می رساند.‬

‫.4‬

‫ثبت نام از طریق ‪ SDCCH‬انجام می شود.‬

‫.5‬

‫سیگنالهای کنترلی از طریق ‪ SACCH‬مبادله میشود.‬

‫.6‬

‫سپس ‪ MS‬صرفا به ‪ BCCH‬گوش میدهد تا شاید از طریق ‪ PCH‬فراخوانده شود .‬
i
i d
ad
H
Power On

Select the channel with highest RF level
among the control channels

Scan Channels,
monitor RF levels

Scan the channel for the
FCCH
NO

Select the channel with
next highest Rf level from
the control list.

Is FCCH detected?
YES
Scan channel for SCH
NO
Is SCH detected?
YES
Read data from BCCH
and determine is it BCCH?

From the channel data
update the control
channel list

NO

Is the current BCCH
channel included?
YES
Camp on BCCH and
start decoding
i
i d
ad
H

Location update
from the
mobile

Time Slots and Bursts
Mobile looks for BCCH after switching on
RACH send channel request
AGCH receive SDCCH
SDCCH request for location updating
SDCCH authenticate
SDCCH authenticate response
SDCCH switch to cipher mode
SDCCH cipher mode acknowledge
SDCCH allocate TMSI
SDCCH acknowledge new TMSI
SDCCH switch idle update mode
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫‪Time Slots and Bursts‬‬
‫‪‬‬

‫فراخوانی/‪PAGING‬‬
‫•‬

‫سیستم واحد سیار را از طریق ‪ PCH‬فرا میخواند.‬

‫•‬

‫‪MS‬‬
‫اختصاصی است که از طریق‪RACH‬‬

‫کنترل به ف‬
‫گیرد. انجام می‬

‫•‬

‫سیستم پاسخ لزم را از طریق ‪ AGCH‬به اطلع ‪ MS‬می رساند.‬

‫•‬

‫سپس سیستم و‪ MS‬از طریق ‪ SDCCH‬اطلعات کنترلی لزم جهت برقراری‬
‫مکالمه را مبادله خواهند کرد.‬

‫•‬

‫گزارشهای اندازه گیری وکنترل توان توسط ‪ SACCH‬ارسال خواهد شد.‬

‫•‬

‫در نهایت یک کانال ترافیکی خاص به ‪ MS‬اختصاص می یابد و مکالمه از این‬
‫طریق اغاز میشود.‬
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫‪Time Slots and Bursts‬‬
‫‪‬‬

‫تقاضا برای برقراری مکالمه /‪ACCSS FOR CALL‬‬

‫•‬

‫‪MS‬‬

‫طریق تقاضای کانا‬
‫‪RACH‬‬

‫. اعلم می دارد‬
‫•‬

‫سققستم قخ قق وی را از طر ققق ‪ AGCH‬اعلم می دارد و کانال‬
‫ی‬
‫پاس ق‬
‫قی ق‬
‫‪ SDCCH‬را به او اختصاص میدهد.‬

‫•‬

‫از طر ققق کانال اختصققصی اطلعات کنترلی لزم برای برقراری‬
‫قا ق‬
‫ی‬
‫قهقق از قب قلق شماره طرف مقا قلق و تصقققیق هو قتق مبادله‬
‫ی‬
‫قد‬
‫ب‬
‫ی‬
‫مکالم‬
‫میشود.‬

‫•‬

‫سپس کانال ترافی کی خاص اخت صاص یاف ته و مکال مه برقرار می‬
‫شود‬
i
i d
ad
H

Call establishment
from a mobile

Time Slots and Bursts
Mobile looks for BCCH after switching on
RACH send channel request
AGCH receive SDCCH
SDCCH send call establishment request
SDCCH do the authentication and TMSI allocation
SDCCH send the setup message and desired number
SDCCH require traffic channel assignment
FACCH switch to traffic channel and send ack (steal bits)
FACCH receive alert signal ringing sound
FACCH receive connect message
FACCH acknowledge connect message and use TCH
TCH conversation continues
i
i d
ad
H

Call establishment
to a mobile

Time Slots and Bursts
Mobile looks for BCCH after switching on
Mobile receives paging message on PCH
Generate Channel Request on RACH
Receive signaling channel SDCCH on AGCH
Answer paging message on SDCCH
Receive authentication request on SDCCH
Authenticate on SDCCH
Receive setup message on SDCCH
Receive traffic channel assignment on SDCCH
FACCH switch to traffic channel and send ack (steal bits)
Receive alert signal and generate ringing on FACCH
Receive connect message on FACCH
FACCH acknowledge connect message and switch to TCH
‫‪i‬‬
‫‪i d‬‬
‫‪ad‬‬
‫‪H‬‬

‫‪Channel Allocation‬‬
‫‪‬‬

‫يک زمان تاخير بين ارسال پيام ‪ RACH‬و اختصاص کانال ‪ SDCCH‬با‬
‫توجه به بار ترافيکی شبکه وجود دارد‬

