Пакетная передача в сетях GSM

Создание высокоэффективной телекоммуникационной среды является важной задачей, так как расходы на организацию и эксплуатацию каналов составляют львиную долю затрат операторов сотовой связи при эксплуатации сетей. Вместе с тем традиционные методы передачи трафика голоса и данных, применяемые в современных сетях GSM 2-го поколения, не эффективны, так как используют методы коммутации цепей и традиционное временное мультиплексирование (TDM). Они окажутся значительно более эффективными, если для передачи голоса и данных будут использовать методы пакетной коммутации и статистическое мультиплексирование. Анализ традиционных методов, применяемых в сетях GSM, и основных типов сервиса показывает, как и за счет чего это можно сделать.

Традиционные методы

Рассмотрим пример. Допустим, нам нужно построить сеть мобильной радиосвязи стандарта GSM. Попробуем создать ее с применением традиционных методов организации инфраструктуры сети GSM. Эти методы основаны на технологии узкополосной TDM, использующей восемь 16-килобитных каналов (субрейтных тайм-слотов) на каждую несущую.

Это MSC (центр коммутации подвижной связи), связанный через ТСЕ (оборудование транскодера), или TRAU (блок перекодировки и адаптации скорости) с BSC (контроллером базовых станций) и через него с BTS (базовыми приемопередающими станциями), осуществляющими обмен трафиком с MS (мобильными станциями.

Описанная инфраструктура через MSC связана с внешними сетями типа PSTN, PDN, ISDN, используя для управления и сигнализации протокол SS7 (64 кбит/с) [4] и различные интерфейсы. MSC также может быть связан с внешними сетями сотовой связи (например, NMT-450, ТОМА и другими сетями GSM).

Внутри сети GSM используются следующие основные интерфейсы: А-интерфейс (2048 кбит/с) между MSC и ТСЕ (TRAD), объединяющий каналы связи и линии сигнализации SS7; А-bis-интерфейс (2048 кбит/с) между BSC и BTS; A-tеr-интерфейс (2048 кбит/с) между TRAU и BSC; Um-радиоинтерфейс между BTS и MS. Между несколькими MSC используется Е-интерфейс (2048 кбит/с). Кроме того применяется еще несколько интерфейсов, но служат они, обычно, для связи близкорасположенных устройств и в рамках настоящей статьи их рассматривать не целесообразно.