|
|
| (не показані 28 проміжних версій 5 учасників) |
| Рядок 1: |
Рядок 1: |
| − | '''EDGE - що це таке і з чим її їдять? | + | '''''Підготував студент 56-ї групи Тарасенко Олександр''''' |
| − | ''' | + | |
| | | | |
| − | Технологія EDGE може впроваджуватися двома різними способами: як розширення GPRS, в цьому випадку її слід називати EGPRS (enhanced GPRS) або як розширення CSD (ECSD). З огляду на те, що GPRS поширена набагато ширше, ніж HSCSD, зупинимося на розгляді EGPRS.
| + | =Зміст:= |
| | | | |
| − | 1. EDGE не є новим стандартом стільникового зв'язку.
| |
| | | | |
| − | Однак, EDGE на увазі додатковий фізичний рівень, який може бути використаний для збільшення пропускної здатності сервісів GPRS або HSCSD. При цьому, самі сервіси надаються точно так само, як і раніше. Теоретично, сервіс GPRS здатний забезпечувати пропускну спосность до 160 Кбіт / с (на фізичному рівні, на практиці ж підтримують GPRS Class 10 або 4 +1 / 3 +2 апарати забезпечують лише до 38-42 Кбіт / с і то, якщо дозволяє завантаженість мережі стільникового зв'язку), а EGPRS - до 384-473,6 Кбіт / с. Для цього необхідно використання нової модуляціонной схеми, нових методів кодування каналів і корекції помилок.
| + | 1. [[GPRS]] |
| | | | |
| − | 2. EDGE, по суті, є «надбудовою» (вірніше, подстройкой, якщо вважати, що фізичний рівень знаходиться нижче інших) до GPRS і не може існувати окремо від GPRS. EDGE, як уже було сказано вище, має на увазі використання інших модуляціонних і кодових схем, зберігаючи сумісність з CSD-сервісом голосового зв'язку. | + | 2. [[EDGE]] |
| | | | |
| − | [[Image:Ris1.png]]
| + | [[Mini_shporka]] |
| | + | == [[Сторінка питань з EDGE/GPRS]] == |
| | | | |
| − | Таким чином, з точки зору клієнтського терміналу, із впровадженням EDGE не повинно змінитися нічого. Однак, інфраструктура базової станції зазнає деякі зміни (див. рис. 1), хоча і не такі вже й серйозні. Крім збільшення пропускної здатності для передачі даних, впровадження EDGE збільшує ємність мережі стільникового зв'язку: в один і той же тайм-слот можна тепер «упакувати» більша кількість користувачів, відповідно, можна сподіватися не отримувати повідомлення «мережа зайнята» в найбільш невідповідні моменти.
| + | [[category:Комп'ютерні мережі]] |
| − | | + | |
| − | [[Image:Без_імені.jpg]]
| + | |
| − | | + | |
| − | Таблиця 1 ілюструє різні технічні характеристики EDGE і GPRS. Хоча й у EDGE, і GPRS в одиницю часу відправляється однаковою число символів, завдяки використання другой модуляціонной схеми, число біт даних у EDGE втричі більше. Відразу обмовимося тут, що наведені в таблиці значення пропускної здатності та швидкості передачі даних відрізняються один від одного из-за того, що в першій також враховуються заголовки пакетів, користувачеві непотрібні. Ну, а максимальна швидкість передачі даних до 384 Кбіт / с (необхідна для відповідності стандартам IMT-2000) виходить в тому випадку, якщо ви маєте доступ до вісім тайм-слотів, то є, на кожен тайм-слот припадає по 48 Кбіт / с.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''Модуляційна схема EDGE''' | + | |
| − | | + | |
| − | У стандарті GSM застосовується модуляційна схема GMSK (Gaussian minimum shift keying, кодування по сдвігу Гауссового мінімуму), що є різновидом фазової модуляції сигналу. Для пояснення принципу схеми GMSK розглянемо фазову діаграму рис. 2, на якій зображена дійсна (I) і вдаваною (Q) частина комплексного сигналу. Фаза переданих логічних «0» і «1» відрізняються один від одного фазою p. Кожен який передається в одиницю часу символ відповідає одному біту.
| + | |
| − | [[Image:Ris2.jpg]]
| + | |
| − | | + | |
| − | Малюнок 2. Різні модуляційні схеми у GPRS та EDGE.