‫‪‬‬

‫اگر کانال آزاد وجود داشت از طريق کانال ‪ AGCH‬اختصاص داده می‬
‫شود و ‪ SDCCH‬جهت ‪ Authentication‬و ‪ Call set up‬تخصيص داده‬
‫می شود‬

‫‪‬‬

‫در صورت وجود کانال ترافيکی آزاد يک کانال ترافيکی اختصاص‬
‫داده می شود .‬

‫‪‬‬

‫بعد از اختصاص ‪ , TCH‬کانال ‪ SDCCH‬آزاد می شود .‬
‫ده . می را از‬
‫طريق پاسخ اختصاص کانال‬
‫د‬
‫‪FACCH‬‬

‫‪‬‬

‫‪MS‬‬

‫‪‬‬

‫کانال های ‪ TCH , SACCH‬و ‪ FACCH‬تا انتهای مکالمه اشغال می‬
‫باشند .‬

More Related Content

Viewers also liked

مكتبة شومان_عماد ابوعيد
مكتبة شومان_عماد ابوعيدمكتبة شومان_عماد ابوعيد
مكتبة شومان_عماد ابوعيدemabueid
 
farasaz tower assembly drawing
farasaz tower assembly drawingfarasaz tower assembly drawing
farasaz tower assembly drawingkeyvan storer
 
Ens water pollution power point teacher copy period 10 env sci
Ens water pollution power point teacher copy period 10 env sciEns water pollution power point teacher copy period 10 env sci
Ens water pollution power point teacher copy period 10 env sciMcGuffey HS
 
Emad_Abu Dhabi Public Libraries المكتبات العامة في أبوظبي
Emad_Abu Dhabi Public Libraries المكتبات العامة في أبوظبيEmad_Abu Dhabi Public Libraries المكتبات العامة في أبوظبي
Emad_Abu Dhabi Public Libraries المكتبات العامة في أبوظبيemabueid
 
_الطرق_الحديثة_في_تقييم_اداء_المكتبات
_الطرق_الحديثة_في_تقييم_اداء_المكتبات_الطرق_الحديثة_في_تقييم_اداء_المكتبات
_الطرق_الحديثة_في_تقييم_اداء_المكتباتemabueid
 

Viewers also liked (9)

gsm operation
gsm operationgsm operation
gsm operation
 
مكتبة شومان_عماد ابوعيد
مكتبة شومان_عماد ابوعيدمكتبة شومان_عماد ابوعيد
مكتبة شومان_عماد ابوعيد
 
El amor
El amorEl amor
El amor
 
farasaz tower assembly drawing
farasaz tower assembly drawingfarasaz tower assembly drawing
farasaz tower assembly drawing
 
Ens water pollution power point teacher copy period 10 env sci
Ens water pollution power point teacher copy period 10 env sciEns water pollution power point teacher copy period 10 env sci
Ens water pollution power point teacher copy period 10 env sci
 
Emad_Abu Dhabi Public Libraries المكتبات العامة في أبوظبي
Emad_Abu Dhabi Public Libraries المكتبات العامة في أبوظبيEmad_Abu Dhabi Public Libraries المكتبات العامة في أبوظبي
Emad_Abu Dhabi Public Libraries المكتبات العامة في أبوظبي
 
Ips dan ilmu sosial
Ips dan ilmu sosialIps dan ilmu sosial
Ips dan ilmu sosial
 
Pancasila sebagai etika politik
Pancasila sebagai etika politikPancasila sebagai etika politik
Pancasila sebagai etika politik
 
_الطرق_الحديثة_في_تقييم_اداء_المكتبات
_الطرق_الحديثة_في_تقييم_اداء_المكتبات_الطرق_الحديثة_في_تقييم_اداء_المكتبات
_الطرق_الحديثة_في_تقييم_اداء_المكتبات
 

