Informacja

Interfejs GSM EDGE RF: Modulacja, Slot, Burst

Interfejs GSM EDGE RF: Modulacja, Slot, Burst

Interfejs radiowy 2G GSM EDGE zbudowany w oparciu o interfejs GSM wykorzystujący tę samą strukturę szczelinową i impulsową, co w przypadku GSM, ale przyjął inną formę modulacji, aby osiągnąć wyższe szybkości transmisji danych.

Interfejs radiowy EDGE został zaprojektowany tak, aby był kompatybilny z interfejsem radiowym GSM i współpracował z nim, tak aby ta sama stacja bazowa mogła jednocześnie obsługiwać podstawowe GSM, GPRS i EDGE.

Przyjęcie tego podejścia do interfejsu radiowego zapewniło również znacznie niższy koszt aktualizacji niż przyjęcie zupełnie nowego interfejsu, chociaż użytkownicy musieli kupować nowe telefony, aby móc korzystać z EDGE i korzystać z ulepszonych możliwości transmisji danych

Modulacja GSM EDGE

Jednym ze sposobów, w jaki ewolucja 2G GSM EDGE jest w stanie zapewnić większe szybkości transmisji danych, jest użycie innego schematu modulacji dla wyższych szybkości transmisji danych. Jednak schemat modulacji GMSK stosowany w podstawowym systemie GSM jest nadal używany dla niższych szybkości transmisji danych.

GMSK został wybrany do oryginalnego systemu GSM z różnych powodów:

  • Jest odporny na szumy w porównaniu z wieloma innymi formami modulacji.
  • Promieniowanie poza akceptowaną szerokością pasma jest niższe niż w przypadku innych form kluczowania z przesunięciem fazowym.
  • Ma stały poziom mocy, który umożliwia stosowanie w słuchawce wzmacniaczy mocy RF o wyższej wydajności, zmniejszając w ten sposób pobór prądu i oszczędzając baterię.

Format modulacji GMSK jest używany do transferów o niższej szybkości transmisji danych. Zalety oznaczają, że dobrze nadaje się do sytuacji, w których można tolerować niższe szybkości transmisji danych.

Uwaga dotycząca GMSK:

GMSK, Gaussian Minimum Shift Keying to forma modulacji sygnału używana w wielu przenośnych aplikacjach radiowych i bezprzewodowych. Ma zalety pod względem wydajności widmowej, a także ma prawie stałą amplitudę, co pozwala na użycie bardziej wydajnych wzmacniaczy mocy nadajnika, oszczędzając w ten sposób pobór prądu, co jest krytycznym problemem w przypadku urządzeń zasilanych bateriami. Swoją nazwę zawdzięcza filtrowaniu za pomocą filtru Gaussa.

Aby umożliwić transmisję danych, zastosowano modulację fazową znaną jako Octonary Phase Shift Keying, 8PSK. Ta forma modulacji ma wiele zalet, co oznacza, że ​​została wybrana do przesyłania szybkich danych EDGE:

  • Potrafi pracować w ramach istniejącej struktury kanałów GSM / GPRS.
  • Potrafi pracować w ramach istniejącej przepustowości kanału GSM / GPRS.
  • Potrafi pracować w ramach istniejącej struktury kodowania kanałów GSM / GPRS.
  • Zapewnia wyższą przepustowość danych niż istniejący schemat modulacji GSM GMSK.

Schemat modulacji 8-PSK spełnia te wymagania. Ma równoważną szerokość pasma i poziomy zakłóceń sąsiedniego kanału co GMSK. Umożliwia to integrację kanałów EDGE z istniejącą siecią GSM / GPRS i planem częstotliwości przy zachowaniu tej samej struktury kodowania kanałów.

Uwaga dotycząca PSK - kluczowanie z przesunięciem fazowym:

Kluczowanie z przesunięciem fazowym, PSK jest formą modulacji używaną szczególnie do transmisji danych. Jeśli oferuje skuteczny sposób przesyłania danych. Zmieniając liczbę różnych stanów fazowych, które można przyjąć, można zwiększyć szybkości transmisji danych w danym kanale, ale kosztem mniejszej odporności na zakłócenia i zakłócenia.

Metoda modulacji 8PSK jest metodą liniową, w której trzy kolejne bity są mapowane na jeden symbol w płaszczyźnie I / Q, jak pokazano poniżej

Przy 8-PSK szybkość wysyłania symboli pozostaje taka sama. Jednak każdy symbol reprezentuje teraz trzy bity zamiast jednego. Oznacza to, że rzeczywista szybkość transmisji danych wzrasta trzykrotnie.

„Odległość” między różnymi pozycjami na diagramie konstelacji jest mniejsza przy zastosowaniu modulacji 8PSK niż przy zastosowaniu GMSK. Oznacza to, że istnieje zwiększone ryzyko błędnej interpretacji któregokolwiek z symboli, zwłaszcza w obecności zakłóceń lub szumów. Dzieje się tak, ponieważ odbiornikowi radiowemu trudniej jest wykryć, który symbol otrzymał. Aby temu zaradzić, może być wymagane dodatkowe kodowanie błędów w celu ochrony przed możliwością wystąpienia błędów. Jednak zwiększony poziom ochrony przed błędami wymaga przesłania dodatkowych danych, a to zmniejsza przepustowość wymaganych danych.

W związku z tym stwierdzono, że gdy sygnał jest słaby, GMSK może być bardziej skuteczny niż 8PSK, w wyniku czego ogólny schemat modulacji EDGE jest mieszaniną GMSK i 8PSK.

Szczeliny czasowe GSM EDGE

EDGE, GPRS i GSM muszą działać obok siebie w sieci. Podstawowym wymaganiem jest, aby wszystkie ewolucyjne technologie mogły działać w tej samej sieci. Zapewnia to usługi oferowane obecnym klientom korzystającym ze starszych telefonów, a także tym, którzy płacą dodatkowe stawki za usługi premium EDGE. Oznacza to, że sieć musi obsługiwać obie usługi działające jednocześnie.

Odpowiednio, różne szczeliny w ramkach ruchu będą musiały być zdolne do obsługi różnych struktur i różnych typów modulacji w zależności od używanych telefonów, wykonywanych połączeń i panujących warunków. Jest całkiem możliwe, że jeden slot może obsługiwać połączenie GSM, następny połączenie danych GPRS, a trzeci połączenie EDGE przy użyciu GMSK lub 8PSK.

Interfejs radiowy lub interfejs radiowy GSM EDGE jest bardzo podobny do interfejsu GSM, ale przyjmuje inny schemat modulacji, aby umożliwić bardziej efektywne przenoszenie danych pakietowych. Bazując na podstawowym slocie GSM i formacie impulsowym, interfejs EDGE może współpracować z sygnałami GSM i GPRS.

Tematy dotyczące łączności bezprzewodowej i przewodowej:
Podstawy komunikacji mobilnej2G GSM3G UMTS4G LTE5GWiFiIEEE 802.15.4DECT telefony bezprzewodowe NFC - komunikacja bliskiego zasięguPodstawy pracy sieciCo to jest chmuraEthernetDane szeregoweUSBSigFoxLoRaVoIPSDNNFVSD-WAN
Wróć do Łączność bezprzewodowa i przewodowa


Obejrzyj wideo: GSM Burst Structure (Grudzień 2021).