lo standard IS-95 - autore prof. Stefano Buzzi Lo standard IS-95 appunti gratis ingegneria - 1
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- Leonzia Landi
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1 Lo standard IS-95 appunti gratis ingegneria - 1
2 IS-95 o CDMAOne Lanciato a Hong Kong nel 1995 Dal 1997 è noto col nome di CDMAOne Nato come overlay dell AMPS, nella banda degli 800MHz E presente anche nella banda dei 1900MHz Larghezza di banda: 1.25MHz Separazione uplink/downlink: 45 e 80 MHz Uplink e Downlink usano modulazioni diverse appunti gratis ingegneria - 2
3 Canali sul forward link (downlink) Pilot channel (analogo al BCCH del GSM) Synchronization channel Paging channel Traffic channels appunti gratis ingegneria - 3
4 Pilot Channel PNI e PNQ sono 2 sequenze PN a Mchip/s Sono lunghe 2 15 e si ripetono ogni ms 75PN ogni 2 secondi appunti gratis ingegneria - 4
5 Pilot Channel Le BS sono sincronizzate tramite un ricevitore GPS Trasmettono la stessa sequenza PN con un offset di 64chip 2 15 =512 x 64 In un tempo 64Tc il segnale radio percorre 15.6Km Il pilot channel fornisce un riferimento per la fase e per la frequenza (nel GSM solo per la frequenza) Il pilot channel serve anche per l open loop power control appunti gratis ingegneria - 5
6 Canale di sincronizzazione 2.4kb/s 307.2kb/s appunti gratis ingegneria - 6
7 Canale di sincronizzazione Trasporta la seguente informazione System Identification Number (SID), 15 bit Network Identification Number (NID), 16 bit Contenuti dei registri a scorrimento di generazione dei codici Pilot PN offset System Time appunti gratis ingegneria - 7
8 Canale di Paging Codice lungo La repetition èfatta solo per i dati a 4800bit/s Mchip/s appunti gratis ingegneria - 8
9 Canale di Paging Possono essercene fino a 7 In tal caso l accesso può essere slottizzato Il canale di paging trasporta Segnali di paging Messaggi di assegnazione canali Lista di BS circostanti Handover thresholds appunti gratis ingegneria - 9
10 Canali di traffico Sono canali dedicati (alle singole MS) utilizzati per convogliare Traffico d utente Informazioni di controllo Dipende dall ESN dell utente appunti gratis ingegneria
11 Canali di traffico Il codificatore vocale è a bit-rate variabile sulla base dell attività vocale Power control subchannel: 1 bit ogni 1.25ms, ossia 800bps. I bit di tale canale sostituiscono quelli di informazione I segnali sono trasmessi in modo da avere Eb costante e indipendente dal tasso di trasmissione I bit di controllo di potenza sono trasmessi col massimo della potenza (step-size= 1dB) appunti gratis ingegneria
12 appunti gratis ingegneria
13 Assegnazione dei canali sul downlink appunti gratis ingegneria
14 Ricezione alla MS Non è specificata dallo standard La struttura più comune è un RAKE a tre rami La MS si occupa anche della selezione della cella (cell search) appunti gratis ingegneria
15 appunti gratis ingegneria
16 Il Reverse Link (Uplink) Sul reverse link ci sono due tipi di canali di traffico Access channel Traffic channels NOTA: Non vi è un canale pilota per non limitare la capacità appunti gratis ingegneria
17 Access Channel appunti gratis ingegneria
18 Access Channel Le richieste di accesso al canale sono trasmesse a potenza via via crescente Supporta due tipi di messaggio Response Request appunti gratis ingegneria
19 Traffic Channels appunti gratis ingegneria
20 Traffic Channels I simboli ripetuti non sono effettivamente trasmessi Usualmente vi sono 32 canali di accesso e 62 canali di traffico sull uplink appunti gratis ingegneria
21 Ricezione alla BS Non è specificata nello standard Probabilmente è un RAKE incoerente I coefficienti di canale (ma non la fase) sono stimati direttamente a partire dai dati informazionali (non vi è training) appunti gratis ingegneria
22 appunti gratis ingegneria
23 Gestione della risorsa radio: Selezione della cella All accensione della MS, viene ricercato il segnale pilota sulla primary CDMA carrier frequency Agganciato il tono pilota, viene demodulato il canale di sincronizzazione (che usa la sequenza w 32 ) appunti gratis ingegneria
24 Il sync channel trasporta... NID e SID (identificano la rete CDMA) PN Sequence Offset Index System Time Long-code state Paging channel data-rate appunti gratis ingegneria
25 Idle Mode In idle mode la MS è in ascolto sul canale di paging e misura i livelli del tono pilota delle BS circostanti Il canale di paging trasporta anche... Informazioni sui parametri del sistema (ad esempio il numero di canali di paging) PN offsets delle BS vicine Se vi sono più portanti, lista dei canali CDMA appunti gratis ingegneria
26 Procedura di accesso Sul canale di accesso si può trasmettere: Registration message (location update) Messaggi di segnalazione occasionali Origination Message (inizio chiamata) Page response Message (risposta a chiamata di paging) appunti gratis ingegneria
27 Procedura di accesso Se la richiesta di accesso va a buon fine... La BS invia un channel assignment message sul canale di paging Vi è poi un ulteriore handshake sul canale fisico destinato alla comunicazione appunti gratis ingegneria
28 Handover E di tre tipi Idle mode handover Soft handover Hard handover appunti gratis ingegneria
29 Handover Sono definiti 4 insiemi di canali Active set: insieme di canali attivi (uno solo se non si è in soft handover) Candidate set: canali tali che P>T add ; se P<T drop il canale viene rimosso Neighbour set: canali pilota delle BS circostanti non compresi nel candidate set Remaining set: rimanenti canali pilota in uso sulla portante CDMA utilizzata appunti gratis ingegneria
30 Soft Handover Nel downlink la BS sceglie i tre path migliori Uplink: le BS demodulano i dati e li inviano all MSC insieme con un indicatore di qualità. L MSC sceglie il frame migliore. Si tratta di una switched diversity appunti gratis ingegneria
31 Soft handover in uplink appunti gratis ingegneria
32 Soft handover in downlink appunti gratis ingegneria
33 Handover In uplink vi può essere anche una diversità di antenna. Vi sono soft handover intrasettoriali (softer handover) In soft handover, la MS aumenta la potenza solo se entrambe le BS chiedono di aumentarla appunti gratis ingegneria
34 Handover Possono aversi hard handover se La nuova BS trasmette su una portante differente. Le BS fanno capo a diversi MSC appunti gratis ingegneria
35 Uplink Power Control Closed loop: ±1dB ogni 125ms (800Hz) Range: ±24dB Contrasta il fading veloce Open loop: Contrasta fading lento e attenuazioni dovute alla distanza L obiettivo di qualità e una FER (Frame Erasure Rate) dell 1% appunti gratis ingegneria
36 Downlink power control È necessario perché le celle non sono isolate Step-size di 0.5dB ogni 15-20ms (range ±6dB) La BS decrementa via via la potenza finchè la MS non richiede un aumento di potenza appunti gratis ingegneria
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