gsm radio channel

  • 2. i i d ad H Review MOBILE STATION Receive BAND MOBILE STATION TRANSMIT BAND UPLINK 915 890 MHZ DOWNLINK DUPLEX SPACING 45 MHZ MHZ MHZ 25 C124 C1 C2 FDMA TDMA Cn 25 960 935
  • 3. i i d ad H GSM Channels  Physical Channels • •  Associated with frequency bands, time slots, codes Physical channels transfer bits from one network element to another Logical Channels • • Distinguished by the nature of carried information and the way to assemble bits into data units Three types    one-to-one: traffic channels between a BTS and a MS one-to-many: synchronization signals from BTS to MSs in a cell many-to-one: from MSs to the same BTS
  • 4. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫‪GSM Channels‬‬ ‫کانالهای منطقی به دو دسته اصلی زیر تقسیم‬ ‫میشوند:‬ ‫‪‬‬ ‫.1‬ ‫کانالهای ترافيکی‬ ‫اين کانالها به منظور انتقال سيگنالينگ و يا جهت همزمانی بکار می‬ ‫روند و با توجه به نرخ بيت تقسيم بندی می شوند .‬ ‫.2‬ ‫کانالهای کنترلی‬ ‫اين کانالها به منظور مبادله عليم و پيام های لزم بين ‪ MS‬و شبکه‬ ‫به منظور امکان برقراری ارتباط با شبکه و مديريت ‪ MS‬ها‬ ‫توسط شبکه به کار می رود‬ ‫به سه دسته زير تقسيم می شوند:‬ ‫)‪BROADCAST CHANNEL (BCH‬‬ ‫)‪COMMON CONTROL CHANNEL (CCCH‬‬ ‫)‪DEDICATED CONTROL CHANNEL (DCCH‬‬ ‫•‬ ‫•‬ ‫•‬
  • 5. i i d ad H  GSM Channels In GSM the logical channels can be divided into two types: • Dedicated Channels Over the radio path, different type of signaling channels are used to facilitate the discussions between the mobile station and the BTS, BSC and MSC/VLR. All these signaling channels are called Dedicated Control Channels.  Traffic channels are also Dedicated Channels as each channel is dedicated to only one user to carry speech or data.  • Common Channels  Common Channels are those which are used for broadcasting different information to mobile stations and setting up of signaling channels between the MSC/VLR and the mobile station.
  • 7. ‫)‪Traffic Channels (TCH‬‬ ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫• ‪)Traffic Channel, Full Rate (FR‬‬ ‫کانالی است که اطلعات دیتا و صحبت را منتقل میکند برای اطلعات‬ ‫صحبت این کانال بعد از کدینگ کانال دارای نرخ بیت ‪ 22.8kb/s‬و بعد از‬ ‫کدینگ صحبت دارای نرخ بیت ‪ 13kb/s‬میباشد‬ ‫‪‬‬ ‫‪)Traffic Channel, Half Rate (HR‬‬ ‫کانالی است که اطلعات دیتا و صحبت را منتقل میکند برای اطلعات صحبت‬ ‫این کانال بعد از کدینگ کانال دارای نرخ ‪ 11.4kb/s‬و بعد از کدینگ صحبت‬ ‫دارای نرخ ‪ 6.5kb/s‬میباشد‬ ‫‪‬‬ ‫‪)Traffic Channel, Enhanced Full Rate (EFR‬‬ ‫کانالی است که اطلعات دیتا و صحبت را منتقل میکند برای اطلعات صحبت‬ ‫این کانال بعد از کدینگ کانال دارای ریت ‪ 22.8kb/s‬و بعد از کدینگ صحبت‬ ‫دارای نرخ ‪ 13kb/s‬میباشد. از لحاظ ارسال اطلعات دیتا 4.2 / 8.4 / 6.9‬ ‫‪ kbit/s‬و نسبت به ‪ FR‬از کیفیت و کدینگ بهتری استفاده میکند.‬
  • 8. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫…‪Broadcast Channels‬‬ ‫کانال های ‪ BCH‬کانالی است که از ‪ BTS‬برای تمام ‪ User‬ها ارسال می شود‬ ‫)‪ (One Point To Multi Point‬و شامل اطلعات عمومی شبکه است و‬ ‫همگی در 0‪ Ts‬ارسال می شود .‬ ‫.1‬ ‫)‪Broadcast Control Channel (BCCH‬‬ ‫این کانال در مسیر ‪ D.L‬بوده و شامل اطلعات عمومی از سلول موجود و‬ ‫سلولهای همسایه میباشد. این اطلعات عبارتند از:‬ ‫‪‬‬ ‫شماره سلول ‪C.I‬‬ ‫‪‬‬ ‫شماره سلولهای همسایه‬ ‫‪‬‬ ‫ترتیب پرش فرکانسی‬ ‫‪‬‬ ‫ترکیب کانالها‬ ‫‪‬‬ ‫تعداد کریر سلول‬ ‫‪‬‬ ‫تعداد کریرهای سلول همسایه‬ ‫‪‬‬ ‫شماره ‪LAC‬‬ ‫‪‬‬ ‫شماره گروههای فراخوانی‬