| + | |
| − | | + | |
| − | | + | |
| − | У технології EDGE застосовується модуляційна схема 8PSK (8-phase shift keying, зсув фази, як видно з малюнка, дорівнює p / 4), використовуючи всі ті ж специфікації структури частотних каналів, кодування і ширини смуг, як в GSM / GPRS. Відповідно, сусідні частотні канали створюють рівно ті ж взаємні перешкоди, як і в GSM / GPRS. Менший зсув фази між символами, в які тепер кодується не один біт, а три (символи відповідає комбінаціям 000, 001, 010, 011, 100, 101, 110 та 111), робить задачу детектування складніше, особливо якщо рівень сигналу невисокий. Втім, в умовах гарного рівня сигналу і стабільного прийому, дискримінувати кожен символ не становить великої праці.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''Кодування'''
| + | |
| − | | + | |
| − | У GPRS можливе застосування чотирьох різних схем кодування: CS1, CS2, CS3 і CS4, у кожній з яких використовується свій алгоритм корекції помилок. Для EGPRS розроблено дев'ять схем кодування, MCS1 .. MCS9, відповідно, призначення яких також у забезпеченні корекції помилок. Причому в «молодших» MSC1 .. MSC4 використовується модуляціонная схема GMSK, в «старших» MSC5 .. MSC9 - модуляціонная схема 8PSK. На малюнку 3 представлена залежність швидкості передачі даних від використання різних модуляціонних схем укупі з різними схемами кодування (швидкість передачі даних змінюється в залежності від того, як багато необхідної для роботи алгоритмів корекції помилок надлишкової інформації закладається в кожен кодується пакет). Неважко здогадатися, що чим гірше умови прийому (відношення сигнал / шум), тим більше доводиться закладати надлишкової інформації в кожний пакет, а отже, тим менша швидкість передачі даних. Невелика відмінність у швидкості передачі даних, спостерігається між CS1 і MCS1, CS2 і MCS2, і т. д., пов'язане з різницею в величиною заголовків пакетів.
| + | |
| − | [[Image:Ris3.png]]
| + | |
| − | | + | |
| − | Малюнок 3. Різні кодові схеми у GPRS та EDGE.
| + | |
| − | | + | |
| − | | + | |
| − | Втім, якщо співвідношення сигнал / шум невелике, не все втрачено: в старших модуляціонно-кодових схемах EGPRS MCS7, MCS8, MCS9 передбачена процедура «накладення»: так як стандарт здатний відправляти групи пакетів на різних несучих (всередині частотного діапазону), для кожної з яких умови (і перш за все - «зашумленість») можуть бути різними, в цьому випадку повторної передачі всього блоку можна уникнути, якщо знати, в якій групі стався збій і повторно-третє, саме цю групу. На відміну від старшої кодової схеми GPRS CS4, де не використовується аналогічний алгоритм корекції помилок, в EGPRS MCS7, MCS8, MCS9 різні блоки даних «накладаються» один на одного, тому при сбое в одній з груп (як показано на малюнку), повторної пересиланні підлягає лише половина пакетів (див. рис. 4).
| + | |
| − | [[Image:Ris4.png]]
| + | |
| − | | + | |
| − | Малюнок 4. Використання накладення груп пакетів в EDGE.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''Обробка пакетів'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Якщо з якихось причин пакет, відправлений з використанням «старших» схем кодування, не коректно був прийнятий, EGPRS дозволяє передавати його заново з використанням «холодних» кодіровочной схеми. У GPRS такої можливості, названої «ресегментаціей» (resegmentation), передбачено не було: некоректно прийнятий пакет відправляється знову з тієї ж модуляціонно-кодіровочной схемою, що і в попередній раз.
| + | |
| − | | + | |
| − | '''Вікно адресації (addressing window)'''
| + | |
| − | | + | |
| − | Перед тим, як послідовність кодованих (тобто, в які закодовані «слова», які складаються з кількох біт) пакетів (фрейм) може бути передана по радіочастотного інтерфейсу, передавач присвоює пакетам ідентифікаційний номер, що входить в заголовок кожного пакета. Номери пакетів у GPRS становлять від 1 до 128. Після того, як послідовність пакетів (наприклад, 10 штук) відправлено адресату, передавач чекає від приймача підтвердження того, що вони були прийняті. У звіті, який приймач відправляє назад передавач, містяться номери пакетів, які були успішно декодіровани, і які одержувач декодіровать не зміг. Важливий нюанс: номера пакетів приймають значення від 1 до 128, а ширина адресного вікна - всього 64, внаслідок чого знову передається пакет може отримати такий же номер, як у попередньому фрейме. У цьому випадку протокол змушений повторно відправляти весь поточний фрейм, що негативно позначається на швидкості передачі даних в цілому. Для зниження ризику виникнення такої ситуації в EGPRS номер пакету може набувати значення від 1 до 2048, а адресне вікно збільшено до 1024.
| + | |
