जीएसएम ट्यूटोरियल की फ़्रेम फ़्रेम संरचना

जीएसएम ट्यूटोरियल के इस पृष्ठ में स्लॉट, फ्रेम, मल्टीफ्रेम, सुपरफ्रेम और हाइपरफ्रेम की अवधारणा सहित जीएसएम फ्रेम संरचना शामिल है। यह जीएसएम के 51 फ्रेम मल्टीफ़्रेम और 26 फ्रेम मल्टीफ़्रेम संरचना दोनों को कवर करता है।

#GSM फ्रेम स्ट्रक्चर या फ्रेम पदानुक्रम
25 मेगाहर्ट्ज के जीएसएम फ्रीक्वेंसी बैंड में 200 मेगाहर्ट्ज को छोटे बैंड में विभाजित किया जाता है, प्रत्येक एक आरएफ वाहक ले जाता है, इससे 125 वाहक मिलते हैं। एक वाहक को जीएसएम और अन्य आवृत्ति बैंड के बीच गार्ड चैनल के रूप में उपयोग किया जाता है। 124 वाहक उपयोगी आरएफ चैनल हैं। यह डिवीजन आवृत्ति पूल को FDMA कहा जाता है। अब प्रत्येक RF वाहक में आठ टाइम स्लॉट होंगे। इस विभाजन समय वार को कहा जाता है टीडीएमए। यहाँ प्रत्येक RF वाहक आवृत्ति को 8 उपयोगकर्ताओं के बीच साझा किया जाता है इसलिए GSM प्रणाली में, बुनियादी रेडियो संसाधन एक समय स्लॉट है जिसमें लगभग 577 microsec की अवधि होती है। जैसा कि उल्लेख किया गया है कि प्रत्येक टाइम स्लॉट में 15/26 या 0.577ms समय अवधि होती है। इस समय स्लॉट में 156.25 बिट्स होते हैं जो कि बिट दर 270.833 kbps की ओर जाता है। यह TDMA जीएसएम फ्रेम संरचना में नीचे समझाया गया है। E-GSM संख्या के लिए ARFCNs 174 हैं, DCS1800 के लिए ARFNCs 374 हैं।

जीएसएम फ्रेम संरचना हाइपरफ्रेम, सुपरफ्रेम, मल्टीफ्रेम और फ्रेम के रूप में नामित है। न्यूनतम इकाई फ्रेम (या TDMA फ्रेम) 8 टाइम स्लॉट से बना है।

● एक जीएसएम हाइपरफ्रेम 2048 सुपरफ्रेम से बना है।
●प्रत्येक जीएसएम सुपरफ़्रेम मल्टीफ्रैम से बना है (या तो 26 या 51 जैसा कि नीचे वर्णित है)।
●प्रत्येक जीएसएम मल्टीफ्रेम फ्रेम से बना (या तो 51 या 26 मल्टीप्रैम प्रकार पर आधारित है)।
●प्रत्येक फ्रेम 8 टाइम स्लॉट से बना है।

इसलिए जीएसएम में कुल 2715648 टीडीएमए फ्रेम उपलब्ध होंगे और यह सिलसिला अभी भी जारी है।

Fig.2 जीएसएम फ्रेम संरचना

# जैसा कि नीचे चित्र 2 में दिखाया गया है, मल्टीफ़्रेम संरचना के दो संस्करण हैं।

1) 26 फ्रेम मल्टीफ़्रेम - जिसे ट्रैफ़िक मल्टीफ़्रेम कहा जाता है, 26 सेमी की अवधि में 120 फटने से बना होता है, इन 24 में से ट्रैफ़िक के लिए उपयोग किया जाता है, एक SACCH के लिए और एक का उपयोग नहीं किया जाता है।
२) ५१ फ्रेम मल्टीफ्रेम- जिसे कंट्रोल मल्टीप्रैम कहा जाता है, २३५.४ एमएस की अवधि में ५१ फटने से बना है।
इस प्रकार के मल्टीफ्रेम को तार्किक चैनलों में विभाजित किया गया है। ये तार्किक चैनल BTS द्वारा शेड किए गए समय हैं। हमेशा टाइम स्लॉट 0 में बीकन आवृत्ति पर होते हैं, उदाहरण के लिए सिस्टम द्वारा 2,4,6 के लिए आवश्यक होने पर अन्य टाइम स्लॉट भी ले सकते हैं।