  • 9. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫‪Broadcast Channels‬‬ ‫)‪Frequency correction channel (FCCH‬‬ ‫این کانا ل شامل يک موج سينوسی خالص می باشد که واحد سيار به‬ ‫محض روشن شدن به جستجوی آن پرداخته تا با پيدا کردن اين کانال‬ ‫خود را با ‪ Cell‬مورد نظر تيون نمايد.‬ ‫يا به عبارت ديگر واحد سيار با ‪ scan‬کردن کريرهای تعريف شده در‬ ‫ساختار شبکه به جستجوی ‪ FCCH‬پرداخته و با پيدا کردن اين کانال‬ ‫اتصال به شبکه را شروع می نمايد این کانال در مسیر ‪ D.L‬ارسال‬ ‫می شود.‬ ‫در اين کانال سيگنال شناسايي ‪ BCCH‬ارسال می شود .‬ ‫به منظور تصحيح فرکانسی و ‪ Carrier Synchronization‬در اين کانال‬ ‫اطلعات ‪ Frequency data burst‬ارسال می شود‬ ‫.2‬ ‫•‬ ‫•‬ ‫•‬ ‫•‬ ‫)‪Synchronization channel (SCH‬‬ ‫•‬ ‫این کانال در مسیر ‪ D.L‬بوده و شامل اطلعات زیر میباشد‬ ‫1- شماره ومشخصات استگاه ثابت )‪BSIC) BASE STATION IDENTITY CODE‬‬ ‫2- شماره فریم ‪ TDMA‬که در عملیات رمز نگاری و رمز گشایی مورد استفاده قرار‬ ‫میگیرد.‬ ‫در واقع این کانال جهت همزمانی واحدهای سیار با استگاه ثابت میباشد‬
  • 10. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫…‪Common Control Channel‬‬ ‫)‪Paging channel (PCH‬‬ ‫.1‬ ‫از این کانال برای صدا زدن ‪ MS‬وقتی شخصی بخواهد با او مکالمه ای برقرار‬ ‫کند استفاده می شود . سیگنال فراخوانی از طرف کلیه ‪ BTS‬های موجود‬ ‫در ‪ LA‬مربوطه برای ‪ MS‬ارسال می گردد‬ ‫)‪Random access channel (RACH‬‬ ‫‪MS‬‬ ‫.2‬ ‫می از این‬ ‫اختصاصی برای درخواست تخصیص کانال (‬ ‫) ‪SDCCH‬‬ ‫منظور بوده‬ ‫کند. این تخصیص به منظور پاسخگویی به فراخوانی‪BTS‬‬ ‫دسترسی به شبکه برای ایجاد مکالمه می باشد . این کانال از طرف‪ MS‬برای‬ ‫) مربوطه ارسال می‬ ‫شود ‪)MS-> BTS‬‬ ‫‪BTS‬‬ ‫فرکانس ‪ RACH‬همان فرکانس ‪ BCCH‬است .‬
  • 11. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫‪Common Control Channel‬‬ ‫)‪Access Grant Channel (AGCH‬‬ ‫.3‬ ‫این کانال به منظور پاسخگویی به درخواست ‪ MS‬برای تخصیص ‪ SDCCH‬و ‪ TCH‬به‬ ‫کار می رود و مشخصات کانال تخصیص یافته در آن ذکر می شود. این کانال از‬ ‫طرف ‪ BTS‬برای ‪ MS‬مربوطه ارسال می شود.‬ ‫)‪Cell Broadcast Channel (CBCH‬‬ ‫.4‬ ‫در اين کانال به صورت انتخابی برخی از پيام های کوتاه ارسال می شود .‬ ‫در 2‪ GSM‬از اين کانال برای ارسال پيام های متنی کوتاه برای تمام ‪ MS‬هایی‬ ‫که در داخل يک ناحيه قرار دارند نيز استفاده می شود به اين پيام ها‬ ‫پاسخ داده نمی شود و طول ماکزيمم آن برابر با 9531 کاراکتر است .‬
  • 12. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫…‪Dedicated Control Channel‬‬ ‫کانال های دو طرفه هستند ‪ Uplink/Downlink‬بين ‪ BTS‬و يکی از ‪ MS‬ها‬ ‫.1‬ ‫‪(Stand-alone dedicated control channel (SDCCH‬‬ ‫این کانال به منظور ارتباط سیگنالینگ بین ‪ MS‬و ‪ BTS‬مربوطه در ابتدای برقراری‬ ‫مکالمه و قبل از تخصیص کانال ترافیکی به کار می رود این کانال بصورت دو‬ ‫طرفه در مسیر های ‪ DL/UL‬بوده و شامل اطلعات زیر میباشد.‬ ‫1- سیگنالهای برقراری مکالمه ‪CALL SETUP‬‬ ‫2- تائید هویت مشترک‬ ‫3- عمل ثبت موقعیت مکانی مشترک)‪(LU‬‬ ‫4- ارسال پیامهای کوتاه ‪SMS‬‬
  • 13. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫…‪Dedicated Control Channel‬‬ ‫.2‬ ‫‪(Slow Associated Control Channel (SACCH‬‬ ‫این کانال بصورت دو طرفه بوده و میتواند وابسته به کانال ‪ SDCCH‬و یا وابسته به‬ ‫کانال ‪ TCH‬باشد.‬ ‫از این کانال جهت گزارش اندازه گیری توان واحد سیار و توان خود‪ BTS‬استفاده می‬ ‫شود تا بر اساس این توانها دستورات عمل انتقال مکالمه یا ‪HAND OVER‬‬ ‫صورت گیرد.‬ ‫عملیات مربوط به ‪ POWER CONTROL‬و‪ TIME ALIGNMENT‬نیز در این کانال انجام‬ ‫میشود.‬ ‫در حقیقت این کانال یک کانال ترافیکی می باشد و زمانیکه احتیاج به تبادل سریع‬ ‫اطلعات سیگنالینگ باشد از این کانال استفاده می شود:‬ ‫در مسير ‪ : Down Link‬حاوی اطلعات سيستم و فرآمين کنترل توان و ‪TA‬‬
