Interessant

3G UMTS-Datenkanäle: physisch; logisch; Transport

3G UMTS-Datenkanäle: physisch; logisch; Transport

Wie bei jeder Form der drahtlosen Datenverbindung müssen die Daten verwaltet werden, damit das System sie effizient und effektiv verarbeiten kann.

3G UMTS-Übertragungen sind in Frameslots und -kanälen mit der Nutzlast organisiert, wobei physische, logische und Transportdatenkanäle verwendet werden, um die erforderlichen Daten zu übertragen.

Auf diese Weise können die Nutzdaten sowie die Steuer- und Statusdaten auf effiziente Weise übertragen werden.

3G UMTS-Kanalstrukturen

3G UMTS verwendet CDMA-Techniken (als WCDMA) als Mehrfachzugriffstechnologie, verwendet jedoch zusätzlich Zeitteilungstechniken mit einer Schlitz- und Rahmenstruktur, um die vollständige Kanalstruktur bereitzustellen.

Ein Kanal ist in 10-ms-Rahmen unterteilt, von denen jeder fünfzehn Zeitschlitze mit einer Länge von jeweils 666 Mikrosekunden aufweist. Auf dem Downlink wird die Zeit weiter unterteilt, so dass die Zeitfenster Felder enthalten, die entweder Benutzerdaten oder Kontrollnachrichten enthalten.

Auf dem Uplink wird eine Zweikanalmodulation verwendet, so dass sowohl Daten als auch Steuerung gleichzeitig übertragen werden. Hier enthalten die Steuerelemente ein Pilotsignal, eine Transportformat-Kombinationskennung (TFCI), FeedBack-Informationen (FBI) und eine Sendeleistungssteuerung (TPC).

Die übertragenen Kanäle sind in drei Kategorien unterteilt:

  • Logische Kanäle: Die logischen Kanäle definieren die Art und Weise, wie die Daten übertragen werden
  • Physische Kanäle: Die physikalischen Kanäle tragen die Nutzdaten und bestimmen die physikalischen Eigenschaften des Signals.
  • Transportkanäle: Die 3G-Transportkanäle definieren zusammen mit dem logischen Kanal erneut die Art und Weise, in der die Daten übertragen werden

Die Kanäle sind so organisiert, dass die logischen Kanäle sich auf das beziehen, was transportiert wird, während die Transportkanäle der physikalischen Schicht sich mit wie und mit welchen Eigenschaften befassen. Die MAC-Schicht stellt Datenübertragungsdienste auf logischen Kanälen bereit. Eine Reihe von logischen Kanaltypen wird für verschiedene Arten von Datenübertragungsdiensten definiert.

Logische 3G UMTS-Kanäle:

Die logischen 3G-Kanäle umfassen:

  • Broadcast Control Channel (BCCH) (Downlink). Dieser Kanal sendet Informationen an für die Zelle relevante UEs, wie z. B. Funkkanäle benachbarter Zellen usw.
  • Paging-Steuerkanal (PCCH) (Downlink). Dieser Kanal ist dem PICH zugeordnet und wird zum Paging von Nachrichten und Benachrichtigungsinformationen verwendet.
  • Dedicated Control Channel (DCCH) (Auf- und Abwärtslinks) Dieser Kanal wird verwendet, um dedizierte Steuerinformationen in beide Richtungen zu übertragen.
  • Common Control Channel (CCCH) (Up- und Downlinks). Dieser bidirektionale Kanal wird zum Übertragen von Steuerinformationen verwendet.
  • Shared Channel Control Channel (SHCCH) (bidirektional). Dieser Kanal ist bidirektional und nur in der TDD-Form von WCDMA / UMTS zu finden, wo er zum Transport von gemeinsam genutzten Kanalsteuerungsinformationen verwendet wird.
  • Dedicated Traffic Channel (DTCH) (Up- und Downlinks). Dies ist ein bidirektionaler Kanal, über den Benutzerdaten oder Datenverkehr übertragen werden.
  • Common Traffic Channel (CTCH) (Downlink) Ein unidirektionaler Kanal, der zum Übertragen dedizierter Benutzerinformationen an eine Gruppe von UEs verwendet wird.

Physische 3G UMTS-Kanäle:

Die physischen 3G UMTS-Kanäle umfassen:

  • Physikalischer Kanal der primären gemeinsamen Steuerung (PCCPCH) (Downlink). Dieser Kanal sendet kontinuierlich Informationen zur Systemidentifikation und Zugriffskontrolle.
  • Physikalischer Kanal der sekundären gemeinsamen Steuerung (SCCPCH) (Downlink) Dieser Kanal enthält den Forward Access Channel (FACH), der Steuerinformationen bereitstellt, und den Paging Channel (PACH) mit Nachrichten für UEs, die im Netzwerk registriert sind.
  • Physischer Direktzugriffskanal (PRACH) (Uplink). Dieser Kanal ermöglicht es dem UE, Bursts mit wahlfreiem Zugriff zu senden, um auf ein Netzwerk zuzugreifen.
  • Dedicated Physical Data Channel (DPDCH) (Up- und Downlink). Dieser Kanal dient zur Übertragung von Benutzerdaten.
  • Dedicated Physical Control Channel (DPCCH) (Up- und Downlink). Dieser Kanal überträgt Steuerinformationen zum und vom UE. In beiden Richtungen trägt der Kanal Pilotbits und den Transport Format Combination Identifier (TFCI). Der Downlink-Kanal enthält auch die Bits Transmit Power Control und FeedBack Information (FBI).
  • Gemeinsamer Downlink-Kanal (PDSCH) (Downlink). Dieser Kanal teilt Steuerinformationen an UEs innerhalb des Abdeckungsbereichs des Knotens B.
  • Physischer Common Packet Channel (PCPCH) Dieser Kanal ist speziell zum Übertragen von Paketdaten vorgesehen. Im Betrieb überwacht das UE das System, um zu prüfen, ob es beschäftigt ist, und wenn nicht, sendet es einen kurzen Zugriffsburst. Dies wird erneut übertragen, wenn bei jeder Leistungssteigerung keine Bestätigung mit einer leichten Leistungssteigerung erzielt wird. Sobald der Knoten B die Anforderung bestätigt, werden die Daten auf dem Kanal übertragen.
  • Synchronisationskanal (SCH) Der Synchronisationskanal wird verwendet, um UEs die Synchronisation mit dem Netzwerk zu ermöglichen.
  • Gemeinsamer Pilotkanal (CPICH) Dieser Kanal wird von jedem Knoten B übertragen, so dass die UEs den Zeitpunkt für die Signaldemodulation schätzen können. Zusätzlich können sie als Beacon für das UE verwendet werden, um die beste Zelle für die Kommunikation zu bestimmen.
  • Akquisitionsanzeigekanal (AICH) Das AICH wird verwendet, um ein UE über den Datenkanal (DCH) zu informieren, den es zur Kommunikation mit dem Knoten B verwenden kann. Diese Kanalzuweisung erfolgt als Ergebnis einer erfolgreichen Direktzugriffsdienstanforderung vom UE.
  • Paging-Anzeigekanal (PICH) Dieser Kanal liefert die Informationen an das UE, um seinen Schlafmodus betreiben zu können, um seine Batterie beim Abhören des Paging-Kanals (PCH) zu schonen. Da das UE wissen muss, wann der PCH überwacht werden muss, werden Daten auf dem PICH bereitgestellt, um einem UE ein Paging-Wiederholungsverhältnis zuzuweisen, damit es bestimmen kann, wie oft es "aufwachen" und den PCH abhören muss.
  • CPCH-Statusanzeigekanal (CSICH) Dieser Kanal, der nur im Downlink erscheint, trägt den Status des CPCH und kann auch verwendet werden, um einige intermittierende oder "Bursty" -Daten zu übertragen. Es funktioniert ähnlich wie PICH.
  • Kanal zur Anzeige von Kollisionserkennung / Kanalzuweisung (CD / CA-ICH) Dieser im Downlink vorhandene Kanal wird verwendet, um anzuzeigen, ob die Kanalzuweisung für das UE aktiv oder inaktiv ist.

3G UMTS-Transportkanäle:

Die 3G UMTS-Transportkanäle umfassen:

  • Dedicated Transport Channel (DCH) (Up- und Downlink). Dies wird verwendet, um Daten an ein bestimmtes UE zu übertragen. Jedes UE hat in jeder Richtung seinen eigenen DCH.
  • Broadcast Channel (BCH) (Downlink). Dieser Kanal sendet Informationen an die UEs in der Zelle, damit diese das Netzwerk und die Zelle identifizieren können.
  • Forward Access Channel (FACH) (Downlink). Dieser Kanal überträgt Daten oder Informationen zu den UEs, die im System registriert sind. Es kann mehr als einen FACH pro Zelle geben, da diese Paketdaten übertragen können.
  • Paging-Kanal (PCH) (Downlink). Dieser Kanal überträgt Nachrichten, die das UE auf eingehende Anrufe, SMS-Nachrichten, Datensitzungen oder erforderliche Wartungsarbeiten wie eine erneute Registrierung aufmerksam machen.
  • Direktzugriffskanal (RACH) (Uplink). Dieser Kanal überträgt Serviceanforderungen von UEs, die versuchen, auf das System zuzugreifen
  • Uplink Common Packet Channel (CPCH) (Uplink). Dieser Kanal bietet zusätzliche Funktionen, die über die des RACH hinausgehen, und ermöglicht eine schnelle Leistungssteuerung.
  • Gemeinsamer Downlink-Kanal (DSCH) (Downlink). Dieser Kanal kann von mehreren Benutzern gemeinsam genutzt werden und wird für Daten verwendet, die "Bursty" -Natur sind, wie sie beispielsweise beim Surfen im Internet usw. erhalten werden.

Um einen effektiven und effizienten Transport der Daten aller Art über die Funkschnittstelle zwischen dem Mobiltelefon und der Basisstation aufrechtzuerhalten, müssen die Daten gesteuert und als unterschiedliche Datenkanäle verwaltet werden. Dies ist zwar mit einem gewissen Aufwand verbunden, trägt jedoch zur ordnungsgemäßen Übertragung der Daten bei.

Themen zu drahtloser und drahtgebundener Konnektivität:
Grundlagen der Mobilkommunikation2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT SchnurlostelefoneNFC- NahfeldkommunikationNetzwerkgrundlagenWas sind die CloudEthernetSerial-DatenUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Kehren Sie zu Wireless & Wired Connectivity zurück

Schau das Video: LTE репитер 4g или Mimo антенна LTE 4g что лучше? (November 2020).