В целях более гибкого использования протоколов в Um-интер­фейсе физический уровень модели ВОС разделен на два подуров­ня: радиочастотный подуровень (RF — Radio Frequency) и подуро­вень физического канала (PHL — PHysical Link).

Протоколы радиочастотного подуровня определяют структуру радиоканала, в частности параметры несущего колебания, схему модуляции, характеристики приемопередающих устройств. Радио­интерфейс сети GPRS совпадает с радиоинтерфейсом Um сети GSM.

Протоколы подуровня физического канала обеспечивают рас­пределение ресурсов единого канала между мобильными абонен­тами и их соединение с сетью. На этом подуровне закладывается механизм прямой коррекции ошибок (FEC — Forward Error Cor Rection), позволяющий обнаруживать и исправлять неправильно Переданные пакеты данных. Кроме того, на этом подуровне про­изводится поддержка разбиения блоков более высокого канального уровня на совокупность МДВР-кадров, т.е. каждый блок вы-Кнестояшего уровня разбивается на четыре временных кадра. На Конец, подуровень физического канала содержит в себе возмож­ности дальнейшей модернизации сети.

Протоколы канального уровня тесно связаны между собой и в совокупности обеспечивают высоконадежную передачу данных по радиоинтерфейсу.

Протокол контроля доступа к среде (MAC — Medium Access Control) устанавливает канал и мультиплексирует данные, и на него возложены следующие функции:

• обеспечение эффективного мультиплексирования данных и контроля сигнальной информации в восходящем и нисходящем каналах. При этом в нисходящем канале мультиплексирование кон­тролируется заранее предопределенным механизмом расписания, а в восходящем — определяется для каждого пользователя в от­дельности, например при ответе на запрос услуги;

• обеспечение доступа к установленному мобильному каналу передачи, разрешение конфликтов между отдельными попытка­ми доступа к каналу различных абонентов;

 • обеспечение доступа к разорванному мобильному каналу пе­редачи, фиксирование попыток доступа к разорванному каналу, включая организацию очереди пакетов;

 • установление приоритета обработки пакетов.

На протокол контроля радиоканала (RLC — Radio Link Control) возложено выполнение следующих функций:

 • установление и обеспечение связи между уровнем управле­ния среды доступа и уровнем управления логическим соединени­ем;

 • сегментацию и восстановление пакетов данных при переходе их с одного уровня иа другой;

 • обратную коррекцию ошибок — процедуру, включающую в себя изъятие повторно переданных ошибочных кодовых слов (сам механизм коррекции ошибок обеспечивается на физическом уров­не).

Описанные задачи протоколов RLC/MAC реализуются в бло­ке управления пакетом и в блоке канального кодирования (см. подразд. 15.1), являющихся составной частью модифицирован­ной БС.

Блок управления пакетом выполняет следующие функции:

 • сегментацию LLC-блока (см. далее) на RLC-блоки в восходя­щем канале;

 • восстановление LLC-блоков из RLC-блоков в нисходящем канале:

• формирование канала пакетной передачи данных в восходя-щем и нисходящем каналах;

• организацию автоматического запроса повторной передачи (ARQ — Automatic Repetition Query) RLC-блоков;

• управление доступом к каналу;

• контроль ресурсов радиоканала (питания, перегрузки и т.п.).
В блоке кодирования осуществляются следующие операции:

• помехоустойчивое кодирование, включающее в себя прямую коррекцию ошибок и перемежение;

• вычисление параметров радиоканала (уровня принимаемого сигнала, текущего QoS и др.).

Протокол управления логическим соединением (LLC — Logical Link Control) обеспечивает логическое соединение между МС и ОУ, даже если в этот момент нет их физического соединения на более низком уровне, т. е. если абонентские пакеты в этот момент не передаются. Будучи независимым от протоколов более низких уровней, этот протокол одновременно предоставляет надежный и безопасный логический канал для протоколов более высоких уровней.

Протокол LLC обеспечивает поддержку канала передачи дан­ных с шифрованием между МС и ОУ. При этом соединение под­держивается при пересечении границ сот, обслуживаемых одним ОУ, в случае же обслуживания сот разными ОУ существующее соединение освобождается и устанавливается новое соединение с новым ОУ. Заметим, что прямое соединение между двумя МС не поддерживается. Данный протокол независим от базовых прото­колов радиоинтерфейса, и при обеспечении возможности работы его с различными протоколами радиоинтерфейса может возник­нуть необходимость выполнения некоторых настроек, например длины LLC-блока или показания таймера (максимальная длина LLC-блока составляет 1 600 байт).

Для протокола управления логическим соединением определе­но два режима работы: с подтверждением и без подтверждения. В режиме с подтверждением происходит повторная ретрансляция данных в случае отсутствия подтверждения в течение отведенного интервала времени.

В режиме без подтверждения, в котором передаются короткие сообщения и сигнальная информация, не требуется ответа на пе­редаваемые данные. При этом информация может передаваться как в защищенном, так и незащищенном виде.

На уровне LLC обеспечиваются:

• передача LLC-блоков между МС и ОУ в режиме точка—точка с подтверждением и без подтверждения;

• доставка LLC-блоков от ОУ к МС в режиме точка—много точек;

контроль потока LLC-блоков между МС и ОУ;

кодирование LLC-блоков;

 • обнаружение и восстановление ошибочных (потерянных) LLC-блоков.

Взаимодействие протоколов физического и канального уров­ней в Um-интерфейсе, т.е. последовательное преобразование LLC-j&ioKOB во временные кадры иллюстрирует рис. 15.7. . Протокол зависимого сближения (SNDCP — SubNetwork •Dependent Convergence Protocol) относится к сетевому уровню вза­имодействия. Главная его задача заключается в установлении точек доступа к протоколам более высокого и более низкого уров­ней. Кроме того, в функции данного протокола также входит обес

печение сжатия, сегментации и мультиплексирования пакетов дан­ных.

На рис. 15.8 показан пример действия протокола пакетной пе­ редачи данных (PDP — Packet Data Protocol) на уровень LLC. Оп­ределение идентификатора точки доступа (NSAPI — Network Service Access Point Identifier) осуществляется посредством ана­лиза специального набора параметров данного протокола — так называемого PDP-контекста. Вычисленный NSAPI затем поме­щается в заголовок LLC-блока в целях указания приложения, к которому принадлежат пакеты. Заметим, что один PDP может иметь несколько PDP-контекстов и, следовательно, несколько различ­ных точек доступа.