  • 14. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫…‪Dedicated Control Channel‬‬ ‫.3‬ ‫‪(Fast Associated Control Channel (FACCH‬‬ ‫این کانال وابسته به کانال ‪ TCH‬بوده و در زمانیکه نیاز به انجام و یا در‬ ‫خواست سریع ‪ HAND OVER‬باشد از این کانال استفاده می شود. این‬ ‫کانال در داخل کانالهای ترافیکی و در صورت نیاز یکی از کانالهای‬ ‫ترافیکی را اشغال می کند در ادامه اطلعات ترافیکی ذخیره شده‬ ‫توسط قسمت دیکدر مدار دوباره ارسال می شود و هیچ وقفه ای در‬ ‫مکالمه صورت نمیگیرد.‬ ‫در 02 ميلی ثانيه از کانال صوتی و ترافيکی اطلعات مربوط به ‪ HO‬قرار‬ ‫داده می شود )‪(Stealing‬‬ ‫در ‪ GSM‬فاز 2 از اين کانال جهت اختصاص مکالمه و پاسخ ‪Paging‬‬
  • 16. i i d ad H Time Slots and Bursts We have already seen that the technique used in air interface is Time Division Multiple Access (TDMA( where one frequency is shared by, at the most , eight users. Consider the example of a 2Mbit/s PCM signal which can carry 30 speech channels with each channel occupying 64Kbit/s. The speech signals from the mobile stations must be placed into a 2Mbit/s signal that connects the BTS and the BSC. The aim is that each mobile sends its information at a precise time, so that when the information arrives at the Base Transceiver Station, it fits into the allocated time slot in the 2Mbit/s signal. Each Mobile Station must send a burst (a burst occupies one TDMA timeslot( of data at a different time to all the other Mobile Station in the same cell.
  • 17. i i d ad H Time Slots and Bursts Burst ‫ ارسال می شوند. دارای پنج‬TIME SLOT ‫به گروهی از اطلعات که در طی یک‬ : ‫شکل خاص می باشد که عبارتند از‬ NORMAL BURST-1 ACCESS BURST-2 FREQUENCY CORRECTION BURST-3 SYNCHRONIZATION BURST-4 DUMMY BURST-5 •
  • 18. ‫‪Time Slots and Bursts‬‬ ‫•‬ ‫‪NORMAL BURST‬‬ ‫برای ارسال اطلعات کانال ترافیکی و کانالهای کنترلی به جز ‪RACH ,SCH‬‬ ‫‪ ,FCCH‬استفاده میشود.‬ ‫•‬ ‫‪SYNCHRONISATION BURST‬‬ ‫به منظور همزمان کردن واحد سیار با ‪ BTS‬به کار میرود.‬ ‫•‬ ‫‪FREQUNCY CORRECTION BURST‬‬ ‫از این کانال برای تصحیح فرکانسی واحد سیار به کار میرود که توسط ‪BTC‬‬ ‫اعلم میشود.‬ ‫•‬ ‫‪ACCESS‬‬ ‫برای برقراری مکالمه استفاده می شود‬ ‫•‬ ‫‪DUMMY BURST‬‬ ‫این کانال حاوی هیچ اطلعاتی نمیباشد ودر موقعیتهای خاص توسط ‪BTS‬‬ ‫استفاده میشود.‬ ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬
  • 19. i i d ad H Time Slots and Bursts Normal Burst Flags TB 3 Encrypted bits 57 1 Training Seq. 26 1 Encrypted bits 57 TB 3 GP 8.25 156.25 Bits Per Slot Duration 577 µs This burst is used to carry information on TCH and on the control channels BCCH, PCH, AGCH, SDCCH, ASCCH and FACCH. 6-bits is used as a tail 2*57 bits is used actual information after encryption 2*1 bits : Stealing Flag 26 bits is used for synchronization and problem detection GP : Guard period
  • 20. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫‪Time Slots and Bursts‬‬ ‫‪Frequency Correction Burst‬‬ ‫‪GP‬‬ ‫52.8‬ ‫‪TB‬‬ ‫3‬ ‫‪Fixed bits‬‬ ‫241‬ ‫‪TB‬‬ ‫3‬ ‫‪156.25 Bits Per Slot Duration 577 µs‬‬ ‫اين برست برای همزمانی فرکانس موبايل استفاده می شود و فاقد هر نوع اطلعاتی‬ ‫است و در واقع برست تصحيح فرکانس يک سينوسی خالص است .‬
  • 21. i i d ad H Time Slots and Bursts Synchronization Burst TB 3 Information bits Synchronization Seq. 39 64 Information bits 39 TB 3 GP 8.25 156.25 Bits Per Slot Duration 577 µs ‫ برای همزمانی فريم موبايل استفاده می شود و حاوی يک دنباله آموزشی طولنی بوده‬Burst ‫اين‬ . ‫( است‬BTS(BSIC ‫ و کد شناسایی‬TDMA ‫و شامل اطلعات مربوط به شماره فريم‬
