Структура каналів зв'язку в стандарті cdma is-95

Прямі канали в CDMA:

 

· ведучий канал – використовується рухливою станцією для початкової синхронізації з мережею і контролю за сигналами базової станції за часом, чистоті і фазі;

· канал синхронізації – забезпечує ідентифікацію базової станції, рівень випромінювання пілотного сигналу, а також фазу псевдовипадкової послідовності базової станції. Після завершення зазначених етапів синхронізації починаються процеси встановлення з'єднання;

· канал виклику – використовується для виклику рухомої станції. Після прийому сигналу виклику рухома станція передає сигнал підтвердження на базову станцію, Після чого по каналі виклику на рухому станцію передається інформація про встановлення з'єднання і призначенні каналу зв'язку. Канал персонального виклику починає працювати після того, як рухома станція одержить усю системну інформацію (частота несущої, тактова частота, затримка сигналу по каналі синхронізації);

· канал прямого доступу – призначений для передачі мовних повідомлень і даних, а також керуючої інформації з базової станції на рухому.

Зворотні канали в CDMA:

· канал доступу – забезпечує зв'язок рухомої станції до базової станції, коли рухома станція не використовує канал трафіку. Канал доступу використовується для установлення викликів і відповідей на повідомлення, передані по каналі виклику, команди і запити на реєстрацію в мережі. Канали доступу сполучаються (поєднуються) з каналами виклику;

· канал зворотного трафіку – забезпечує передачу мовних повідомлень і керуючої інформації з рухомої станції на базову станцію.

На наступному малюнку буде показана процедура встановлення звичайного з'єднання (вхідний виклик до рухомої станції).

 

Мобільна станція		Базова станція
Приймає Пошукове повідомлення	канал виклику	Передає Пошукове повідомлення чи Розділене пошукове повідомлення (МІ N)
Передає Відповідь на пошукове повідомлення (MIN, ESN)	канал доступу	Приймає Відповідь на пошукове повідомлення Набудовується на призначений інформаційний канал, використовуючи загальний довгий код. Починає передавати незначні дані по каналі прямого трафіку.
Приймає Повідомлення про призначення каналу Набудовується на призначений канал виклику зв'язку, використовуючи загальний довгий код Приймає N послідовних кадрів від базової станції.	канал виклику	Передає Повідомлення про призначення каналу (ESN, канал CDMA, код каналу).
Починає передавати преамбулу каналу зв'язку каналу зворотного трафіку		Приймає преамбулу каналу зв'язку від мобільної станції
Приймає команду про підтвердження базової станції Починає відкидати прийняті пакети з запитами на обслуговування і передавати дані по каналу зворотного трафіку	канал прямого трафіку	Передає команду про підтвердження базової станції
Приймає Сигнал готовності з інформаційним повідомленням	канал прямого трафіку	Передає Сигнал готовності з інформаційним повідомленням (сигнал посилки виклику, CNI – номер зухвалого абонента)
Передає підтвердження Подає викличний сигнал до мобільного радіотелефону. Виводить інформацію CNI на табло мобільного радіотелефону.   (Абонент відповідає на виклик) Знімає подачу сигналу посилки виклику до мобільному радіотелефону.	канал зворотного трафіку	Приймає підтвердження
Передає Команду про з'єднання Починає передавати інформаційні пакети з підтвердженням про обслуговування.	канал зворотного трафіку	Приймає Команду про з’єднання
Приймає підтвердження	канал прямого трафіку	Передає підтвердження
(розмова абонентів)		(розмова абонентів)

Процедура встановлення звичайного з'єднання (випадок вхідного виклику в рухомої станції). Виклик до абонентського апарата може включати фазу, коли встановлюється конкретна необхідна опція (варіант) служби.