जैसा कि अंजीर में दिखाया गया है। प्रत्येक ARFCN या GSM के प्रत्येक चैनल में 3 टाइम स्लॉट TS8 से TS0 होंगे। नेटवर्क प्रविष्टि के दौरान प्रत्येक जीएसएम मोबाइल फोन को डाउनलिंक में एक स्लॉट और अपलिंक में एक स्लॉट आवंटित किया जाता है। 

यहाँ आंकड़ा में GSM मोबाइल को अपलिंक में 890.2 MHz और डाउनलिंक में 935.2 MHz आवंटित किया गया है। जैसा कि उल्लेख टीएस 0 आवंटित किया गया है जो 51 या 26 फ्रेम मल्टीफ्रेम संरचना का अनुसरण करता है। इसलिए अगर शुरू में 'एफ' को दर्शाया गया है जो 4.615 एमएस के बाद एफसीएचसी है (जो 7 टाइम स्लॉट अवधि है) एस (एससीएच) तब दिखाई देगा, उसके बाद एक और 7 स्लॉट बी (बीसीएचसी) दिखाई देगा और इसी तरह 51 फ्रेम के अंत तक मल्टीफ्रेम संरचना पूरा हो गया है और चक्र जारी है जब तक कि मोबाइल और बेस स्टेशन के बीच कनेक्शन सक्रिय है। इसी तरह अपलिंक में, 26 फ्रेम मल्टीफ्रेम संरचना का अनुसरण करते हैं, जहां T TCH / FS (फुल रेट स्पीच के लिए ट्रैफिक चैनल) है, और S SCHCH है। 

जीएसएम फ्रेम संरचना को सबसे अच्छी तरह से डाउनलिंक (बीटीएस से एमएस) और अपलिंक (एमएस से बीटीएस) दिशाओं के संबंध में नीचे दिए गए चित्र में समझा जा सकता है।

Fig.3 जीएसएम शारीरिक और तार्किक चैनल अवधारणा

● अपलिंक में आवृत्तियों = 890.2 + 0.2 (एन -1) मेगाहर्ट्ज
●डाउनलिंक में आवृत्ति = 935.2 + 0.2 (एन -1) मेगाहर्ट्ज

जहाँ, N 1 से 124 तक ARFCN कहलाता है

एक ही ऐन्टेना का उपयोग ट्रांसमिट के साथ-साथ प्राप्त करने के लिए किया जाता है, अपलिंक की TS3 और डाउनलिंक फ्रीक्वेंसी के TSO के बीच 0 टाइम स्लॉट की देरी है। यह जीएसएम मोबाइल फोन द्वारा एक साथ प्रसारण और स्वागत की आवश्यकता से बचने में मदद करता है। 3 स्लॉट समय अवधि का उपयोग मोबाइल सब्सक्राइबर द्वारा विभिन्न कार्य करने के लिए किया जाता है, जैसे डाटा प्रोसेसिंग, पड़ोसी कोशिकाओं की सिग्नल गुणवत्ता को मापना आदि।

जीएसएम में काम करने वाले इंजीनियरों को अपलिंक और अपलिंक दोनों के लिए जीएसएम फ्रेम संरचना पता होनी चाहिए। उन्हें इन जीएसएम फ्रेम संरचनाओं में टाइम स्लॉट्स के लिए विभिन्न चैनलों की मैपिंग को भी समझना चाहिए।

वायरलेस मानकों, प्रौद्योगिकियों की फ्रेम संरचना

विभिन्न वायरलेस मानकों / प्रौद्योगिकियों की फ्रेम संरचना नीचे उल्लिखित है। इसमें WiMAX, WLAN, Zigbee, GSM, GPRS, UMTS, LTE, TD-SCDMA, GPS, SDH, 11ac WLAN, AMPS, ईथरनेट, VLAN आदि शामिल हैं।

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