  • 22. i i d ad H Time Slots and Bursts Access Burst TB Synchronization Seq. Encrypted bits 3 41 36 TB 3 GP 68.25 156.25 Bits Per Slot Duration 577 µs ‫ به کار براده می‬TA ‫ و جهت مشخص شدن‬Call set up ‫ و‬HO ‫جهت انجام‬ ‫شود‬ 68.25 bits = 0.252 msec which is equivalent to 75.5 km propagation delay. That is, the max. allowed distance between mobile station and BTS is 37.75 km. Based on other system parameters, the max cell size is 35 km in GSM.
  • 23. i i d ad H Time Slots and Bursts DUMMY Burst TB 3 Encrypted bits 58 Training Seq. 26 Encrypted bits 58 TB 3 GP 8.25 156.25 Bits Per Slot Duration 577 µs ‫ ها ارسال نشود‬Burst ‫قتی فرستاده می شود که ساير‬
  • 25. i i d ad H MSC BTS TCSM BSC Air Interface TDMA frame = 8 time slots (4.615ms) TS6 BTS TS7 TS0 TS1 TS2 TS3 TS4 TS5 TS6 TS7 TS0 TS1 MS
  • 28. i i d ad H C C H Time Slots and Bursts S D C C C H T C H 3 T C H 4 T C H 5 ( MAPPING)‫نگاشت‬ T T .‫فیزیکی‬T ‫عبارت است از قرار گرفتن کانالهای منطقی روی کانالهای‬ C C C H 6 H 7 H 8 T C H 1 T C H 2 T C H 3 T C H 5 T C H 5 T C H 6 T C H 7 T C H 8 T C H 1 T C H 2 T C H 3 T C H 5 T C H 5 T C H 6 T C H 7 T C H 8 T C H 1 T C H 2 T C H 3 T C H 5 T C H 5 T C H 6 T C H 7 T C H 8 ‫شکل : ایستگاه ثابتی با 4 موج حامل‬ ( F1,F2,F3,F4) 
  • 29. i i d ad H Time Slots and Bursts TS  Traffic channels' bit rate is 64 kbit/s  TCH are located in all TS's except of TSL 0  TS 16 is usually used for CCS7 signalling (in the Orange Network the CCS7 is configured in TSL 1! ) 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 2 3 4 SYNC TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH CCSS 7 TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH TCH 5 6 7 8
  • 30. i i d ad H CHANNEL CONFIGURATIONS Full Rate Traffic Channel (TCH) Multiframe Downlink and Uplink 26 TDMA frames = 120 ms f f t t t t t t t t t t t t st t t t t t t t t t t t i 0 25 Channels : t = TCH s = SACCH (in band signaling used for measurement & TA ) I = idle FACCH is not allocated slots in the multiframe. It steals TCH slots when required.
  • 31. i i d ad H CHANNEL CONFIGURATIONS Half Rate Traffic Channel (TCH) Multiframe Downlink and Uplink 26 TDMA frames = 120 ms t t t t t t t t t t t ts t t t t t t t t t t t t i t t t t t t t t t t t t i t t t t t t t t t tt t s 0 25 Channels : t = TCH s = SACCH I = idle Frame 25 : is used for SACCH
  • 32. i i d ad H CHANNEL CONFIGURATIONS Combined CCCH/SDCCH/4 Multiframe Downlink 51 TDMA frames = 235 ms f s b b b b c c c c f sc c c c c c c c f s t t t t t t t t f s t t t t t t t t f s s s s s s s s s i f f f f 1. Uplink 2. 3. 4. 51 TDMA frames = 235 ms f f f f t t t t r r s sss ssssr r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r r t t t t t t t t r r t t t t 0 Channels: f = FCCH b = BCCH r = RACH 1 RACH slots : 1 channel request message of 1 Subscriber i=idle s = SCH/SACCH c = CCCH 1 CCCH block : 1 paging message for 1- 4 user t = SDCCH/4 in 1 multiframe 4 users 50
  • 33. i i d ad H CHANNEL CONFIGURATIONS BCCH/CCCH Multiframe Downlink 51 TDMA frames = 235 ms f f f f f s b b bb c c c c f sc c c c c c c c f sc c c c c c c c f s c c c c c c c c f s c c c c c c c c i Uplink 51 TDMA frames = 235 ms f f f f rrrrrr rrrrrrrrrrrrr rrrr rrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrrr rrr 0 Channels: f = FCCH b = BCCH r = RACH i=idle s = SCH c = CCCH = PCH/AGCH 50
  • 34. i i d ad H CHANNEL CONFIGURATIONS SDCCH/8 Multiframe Downlink 51 TDMA frames = 235 ms f f f f t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t s s s s s s s ss s s s s s s s i i i 1. 2. 3. 4. Uplink 5. 6. 7. 8. 51 TDMA frames = 235 ms f f f s s s ss s s s s s s s f i i t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t t s s s s i 0 50 Channels: t = SDCCH/8 s = SACCH/8 i=idle
