在GSM(Global System for Mobile Communications)系统中,逻辑信道是通信的重要组成部分,它们将信息分为不同类型的数据流,服务于不同的目的。逻辑信道可以分为两类:专用信道(DCH)和通用信道(CCH)。此外,它们也可以按照功能划分为业务信道和控制信道。
业务信道(TCH)主要负责承载编码后的语音和用户数据。全速率业务信道(TCH/F)提供22.8 kbit/s的信息传输速率,而半速率业务信道(TCH/H)则减半至11.4 kbit/s。半速率信道通过占用全速率信道时隙的一半来实现,因此一个载频能支持更多的业务信道,最多可达8个全速率或16个半速率信道。
通用信道(CCH)主要用于传输信令和同步数据,包括以下几种类型:
1. 频率校正信道(FCCH):它携带着移动站(MS)和基站(BTS)进行频率校正所需的信息,帮助MS找到正确的小区,并判断载频是否为广播控制信道(BCCH)。
2. 同步信道(SCH):在FCCH之后解码,提供MS帧同步和基站识别信息,包括基站识别码(BSIC)和简化的TDMA帧号(RFN)。
3. 广播控制信道(BCCH):用于广播系统消息,使MS在空闲模式下能正常工作。
4. 寻呼信道(PCH):下行信道,用于寻找并通知被叫的移动台,基于TMSI或IMSI发送寻呼消息。
5. 准予接入信道(AGCH):下行信道,回应移动台的入网请求,分配SDCCH或直接分配TCH。
6. 随机接入信道(RACH):上行信道,MS通过此信道请求接入网络,包含建立原因和参考随机数。
7. 独立专用控制信道(SDCCH):双向信道,用于传输建立连接、位置更新、短消息、鉴权、加密命令等信令信息。
8. 慢速随路控制信道(SACCH):与业务信道或SDCCH共用,传输特定信息,如通信质量、位置区识别(LAI)、小区ID等。
9. 快速随路控制信道(FACCH):与TCH配合,用于快速信令传输,如越区切换指令,不会影响语音质量。
此外,还有小区广播控制信道(CBCH),用于下行,承载短消息服务小区广播(SMSCB)信息,使用类似SDCCH的物理信道。
GSM的TDMA/FDMA复路接入机制依赖于FCCH和SCH提供的同步信息。MS通过FCCH的频率校正突发找到BCCH载频,再通过SCH完成与BTS的同步,解析BCCH上的系统消息以理解小区结构。在扩展BCCH配置中,除F、S时隙外,其余与主BCCH相同,适用于低密度、小容量小区。
这些逻辑信道的组合和使用方式对于GSM网络的高效运行至关重要,确保了数据和控制信息的准确无误传输。