На малюнку показана процедура проходження звичайного виклику (вихідний виклик від рухомої станції)

 

Мобільна станція		Базова станція
Виявляє виклик, що посилається користувачем мобільної станції. Передає початкове повідомлення зворотному (ESN, MIN, набрані знаки номера)	канал доступу	Приймає початкове повідомлення. Набудовується на призначений канал трафіку, використовуючи загальний довгий код по початку трафіку. Починає передавати незначні дані каналу трафіку по прямому каналу.
Приймає Повідомлення про призначення каналу Набудовується на канал трафіку, використовуючи загальний довгий код. Приймає N послідовних дійсних кадрів від базової станції. Починає передавати преамбулу каналу трафіку	канал виклику	Передає Повідомлення про призначення каналу (ESN, канал CDMA, кодовий канал). Засвідчує MIN і ESN мобільної станції. Приймає преамбулу каналу трафіку від мобільної станції.
Приймає Команду про підтвердження базової станції. Починає передавати пакети трафіку до Опції послуг 1 і від опції послуг 1.	канал прямого трафіку	Передає Команду про підтвердження базової станції.
Можлива процедура (на вибір) Передає Продовження початкового повідомлення.	зворотний канал трафіку	Приймає Продовження початкового повідомлення.
Приймає підтвердження.	канал прямого трафіку	Передає підтвердження.
Можлива процедура (на вибір) Приймає команду Запит переходу на приватний довгий код.	канал прямого трафіку	Передає команду Запит переходу на приватний довгий код.
Передає підтвердження разом із повідомленням Прийнята команда про перехід на приватний довгий код.	зворотний канал трафіку	Приймає повідомлення Прийнята команда про перехід на приватний довгий код
Починає передавати і приймати інформацію, використовуючи приватний довгий код.		Починає передавати і приймати інформацію, використовуючи приватний довгий код.
Можлива процедура (на вибір) Приймає Сигнал готовності разом з інформаційним повідомленням.	канал прямого трафіку	Передає Сигнал готовності разом з інформаційним повідомленням (сигнал контролю посилки виклику).
Передає підтвердження.   Подає сигнал контролю посилки виклику по розмовному тракту.	канал зворотного трафіку	Приймає підтвердження.
Можлива процедура (на вибір) Приймає Сигнал готовності разом з інформаційним повідомленням.	канал прямого трафіку	(викликуваний абонент відповідає на виклик)   Передає Сигнал готовності разом з інформаційним повідомленням. (мовчання)
Передає підтвердження. Відключає сигнал посилки виклику у тракті трафіку.	зворотний канал трафіку	Приймає підтвердження.
(розмова абонентів)		(розмова абонентів)

 

У стандарті IS-95 регулювання рівня потужності сигналу, випромінюваного рухливою станцією, здійснюється в динамічному діапазоні 84 дб із кроком 1 дб. Це забезпечує можливість прийому сигналів рухомих станцій базовою станцією з практично однаковим рівнем потужності незалежно від відстані до базової станції. Чим ближче рівень потужності сигналів від рухомих станцій на вході базової станції до мінімальної, відповідної необхідної якості зв'язку, тим менше рівень взаємних перешкод у системі і, отже, тим вище її ємність.

Високі вимоги до регулювання рівня потужності рухомої станції можна віднести до недоліку системи Qualcomm. Другим недоліком CDMA Qualcomm є необхідність використання однакових по розмірах стільник на всій мережі, у противному випадку виникають взаємні перешкоди від сигналів рухомих станцій, що знаходяться в сусідніх стільниках різного розміру.

Стандарт CDMA забезпечує велику ємність мережі в порівнянні з традиційними аналоговими стільниковими мережами. Збільшення ємності може бути досягнуто двома способами:

1) збільшенням кількості каналів на Мгц виділеної смуги частот;

2) збільшенням повторного використання каналів зв'язку на даній

території.

Фактором, що сприяє зниженню взаємних перешкод у системі CDMA і, отже, збільшенню її ємності, є застосування, аналогічно GSM, системи переривчастої передачі мови.

На інтервалі сеансу зв'язку активна частина розмови складає близько 35%, 65% приходиться на прослуховування повідомлень із протилежної сторони і паузи. Випромінювання сигналу рухливою станцією тільки на інтервалах активності мови приводить до додаткового зниження системних перешкод і загальному збільшенню ємності системи CDMA.