  • 35. i i d ad H CHANNEL CONFIGURATION Number of CCCH Blocks BCCH/CCCH 1 51 TDMA frames = 235 ms 2 3 4 5 6 7 8 9 f f f f f s b b bb c c c c f sc c c c c c c c f sc c c c c c c c f s c c c c c c c c f s c c c c c c c c i BCCH/SDCCH/4 1 2 51 TDMA frames = 235 ms 3 f f f s b b bb c c c c f sc c c c c c c c f stf t t t t t t t f s tf t t t t t t t f s s s s s s s s s i Channels: f = FCCH b = BCCH t = SDCCH/4 i=idle s = SCH/SACCH c = CCCH = PCH/AGCH in this examples has a 9 CCCH block
  • 36. ‫‪Time Slots and Bursts‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫روشن شدن گوشی موبایل‬ ‫.1‬ ‫.2‬ ‫سپس با خواندن ‪ SCCH‬خود را با ‪ BTS‬همزمان میکند.‬ ‫.3‬ ‫سپس با گوش دادن به کانال ‪ BCCH‬اطلعاتی کلی راجع به مشخصات سلولی مربوطه و موجهای‬ ‫مربوط به آن سلول و کد کشور و شب که وا حد سیار و در ض من اطلعا تی را جع به سلولهای همسایه‬ ‫را در خواهد یافت.‬ ‫.4‬ ‫‪‬‬ ‫وق تی گو شی رو شن میشود ‪ MS‬به دنبال موج حامل مناسب میگردد و با یافتن آن توسط ‪FCCH‬‬ ‫فرکانس خود را دقیقا تنظیم میکند.‬ ‫حال وا حد سیار با ید ث بت نام اول یه نما ید به منظور اطلع ر سانی به سیستم از ن ظر روشن بودن‬ ‫ترمینال و این که موقع یت فع لی وی کجا ست تا این که ا گر درخوا ست ار سال یا دریا فت پیام داشت‬ ‫امکان برقراری مکالمه وجود داشته باشد.‬ ‫تقاضای ثبت نام/‪ACCESS FOR REGISTRATION‬‬ ‫.1‬ ‫در این مرحله ‪ MS‬تقاضای کانال اختصاصی مینماید و این درخواست را از طریق ‪ RACH‬به اطلع‬ ‫سیستم میرساند.‬ ‫.2‬ ‫در این حالت سیستم ‪ SDCCH‬خاص را به وی اختصاص می دهد.‬ ‫.3‬ ‫پذیرش و مشخصات کانال اختصاصی را توسط ‪ AGCCH‬به اطلع ‪ MS‬می رساند.‬ ‫.4‬ ‫ثبت نام از طریق ‪ SDCCH‬انجام می شود.‬ ‫.5‬ ‫سیگنالهای کنترلی از طریق ‪ SACCH‬مبادله میشود.‬ ‫.6‬ ‫سپس ‪ MS‬صرفا به ‪ BCCH‬گوش میدهد تا شاید از طریق ‪ PCH‬فراخوانده شود .‬
  • 37. i i d ad H Power On Select the channel with highest RF level among the control channels Scan Channels, monitor RF levels Scan the channel for the FCCH NO Select the channel with next highest Rf level from the control list. Is FCCH detected? YES Scan channel for SCH NO Is SCH detected? YES Read data from BCCH and determine is it BCCH? From the channel data update the control channel list NO Is the current BCCH channel included? YES Camp on BCCH and start decoding
  • 38. i i d ad H Location update from the mobile Time Slots and Bursts Mobile looks for BCCH after switching on RACH send channel request AGCH receive SDCCH SDCCH request for location updating SDCCH authenticate SDCCH authenticate response SDCCH switch to cipher mode SDCCH cipher mode acknowledge SDCCH allocate TMSI SDCCH acknowledge new TMSI SDCCH switch idle update mode
  • 39. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫‪Time Slots and Bursts‬‬ ‫‪‬‬ ‫فراخوانی/‪PAGING‬‬ ‫•‬ ‫سیستم واحد سیار را از طریق ‪ PCH‬فرا میخواند.‬ ‫•‬ ‫‪MS‬‬ ‫اختصاصی است که از طریق‪RACH‬‬ ‫کنترل به ف‬ ‫گیرد. انجام می‬ ‫•‬ ‫سیستم پاسخ لزم را از طریق ‪ AGCH‬به اطلع ‪ MS‬می رساند.‬ ‫•‬ ‫سپس سیستم و‪ MS‬از طریق ‪ SDCCH‬اطلعات کنترلی لزم جهت برقراری‬ ‫مکالمه را مبادله خواهند کرد.‬ ‫•‬ ‫گزارشهای اندازه گیری وکنترل توان توسط ‪ SACCH‬ارسال خواهد شد.‬ ‫•‬ ‫در نهایت یک کانال ترافیکی خاص به ‪ MS‬اختصاص می یابد و مکالمه از این‬ ‫طریق اغاز میشود.‬
  • 40. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫‪Time Slots and Bursts‬‬ ‫‪‬‬ ‫تقاضا برای برقراری مکالمه /‪ACCSS FOR CALL‬‬ ‫•‬ ‫‪MS‬‬ ‫طریق تقاضای کانا‬ ‫‪RACH‬‬ ‫. اعلم می دارد‬ ‫•‬ ‫سققستم قخ قق وی را از طر ققق ‪ AGCH‬اعلم می دارد و کانال‬ ‫ی‬ ‫پاس ق‬ ‫قی ق‬ ‫‪ SDCCH‬را به او اختصاص میدهد.‬ ‫•‬ ‫از طر ققق کانال اختصققصی اطلعات کنترلی لزم برای برقراری‬ ‫قا ق‬ ‫ی‬ ‫قهقق از قب قلق شماره طرف مقا قلق و تصقققیق هو قتق مبادله‬ ‫ی‬ ‫قد‬ ‫ب‬ ‫ی‬ ‫مکالم‬ ‫میشود.‬ ‫•‬ ‫سپس کانال ترافی کی خاص اخت صاص یاف ته و مکال مه برقرار می‬ ‫شود‬
  • 41. i i d ad H Call establishment from a mobile Time Slots and Bursts Mobile looks for BCCH after switching on RACH send channel request AGCH receive SDCCH SDCCH send call establishment request SDCCH do the authentication and TMSI allocation SDCCH send the setup message and desired number SDCCH require traffic channel assignment FACCH switch to traffic channel and send ack (steal bits) FACCH receive alert signal ringing sound FACCH receive connect message FACCH acknowledge connect message and use TCH TCH conversation continues
  • 42. i i d ad H Call establishment to a mobile Time Slots and Bursts Mobile looks for BCCH after switching on Mobile receives paging message on PCH Generate Channel Request on RACH Receive signaling channel SDCCH on AGCH Answer paging message on SDCCH Receive authentication request on SDCCH Authenticate on SDCCH Receive setup message on SDCCH Receive traffic channel assignment on SDCCH FACCH switch to traffic channel and send ack (steal bits) Receive alert signal and generate ringing on FACCH Receive connect message on FACCH FACCH acknowledge connect message and switch to TCH
  • 43. ‫‪i‬‬ ‫‪i d‬‬ ‫‪ad‬‬ ‫‪H‬‬ ‫‪Channel Allocation‬‬ ‫‪‬‬ ‫يک زمان تاخير بين ارسال پيام ‪ RACH‬و اختصاص کانال ‪ SDCCH‬با‬ ‫توجه به بار ترافيکی شبکه وجود دارد‬ ‫‪‬‬ ‫اگر کانال آزاد وجود داشت از طريق کانال ‪ AGCH‬اختصاص داده می‬ ‫شود و ‪ SDCCH‬جهت ‪ Authentication‬و ‪ Call set up‬تخصيص داده‬ ‫می شود‬ ‫‪‬‬ ‫در صورت وجود کانال ترافيکی آزاد يک کانال ترافيکی اختصاص‬ ‫داده می شود .‬ ‫‪‬‬ ‫بعد از اختصاص ‪ , TCH‬کانال ‪ SDCCH‬آزاد می شود .‬ ‫ده . می را از‬ ‫طريق پاسخ اختصاص کانال‬ ‫د‬ ‫‪FACCH‬‬ ‫‪‬‬ ‫‪MS‬‬ ‫‪‬‬ ‫کانال های ‪ TCH , SACCH‬و ‪ FACCH‬تا انتهای مکالمه اشغال می‬ ‫باشند .‬

Editor's Notes

  1. Now the Traffic channels.
  2. New With the half rate coding it is possible to maximise the spectrum efficiency. When compared with the use of full rate traffic channels, half rate coding almost doubles the amount of radio resources. Full rate speech and data is coded and transferred by using 16 kbit/s channels in the BSS. With the half rate coding 8 kbit/s transmission can be used on the BSC-BTS interface. This is possible also on the BSC transcoder interface when the BSS (BTS, BSC, Transcoder) and mobile stations support the half rate. The low rate data services can be employed with the half rate traffic channels.
  3. Paging and the immediate assignment processes use the same resources on the signalling channels, CCCHs. There can be different strategies in defining their priorities to escjh other. PCH has in normal case priority to AGCH.
  4. When a mobile station is first switched on it is necessary to read the BCCH in order to determine its orientation within the network. The mobile must first synchronize in frequency and then in time. The FCCH, SCH and BCCH are all transmitted on the same carrier frequency which has a higher power density than any of the other channels in a cell because steps are taken to ensure that it is transmitted information at all times. The mobile scans around the available frequencies, picks the strongest and then selects the FCCH. Fc+67.7kHz